3.1 課前視頻學(xué)習
課前視頻學(xué)習是課堂訓練內化的基礎知識準備階段,學(xué)習效果的好壞直接影響課堂訓練。
首先,教師根據本課程的特征、教學(xué)目標與知識體系要求挑選軟件開(kāi)發(fā)項目,安排教學(xué)活動(dòng),按照“反工藝”順序的思想,以項目開(kāi)發(fā)過(guò)程與需求為中心,設計每一堂課的基礎理論知識點(diǎn)與訓練習題。
然后,教師將理論知識制作成精簡(jiǎn)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(guān)看教學(xué)視頻并完成知識點(diǎn)的訓練與測驗。學(xué)生按照教師布置的學(xué)習任務(wù),結合個(gè)人需要自定進(jìn)度、節奏、速度與方式自主學(xué)習?;A好的學(xué)生可以加快學(xué)習,基礎差的學(xué)生可以放慢進(jìn)度或重復觀(guān)看視頻反復學(xué)習。教師在知識點(diǎn)講解之前設計問(wèn)題,讓學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題觀(guān)看視頻并在其中尋找答案,在每個(gè)知識點(diǎn)講解播放結束之后,學(xué)生完成教師布置的訓練題,測驗結果通過(guò)網(wǎng)絡(luò )系統即時(shí)反饋給學(xué)生,學(xué)生會(huì )產(chǎn)生很多疑問(wèn),然后學(xué)生對訓練結果與疑問(wèn)進(jìn)行整理,帶進(jìn)課堂向教師提出質(zhì)疑或者通過(guò)云計算網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺與教師進(jìn)行交流。
3.2課堂訓練內化
3.2.1 設計課堂活動(dòng)
翻轉課堂成功的關(guān)鍵在于通過(guò)組織課堂活動(dòng)完成知識內化的最大化。對于軟件開(kāi)發(fā)類(lèi)課程的課堂教學(xué),教師圍繞軟件項目開(kāi)發(fā)的可行性、需求分析、總體設計、詳細設計、編碼、測試、運行與維護等全過(guò)程設計課堂活動(dòng)。不同軟件開(kāi)發(fā)類(lèi)課程有不同的要求與側重點(diǎn),課堂活動(dòng)的設計必須滿(mǎn)足該課程目標。根據軟件項目訓練完成的工作量與時(shí)間長(cháng)短,課程目標可以分為學(xué)期目標、單元目標、課時(shí)目標。學(xué)期目標是指貫穿于整個(gè)學(xué)期中的課程項目目標,它基本覆蓋了該課程的主要知識體系,需要完成一個(gè)完整的項目才能實(shí)現。單元目標和課時(shí)目標是學(xué)期目標在時(shí)間與空間上的分解。單元目標是學(xué)期中一個(gè)完整項目中的子項目或分項目目標,涉及軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的一個(gè)或幾個(gè)環(huán)節。課時(shí)目標是子項目或分項目中的一項或幾項任務(wù),也是每次課或每節課應達到的教學(xué)目的,一般只涉及項目開(kāi)發(fā)全過(guò)程中的某一個(gè)環(huán)節。不同軟件開(kāi)發(fā)類(lèi)課程涉及項目開(kāi)發(fā)環(huán)節也不一樣,應有重點(diǎn)地選擇、設計其軟件開(kāi)發(fā)環(huán)節與課堂活動(dòng)。
3.2.2進(jìn)行課堂訓練
首先,教師針對學(xué)生課前提出的問(wèn)題答疑解惑,或者根據學(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(diǎn)。然后,教師按照預先設計的課堂活動(dòng),簡(jiǎn)單介紹課時(shí)目標,引導學(xué)生了解項目課時(shí)目標與任務(wù)。第三,模擬企業(yè)項目開(kāi)發(fā)小組組建學(xué)習團隊,4 ~ 6人組成一個(gè)項目開(kāi)發(fā)小組,每小組推選出一名組長(cháng)。項目組長(cháng)負責任務(wù)分配、進(jìn)度跟蹤和質(zhì)量監控,教師抽查各組進(jìn)度狀況。組長(cháng)組織成員進(jìn)行軟件需求分析、系統設計、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雜的任務(wù)。在項目訓練過(guò)程中,學(xué)生體驗、感受和領(lǐng)悟新知識,遇到問(wèn)題可以相互學(xué)習、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(wèn)題,教師可以統一示范,集體解決。教師在回答學(xué)生問(wèn)題并適當點(diǎn)撥理論知識的同時(shí),不斷引導學(xué)生思考更深層次的問(wèn)題。這樣,學(xué)生在“訓練—研討—創(chuàng )新—提問(wèn)—點(diǎn)撥—再訓練—再創(chuàng )新”的過(guò)程中不斷提到提升。課堂經(jīng)過(guò)翻轉以后,增加了師生和生生之間的互動(dòng)和個(gè)性化的接觸時(shí)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)行項目訓練、解決問(wèn)題的場(chǎng)所,學(xué)生在“做中學(xué)”中理解與應用理論、學(xué)習理論,最大限度地完成知識內化。
3.2.3提交活動(dòng)成果
每一次課結束以后,學(xué)生將以小組名義提交活動(dòng)成果,當完成軟件開(kāi)發(fā)訓練過(guò)程的一個(gè)環(huán)節時(shí),輸出項目開(kāi)發(fā)文檔。所有活動(dòng)成果或開(kāi)發(fā)文檔通過(guò)云計算網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺提交,教師對學(xué)生完成課時(shí)目標與單元目標的情況進(jìn)行即時(shí)總結、評價(jià),并安排下一次課的學(xué)習內容。
3.3課后固化
課后,每個(gè)學(xué)生重溫項目訓練過(guò)程中出現的錯誤與創(chuàng )新,對教師在課堂上的總結與評價(jià)進(jìn)行回顧與反思,檢查、修改已提交的文檔,還可以通過(guò)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(kāi)發(fā)類(lèi)課程翻轉課堂構成要素
4.1網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺
課前學(xué)生視頻觀(guān)看、訓練與測驗、學(xué)生管理與監控、學(xué)生學(xué)習狀態(tài)信息的獲取、師生交流、課堂學(xué)生軟件開(kāi)發(fā)與文檔提交、學(xué)生成績(jì)評定等都離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺。為了降低學(xué)校固定資產(chǎn)投資與運行成本,減輕學(xué)生負擔,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(kāi)發(fā)過(guò)程管理、視頻資源管理、師生交流管理等管理子系統封裝成“云服務(wù)”,也可以將軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境、云教材、云項目、教學(xué)視頻、課件、課前訓練、開(kāi)發(fā)工具等各種教學(xué)資源封裝成“云服務(wù)”向資源的開(kāi)發(fā)與使用者提供,提高教學(xué)資源的利用率。用戶(hù)無(wú)時(shí)空限制,通過(guò)采用手機、PDA 或平板電腦等終端設備登陸云計算教學(xué)平臺。教師通過(guò)登陸云計算教學(xué)平臺開(kāi)發(fā)或安裝視頻數據庫管理軟件、視頻數據查詢(xún)下載系統、視頻素材加工和播放等軟件,上傳視頻資源、課件、訓練題等教學(xué)資源,也可以直接在云中開(kāi)發(fā)教學(xué)資源、學(xué)生課前訓練與測驗系統,監控學(xué)生課前訓練情況。
學(xué)生可以登錄到云計算教學(xué)平臺課前管理子系統觀(guān)看教學(xué)視頻、進(jìn)行在線(xiàn)練習并測試,檢驗學(xué)習效果,還可以進(jìn)行課程資源的瀏覽和學(xué)習,建立自己的學(xué)習資源庫和學(xué)習計劃,保存常用的學(xué)習資源,進(jìn)行長(cháng)期持續地學(xué)習。教師可以在云中直接建設軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境,學(xué)生可以在云中直接開(kāi)發(fā)真實(shí)項目,學(xué)生開(kāi)發(fā)的過(guò)程與文檔通過(guò)云計算學(xué)生課堂管理子系統輸出,教師可以監控、評價(jià)學(xué)生課堂訓練情況,學(xué)生對學(xué)習中遇到的問(wèn)題可以通過(guò)教學(xué)平臺及時(shí)與教師進(jìn)行交流。學(xué)校管理員主要管理各種云服務(wù)的整體運行、使用權限、資費及各類(lèi)用戶(hù)信息等。教師主要在“云”中進(jìn)行資源的開(kāi)發(fā)、補充、修改、維護及進(jìn)行學(xué)生指導與管理,學(xué)生主要在“云”中進(jìn)行項目訓練、學(xué)習理論知識、體驗企業(yè)工作環(huán)境,校企合作企業(yè)在“云”中建立真實(shí)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
視頻內容不但要與課時(shí)目標、課堂訓練內容高度相符,這是翻轉課堂課前理論學(xué)習的基本要求,而且要求簡(jiǎn)明、清晰、到位地解釋新知識點(diǎn),具有邏輯性、層次性、遞進(jìn)性,同時(shí)要注意講授節奏、選取的例子、互動(dòng)策略。建構主義學(xué)習理論認為,人對知識的接受是運用原有知識對新的知識的理解和建構,因此,形象直觀(guān)、聲情并貌的情境式教學(xué)是促進(jìn)學(xué)生理解、認識和感受新知識最好的方法與手段。在翻轉課堂中,學(xué)生基礎理論知識的學(xué)習主要通過(guò)觀(guān)看教師提供的網(wǎng)絡(luò )教學(xué)視頻來(lái)完成,視頻的視覺(jué)效果、互動(dòng)性、時(shí)間長(cháng)度等對學(xué)生的學(xué)習效果有著(zhù)重要的影響。通過(guò)采用文字、語(yǔ)言、聲音、動(dòng)畫(huà)、影像等多種多媒體形式來(lái)表現和完成教學(xué)活動(dòng),教學(xué)視頻更具情境性,呈現的知識信息內容是多維、立體、動(dòng)態(tài)的,讓人的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、動(dòng)覺(jué)能力協(xié)調配合,學(xué)生參與學(xué)習,激發(fā)興趣,增加理解深度,從而提高學(xué)習效率。美國明尼蘇達州斯蒂爾沃特市石橋小學(xué)實(shí)施翻轉課堂,學(xué)生每次觀(guān)看視頻的時(shí)間為。大學(xué)生觀(guān)看視頻時(shí)間長(cháng)度也不宜過(guò)長(cháng),視頻制作必須簡(jiǎn)潔,一般每45 min 的課堂訓練配制20 min 左右時(shí)長(cháng)的視頻較為合適。