摘 要:本文以聯(lián)通主義學習理論和“翻轉(zhuǎn)課堂”教學理念為指導,創(chuàng)建了基于互聯(lián)網(wǎng)的高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式。該模式能有效地內(nèi)化所學的高分子化學知識,自主構(gòu)建自己的知識體系,強化課堂教學效果,提高學習效率。
關(guān)鍵詞:高分子化學;互聯(lián)網(wǎng);翻轉(zhuǎn)課堂;教學模式
隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來,信息技術(shù)與教育不斷融合,改變了傳統(tǒng)的教學方式和師生角色,創(chuàng)設(shè)了新的學習情境,從而孕育出互聯(lián)網(wǎng)時代新的教學模式。[1,2,3]新的教學模式顛覆了傳統(tǒng)的教學方式,強調(diào)以學習者為中心?!胺D(zhuǎn)課堂”就是“互聯(lián)網(wǎng)+”時代新教學模式的代表。
“翻轉(zhuǎn)課堂”是一種全新的課堂教學組織形式,其具體做法是,將教學內(nèi)容做成PPT或者演示視頻,上傳到網(wǎng)絡(luò),由學生課前自主觀看學習。此教學理念始于2011年。當年,薩爾曼·汗創(chuàng)立了汗學院,并全面施行“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式,從此,“翻轉(zhuǎn)課堂”開始受到教育界的關(guān)注,并逐步為廣大教師所接受。[4]作為一種新的教學理念,“翻轉(zhuǎn)課堂”是指在基于互聯(lián)網(wǎng)的信息化環(huán)境中,通過對知識傳授過程和知識內(nèi)化過程的顛倒安排,實現(xiàn)傳統(tǒng)教學中教師角色和學生角色的轉(zhuǎn)換,通過對課堂時間和課余時間使用的重新規(guī)劃,形成一種全新的教學模式。[5]“翻轉(zhuǎn)課堂”的實施,使知識的傳授在互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代通信技術(shù)的輔助下,在課前完成,使知識的內(nèi)化(消化和吸收)在老師的指導和同學間的互助下,在課堂上完成。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展以及微課研究的深入,“翻轉(zhuǎn)課堂”的實施和推廣條件已經(jīng)成熟。
高分子化學是高分子學科的重要分支,與無機化學、有機化學、分析化學及物理化學等一起,并稱為五大化學, 在高等學?;瘜W、化工、能源、材料和環(huán)境等相關(guān)本科專業(yè)培養(yǎng)體系中占據(jù)重要的位置,該課程的成功開設(shè)對后續(xù)課程的學習和引導有著特殊而重要的作用。[6]高分子化學涉及物理化學、有機化學、物理學、材料學等學科的知識內(nèi)容,既是一門理論課程,又是一門實踐應用課程。高分子化學課程的理論性強、內(nèi)容多而散,因采用傳統(tǒng)的教學方法和教學模式,教學效果還有待提高。本文結(jié)合高分子化學教學實踐,探討基于互聯(lián)網(wǎng)的高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式,以期增強教師的教學效果和提高學生的學習效率。
1 “翻轉(zhuǎn)課堂”的理論基礎(chǔ)
聯(lián)通主義學習理論是互聯(lián)網(wǎng)時代的學習理論,由西蒙斯于2005年提出,[7]該理論認為,互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)帶來了知識的爆炸,知識碎片散布于網(wǎng)絡(luò),并處于動態(tài)變化之中,就像管道中流動的石油,通過網(wǎng)絡(luò)連接,形成通路。學習不再是傳統(tǒng)意義上的個人行為,學習的過程是基于互聯(lián)網(wǎng)建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)的過程,學習的重心不再是知識本身,學習者學習的重點應放在個人學習網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)上;[8]學習者通過對個人學習網(wǎng)絡(luò)上聯(lián)通結(jié)點的更新,實現(xiàn)知識的記憶、再現(xiàn)以及對所學知識的反思與重構(gòu),最終實現(xiàn)個人認知網(wǎng)絡(luò)的更新和建構(gòu);學習者在各結(jié)點的連接、更新過程中,習得了比現(xiàn)有的知識和能力更重要的東西,也就是西蒙斯所說的自主學習能力。[9]
聯(lián)通主義學習理論對基于網(wǎng)絡(luò)資源的高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”有重要的指導作用。首先,基于互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計建構(gòu)的高分子化學學習資源平臺(教學資源平臺)具有高度的智能性和強大的動態(tài)生成能力,學習者能在網(wǎng)絡(luò)資源節(jié)點中搜尋到學習所需的、與教學內(nèi)容相關(guān)的資源,輔助學習,創(chuàng)建新的聯(lián)通結(jié)點,優(yōu)化自己的知識網(wǎng)絡(luò);[10]其次,隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來,學習者的學習不再局限于書本知識的學習,而是要改變學習方式,依托網(wǎng)絡(luò)互動交流,建立自己的學習網(wǎng)絡(luò),建構(gòu)個人習得知識的途徑。[11]基于互聯(lián)網(wǎng)的高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式是“互聯(lián)網(wǎng)+”時代聯(lián)通主義學習觀在高分子化學教學中的具體應用,是對“互聯(lián)網(wǎng)+”時代教學模式的有益探索。
2 基于互聯(lián)網(wǎng)的高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式設(shè)計
2.1 建構(gòu)高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”結(jié)構(gòu)圖
以聯(lián)通主義學習理論以及“翻轉(zhuǎn)課堂”教學理念為指導,構(gòu)建高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”結(jié)構(gòu)模型(表1)。
2.2 設(shè)計高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”教學流程
基于高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”的結(jié)構(gòu)模型,設(shè)計建構(gòu)高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學流程模型。
2.2.1 課前學習環(huán)節(jié)設(shè)計
(1)建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)的高分子化學學習資源平臺,設(shè)計規(guī)劃高分子化學課程教學資源,建設(shè)以互聯(lián)網(wǎng)為依托的智能化高分子化學學習資源平臺。有了該學習平臺,學生能利用任何終端設(shè)備隨時隨地獲取形態(tài)多樣的高分子化學學習資源,并能通過該平臺,就課程學習過程中遇到的問題以及學習心得進行交流。
(2)設(shè)計制作高分子化學課程教學視頻。根據(jù)學生的需求,基于高分子化學教學大綱和考試大綱,設(shè)計高分子化學課程體系,確定教學范圍,預先制作學生必須學習使用的課程視頻(學習資源),其中最核心部分是課程微課視頻,然后把預設(shè)的學習資源上傳到互聯(lián)網(wǎng)高分子化學學習資源平臺上。課程視頻既可以是聘請的大師、名師授課錄像(制作成微課視頻),也可以是互聯(lián)網(wǎng)上高分子化學網(wǎng)絡(luò)開放教育資源,如哈佛、耶魯?shù)戎麑W校的慕課課程、國家開放大學五分鐘課程及大學公開課等。
(3)設(shè)計課前練習、實踐活動。考慮到學生的認知結(jié)構(gòu)差異和高分子化學每個學習章節(jié)的具體要求,設(shè)計適當數(shù)量和難度的練習。同時,考慮到高分子化學的特殊性,設(shè)計一些應用實踐活動,如將工藝過程(如反應溫度、壓力、催化劑等)和產(chǎn)物性能等與高分子化學的概念結(jié)合起來設(shè)計活動,把練習、實踐活動上傳到高分子化學學習資源平臺上,并通過短信、微信、QQ以及校園網(wǎng)等發(fā)布教學計劃公告。
(4)觀看課程視頻。在教師的協(xié)助下,學生在課下(課前)自主觀看先期制作的教學視頻。同時,學生們可以借助高分子化學學習資源平臺,時時與教師和同學互動互助,協(xié)同解決課程學習過程中遇到的問題,交流學習心得。
(5)開展課前練習活動。在觀看完課程教學視頻之后,學生應完成教師為課程學習預先設(shè)計的練習和課題,并開展相應的應用實踐活動,以鞏固所學的知識內(nèi)容。同時,借助高度智能化的高分子化學學習資源平臺,與教師和同學互動交流,探究開展課前練習和實踐活動中遇到問題的解決方案。
2.2.2 課堂學習活動環(huán)節(jié)設(shè)計
(1)評價課前學習環(huán)節(jié)學習成效,確定課堂探究問題。基于學生微課視頻學習和課前練習活動情況的匯報和自我評價,對學習過程和學習結(jié)果進行綜合評價,確定既具有普遍性又有價值的課堂探究問題,設(shè)計相應的課堂學習活動,營造協(xié)作化、探究式的學習氛圍。
(2)自主解決問題。自主解決問題是學生應具備的基本素質(zhì),是學生開展獨立學習、進行自主創(chuàng)新和培養(yǎng)主動探究精神的前提和基礎(chǔ)。在開展課堂學習活動時,學生應根據(jù)自己的學習興趣和對課前所學知識的掌握情況,從預先確定的課堂探究問題中,自主選擇適合自己的探究問題,獨立探索、積極思考、自主解決問題,進而有效地內(nèi)化所學的知識。
(3)學習成果展示。學習成果展示在課堂上進行,其主要形式包括PPT演示、報告會、辯論會、知識競答、考試等。在展示、交流之后,老師和同學分別對同學們各自學習成果進行評價、打分,并作為他們形成性評價的一部分。
(4)整體學習成效評價。課堂學習活動結(jié)束之后,要對學生在高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”中的整體學習成效進行評價。評價內(nèi)容包括學生的自主學習能力、互助協(xié)作能力、組織管理能力、個人時間管控能力、表達能力等。高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”學習成效評價一方面為教學計劃的制定提供決策依據(jù),為下節(jié)課的探究任務(wù)、項目設(shè)計提供支撐;另一方面能鼓舞、激勵學生。
3 結(jié)語
知識傳授和知識內(nèi)化是教學過程中的兩個階段,高分子化學“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式,通過對它們的顛倒安排,改變了傳統(tǒng)的“以教師為中心”的教學模式,有效內(nèi)化所學的高分子化學知識,積極構(gòu)建自己的知識體系,有效地增強了課堂教學效果,提高了學習效率。
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作者簡介:鄭軍峰(1983—),男,河南鄭州人,博士研究生,講師,長期從事高分子液晶、高分子化學教學及理論研究。