基于蓝墨云班课的翻转课堂教学实践---以《结构力学》课程为例

基于蓝墨云班课的翻转课堂教学实践---以《结构力学》课程为例

王亚刘科元

中国矿业大学银川学院

摘要：为适应信息技术变革带来的学生学习方式的变化，本文利用蓝墨云班课移动教学平台，在应用型本科高校《结构力学》课程教学中开展了翻转课堂教学实践，并通过单组实验法、问卷调查、案例、访谈等方法对基于云班课的翻转课堂教学模式及其实施效果进行了初步验证，充分说明云班课支持的翻转课堂能有效提升学生的学习能力和成绩。

关键词:蓝墨云班课、翻转课堂、教学实践

随着大数据以及人工智能不断发展，互联网不断催生了满足人人、处处、时时的碎片学习、泛在学习的各种APP，传统课堂已不适应信息时代学生的学习方式，利用蓝墨云班课APP实施“翻转课堂”正是变革传统课堂的一个有效途径。本文结合《结构力学》课程教学，进行了相关的实践探索。

一、应用型本科高校《结构力学》课程教学面临的困境

《结构力学》课程是土木工程专业的专业基础课，具有较强的理论性和实践性，着重与理论计算。学生通过对该课程的学习，掌握基本的内力和位移计算方法与技巧，以及该方法在实际工程结构中的应用。按传统课堂主要通过讲授法辅以少量课后练习以及软件操作，学习效果并不理想，实际教学中面临诸多问题：

（一）学时有限。应用型本科高校《结构力学》课程一般安排在第三学年第一学期，周学时4，共64次学时。整个课程内容分结构静力学和结构动力学，受限于学时，结构动力学部分由于难度系数较大，学生认知负荷过载，整体上精神状态都比较差，课堂效果不理想。

（二）教学环境条件有限。《结构力学》课程需要理论讲授法与软件实操相结合，需要通过软件计算进行实地演示、操作，教室缺乏网络，只能通过PPT演示操作方法、步骤、结果，学生不能即时进行实践模拟。然而上机实训，学生可以进行训练软件实操，但网络的课堂容易失控。

（三）课堂难以解决学生差异化、个性化问题。该课程属性上为必修，主修《结构力学》课程的学生前期力学和力学基础不同，大部分学生自主学习能力差，对该课程并不了解，学生呈现比较大的差异。尤其是软件实操，相当一部分学生需要定点指导，而传统授课方式无法满足逐个辅导。

二、基于蓝墨云班课的翻转课堂应用的可行性

（一）翻转课堂

翻转课堂是在信息化环境中，课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源，学生在上课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习，师生在课堂上一起完成讨论答疑、协作探究和互动交流等活动的教学模式[1]。该模式的特征是先学后教，以学定教，以教导学。通过视频、文档等资源形式将适合自主学习的知识（事实性、概念性知识）在课前传递给学生，通过前测检验学生自主学习的情况，课上根据课前测验的情况开展讨论答疑、头脑风暴、进阶作业以实现知识的内化。翻转课堂把低教学目标前置，把课堂还于学生，营造以学生中心的教学环境，最大化利用师生面对面交流时间，对学生提供个性化的辅导，培养学生合作学习、批判性学习的意识。

（二）蓝墨云班课

蓝墨云班课是一款基于移动终端开发的即时反馈教学互动工具。教师使用蓝墨云班课推送图片、视频、音频、PPT课件、教案、作业、网页链接等各种教学资源到学生的移动设备上；课堂内外随时开展投票、问卷、头脑风暴、讨论、答疑、计时测试、小组作业等教学活动；课堂上任意时刻快速签到点名；配套移动交互式云数字教材可以对每位学生教材学习进度跟踪和学习成效评价。蓝墨云班课Web版“导出汇总数据”“导出明细数据”“查看教学报告”功能，能够自动生成“资源报告”“活动报告”“学情分析”及学生的期末成绩，可以实现对学生的多维过程性评价。

三、基于蓝墨云班课的翻转课堂教学模式设计

（一）教学内容模块化设计

《结构力学》课程涵盖内容较多，因此教师要在保证知识体系完整性、科学性的基础上，结合网络技术的发展，可自行组织教学内容。考虑到应用型本科学生基础薄弱，本课程内容以实践为主、理论为辅，进行内容整合，主要设计“结构展示”“梁”“刚架”“桁架”“拱”“超静定”等模块。

（二）教师利用云班课实施翻转课堂教学

课前学习资源推送。课前学习的资源包括课前学习任务单、教学视频（音频）、课件、PDF或Word文档。学生通过手机进入班课中查看学习资源，课前教师可以通过班课查看学生的学习情况，根据学生自主学习情况，针对性地准备课上活动的设计。

课堂活动开展。课堂活动是教师实施翻转的难点也是重点，其目的是进行知识的内化。在课堂不断引入行动学习和小组合作学习。课堂上以问题为导向，用引导技术开展讨论答疑、头脑风暴，并在班课中对学生的观点进行点评和总结。

即时反馈调整教学。利用云班课可以对整个教学活动数据化，学生观看视频、参加课上活动（讨论、测验、头脑风暴等）都有详细的实时记录，通过数据分析调整教学计划，实现以学生为中心，以学定教，提高教学效率和教学质量。

设计多维考核体系。云班课教学可以实现学生的能力素质多元化评价。如通过“课前视频的观看”来考查学生的学习态度，通过“讨论”“头脑风暴”“测验”等活动考查学生的参与活动的态度、合作互助的情况、讨论发言的质量及学习效果；评价分别来自学生的自评、组内互评、组间互评及老师的评价，最后根据师生的共同评价以及班课中活动的经验值按一定的权重形成最终成绩[3]。

四、基于蓝墨云班课的翻转课堂应用效果分析

（一）云班课实施翻转课堂认可度和效果的调查分析

本课题自开展以来，首先通过网络调查问卷和随机访谈的形式了解学生对翻转课堂教学模式的认可度进行分析。表一指出，60%的学生对使用云班课APP的学习主观体验是满意，学生提出“赞同这种模式，学习有成效”“教学方式新颖，课堂氛围轻松，能增强学生的团队合作意识。

(二）学生自主学习能力提升状况分析

课前推送教学资源可以促进学生的探究学习（见表二），学生可以根据教学资源的内容利用业余时间进行预习，并通过检测来检查自学成果。

（三）多样化教学资源对个性化的学习影响分析

从图1数据可知，有70%的学生认为教学视频(微课)有助于学习任务的完成，60%的学生认为推送的文档资料对学习有帮助。说明学生对文字性资料与视听资料都有需求，学生对课堂上的“讨论”“答疑”“测验”等活动对学习的帮助比例差异不大。

（四）多维考核体系考核对学生综合素养的影响分析

云班课教学数据记载学生的整个学习过程，并根据学习情况赋予相应的经验值，各类活动的经验值按一定的权重折合计入学生的期末总评。为了获得丰富的经验值，学生们会自行探究学习，很大程度上能激发学生的思考深度和范围。

（五）学情分析

云班课的数据中有详细的“教学报告”，其中“资源报告”“活动报告”“学情分析”可及时帮助教师分析学情，调整教学。图3反映出反正课堂上学生参与度的学情分析，通过知识前置，课堂上多元化的教学方法对促进知识的内化作用更大，学习效益得到更大提升。图4是经验值的学情分析，从中可以得知高经验值和低经验值学生在哪些方面存在差异，有助于教师开展针对性的辅导，实现个性化教学。

五、结论

通过上述实践，云班课的功能已基本满足翻转课堂对教学平台的要求。教学资源和教学活动可以实现以学生为中心，开展合作学习和自主学习，教学反馈及时，学生参与度提高，多维度的评价有助于学生的全面发展。教师的教学由“教”转向“导”，重点在于教师对课前学习设计和课上内化知识的实施，如教师对教学资源的制作、准备与筛选，课前任务单的设计，课上活动的设计、引导以及教学评价的设计。

参考文献：

[1]钟晓流，宋述强，焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究，2013，（1）：58-64.

[2]赵莹莹.翻转课堂在高中信息技术教学中的应用[D].北京:首都师范大学,2014.

[3]谭春兰.基于蓝墨云班课的翻转课堂教学改革实践[J].物流工程与管理,2016,

[4]Bill,Tucker.TheFlippedClassroon[J].EducationNext,2012,(12):82-83.

[5]FlippedLearningNetwork（FLN）.ThefourpillarsofF-L-I-PTM[DB/OL].[2015-12-20].http://www.flippedlearning.org/definition.