曾明星， 周清平， 蔡國民， 王曉波， 顏一鳴， 黃 云， 楊燕萍

(吉首大學(xué) 軟件服務(wù)外包學(xué)院，湖南 張家界 427000)

0 引 言

軟件開發(fā)類課程內(nèi)容多、學(xué)時少、理論抽象、實踐性強(qiáng)[1]。傳統(tǒng)教學(xué)模式重理論講解，輕實際操作，理論脫離實際，產(chǎn)學(xué)脫節(jié)，學(xué)生難于理解，很多軟件工程專業(yè)學(xué)生遇到困難后容易產(chǎn)生畏難情緒[2-3]，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性低，培養(yǎng)質(zhì)量差，難以滿足用人企業(yè)的要求。在軟件開發(fā)類課程教學(xué)中運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)理論，課堂開發(fā)、研討真實企業(yè)項目，所有學(xué)生獲得個性化教育，大大提高學(xué)生的實踐操作能力、創(chuàng)新能力，實現(xiàn)高校人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的無縫對接。

1 翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)涵、應(yīng)用與研究現(xiàn)狀

翻轉(zhuǎn)課堂(Flipped Class Model)又稱為“反轉(zhuǎn)課堂”，是學(xué)生晚上在家觀看教學(xué)視頻、完成知識學(xué)習(xí)，而白天在課堂完成作業(yè)與知識內(nèi)化的一種教學(xué)形態(tài)[4]，與傳統(tǒng)的“老師白天在教室上課、學(xué)生晚上回家做作業(yè)”的方式正好相反的課堂模式[5]。翻轉(zhuǎn)課堂具有以學(xué)生為中心、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、師生互動、教師成為導(dǎo)師、直接指導(dǎo)和建議式學(xué)習(xí)混合、缺席學(xué)生不會被落下功課、教學(xué)內(nèi)容永久保存、所有學(xué)生參與學(xué)習(xí)并獲得個性化教育等特征[6]。2007年，美國柯羅拉多州Woodland Park High School的兩位化學(xué)老師喬納森·伯爾曼(Jonathan Bergmann)和亞倫·薩姆斯(Aaron Sams)提出了翻轉(zhuǎn)課堂理念，并且在教學(xué)中采用了這一模式，發(fā)現(xiàn)用這種方法取得的教學(xué)效果遠(yuǎn)比傳統(tǒng)方式的效果好得多[7]。兩位教師的實踐引起越來越多的關(guān)注，這種新型教學(xué)模式在北美乃至美國中小學(xué)教育中深受歡迎并快速推廣，世界各地的許多教師也采用這種模式教西班牙語、科學(xué)、數(shù)學(xué)，并用于小學(xué)、初中、高中和成人教育[8]。2011年重慶市江津聚奎中學(xué)和廣州市海珠區(qū)第五中學(xué)相繼實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式并獲得了成功。重慶江津聚奎中學(xué)隨機(jī)選取兩個實驗班，在語文、數(shù)學(xué)、英語、物理、化學(xué)等8門課程開展翻轉(zhuǎn)課堂實驗，問卷調(diào)查顯示：82.9%的學(xué)生比較喜歡或非常喜歡，88%的學(xué)生認(rèn)為提高了學(xué)習(xí)積極性，88.9%的學(xué)生認(rèn)為增強(qiáng)了學(xué)習(xí)信心，88%的學(xué)生認(rèn)為知識要點更易理解，99.6%的學(xué)生認(rèn)為幫助自己做好筆記，63%的學(xué)生認(rèn)為作業(yè)完成質(zhì)量更好，100%的教師接受這種教學(xué)模式[9]。

國內(nèi)學(xué)者對翻轉(zhuǎn)課堂的研究逐漸增多，楊剛、楊文正介紹了美國十大“翻轉(zhuǎn)課堂”案例；曾貞探討了反轉(zhuǎn)教學(xué)的特征、實踐及問題，認(rèn)為反轉(zhuǎn)教學(xué)是有目的地運(yùn)用技術(shù)，探索個別化教學(xué)的成功范例[10]；張金磊、王穎等在對國外教學(xué)實踐案例研究的基礎(chǔ)上，構(gòu)建出翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型；朱莎、宋化民探討了翻轉(zhuǎn)課堂在農(nóng)民科技培訓(xùn)中的應(yīng)用；馬秀麟、趙國慶對大學(xué)信息技術(shù)公共課翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)進(jìn)行了實證研究，認(rèn)為課堂討論對知識內(nèi)化有幫助，對于大學(xué)信息技術(shù)公開課具有潛在優(yōu)勢[11]。張金磊、張寶輝提出了基于游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式，以更好地促進(jìn)翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)實踐中的應(yīng)用。當(dāng)今對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的研究與應(yīng)用主要集中在中小學(xué)教育，在普通高校尤其是針對軟件開發(fā)類課程的研究與應(yīng)用成果較少。

2 運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的可行性

2.1 軟件開發(fā)類課程的強(qiáng)實踐性

軟件類課程可分為專業(yè)基礎(chǔ)課程與軟件開發(fā)課程，C語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫原理等屬于專業(yè)基礎(chǔ)課程，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、Web程序開發(fā)、軟件工程、Java程序設(shè)計、JSP等為軟件開發(fā)課程。這兩類課程具有很強(qiáng)的實踐性、工程性[12-13],尤其是軟件開發(fā)類課程，更強(qiáng)調(diào)動手與實踐，解決工程問題[12]。軟件開發(fā)類課程理論與實踐相互關(guān)聯(lián)[2]，學(xué)生難以靠聽講軟件開發(fā)理論學(xué)會開發(fā)一個真實的軟件，而是在“動手做”和“真正練”中體會和掌握軟件開發(fā)的思想[14-15]。軟件開發(fā)類課程傳統(tǒng)教學(xué)重理論、輕實踐，“學(xué)”、“用”脫節(jié)[16]，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的動力與興趣[15]。而項目教學(xué)法、研討式教學(xué)法是軟件開發(fā)類課程較為合適的教學(xué)方法，有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、主動性和實際動手能力[2]。翻轉(zhuǎn)課堂把學(xué)生掌握知識的作業(yè)過程轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂上交流學(xué)習(xí)成果、從事科學(xué)實驗、項目協(xié)作探究、完成課堂作業(yè)的過程[9]。翻轉(zhuǎn)課堂模式強(qiáng)調(diào)任務(wù)驅(qū)動、問題導(dǎo)向，本身是一種基于項目的學(xué)習(xí)[9]。美國德克薩斯州教師布雷特·維廉認(rèn)為，由于翻轉(zhuǎn)課堂的實施，帶來了課堂時間的增加，教師與學(xué)生有大量的時間進(jìn)行增強(qiáng)性的課堂活動，如討論、實驗、互動和基于項目的學(xué)習(xí)[17]。因此，翻轉(zhuǎn)課堂廣泛采用的研討式、項目驅(qū)動式學(xué)習(xí)教學(xué)模式與軟件開發(fā)類課程的強(qiáng)實踐性要求極為吻合，有利于提高軟件開發(fā)類課程的教學(xué)效果。

2.2 教學(xué)資源與學(xué)習(xí)條件

首先，翻轉(zhuǎn)課堂的實現(xiàn)離不開教育技術(shù)與信息技術(shù)的發(fā)展，而目前普通高校都開通了互聯(lián)網(wǎng)，配備有現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)施，有些學(xué)校甚至和英特爾、Google等知名IT企業(yè)在移動終端、電子書包、云計算等多個領(lǐng)域進(jìn)行了合作，并逐步形成氣候[18]。其次，從事軟件開發(fā)類課程的教師在信息技術(shù)領(lǐng)域有一定的研究，能夠勝任信息技術(shù)資源的開發(fā)與利用、軟件開發(fā)教學(xué)資源的設(shè)計、制作與發(fā)布等任務(wù)，部分教師甚至是教育技術(shù)領(lǐng)域的專家[11]，開發(fā)教學(xué)資源的條件具備。第三，非計算機(jī)類大學(xué)生的電腦持有率達(dá)88%[19]，計算機(jī)相關(guān)專業(yè)的大學(xué)生更高，接近100%，能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)條件要求。

2.3 學(xué)生信息類工具的應(yīng)用能力

早在1984年2月16日，鄧小平同志說過：“計算機(jī)的普及要從娃娃抓起。”我國《中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要》要求中小學(xué)生了解和掌握信息技術(shù)基本知識和技能，通過信息技術(shù)課程使學(xué)生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應(yīng)用信息的能力。目前，大部分中小學(xué)都開設(shè)有計算機(jī)應(yīng)用課程，進(jìn)入大學(xué)以后都已經(jīng)掌握了一定的信息技術(shù)能力，能夠熟練地使用Windows 系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)工具，操作各種多媒體資源。計算機(jī)或軟件工程相關(guān)專業(yè)大學(xué)生從大一開始就學(xué)習(xí)軟件開發(fā)專業(yè)基礎(chǔ)課程，因此，對于計算機(jī)類相關(guān)專業(yè)的大學(xué)生來說，信息類工具的應(yīng)用能力已完全具備。

2.4 學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

自主學(xué)習(xí)是指學(xué)習(xí)者在總體教學(xué)目標(biāo)的宏觀調(diào)控下，在教師的指導(dǎo)下根據(jù)自身條件和需要制定并完成具體學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)模式[20]。常寶英實證研究表明，大學(xué)生能主動完成學(xué)習(xí)任務(wù)的約占64.13%，被動完成學(xué)習(xí)任務(wù)的占22.34%，有13.53%的學(xué)生要視情況而定[21]。說明大部分學(xué)生具備了一定的自主學(xué)習(xí)能力和自我約束能力，能夠按照教師的要求開展自主學(xué)習(xí)。盡管有部分學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)，但在優(yōu)秀學(xué)生的帶動與教師的引導(dǎo)下，能夠勝任大部分知識的自主學(xué)習(xí)[11]。人的自主學(xué)習(xí)的程度隨著年齡增長、經(jīng)驗積累、知識智能逐步提高、文化程度提升而不斷提高[20]。國內(nèi)外諸多中小學(xué)實行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的成功經(jīng)驗表明，中小學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力能滿足要求，大學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力更強(qiáng)。

3 軟件開發(fā)類課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型

軟件開發(fā)類課程教學(xué)適合于采取以項目開發(fā)過程為主軸的教學(xué)方式，按項目的構(gòu)建過程為線索安排教學(xué)步驟，整個教學(xué)過程由項目任務(wù)來驅(qū)動，以一個小而完整的軟件開發(fā)項目貫穿于整個課程教學(xué)過程的始終[22]，基礎(chǔ)理論知識的講授圍繞項目開發(fā)需求來組織、展開。如圖1所示，軟件開發(fā)類課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型主要由課前視頻學(xué)習(xí)、課堂訓(xùn)練內(nèi)化、課后固化三個相互關(guān)聯(lián)的過程所組成：

圖1 軟件開發(fā)類課程“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模型

3.1 課前視頻學(xué)習(xí)

課前視頻學(xué)習(xí)是課堂訓(xùn)練內(nèi)化的基礎(chǔ)知識準(zhǔn)備階段，學(xué)習(xí)效果的好壞直接影響課堂訓(xùn)練。首先，教師根據(jù)本課程的特征、教學(xué)目標(biāo)與知識體系要求挑選軟件開發(fā)項目，安排教學(xué)活動，按照“反工藝”順序的思想，以項目開發(fā)過程與需求為中心，設(shè)計每一堂課的基礎(chǔ)理論知識點與訓(xùn)練習(xí)題。然后，教師將理論知識制作成精簡視頻并上傳至云計算網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，布置學(xué)生課前觀看教學(xué)視頻并完成知識點的訓(xùn)練與測驗。

學(xué)生按照教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)，結(jié)合個人需要自定進(jìn)度、節(jié)奏、速度與方式自主學(xué)習(xí)?；A(chǔ)好的學(xué)生可以加快學(xué)習(xí)，基礎(chǔ)差的學(xué)生可以放慢進(jìn)度或重復(fù)觀看視頻反復(fù)學(xué)習(xí)。教師在知識點講解之前設(shè)計問題，讓學(xué)生帶著問題觀看視頻并在其中尋找答案，在每個知識點講解播放結(jié)束之后，學(xué)生完成教師布置的訓(xùn)練題，測驗結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)即時反饋給學(xué)生，學(xué)生會產(chǎn)生很多疑問，然后學(xué)生對訓(xùn)練結(jié)果與疑問進(jìn)行整理，帶進(jìn)課堂向教師提出質(zhì)疑或者通過云計算網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺與教師進(jìn)行交流。

3.2 課堂訓(xùn)練內(nèi)化

3.2.1設(shè)計課堂活動

翻轉(zhuǎn)課堂成功的關(guān)鍵在于通過組織課堂活動完成知識內(nèi)化的最大化[5]。對于軟件開發(fā)類課程的課堂教學(xué)，教師圍繞軟件項目開發(fā)的可行性、需求分析、總體設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、編碼、測試、運(yùn)行與維護(hù)等全過程設(shè)計課堂活動。不同軟件開發(fā)類課程有不同的要求與側(cè)重點，課堂活動的設(shè)計必須滿足該課程目標(biāo)。根據(jù)軟件項目訓(xùn)練完成的工作量與時間長短，課程目標(biāo)可以分為學(xué)期目標(biāo)、單元目標(biāo)、課時目標(biāo)[23]。學(xué)期目標(biāo)是指貫穿于整個學(xué)期中的課程項目目標(biāo)，它基本覆蓋了該課程的主要知識體系，需要完成一個完整的項目才能實現(xiàn)。單元目標(biāo)和課時目標(biāo)是學(xué)期目標(biāo)在時間與空間上的分解。單元目標(biāo)是學(xué)期中一個完整項目中的子項目或分項目目標(biāo)，涉及軟件開發(fā)過程的一個或幾個環(huán)節(jié)。課時目標(biāo)是子項目或分項目中的一項或幾項任務(wù)，也是每次課或每節(jié)課應(yīng)達(dá)到的教學(xué)目的，一般只涉及項目開發(fā)全過程中的某一個環(huán)節(jié)。不同軟件開發(fā)類課程涉及項目開發(fā)環(huán)節(jié)也不一樣，應(yīng)有重點地選擇、設(shè)計其軟件開發(fā)環(huán)節(jié)與課堂活動。

3.2.2進(jìn)行課堂訓(xùn)練

首先，教師針對學(xué)生課前提出的問題答疑解惑，或者根據(jù)學(xué)生課前理論知識測試的反饋情況，有針對性地講解相關(guān)知識點。然后，教師按照預(yù)先設(shè)計的課堂活動，簡單介紹課時目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生了解項目課時目標(biāo)與任務(wù)。第三，模擬企業(yè)項目開發(fā)小組組建學(xué)習(xí)團(tuán)隊，4～6人組成一個項目開發(fā)小組，每小組推選出一名組長。項目組長負(fù)責(zé)任務(wù)分配、進(jìn)度跟蹤和質(zhì)量監(jiān)控，教師抽查各組進(jìn)度狀況。組長組織成員進(jìn)行軟件需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、編碼、功能測試等工作，成員分工協(xié)作，既可獨立完成某一新知識型任務(wù)，也可以協(xié)作探究，共同完成某一相對復(fù)雜的任務(wù)。在項目訓(xùn)練過程中，學(xué)生體驗、感受和領(lǐng)悟新知識，遇到問題可以相互學(xué)習(xí)、共同研討的方式解決，也可以與教師進(jìn)行一對一或是一對多的交流，對于學(xué)生存在的共性問題，教師可以統(tǒng)一示范，集體解決。教師在回答學(xué)生問題并適當(dāng)點撥理論知識的同時，不斷引導(dǎo)學(xué)生思考更深層次的問題。這樣，學(xué)生在“訓(xùn)練—研討—創(chuàng)新—提問—點撥—再訓(xùn)練—再創(chuàng)新”的過程中不斷提到提升。課堂經(jīng)過翻轉(zhuǎn)以后，增加了師生和生生之間的互動和個性化的接觸時間，教師不再是高高在上的圣人，學(xué)生也不再是為命是從的信徒，課堂成為學(xué)生進(jìn)行項目訓(xùn)練、解決問題的場所，學(xué)生在“做中學(xué)”中理解與應(yīng)用理論、學(xué)習(xí)理論，最大限度地完成知識內(nèi)化。

3.2.3提交活動成果

每一次課結(jié)束以后，學(xué)生將以小組名義提交活動成果，當(dāng)完成軟件開發(fā)訓(xùn)練過程的一個環(huán)節(jié)時，輸出項目開發(fā)文檔。所有活動成果或開發(fā)文檔通過云計算網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺提交，教師對學(xué)生完成課時目標(biāo)與單元目標(biāo)的情況進(jìn)行即時總結(jié)、評價，并安排下一次課的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

3.3 課后固化

課后，每個學(xué)生重溫項目訓(xùn)練過程中出現(xiàn)的錯誤與創(chuàng)新，對教師在課堂上的總結(jié)與評價進(jìn)行回顧與反思，檢查、修改已提交的文檔，還可以通過云計算網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺重新提交，溫故而知新。

4 軟件開發(fā)類課程翻轉(zhuǎn)課堂構(gòu)成要素

4.1 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺

課前學(xué)生視頻觀看、訓(xùn)練與測驗、學(xué)生管理與監(jiān)控、學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)信息的獲取、師生交流、課堂學(xué)生軟件開發(fā)與文檔提交、學(xué)生成績評定等都離不開網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。為了降低學(xué)校固定資產(chǎn)投資與運(yùn)行成本，減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，為師生提供方便，需要建立云計算網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。翻轉(zhuǎn)課堂云計算教學(xué)平臺框架如圖2所示，在云計算環(huán)境下，將學(xué)生課前與課堂管理、軟件開發(fā)過程管理、視頻資源管理、師生交流管理等管理子系統(tǒng)封裝成“云服務(wù)”，也可以將軟件開發(fā)環(huán)境、云教材、云項目、教學(xué)視頻、課件、課前訓(xùn)練、開發(fā)工具等各種教學(xué)資源封裝成“云服務(wù)”向資源的開發(fā)與使用者提供，提高教學(xué)資源的利用率[24]。用戶無時空限制，通過采用手機(jī)、PDA 或平板電腦等終端設(shè)備登陸云計算教學(xué)平臺。

教師通過登陸云計算教學(xué)平臺開發(fā)或安裝視頻數(shù)據(jù)庫管理軟件、視頻數(shù)據(jù)查詢下載系統(tǒng)、視頻素材加工

圖2 翻轉(zhuǎn)課堂云計算教學(xué)平臺框架

和播放等軟件，上傳視頻資源、課件、訓(xùn)練題等教學(xué)資源，也可以直接在云中開發(fā)教學(xué)資源、學(xué)生課前訓(xùn)練與測驗系統(tǒng)，監(jiān)控學(xué)生課前訓(xùn)練情況。學(xué)生可以登錄到云計算教學(xué)平臺課前管理子系統(tǒng)觀看教學(xué)視頻、進(jìn)行在線練習(xí)并測試，檢驗學(xué)習(xí)效果，還可以進(jìn)行課程資源的瀏覽和學(xué)習(xí)，建立自己的學(xué)習(xí)資源庫和學(xué)習(xí)計劃，保存常用的學(xué)習(xí)資源，進(jìn)行長期持續(xù)地學(xué)習(xí)。教師可以在云中直接建設(shè)軟件開發(fā)環(huán)境，學(xué)生可以在云中直接開發(fā)真實項目，學(xué)生開發(fā)的過程與文檔通過云計算學(xué)生課堂管理子系統(tǒng)輸出，教師可以監(jiān)控、評價學(xué)生課堂訓(xùn)練情況，學(xué)生對學(xué)習(xí)中遇到的問題可以通過教學(xué)平臺及時與教師進(jìn)行交流。學(xué)校管理員主要管理各種云服務(wù)的整體運(yùn)行、使用權(quán)限、資費(fèi)及各類用戶信息等。教師主要在“云”中進(jìn)行資源的開發(fā)、補(bǔ)充、修改、維護(hù)及進(jìn)行學(xué)生指導(dǎo)與管理，學(xué)生主要在“云”中進(jìn)行項目訓(xùn)練、學(xué)習(xí)理論知識、體驗企業(yè)工作環(huán)境，校企合作企業(yè)在“云”中建立真實項目庫，并配合學(xué)校對項目進(jìn)行可教學(xué)化改造。

4.2 視頻講解

視頻內(nèi)容不但要與課時目標(biāo)、課堂訓(xùn)練內(nèi)容高度相符，這是翻轉(zhuǎn)課堂課前理論學(xué)習(xí)的基本要求，而且要求簡明、清晰、到位地解釋新知識點，具有邏輯性、層次性、遞進(jìn)性，同時要注意講授節(jié)奏、選取的例子、互動策略[25]。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，人對知識的接受是運(yùn)用原有知識對新的知識的理解和建構(gòu)，因此，形象直觀、聲情并貌的情境式教學(xué)是促進(jìn)學(xué)生理解、認(rèn)識和感受新知識最好的方法與手段。在翻轉(zhuǎn)課堂中，學(xué)生基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)主要通過觀看教師提供的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻來完成，視頻的視覺效果、互動性、時間長度等對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果有著重要的影響[5]。通過采用文字、語言、聲音、動畫、影像等多種多媒體形式來表現(xiàn)和完成教學(xué)活動，教學(xué)視頻更具情境性，呈現(xiàn)的知識信息內(nèi)容是多維、立體、動態(tài)的，讓人的視覺、聽覺、動覺能力協(xié)調(diào)配合，學(xué)生參與學(xué)習(xí)，激發(fā)興趣，增加理解深度，從而提高學(xué)習(xí)效率[26]。美國明尼蘇達(dá)州斯蒂爾沃特市石橋小學(xué)實施翻轉(zhuǎn)課堂，學(xué)生每次觀看視頻的時間為10 min～15 min[17]。大學(xué)生觀看視頻時間長度也不宜過長，視頻制作必須簡潔，一般每45 min的課堂訓(xùn)練配制20 min左右時長的視頻較為合適。視頻播放應(yīng)具有速度調(diào)整及可重復(fù)的功能，以適應(yīng)不同基礎(chǔ)程度學(xué)生的學(xué)習(xí)。

4.3 課堂活動

教學(xué)內(nèi)容在課外傳遞給學(xué)生以后，課堂內(nèi)更需要高質(zhì)量的學(xué)習(xí)活動，讓學(xué)生有機(jī)會在具體環(huán)境中應(yīng)用所學(xué)知識。美國印第安納州波利斯市圣托馬斯?阿奎那天主教學(xué)校教師卓伊說[17]，“大多數(shù)人把主要精力集中在視頻制作，但實際上，最重要的是在課堂上，你如何來支配增加的自由時間?！避浖_發(fā)類課程翻轉(zhuǎn)課堂以真實軟件項目開發(fā)為核心，綜合運(yùn)用專題研討、競爭、評比與交流等課堂活動，充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，完成對課前所學(xué)知識的內(nèi)化與提升。

4.3.1項目訓(xùn)練

項目的選擇要來源于真實企業(yè)的真實項目，有校企合作企業(yè)專家的參與，從學(xué)生實際情況出發(fā)精心挑選，難度要適中，還要考慮學(xué)生興趣、愛好、認(rèn)知特點。項目訓(xùn)練采取小組協(xié)作開發(fā)與個人探索相結(jié)合的方式，互相激勵，主動參與，建構(gòu)個人的知識，同時實現(xiàn)個人與小組的目標(biāo)。

4.3.2專題研討

教師根據(jù)項目實施的難點、課程目標(biāo)、學(xué)生觀看教學(xué)視頻及課前訓(xùn)練中存在的問題，總結(jié)出一些有探究價值的問題并組織專題研討。項目小組通過采用集體訓(xùn)練、獨立思考、共同分析、協(xié)作探究等手段從事意義建構(gòu)。教師構(gòu)建、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入更高研討境界的課堂教學(xué)程序：突出關(guān)鍵點、形成關(guān)注問題、激發(fā)擴(kuò)散思維、樹立批判意識[27]。讓學(xué)生在思想碰撞、遷移、聯(lián)想中激發(fā)智慧，形成解決問題的信念、方法和毅力。

4.3.3競爭

教師建立小組競爭機(jī)制，展開各組之間的競爭。各小組的開發(fā)過程通過云計算教學(xué)平臺對其他組開放，各組成員可以隨時了解其他組的開發(fā)進(jìn)度、質(zhì)量控制、團(tuán)隊協(xié)作等過程信息，形成企業(yè)競爭氛圍，促進(jìn)各組項目順利完成，同時，培養(yǎng)學(xué)生危機(jī)感，樹立競爭理念。

4.3.4評比與交流

單元目標(biāo)與學(xué)期目標(biāo)完成以后，各組展示軟件產(chǎn)品，學(xué)生互評，老師評價。一方面，享受成就，交流經(jīng)驗，深化學(xué)習(xí)成果；另一方面，提高溝通能力。

課堂活動要求教師善于策劃協(xié)作探究的主題，指導(dǎo)而不是直接要求學(xué)生怎么做，善于觀察、總結(jié)、組織交流討論，善于激發(fā)學(xué)生的探究熱情[9]。翻轉(zhuǎn)課堂豐富多彩的課堂活動讓所有學(xué)生都有事可做，大家“動”起來、“忙”起來、“想”起來，人人都主動學(xué)習(xí)。

4.4 課程資源

根據(jù)我國《教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》，教學(xué)課程資源分為媒體素材(文本類素材、圖形圖像類素材、音頻類素材、視頻類素材、動畫類素材)、試題庫、課件與網(wǎng)絡(luò)課件、案例、文獻(xiàn)資料、常見問題解答、資源目錄索引、網(wǎng)絡(luò)課程八類[28]。軟件開發(fā)類課程翻轉(zhuǎn)課堂課程資源可以分為以下幾類：

(1) 基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)資料?；A(chǔ)理論學(xué)習(xí)資料以教材、講解視頻、課件為主，參考資料、案例為輔。對于網(wǎng)絡(luò)教材、視頻、課件最好具有互動性。如加州河畔聯(lián)合學(xué)區(qū)采用了基于iPad的數(shù)字化互動教材，這套用于試驗的代數(shù)1的互動教材由專門的教材公司開發(fā)，里面融合了豐富的媒體材料，包括文本、圖片、3D動畫和視頻等，還結(jié)合了筆記、交流與分享功能，與其他自備視頻和教學(xué)材料的翻轉(zhuǎn)課堂相比，互動教材更節(jié)省教師的時間，更吸引學(xué)生沉浸其中[17]。

(2) 課堂訓(xùn)練資源。課堂訓(xùn)練資源主要包括：軟件開發(fā)環(huán)境；企業(yè)實際軟件項目庫、案例庫；實訓(xùn)教材；軟件開發(fā)專用技術(shù)資料；重點、難點講解資料及相關(guān)文檔、模版等。軟件開發(fā)環(huán)境主要指進(jìn)行軟件開發(fā)的各種技術(shù)和軟件工具，還包括相關(guān)的幫助文檔、開發(fā)文檔，軟件開發(fā)環(huán)境應(yīng)該符合IT業(yè)界使用的主流技術(shù)和開發(fā)工具。

(3) 課外訓(xùn)練資源。一是課前視頻理論學(xué)習(xí)相配套的訓(xùn)練題，二是學(xué)生自主訓(xùn)練小案例、微型項目。教師需要在云計算教學(xué)平臺中建立試題庫，對于客觀試題，云計算系統(tǒng)要能自動評定答案，并能統(tǒng)計反饋。

(4) 教學(xué)指導(dǎo)文件。為了增強(qiáng)教師教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)的計劃性與目的性，在教學(xué)平臺上需要設(shè)置教學(xué)大綱、教學(xué)安排與日志、教學(xué)要求及方法、項目開發(fā)計劃等教學(xué)指導(dǎo)性文件。

4.5 翻轉(zhuǎn)課堂運(yùn)行機(jī)制

實施課堂的翻轉(zhuǎn)變革，對于已習(xí)慣了傳統(tǒng)教學(xué)的教師，現(xiàn)在要求他們精心設(shè)計課堂活動，制作精簡視頻，開發(fā)教學(xué)資源，為學(xué)生構(gòu)造一個適合自主學(xué)習(xí)、能夠便捷獲取學(xué)習(xí)資源的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，不但大大增加了前期工作量，而且對教師提出了較高的要求[11]。對技術(shù)使用在教學(xué)中的比重及其評價問題讓不少教師對反轉(zhuǎn)教學(xué)中教師的作用產(chǎn)生了諸多疑問[10]。個人“惰性”與習(xí)慣思維將增加推行翻轉(zhuǎn)課堂的阻力。同時，如果放松學(xué)生的管理，對于自主學(xué)習(xí)能力較差的學(xué)生由于缺乏教師的當(dāng)面監(jiān)督，將由過去的被動學(xué)習(xí)變成現(xiàn)在的完全不學(xué)習(xí)，如果疏于課堂活動的設(shè)計，課堂時間不能得到充分利用，也就不能實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂研討與實踐所帶來的“吸收內(nèi)化”的良好效果。因此，翻轉(zhuǎn)課堂每一個環(huán)節(jié)都很重要，需要建立良好的管理機(jī)制，從制度上根本保障翻轉(zhuǎn)課堂的良性運(yùn)行。

(1) 改進(jìn)學(xué)生評價機(jī)制。由過去以理論成績?yōu)橹鞯膽?yīng)試教育評價機(jī)制轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合考慮理論成績、團(tuán)隊協(xié)作、實踐能力、創(chuàng)造能力、職業(yè)素養(yǎng)等多角度的素質(zhì)教育評價機(jī)制。

(2) 改革教師評價機(jī)制。很多高校通常的做法是組織專家及學(xué)生對教師的課堂授課水平進(jìn)行評分，以評判教師教學(xué)質(zhì)量的高、低。但教師課堂授課水平高低并不能代表學(xué)生學(xué)習(xí)的效果，更不能代表學(xué)生能力的培養(yǎng)。教師的評價機(jī)制變革應(yīng)以學(xué)生評價機(jī)制改革為基礎(chǔ)，建立既重視視頻教學(xué)效果、教學(xué)資源開發(fā)、課堂活動組織、學(xué)生監(jiān)控管理等的過程評價，又重視學(xué)生能力提升的結(jié)果評價的綜合評價機(jī)制。

(3) 建立激勵機(jī)制。首先，對于采用翻轉(zhuǎn)課堂模式教學(xué)的教師，因為前期工作量顯著增加，教師將付出更多的勞動，學(xué)校應(yīng)進(jìn)行一定的補(bǔ)償；其次，根據(jù)新建立的教師評價體系對教師進(jìn)行公平公正的評價，評價結(jié)果與教師收入緊密掛鉤，充分地調(diào)動教師的工作積極性。

5 結(jié) 語

翻轉(zhuǎn)課堂實現(xiàn)了傳統(tǒng)課堂中知識傳授與知識內(nèi)化的顛倒，真正體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教育理念。翻轉(zhuǎn)課堂適合于軟件開發(fā)類課程教學(xué)，軟件開發(fā)類課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型可以分為課前視頻學(xué)習(xí)、課堂訓(xùn)練內(nèi)化、課后固化三個關(guān)聯(lián)階段，由云計算網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、視頻講解、課堂活動、課程資源、運(yùn)行機(jī)制等五大要素所組成。建立云計算網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，就是用科技顛覆教與學(xué)，很好地實現(xiàn)課堂翻轉(zhuǎn)。

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