唐群国+朱龙威+谭琼
摘 要：文章鉴于翻转讲堂的施行需求学生投入较多时刻的问题，结合“流体力学”课程的特色，选用部分翻转讲堂教育法，将翻转讲堂与传统教育有机结合，对难度较大、推导进程冗杂的内容首要选用传统教育法，而内容相对简略、便于自学的内容选用翻转讲堂。经过树立翻转讲堂信息沟通渠道，将线上教育和线下教育相结合。比照实验发现，部分翻转讲堂在不过多添加学生担负的条件下较好地进步了教育作用。
关键词：翻转讲堂；流体力学；机械专业
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2017）12-0004-03
一、彻底翻转讲堂存在的问题
翻转讲堂教育方式本世纪初起源于美国，它推翻了传统以教师为中心的教育办法[1-2]，着重学生在教育进程中的主体位置，重视调集学生在学习进程中的主观能动性与积极性，教师则更多地充任学习引导者和评论组织者的人物，讲堂上师生互动时刻添加。翻转讲堂有利于培育学生的自主学习才能以及提出问题、剖析和处理问题的才能。因而近年来翻转讲堂教育法在全球教育界得到许多重视和研讨，我国大中小学及职业教育校园也展开了许多翻转讲堂的探求及实践[3-6]，但总的来说在我国的大学教育中运用还较少。
依照翻转讲堂的教育理念，在课程学习的课前、课中及课后三个环节都需求学生积极地参加，包含课前预习、经过预习提出问题、讲堂评论、讲堂练习、课后复习稳固及总结，完结作业等，教师则首要做好课前预习使命的安置及预备相应的教育视频、微课、课件及思考题，策划组织学生讲堂评论、讲堂练习等。这种把教与学倒置与以教师为主导的传统教育底子不同的翻转讲堂教育方式在本文中界说为“彻底翻转”。
彻底翻转教育方式尽管理论上有其充分调集学习者积极性和主动性的特色，但在教育实践中也存在一些问题，其间比较突出的问题是，彻底翻转讲堂教育办法要求学生课下投入满足的时刻完结课前自主学习的使命，为了讲堂环节按方案进行，要求学生凭借教师供给的导学材料经过自学根本把握要学习的常识。学习作用在很大程度上取决于学生的自觉性，即从“要我学”变为“我要学”。因为学生的课下时刻有限，且一起要上几门主干课程，为了合作一门课的翻转教育，往往只能献身其他课程的学习时刻，终究影响整体的学习作用和学生各门课程的全面和谐展开。而学生在课前学习上的自觉性和自律性也常常因人而异，课前校园的作用还与要学习内容的难度有直接关系，当学习内容较难，特别是触及杂乱的推导进程时，总有一部分学生不能依照要求完结课前预习，然后影响后续教育方案的有用履行，影响教育进展。从学生的视点看，特别是大一、大二低年级的学生，因为承受了多年的传统教育和应试教育，大多数学生尚没有构成自主学习的习气，对作为新生事物的翻转讲堂教育也应该有一个逐步习惯的进程。
在展开该项研讨之初，经过无记名问卷的办法查询了解了华中科技大学2014级机械专业两个班级对之前上的“机械制图”等课程翻转讲堂的体会与观点，参加查询的学生共51人，从反应的状况来看，咱们对这种教育办法观点并不共同，许多学生以为翻转讲堂教育尽管有学生参加度高、在使命驱动下学习节奏快等促进学习的一面，但超越85%的学生以为翻转讲堂方式占用了他们太多的课下时刻，导致其他课程学习时刻缺少，必定程度上影响了其他课程的学习。查询也发现有恰当份额的学生倾向于承受传统教育法，而大部分则挑选本文后边提出的部分翻转讲堂法，这也从旁边面说明晰一个问题：任何一种教育办法在运用时都有其局限性，因为每个个别的状况都不尽相同。可见翻转讲堂尽管理念新颖，但现在受各种主客观要素的影响在学生集体中也并非遭到共同欢迎。
依照美国闻名心思学家、教育家布鲁姆（Benjamin Bloom）关于教育活动方针层次理论，教育活动要完结的整体方针分为认知、情感和心思运动三大领域，翻转讲堂课前学习环节中学生对相关常识的学习首要处于认知领域的识记、体会和简略运用的最低层次，学习内容的难度、杂乱程度必然会影响自主学习的时刻和作用，内容越笼统，难度越大，需求投入的时刻就会越多。咱们的查询发现，学生大多以为用于课前自主学习的时刻操控在1小时内为宜。因而在翻转讲堂教育办法的运用上，咱们以为不同的课程因为课程内容、课程特色及学习的难易程度等不同而应有所区别，不宜一刀切。一般来说，关于人文类的或易于了解的内容比较合适自学，但关于理论性强，内容笼统，难了解的课程，特别是触及杂乱推导的内容，假如选用传统教育为主的办法，从学生的视点来看时刻效益可能会更好，也有利于学生统筹组织自己的课下时刻，和谐其他课程的学习进展。即便同一门课程，在不同的章节部分，难易程度一般也会有较大不同，所以在翻转讲堂教育中应依据课程及内容特色，一起归纳考虑学生的根底、学习才能及整体的课业担负状况，进行恰当调整和归纳考虑，以求取得最好的教育作用，进步学习功率。
依据上述考虑，咱们提出“部分翻转讲堂”的教育办法。部分翻转讲堂就是在一门课程的教育中，将传统教育方式与翻转讲堂方式有机结合，依据内容难易程度选用相应的教育办法，即便在选用传统教育办法时，也恰当学习翻转讲堂的一些好的思维和办法，以充分调集学生学习的主动性和积极性。
二、在“流体力学”教育中选用部分翻转讲堂的教育规划
“流体力学”是大中专院校机械、土木、动力、船只、材料、环境、航空航天等许多专业的专业根底课，学生经过该课程的学习可为后续相关专业课学习打下必要的力学根底。
现在华中科技大学“流体力学”已列为机械大类专业渠道课，但所用的教育办法根本上沿袭多年来的以教师为中心的传统办法，近年来因为培育方案调整等，课程学时数紧缩，由本来的32学时改为28学时，而内容并未削减。为了完结教育方案，授课根本上是教师讲学生听的方式，讲堂上学生与教师之间很难展开有用的互动，而填鸭式和灌注式教育方式的坏处多年来为人所诟病。因为课前对内容缺少必要的了解预习，讲堂上学生也很难提出好的问题，讲堂气氛不活泼。因为讲堂上要解说的内容比较多，也不能组织较多的讲堂练习和评论，导致学生对常识的学習很难在深度和广度上加深与拓宽，总的教育作用欠佳，也不利于培育学生独立剖析处理问题的才能。咱们的查询发现，大部分学生期望在“流体力学”学习中，能结合工程实践中的有关问题，训练运用理论常识处理实践问题的才能，如问卷中关于“假如在‘流体力学学习中引进现在在工程问题规划剖析中广泛运用的ANSYS流场数字仿真办法的学习与运用，你是否感爱好”的问题，100%的答复是必定的，这也反映了今世大学生与时俱进，巴望学习新常识、新理论、新办法的希望。endprint
“流体力学”的特色是理论性较强，一起与工程实践结合严密，首要研讨流体活动的普遍规律，包含质量连续性方程、能量守恒定理、动量及动量矩守恒定理、活动丢失及管路核算办法等。其间有些定理触及杂乱的推导进程，如伯努利方程（Bernoullis Equation）、动量定理等，也有一些概念如流线、操控体等较难了解，而有些内容如流体的性质、流体静力学、量纲剖析及类似原理则相对简略了解和学习。
针对该课程的特色，咱们在2014级一个班级中进行了部分翻转讲堂的教育测验。为此咱们首要做了以下作业。
（1）依据部分翻转讲堂方式的“流体力学”教育体系构建。在既有的教育大纲和教育方针的根底上，树立一套与之习惯的课程教育体系，包含教育的整体规划、教育资源的编写制造、教育的组织施行方案与详细办法、教育作用的比照剖析及点评办法等。收拾课程内容，把内容分为合适彻底翻转讲堂教育的内容和部分翻转的内容。
（2）编写自学导游及辅佐学习材料。翻转讲堂教育方式的第一个关键环节就是学生的课前自主学习，课前学习不同于传统教育办法的课前预习，因为传统教育办法首要依托教师在讲堂上的教育，预习与否、预习得好坏不会直接影响讲堂教育的正常进行，而翻转讲堂则把学的使命直接交给学生，要求学生在上课之前就在教师的引导下经过自主学习相关内容开始把握根本概念及根本原理。为了确保自主学习的作用，添加学生学习的爱好，辅佐学习材料的规划编写就显得非常重要。咱们在自学导游中对每次课的内容做扼要的介绍，指出要点和难点，在尽可能短的篇幅内将首要常识点讲清楚，并且方式上尽可能生动，激起学生的学习愿望，将教育内容以微课的方式呈献给学生能够协助到达上述意图。互联网技能的展开和在线学习资源的日益丰厚，为咱们预备导学材料供给了许多生动形象的视频资源。这部分内容作业量大，消耗时刻较多。
（3）讲堂教育的组织与施行方案编写。在翻转讲堂教育进程中教师不再是只是充任“传道、授业”的常识传播者，而是作为讲堂学习评论的组织者和引导者，要点完结“解惑”的作用，协助学生把常识内化并学习用来处理详细问题，因而对教师提出了更高的要求。教师经过收拾学生课前学习进程中反应的问题，在讲堂上会集评论解说。因而需求针对每节课的内容特色，精心编写思考题及习题例题，拟定详细的组织施行方案。
关于彻底翻转的内容，讲堂上要点环绕典型问题及习题展开分组评论，重在常识的内化及运用。关于部分回转的内容，讲堂上仍以解说为主，特别是对杂乱重要定理的推导，经过板书方式给出完好的推导进程。
在典型例题的预备中，尽可能地让标题“接地气”，即联络工程实践。如在静力学中剖析大坝的规划原理，如美国闻名的胡佛大坝（Hoover Dam）的规划，在管路核算部分以机床液压体系的管路规划核算为例。
（4）翻转讲堂信息沟通渠道的建造。在教育进程中及时了解學生的课前学习状况、实时与学生沟通、了解答复学生学习中的疑问、上传下载教育材料、观看微课视频的学习等都需求树立在便利便利的网络信息渠道的根底上。为此咱们规划树立了专门的”流体力学”翻转讲堂学习网站，如图1所示，网站是在Apache+PHP+
MySQL的环境下建立完结的，包含网页前端和网页后端。阅览网页时看到的全部内容就归于网页前端的领域，经过html+css+JavaScript编写前端代码，页面显现的内容都在html代码中。JavaScript用于显现动态网页，本网站中首要完结网页文件中谈天框的动态改写。网页后端指的是经过PHP代码完结的功用，包含文件的上传、下载和MySQL数据库文件的存取和调用等等。网站运行时能够记载每个学生线上学习的时刻，包含看教育视频，阅览站内学习材料的时刻，这在必定程度上能够催促部分自觉性稍差的学生做好课前学习。网站中还组织适量思考题供学生在线答复和评论，学生也能够在线留言，提出自己的问题，学生之间也能够在线评论。
三、部分翻转讲堂的施行作用
为了比较，咱们在同年级同专业挑选2个班级，由同一教师授课，别离选用传统法和部分翻转法。2个班级学生学习根底及学习才能类似，学习课时相同，一起学习的其他课程相同。课程完毕后选用共同试卷考试，传统教育班参加考试人数25人，部分翻转讲堂班26人，2个班级各成果段的百分比散布如图2所示，传统班均匀成果77.0，部分翻转班均匀成果85.2。部分翻转班的优良率66.6%，不及格率3.7%，而传统班两项目标别离为52%和12%。由此可见，部分翻转法较大地进步了教育作用。
不同不只体现在成果上，比较发现，在部分翻转讲堂教育中因为学生有较多的时刻参加评论，提出问题，讲堂体现更为积极，气氛更为活泼。
部分翻转讲堂法将翻转讲堂法与传统教育法完结有机结合，依照课程内容特色和难易程度选用不同的办法，即在学习相对简略的内容时选用翻转讲堂教育，在难度较大的内容上以传统法为主，进步功率，一起也为学生供给课前自学导游及有助于了解的助学材料。经过翻转讲堂信息渠道的建造，完结线上教育与线下教育互为补充，保证了各个教育环节的有序进行。经过比较实验，证明该办法在“流体力学”教育中取得了较好的教育作用。
参考文献：
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