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        在線翻轉課堂教學的實施

        2020-11-26 14:18:48賀利堅翟一鳴
        計算機教育 2020年6期
        關鍵詞:課堂教學課程課堂

        賀利堅,翟一鳴

        (煙臺大學 計算機與控制工程學院,山東 煙臺 264005)

        0 引 言

        2020 年初突然而至的新冠病毒肺炎疫情,給社會生活來了巨大的影響。在國家自上而下的組織動員中,全國各類學校停課不停學,停課不停教,廣泛采用在線方式積極應對挑戰(zhàn),保證了教學工作的順利進行。翻轉課堂是一種實現(xiàn)課程高階教學目標的有效模式,在師生均居家的條件下,在線翻轉課堂成為一種必要的選擇,實踐表明,這也是一種可行的選擇。

        1 在線翻轉課堂

        翻轉課堂改變了傳統(tǒng)課堂“先教后學”的流程,通過“先學后教,以學定教”[1],實現(xiàn)深度學習,培養(yǎng)學生問題解決、創(chuàng)造性思維、高水平推理和批判性思維能力[2]。翻轉課堂的課前“先學”,是學生在教師的指導和支持下針對基本概念、基本原理開展的自主學習,而在課堂上“后教”的環(huán)節(jié)中,教師為學生有針對性地釋疑,組織學生運用討論、合作等主動學習方式,實現(xiàn)高階的認知目標。

        隨著信息技術在教學中的不斷普及,在翻轉課堂中普遍引入了信息化的元素。常見的一種模式是課前自主學習環(huán)節(jié)由學生在線上完成,在課堂教學環(huán)節(jié),由師生面對面地開展各種學習活動。這種“線上自學、線下授課”的模式,可以稱為“線上線下混合式翻轉課堂”。當課堂教學環(huán)節(jié)也完全通過在線的方式實施時,對應的是“在線翻轉課堂”的模式。

        筆者近年來一直采用線上線下混合式翻轉課堂的模式開展教學,為應對疫情條件下的教學要求,開始了在線翻轉課堂的探索和實踐。課前自學依然按原方案通過線上方式實施,而在課堂教學環(huán)節(jié),轉為利用在線直播的方式開展。這里發(fā)生的最大變化,是原先師生在同一個教室中“面對面”的場景沒有了,教師線下授課中“無處不在”的精心教學安排和周到學習支持難以發(fā)揮作用,為學生提供良好學習體驗,進而激勵和支持他們課前認真完成自學任務、課堂上深度參與的教學策略面臨挑戰(zhàn)。

        教學環(huán)境是在教學設計中要考慮的重要且基礎性的前提。當“課堂”教學也在線上進行時,關鍵的是要讓“教學存在感”[3]在線上教學中依然發(fā)揮作用,這在遠程教育百年的發(fā)展歷程中已經(jīng)有不少研究發(fā)現(xiàn)和理論貢獻;也有研究揭示,反饋、參與、問題、交互、拓展等教學策略,對線上學習中的深層次學習依然有效[4]。教學流程的改變只是翻轉課堂的表層屬性,深度學習才是翻轉課堂的本質(zhì)屬性[5],當下教學環(huán)境雖然改變,但是翻轉課堂高階的學習目標可以不變,需要改變的,是達到目標的方式。

        基于以上的理論分析,挖掘和發(fā)揮在線學習中學生可以更專注、信息傳遞更準確和便利、更容易關照個性化需求的優(yōu)勢,轉變思路,針對交互困難、學習氛圍差、學生自律差、難以監(jiān)控學生行為等這些從傳統(tǒng)觀點看來不利的因素,注重在實施方法上進行創(chuàng)新,是能夠達到不以犧牲學習效果為代價,要保證教學質(zhì)量標準不降低要求的。

        對在線翻轉課堂的探索,不僅僅只在于臨時應對當下疫情的挑戰(zhàn)。在未來社會,信息技術、人工智能會深度融入教育領域,未來學校的建構之路也將在實踐中發(fā)生[6]。在疫情條件下研究在線翻轉課堂的設計和實施,也是對未來教育教學探索的一部分。

        2 在線翻轉課堂課前自學的實施

        在線翻轉課堂的課前學習環(huán)節(jié),是在教師支持下的自主學習,學習目標一般限于對基礎知識和基本理論的記憶和理解,通??梢圆捎迷诰€測試、開放式問題進行評價,學習活動一般安排閱讀教材、看教學視頻即可。教師可以指導學生在課前完成簡單的驗證性實驗,為參與課堂活動積累必要的感性認識;可以安排課前的線上討論、答疑活動,既即時解答學生的疑惑,維持學生的學習動機,同時又為課堂教學中“以學定教”積累素材。

        實施在線翻轉課堂中的課前學習,學習資源和平臺建設是必備的前提,做好對學生的學習支持是關鍵。

        2.1 課前自學的資源和平臺方案

        教師應該為學生課前自學提供必要的資源。除了傳統(tǒng)的教材之外,還要充分利用數(shù)字化的在線教學資源??蛇x的解決方案如下。

        (1)自建SPOC,提供個性的資源體系。SPOC 指小規(guī)模私有在線課程[5]。教師對SPOC具有完全的自主權,其內(nèi)容體系和教學環(huán)節(jié)可結合課程的學習目標和課堂教學環(huán)節(jié)的需要而定制。這種方案適合在疫情前就已經(jīng)建成SPOC 或已經(jīng)有豐富課程資源的教學團隊,不建議在倉促中臨時趕工制作。

        (2)采用已有的MOOC。近年來,教育部高度重視MOOC 建設,在各大MOOC 平臺中已經(jīng)積累了數(shù)萬門高質(zhì)量的課程,并在疫情期間提供了更便捷的選用機制,有些平臺還提供了基于MOOC 建立SPOC 的渠道。在選擇MOOC 時,可以從內(nèi)容體系、制作質(zhì)量、學習方便性等方面進行評價。教師可以另外匹配一些檢測題目和相關的問題,以指導學生有效開展自學。

        (3)選用其他公共音頻和視頻資源。在諸如騰訊視頻、Bilibili 等公共平臺中,也可以找到用于支持課前自學的在線課程資源。教師需要投入精力篩選資源,保證資源的質(zhì)量,且要與學習目標相適配。

        實施在線翻轉課堂,有必要選擇一個主要的在線教學平臺。首選學校建設或指定的平臺,也可以選擇其他商業(yè)的平臺。在疫情期間,有眾多商業(yè)平臺提供了免費的服務方式,還有些平臺本來就采用免費的運營策略,在疫情結束之后還可以繼續(xù)使用。例如,筆者在已經(jīng)持續(xù)開展5 年多的翻轉課堂教學改革中,一直利用免費的藍墨云班課(mosoteach.cn)平臺。

        對于有實驗環(huán)節(jié)的課程,尋求利用在線虛擬實驗平臺的方式作為替代;對于有些必須依賴學校或企業(yè)的設備、條件才能開展的,可以適當調(diào)整教學策略和方案,推遲到開學以后再完成。

        2.2 課前學習的支持

        教師需要為學生制作并提供書面的學習任務單,以幫助學生逐項落實學習任務,高質(zhì)量完成課前的自學。在學習任務單中,要詳細、清晰地提供學習目標、資源清單、學習要求、評價標準等,表述要精練,要易于學生理解。

        在教學平臺上發(fā)布數(shù)字化資源與在線活動,指導學生圍繞學習目標開展學習。定時發(fā)布資源和活動,可以方便學生制訂和執(zhí)行學習計劃。對于知識類的目標,匹配適量的在線測試活動,可以允許學生提交后就能查看到答案和解析,以獲得即時反饋;可以允許學生提交多次,提供良好的學習體驗,調(diào)動學生的學習積極性。

        課前自主學習一般分散進行,學生隨時會遇到困難和問題,需要設置在線的答疑討論,鼓勵學生隨時將問題提出來,并組織學生展開討論。教師也可以主動發(fā)起論題,引導學生在課前就有關問題深入思考,為課堂上解決問題做準備。

        教師應該關注學生課前自學的整個過程,一方面督促學生完成學習任務,另一方面深度掌握學情,為課堂教學內(nèi)容和方式的選擇提供依據(jù),以便“以學定教”。除了利用在線教學平臺開展“正式交流”外,還可以利用QQ 群等社交平臺,與學生展開其他不限內(nèi)容、不拘形式的交流,以此形成更加融洽的師生互信關系,有利于在線翻轉課堂教學的開展。

        3 在線翻轉課堂的課堂教學實施

        課堂教學是翻轉課堂教學中不可或缺的教學環(huán)節(jié),一方面是為了最終達到既定的教學目標,另一方面還需要提供良好的學習體驗,幫助學生順利完成整個學習流程。實施線上翻轉課堂時,有必要采用直播的方式,在直播平臺和交互工具的支持下,通過有效的教學活動,實現(xiàn)賦予課堂教學環(huán)節(jié)的使命。

        3.1 直播平臺和交流工具

        在線翻轉課堂教學環(huán)節(jié)的學習目標,一般定位于應用、分析、評價甚至創(chuàng)造的高階認知目標,需要采用參與式、體驗式的學習活動,故宜采用直播的形式。

        直播教學平臺應優(yōu)先選擇騰訊、阿里系“大廠”的方案,如騰訊會議、騰訊課堂、釘釘?shù)龋鼈冊谔峁└€(wěn)定和可靠的服務方面具有相對優(yōu)勢。教學平臺中的屏幕共享、視頻、舉手發(fā)言、答題等功能,能夠支持實時課堂教學中講授、互動和活動的組織。

        一個直播平臺往往并不能滿足所有的教學需求。圍繞要達到的教學目標,可以用其他的平臺或工具作為輔助,以便開展適宜的在線學習活動。例如在教學中,選擇騰訊課堂為直播平臺,利用藍墨云班課支持課前、課堂和課后的大多數(shù)異步教學活動,以便永久保存和評價學習成果;用問卷星實施調(diào)查問卷,了解學情;在博客中設置課程主頁,為學生提供可選的教學資源;利用QQ 群開展各種非正式的交流與互動;指導每個小組建立QQ 群(相當于實體課堂中小組成員圍坐),用于在課堂教學中開展在線的小組學習活動。

        考慮到個別學生會遇到設備、網(wǎng)絡等方面不可預見的問題,有必要對直播進行全程錄屏或開啟直播平臺的回放功能,提供給學生“補課”的機會。

        3.2 課堂教學活動的組織

        在翻轉課堂背景下,課堂教學環(huán)節(jié)不再大量采用講授的方法,更多采用討論式、案例式、項目式等更能讓學生主動參與的教學方法。實施在線翻轉課堂中,可以將面對面課堂中開展的教學活動改造為純在線的課堂教學。在實踐中也發(fā)現(xiàn),線上教學活動可以達到同線下一樣的教學目標,其創(chuàng)新空間巨大。

        筆者在任教的匯編語言程序設計課堂教學中,以小組為單位,經(jīng)常使用說一說(重要概念和原理)、找一找(現(xiàn)象和Bug)、練一練(畫內(nèi)存圖、編程序)等課堂活動。在師生的共同努力下,經(jīng)過幾周的實踐,解決了預想中可能存在的問題,發(fā)展出了能熟練操作的“套路”。教學活動的形式可以結合教學目標和內(nèi)容進行設計,其形式不一而足。交互和小組合作是各種教學活動中的基本元素,也是不少一線教師在線上教學中的困難所在。

        在實體課堂中,師生隨時可以通過當面對話的形式開展交互,而通過QQ、微信等社交工具交互已經(jīng)成為人們生活中的新常態(tài)。交互在線上教學中可以成為優(yōu)勢因素,而不是困難所在,關鍵是需要教師重新定義。交互可以由很多人同時參加,可以實時交互,也可以異步交互。交互不限于師生在直播平臺上的一問一答,有很多方式可供選擇,各種教學平臺和社交工具都可以成為線上交互的媒介。例如,教師在線講授過程中,每隔幾分鐘就可以拋出一個問題,讓學生通過直播平臺的討論區(qū)輸入答案后,進行即時反饋;學生可以在討論區(qū)或者支持彈幕功能的教學平臺中提出疑問和感受,再由教師回應;教師布置課堂作業(yè)后,學生以文字、發(fā)語音的形式提交成果,對于公式、畫圖類的作業(yè),還可以手寫后拍照上傳;教師即時選取學生在線提交的學習成果,向學生展示、解讀。在線教學中的交互能避免在教室中人多太吵等不利因素,同時能讓更多的學生主動參與,營造大家一起學習的濃郁氛圍。

        小組活動是翻轉課堂模式下課堂教學的常用形式,既可以促進學生的深度學習,又能夠培養(yǎng)學生的合作、溝通、表達、批判性思維等能力。在線教學的情境下,小組成員不能圍坐一圈,而是依靠網(wǎng)絡進行交流、合作。在筆者的實踐中,教師向學生布置了限時完成的討論題或合作項目后,學生立即進入各小組的QQ 群,在群中用文字、語音、圖片交流,對有些任務,會立即開啟視頻會議“面對面”交談,或者用屏幕共享協(xié)作完成工作。由學生將教師拉到各個小組群中,教師就可以在各組活動過程中,隨時進群觀察、指導小組的工作情況,類似在實體教室中的走動巡視指導。教師參與各組活動的過程中,所有學生通過直播平臺都可以看到屏幕上呈現(xiàn)的各組活動“實況”,共同營造出良好的課堂學習氛圍。在小組中,各成員的歸屬感、責任心更強一些,有更多的發(fā)言機會,更能感受到他人的關注,更有利于解決個性化的問題,無論是學生的投入程度,還是學生的學習所得,都大大高于全班一起討論。為了幫助學生高質(zhì)量地參加小組活動,可以組織線上的暖場活動,如讓學生在規(guī)定的時間內(nèi)集體制作出一張富有創(chuàng)意的全組同框照片、一起創(chuàng)作并表演一首歌謠等。暖場活動與課程內(nèi)容無關,但對拉近學生的心理距離和訓練高效開展合作的能力是有用的,這也是高質(zhì)量完成小組任務并達到學習目標的必備要素。

        4 實施在線翻轉課堂的關鍵問題

        實施翻轉課堂教學的重要前提是學生能夠在學習中主動投入,但并不是說學生的主動性不夠、自主學習能力不強就不能實施翻轉課堂。相反的是,正是由于主動性不夠、自主學習能力不強,才有必要采用翻轉課堂,讓學生有機會在學習實踐中改善自己的學習。因此,實施翻轉課堂的關鍵,就是如何扶持學生在行動中完成這樣的轉變。

        4.1 上好第1 節(jié)課

        有效的教學需要學生了解并接受教師的教學意圖,繼而愿意積極配合以實現(xiàn)期望的教學目標[3]。為此,上好第1 節(jié)課很重要,實施翻轉課堂更是這樣。

        在第1 節(jié)課上,首要的目標就是點燃學生學習的熱情之火,讓學生愿意在這門課中投入精力和熱情。第1 節(jié)的緒論課也具有“點火”的獨特優(yōu)勢,要向學生清晰地傳達出課程的目標,讓學生認同并期望得到在課程學習中能取得的成果。對于工科課程,更要重視向學生呈現(xiàn)課程結束后能解決什么問題,而不僅是會學到什么知識。在實施在線翻轉課堂時,盡量依靠在線實時的演示讓學生對課程目標產(chǎn)生感性的認識,而不只是靠言語傳遞。一旦學生認同課程目標,將產(chǎn)生正向的期望,成為內(nèi)在學習動力中極重要的部分。例如,筆者在任教的匯編語言程序設計課中,演示了通過修改顯存改變屏幕顯示內(nèi)容、讓計算機奏樂兩個例子,讓學生感知到課程目標中“理解計算機底層,具備在計算機底層工作的能力”的價值和魅力。

        在第1 節(jié)課中,要向學生清晰地傳達課程的學習方式和要求。開展翻轉教學改革,不是老師想要追潮流,不是外在的其他原因,而是為了讓學生更好地掌握知識和技能,同時培養(yǎng)適應未來的能力。教師有必要把這些理由講給學生聽,另外還要更注重給學生體驗的機會,讓他們用自己的話說出來;可以安排一次課堂活動,使學生在體驗中感受到主動式學習的魅力,認識到在這種教學模式下提高自主學習、表達、合作等能力的必要性和緊迫性,體會到其中非同一般的學習樂趣,進而能夠接受學習方式的改變,并愿意為此而付出努力;還可以通過呈現(xiàn)上一年級學生對新方式的感受,利用“同儕效應”影響學生。

        4.2 為主動學習提供支持

        教師需要在整個課程教學期間持續(xù)為學生的主動學習提供支持。

        在開課前,建立QQ 群,指導學生進入在線課程,向學生透露課程學習內(nèi)容和課程學習方式方面的“內(nèi)幕”,展現(xiàn)往屆學生的成就和反饋,調(diào)研本屆學生的學習需求、線上學習的條件、存在的顧慮等,這有利于教師掌握一手的學情資料,做好教學設計,同時,在正式學習開始前就表現(xiàn)出教師對學生學習的關切,初步建立感情聯(lián)系。

        有效實施自主學習、主動學習環(huán)節(jié),讓學生在行動中持續(xù)獲益,獲得良好的學習體驗,不斷提高對這些方式的適應能力,增強改變學習的內(nèi)在動力。在線上的課前學習中,可以通過展示教學平臺中的實時統(tǒng)計數(shù)據(jù),向學生報告自學的進度,以此向學習進度滯后的學生發(fā)出提醒,同時也提供來自同伴的示范。對學習進度不佳的學生,不是貿(mào)然批評,而是主動了解情況,幫助其解決存在的問題,引導其自己提出改進的意見。

        在課堂教學中,盡可能多地采用實踐、討論、同伴互教等主動學習的形式,創(chuàng)造學生動手做和開口說的機會,讓他們在解決問題中感受到學習方式改變帶來的價值。為保證活動達到目的,對活動中的各個環(huán)節(jié)給出清晰的指令,必要時可以提供指導文本和支持材料。例如,在課堂教學中,常安排小組一起閱讀、編制或調(diào)試程序的活動,為此準備必要的源程序或程序框架作為“學習支架”,通過電子文檔的形式提前發(fā)給學生,以便于學生在課堂學習中快速進入狀態(tài),直奔教學目標。小組活動更容易產(chǎn)生直接的學習成果,給學生良好的體驗,使不同的學生在參與中都有收益,持續(xù)地感知新型學習的優(yōu)越之處。對于在學生身上表現(xiàn)出來的與預期不符的現(xiàn)象,教師應首先做到理解并接受,進而能站在更具建設性的角度提供幫助和支持。

        在學期初,需要給學生提供較強的支持。隨著課程的進展,學生逐漸適應,相關的能力逐漸提高,教師就可以漸進地隱退,給學生更多的自主把控機會。所謂支持,并不全是需要投入,適當?shù)臅r候放手,也是支持中的重要成分。放手的程度和速度,需要教師在課程教學進展的動態(tài)過程中觀察并做出決策。

        4.3 轉變教師角色

        翻轉課堂實施“以學生為中心”的教學,但教師在整個的學習過程中依然發(fā)揮著核心的決定性作用,只不過教師的角色不再是單純的知識傳授者,還兼有學習資源的提供者、學習方法的指導者、學習活動的組織者、學習成果的評價者、學習團隊的建設者等更多元的角色。在線教學和翻轉課堂不是要取代教師,而是教師的角色需要改變,教師需要從事更有價值的事情,這是培養(yǎng)新時代學生的需要,也是教師自身發(fā)展的需要。當真正進入這個轉變過程時,教師會發(fā)現(xiàn)其中巨大的創(chuàng)新空間、價值和樂趣。

        在教師轉變伊始,需要一些必要的學習,更需要的是行動。教師的學習遵從成人教育學的原理,主要是在真實工作場景中的“做中學”。教師的教育理念、教學設計方法、教學實施技巧等方面的提高,是在教學改革的行動相伴中發(fā)生的。在改革遇到問題時,首先接受問題,進而相信有解決的方案,持有這樣的信念,就能走上一條持續(xù)探索的路,找到一個又一個問題的解決之道,最終讓自己持續(xù)成長。例如,筆者在探索大班教學背景下的翻轉課堂時,一度由于鼓勵學生提出問題而讓自己應接不暇,后來建立起學生之間互答的機制后,將提問和回答問題中有關內(nèi)容的部分交給學生,讓學生在互動中各有收獲,而教師也由原先答案的提供者角色,轉變?yōu)榛顒拥慕M織者和推動者、討論內(nèi)容的審核者角色。

        教師首先要接受一個事實,進步和轉變過程是漸進的。教師要認真準備每一次教學,但同時也不要為想不到的不完美而產(chǎn)生負擔,與學生坦言可能的不周全,邀請學生及時給出建議和反饋,學生會將老師的努力看在眼里,更加主動配合。這一幕還可以為學生提供一個新時代終身學習的真實案例,用“身教”的方式,踐行立德樹人的教育使命。

        5 結 語

        翻轉課堂是有效開展“以學生為中心”教學、達到高階教學目標的課程教學方式?;谛鹿诓《痉窝滓咔橛绊懴麻_展在線翻轉課堂教學的實踐,采用相關的教學設計方法和實施方案,經(jīng)實踐驗證,線上教學也能創(chuàng)造出優(yōu)良的教學效果和學習體驗。

        隨著全社會信息化程度的進一步提高,信息技術、人工智能加速影響著教育教學,未來教育的變革勢不可擋。從某種意義上講,我們避之不及的疫情提供了一個深度體驗的寶貴機會,使在線翻轉課堂的理念、方法,具有了面向當下和未來的雙重意義。

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