翻轉(zhuǎn)課堂在《動力氣象學》教學應用中的可行性分析

李揚 周欣 原淵 華維 宋敏紅 李明剛 袁亮

摘要：《動力氣象學》是大氣科學專業(yè)本科階段的重要核心課程。本研究通過問卷調(diào)查法對翻轉(zhuǎn)課堂教學模式應用于該課程的可行性進行了分析。結(jié)果表明，盡管現(xiàn)如今流行的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式本著激發(fā)學生興趣，讓學生實現(xiàn)自主學習的目的，但對于當今大氣科學類高校可能不太適應。主要有以下四個原因：其一，翻轉(zhuǎn)課堂的教學效果嚴重依賴學生的自主性和互動性;其二，不能保證所有教師對于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式都能接受;其三，現(xiàn)有信息技術(shù)支持不足;其四，現(xiàn)有教學資源的開發(fā)力度不夠。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂;動力氣象學;可行性分析

中圖分類號：G642.4? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）42-0177-02

《動力氣象學》是大氣科學各專業(yè)的重要核心課程，主要依據(jù)流體力學原理，引入數(shù)學物理方法，從理論上揭示大氣中不同尺度的基本規(guī)律以及相應的動力、熱力過程及其相互作用關(guān)系[1-3]。本課程為后續(xù)大氣科學專業(yè)核心課程，如天氣學原理和數(shù)值天氣預報等，奠定了理論基礎(chǔ)。本課程的定位和特點，使得本課程的內(nèi)容涵蓋了很多數(shù)學和物理學方面的基本知識和基本理論，對學生的數(shù)理基礎(chǔ)要求很高。學生普遍覺得動力氣象學枯燥，甚至會產(chǎn)生怕學和厭學的心態(tài)。那么，如何改進教學模式，幫助學生有效地學習《動力氣象學》？

近年來，翻轉(zhuǎn)課堂引起了國內(nèi)教育界前所未有的關(guān)注，迅速成為教育領(lǐng)域研究的熱點[4]。所謂“翻轉(zhuǎn)課堂”，是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時間，將學習的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學生。翻轉(zhuǎn)課堂的實質(zhì)就是利用教育技術(shù)和活動學習[5]，使學生的教學過程變?yōu)樵谡n下觀看視頻學習，而在教師和同學的幫助下在課堂上提出問題并解決問題，從而實現(xiàn)學習效率的提高。那么，“翻轉(zhuǎn)課堂”是否適用于《動力氣象學》的教學？本文將從學生和教師兩個不同的角度去探討翻轉(zhuǎn)課堂在《動力氣象學》中的可行性。

一、翻轉(zhuǎn)課堂教學模式應用于《動力氣象學》課程的可行性分析

本研究通過問卷調(diào)查法對翻轉(zhuǎn)課堂教學模式應用于《動力氣象學》的可行性進行了分析，調(diào)查對象為成都信息工程大學145位大氣科學專業(yè)本科生，以及15位不同年齡段的講授《動力氣象學》課程和與該課程密切相關(guān)的其他課程（如大氣流體力學、數(shù)值天氣預報等課程）的教師。其中，被調(diào)查學生中學習成績中等的學生占比最多，為42.1%，學生成績良好和后進的學生占比次之，都為24.1%，優(yōu)秀的占比最少，為9.7%。這說明本次問卷學生成績符合一般的成績分布情況。

1.學生對于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的接受程度。經(jīng)調(diào)查，有63.4%的學生不愿意在《動力氣象學》中實施翻轉(zhuǎn)課堂，30.3%的學生一般，只有6.2%的學生愿意實施翻轉(zhuǎn)課堂教學模式。這說明只有少數(shù)的學生愿意在《動力氣象學》教學中引入翻轉(zhuǎn)課堂模式。我們發(fā)現(xiàn)此調(diào)查結(jié)果和翻轉(zhuǎn)課堂的教學效果嚴重依賴學生的自主性和互動性有關(guān)。經(jīng)調(diào)查，只有9.7%的學生認為自己的自主學習能力較好，24.8%的人認為自己的自主學習能力較差，剩下的65.5%認為一般。這一結(jié)果說明，將近90%的學生認為自己的自主學習能力不太好，這也導致了他們課前學習的效果不好。此外，翻轉(zhuǎn)課堂對學生的互動能力要求較高?；影ㄕn堂互動、課后互動、與教師的互動、與同學的互動等。經(jīng)調(diào)查，約有35.2%的學生平時很少與老師、同學在課堂和課后互動，僅有5.5%的學生與老師和同學的互動較多?；谝陨辖Y(jié)果可知，由于大部分學生的自主學習能力和互動能力不是很強，所以才導致他們不愿意接受翻轉(zhuǎn)課堂教學。

學生的自主學習能力和互動能力差，既有他們自身的局限，也有外部因素。自身局限指的是自律的品質(zhì)，外部的因素指的是高中教育的慣性思維。一方面，學生的學習自主性和互動性的基礎(chǔ)是他擁有自律的品質(zhì)。然而，一個毋庸置疑的事實是，一些大學生從高中步入大學后，完全放松了自己，對自我的要求降低。針對這些學生，如果對他們實施翻轉(zhuǎn)課堂，讓他們?nèi)ブ鲃訉W習知識、理解知識，和老師討論問題，這是不現(xiàn)實的。因此，翻轉(zhuǎn)課堂可能會讓自律性差的學生完全不適應。另一方面，大學生在高中階段要面臨嚴峻的高考，很多地方的高中教育很大程度上還是應試教育。而應試教育就是教師將知識講授給學生，并督促學生學習。因此，部分大學生進入大學階段初期，可能已經(jīng)習慣了應試教育，其學習的自主性和互動性較差。

在教學過程中，盡管傳統(tǒng)教學方式有其自身的缺陷，但在傳統(tǒng)教學過程中，教師能觀察每一位學生對知識的接受程度以及每一位學生的學習態(tài)度，通過教育和引導的手段，及時在課堂上調(diào)整學生的學習態(tài)度，讓每一位學生獲得知識。經(jīng)調(diào)查，有將近65%的學生更喜歡傳統(tǒng)講授式的教學模式，這也從另一個角度說明了現(xiàn)階段學生對于《動力氣象學》更能接受的還是傳統(tǒng)教學模式。

2.教師對于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的接受程度。實施翻轉(zhuǎn)課堂過程中，需要教師們整合課程資源，制作精良的教學視頻;更需要教師們課后積極和學生互動答疑。在這樣一個教學過程中，要求教師掌握一定的信息技術(shù)。比如，如何制作精良的教學視頻，如何利用現(xiàn)代化的信息手段與學生在課堂和課后互動;還需要教師改變自己已經(jīng)熟練的原有教學模式，實施翻轉(zhuǎn)課堂。這對于部分教師來說是一個挑戰(zhàn)。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，有20%的教師不愿意開展翻轉(zhuǎn)課堂教學，40%愿意，40%一般。這說明不同的教師對翻轉(zhuǎn)課堂有不同的看法，如學生接受度、現(xiàn)有技術(shù)條件、教學技術(shù)限制等。其中，有53%的教師對翻轉(zhuǎn)課堂所要求的教學信息技術(shù)有困惑。這是由于不同教師對教育信息技術(shù)掌握水平不一致所引起的?？傊?，在教師隊伍中，并不是所有教師都能接受翻轉(zhuǎn)課堂。

3.信息技術(shù)的支撐。很多高校的教學無法完全引入和推進翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，很重要的一個原因就是信息技術(shù)支撐不足[6]。我們的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，有70%的同學認為課前教學視頻播放不流暢或者分辨率不高會影響他們的學習效果;也有73%的教師認為現(xiàn)有條件沒有學生學習評估和反饋系統(tǒng)也是阻礙翻轉(zhuǎn)課堂實施的一個重要因素。

4.教學資源的開發(fā)力度。經(jīng)調(diào)查，有73%的學生認為翻轉(zhuǎn)課堂的課前教學視頻內(nèi)容單調(diào)會影響學習效果。那么，教師需要提供什么樣的教學視頻才能吸引學生自主學習？這對于很多教師來說是一個巨大的挑戰(zhàn)。目前擁有大氣科學專業(yè)的高校在講授《動力氣象學》時，依然主要采用傳統(tǒng)教學模式。這一方面說明了現(xiàn)有的視頻教學資源可能不足以吸引學生自主學習，另一方面也說明了現(xiàn)階段學生更能接受傳統(tǒng)教學模式。

二、小結(jié)與討論

《動力氣象學》作為大氣科學專業(yè)的一門重要核心課程，要求學生具有扎實的數(shù)理功底。本文通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當前流行的翻轉(zhuǎn)課堂對大氣科學類高校不太適應。主要有以下幾個原因：其一，翻轉(zhuǎn)課堂的教學效果嚴重依賴學生的自主性和互動性;其二，不能保證所有教師對于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式都能接受;其三，現(xiàn)有信息技術(shù)支持不足;其四，現(xiàn)有教學資源的開發(fā)力度不夠。

參考文獻：

[1]華維，等.氣象類院校動力氣象學課程教學改革研究[J].教育現(xiàn)代化，2017，（36）：25.

[2]楊大升，等.動力氣象學[M].北京：氣象出版社，1980.

[3]伍榮生.大氣動力學[M].修訂版.北京：高等教育出版社，2002.

[4]卜彩麗，孔素真.現(xiàn)狀與反思：國內(nèi)翻轉(zhuǎn)課堂研究評述[J].中國遠程教育，2016，（2）：26-33.

[5]李帥軍，周福盛.教育學[M].北京：北京師范大學出版社，2011.

[6]劉娜，楊士泰.翻轉(zhuǎn)課堂教學模式應用于思政課的可行性研究[J].學理論，2018，（12）：215-217.