[摘 要] “材料工程傳遞現(xiàn)象”課程是該文作者所在學(xué)校材料科學(xué)專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課。該專業(yè)學(xué)生通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，掌握有關(guān)傳遞現(xiàn)象的基礎(chǔ)知識(shí)，熟悉動(dòng)量、熱量、質(zhì)量傳遞三種傳遞的基本原理，并能對(duì)一些材料相關(guān)傳遞問(wèn)題進(jìn)行分析，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析及簡(jiǎn)化問(wèn)題的能力。傳遞現(xiàn)象理論知識(shí)具有理論性強(qiáng)、公式紛繁復(fù)雜、內(nèi)容涉及面廣的特點(diǎn)，而傳遞現(xiàn)象知識(shí)在材料領(lǐng)域的實(shí)踐應(yīng)用具有前沿性和針對(duì)性強(qiáng)的特點(diǎn)?；诜D(zhuǎn)課堂的理念，該文對(duì)優(yōu)化與更新教學(xué)內(nèi)容、融合多元化教學(xué)模式、建立多元化教學(xué)評(píng)價(jià)體系等幾方面進(jìn)行探索，并對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于材料工程傳遞現(xiàn)象課程教學(xué)后予以思考。

[關(guān)鍵詞] 材料工程傳遞現(xiàn)象;翻轉(zhuǎn)課堂;本科生

[基金項(xiàng)目] 上海市教委本科重點(diǎn)建設(shè)課程項(xiàng)目“材料工程傳遞現(xiàn)象”;上海理工大學(xué)優(yōu)質(zhì)在線課程建設(shè)項(xiàng)目“材料工程傳遞現(xiàn)象”

[作者簡(jiǎn)介] 沈淑玲，上海理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教師。

[中圖分類號(hào)] G642.0? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2020）23-0210-02? ? [收稿日期] 2019-12-02

一、材料工程傳遞現(xiàn)象課程對(duì)材料科學(xué)專業(yè)本科生的重要性

材料是發(fā)展現(xiàn)代工業(yè)的基石，是現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)和先導(dǎo)，推動(dòng)著人類文明的進(jìn)步。材料涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的方方面面，有力支撐著創(chuàng)新型國(guó)家的建設(shè)。材料工業(yè)的發(fā)展，在很大程度上將影響到整個(gè)工業(yè)部門(mén)，特別是先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展。

二、傳統(tǒng)模式下材料工程傳遞現(xiàn)象課程教學(xué)存在的問(wèn)題及翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢(shì)

（一）材料工程傳遞現(xiàn)象課程的特點(diǎn)

材料工程傳遞現(xiàn)象主要涉及動(dòng)量、熱量、質(zhì)量傳遞三種傳遞的理論知識(shí)和在材料領(lǐng)域?qū)嵺`應(yīng)用兩方面。動(dòng)量、熱量、質(zhì)量傳遞三種傳遞的理論知識(shí)具有理論性強(qiáng)、公式紛繁復(fù)雜、內(nèi)容涉及面廣的特點(diǎn)，而傳遞現(xiàn)象知識(shí)在材料領(lǐng)域的實(shí)踐應(yīng)用具有前沿性和針對(duì)性強(qiáng)的特點(diǎn)。要想學(xué)好材料工程傳遞現(xiàn)象這門(mén)課還要具有較強(qiáng)的物理和高等數(shù)學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)。

（二）被動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境下，學(xué)生創(chuàng)造力和自學(xué)能力欠缺

關(guān)于如何提高學(xué)生對(duì)理論性比較強(qiáng)的課程的學(xué)習(xí)效果，一直是教育工作者思考和討論的問(wèn)題?？梢钥隙ǖ氖?，傳統(tǒng)的材料工程傳遞現(xiàn)象課程教學(xué)方法和技巧具有負(fù)面影響。在傳統(tǒng)的材料工程傳遞現(xiàn)象課程教學(xué)方法中，教師很積極，學(xué)生卻只是傾聽(tīng)并做筆記，學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)沒(méi)有責(zé)任感。以這種方式接受教育的學(xué)生他們獲得的是基于記憶的信息，而不是能夠通過(guò)解決問(wèn)題來(lái)質(zhì)疑和提出解決方案的創(chuàng)造性。這也會(huì)影響學(xué)生的積極性和自學(xué)能力。然而，只有具有高度自學(xué)能力的學(xué)生，才能真正獨(dú)立解決難題，取得更大的成就。這就是為什么在規(guī)范教育活動(dòng)中除了使學(xué)生在材料工程傳遞現(xiàn)象課程中獲得更高成績(jī)的同時(shí)考慮如何提高學(xué)生自學(xué)能力的問(wèn)題。

（三）翻轉(zhuǎn)課堂的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

翻轉(zhuǎn)課堂是一種教學(xué)策略，是一種混合式學(xué)習(xí)，通過(guò)在教室外提供教學(xué)內(nèi)容（通常是在線）來(lái)顛覆傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)環(huán)境[1-3]。翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)形式由來(lái)已久，但真正普及要從2007年開(kāi)始。最初是由于美國(guó)科羅拉多州一所高中的Jonathan Bergmann和Aaron Sams兩位老師為了補(bǔ)救學(xué)生缺課問(wèn)題而將教學(xué)內(nèi)容上傳至Youtube，讓缺課學(xué)生自己學(xué)習(xí)[4]。在這種教育模式中，學(xué)生課下觀看教學(xué)講座的視頻，而課堂時(shí)間則用來(lái)討論和解決在傳統(tǒng)課堂中可能被指定為作業(yè)的問(wèn)題（如圖所示）。上課時(shí)間由傳統(tǒng)教學(xué)模式下的老師為主體變?yōu)楦呒?jí)的學(xué)生提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)和解決問(wèn)題。學(xué)生的參與度、積極性和創(chuàng)造性得到充分提高。

三、將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于材料工程傳遞現(xiàn)象課程教學(xué)遇到的問(wèn)題與思考

不同于高度重視個(gè)人主義和獨(dú)立學(xué)習(xí)的西方學(xué)生，由于我們國(guó)家長(zhǎng)久以來(lái)的教學(xué)模式都是教師為主體的傳統(tǒng)教學(xué)法，學(xué)生從小學(xué)到高中都是在傳統(tǒng)教學(xué)模式下學(xué)習(xí)，學(xué)生被認(rèn)為是被動(dòng)學(xué)習(xí)者，他們自己也傾向于作為一個(gè)群體學(xué)習(xí)，并依靠老師作為主要的知識(shí)信息來(lái)源。因此，在材料工程傳遞現(xiàn)象課實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)生會(huì)感到某種程度的迷失，對(duì)如何在翻轉(zhuǎn)課堂中扮演學(xué)生角色不知所措。所以，在目前的課堂教學(xué)中，不適合完全放棄傳統(tǒng)教學(xué)模式而全部采用翻轉(zhuǎn)課堂方式，應(yīng)該是翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)教學(xué)方法相結(jié)合的混合式教學(xué)模式[5-6]。

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式雖然有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課堂參與度以及培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和解決問(wèn)題的能力，但是針對(duì)我們國(guó)家學(xué)生的特點(diǎn)、以往的教學(xué)模式以及材料工程傳遞現(xiàn)象課程的特點(diǎn)，可以借鑒翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法，在材料工程傳遞現(xiàn)象課堂不適于完全采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式而徹底摒棄傳統(tǒng)教學(xué)模式，應(yīng)該是采用兩種教學(xué)模式相互融合的混合教學(xué)模式。

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Reflection on the Application of Flipped Classroom Teaching Model

in the Course in Material Engineering Transfer Phenomena

SHEN Shu-ling

（School of Materials Science and Engineering，Shanghai University of Technology，Shanghai，200093，China）

Abstract：Material Engineering Transfer Phenomena is a basic course for undergraduate students majoring in material science.Through the study of this course，students of this major can master the basic knowledge of transfer phenomena，get familiar with three basic transfer principles of momentum，heat，and mass，and analyze some materials related transfer problems，so as to cultivate their ability to think independently，analyze and simplify problems.The transfer phenomenon knowledge is theoretical with complicated formulas and extensive contents，while the application of transfer phenomenon knowledge in the material field is leading-edge and targeted.Based on the concept of flipped classroom，this paper explores ways of optimizing and updating the teaching content，integrating diversified teaching models，establishing diversified teaching evaluation systems and other aspects，and reflects on the application of the flipped classroom teaching model in the course on Material Engineering Transfer Phenomena.

Key words：Material Engineering Transfer Phenomena;flipped classroom;undergraduates