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标题	翻转课堂理念及其在控制论教学中的应用
范文	乔梅红 [摘 要]教学方法在高等教育教学中的作用十分重要，因此，高校应重视教学方法的选择并且要充分发挥其作用。从高校教学活动自身规律和整体性特点出发，教师在传统课堂教学的基础上，适當运用翻转课堂教学模式，能达到提高学生的课堂参与度，激发他们的学习兴趣，增强课堂上教师与学生的互动等目的。 [关键词]大学教学；人才培养；翻转课堂；科学方法 [中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）11-0071-03 高校控制论课程是大学理工科学生学习现代科学技术的主要课程，对培养其素质来说是非常重要的。在制定教学大纲、教学内容、教学目标、必要的教学条件和教学方法等高等教育必备因素中，教学方法是最重要的。高校教师的专业知识结构、课程建设意识、选择教学内容的能力、针对不同的学生群体调整教学方式与手段的能力、以学生为主体的意识、对现代教育技术的掌握程度等对提高高等教育教学质量的作用不可忽视。要想最终提高高校教育教学质量和效果，教学方法要选择正确。顾明远先生1989年曾说过，过去的高等教育活动是不注意选择教学方法的，所以加强和改进教学方法也就无从谈起。因此，高校教学一定要重视对教学方法的选择并且要充分发挥其作用。翻转课堂是新兴的教学模式，在平时的课堂教学中适当地利用这种教学模式对教学是非常有利的。 一 、翻转课堂的特点 （一）强调学生自学能力的培养 高等教育教材中的大部分内容，前后联系比较紧密，经常复习巩固已经学习到的知识内容对后续学习非常关键，这是教师培养学生自主主动学习能力的好机会。当然，教师在让学生自学课本时，要明确提出学习目标，即通过学习要达到什么样的目标及用哪些方法；也可以提出自学提纲，还可以在学生自学的各阶段适时点拨提醒。教师要尽可能地引导学生理论联系实际，展示教学知识的现实应用性和趣味性。 （二）重视学生解决问题能力的培养 要把质疑作为改进教学、让学生积极参与教学活动的一种手段，使学生养成爱思考、善于提问的优良习惯；同时，高校教师要树立教学相长的观念，不断丰富和完善自己的知识结构，对学生提出的疑难问题，要与学生共同研究切磋，直到把问题解决。此外，教师还要关怀学生，做学生热爱的老师，对学生应给予充分的肯定和赞赏。 （三）注重学生动手能力的培养 培养高校大学生的动手能力是高校教育教学的重要内容。实验教学模式训练大学生的动手操作能力，以及发掘、思考和自主解决问题的能力。目前，实验教学模式只是一种辅助教学模式，对大学生的创新能力等的提高作用不够明显。高等教育中的知识、思想和方法必须经由学生在现实的实践活动中去理解和发展。因此，高校教师在教学中要尽量多让学生参与理论联系实际的实践活动，使学生在实践中感知高等教育、理解高等教育、掌握高等教育的思想和方法，同时锻炼学生的动手能力。 实验教学对培养高校学生的实践能力至关重要。实验教学的分类很多，按照性质来分，可分为操作性实验教学和创新性实验教学两大类。操作性实验教学关注的是对高等教育内容的理解和把握，创新性实验教学模式才是培养学生动手能力的更重要的教学模式。高校实验教学模式不是一般意义下的验证、演示的简单组合，而是含有较强的创新思想的教学模式，它更符合现实生活，因此其对高校学生的要求更高。俗话说有压力才有动力，这样更能激发学生的学习和研究兴趣，培养高校学生的实践能力。学生在实验教学课堂上通过对实验内容、过程的分析，可以制定方案，对实验系统进行调试，思考改进系统的性能，最后进行报告的撰写。这些活动使得学生能把学习到的理论知识应用到实践中，开拓研究视野，高校学生的动手实践能力也得到了训练。更重要的是，随着发现问题和处理问题的能力的提高，学生的创新能力在这种实验教学活动中也得以形成和提升。由于实验教学活动的实施必须脚踏实地独立完成，每个学生的实施方案和方式都不同，这样就充分发挥了每个人的原创能力、设计能力和实践能力，也会产生不少对工程和社会实际有贡献的创作思路。实验教学过程的要求和技术指标有利于促进高校学生之间的技术交流和对问题的探讨、相互启发和互相帮助，同时也锻炼了大学生的团队合作能力。 （四）倡导学生合作精神的培养 随着科学技术的快速更新，知识信息量呈指数级增长趋势，其规模和速度已经远远超越了个体所能消化吸收的限度，所以培养学生团队合作精神是适应社会发展的必然要求。高校教师要努力为大学生营造宽松、自由、愉快的学习氛围。在心情愉悦的状态下学习，学生思路会更加开阔，思维会更活跃；在相对宽松的环境中学习，学生更有自主性和创新性。教师要尊重学生，相信学生，让学生成为自主学习的主人。高校教师要建立平等友好的师生关系，尽力转变自己和学生的角色，创造一切条件为学生营造一个宽松愉悦的学习环境，想尽一切方法激发学生的兴趣和求知的欲望，培养其团队合作精神。这就要求高校教师课前要充分备课，在课堂讨论中先抛出问题，再引导学生主动寻求合作探索。在课堂小组合作学习过程中，应把提出问题和解决问题作为课堂教学过程的重要组成部分，教师通过对学生进行有效的指导，让学生学会从知识的探索与对比中提出问题与解决问题，从而加深对高等教育内容的理解，这样学生会掌握得更好。 （五）强调创新精神的培养 如何培养高校学生的创新精神、实施创造教育，是每个高等教育教师都要面临的课题。当今世界各国的竞争是科学技术和人才的竞争。科技的发展、知识的创新决定着一个民族、一个国家的发展。因此，高校要培养学生的创新情感和良好的个性品质。创新情感是指创造的动机、探索的兴趣、严谨的态度、顽强的意志、契而不舍的精神等情感因素，这是创造力培养和发展的立足点。现在高校的招生规模在扩大，高等教育正在向素质教育方向努力，学习也正向终身教育方向发展，学习成了个人生活、发展和进步的第一需要，创新也成了时代的主旋律。在培养创新意识和创新能力的思想指引下，大学生应该具有善用各种条件的能力，并在所从事的工作中不断完善、丰富自身的知识和能力结构，更好地达到提升自我和尽快适应社会的目的。 二、 翻转课堂理念在控制论课堂教学中应注意的问题 控制论是专业性比较强的一门学科，控制论课堂教学存在很多问题，如比较注重教学内容的灌输，不太注重教学方法的选择，课堂教学难于创新。传统的控制论课堂教学模式使学生学习兴趣不高，上课注意力不集中，常出现玩手机、睡觉等不良现象。我们要科学认识翻转课堂教学模式在实际教学中的作用，探索控制论课堂教学方法的创新路径；要进一步提高高等教育工作者对教学方法在控制论课堂教学活动中地位的认识；要提高学生的课堂参与度、活跃课堂气氛、调动学生的积极性、激发学生求学的兴趣。要上好翻转课堂，教师必须掌握一定的课堂互动艺术与技巧，所选用的教学方法要新颖，要能掌控课堂。另外在翻转课堂上，教师要勇于进行错误分析与教学反思。 在高等教育控制论课堂教学中，教师要挑选某些章节内容制作翻转课堂的素材，对学生展开研究，发现教学中存在的问题；同时通过实践验证，总结出符合实际情况的、切实有效的应对策略和教学思路。 翻转课堂要顺利实施，参与翻转课堂的班级学生必须熟悉教学内容，教师必须提前设置好翻转课堂上的问题。比如在翻转课堂上，教师可以把班级分成若干个讨论小组，并设置各小组的负责人等，然后针对教学内容和需要思考的问题展开讨论。 三、 翻转课堂理念在控制论课堂教学中的应用 教学方法要有效必须同时满足高校教师和学生的需要，不能與高等教育教学内容相背离，要适应大学教育教学制度。首先，教师要发现高等教育课程以往的教学方法所存在的问题，再寻求破解问题的方法；其次，要从高等学校教学活动的自身规律和整体性特点出发，逐步开展高等学校教学方法的研究。根据教学形式与教学方法相统一的标准，教师在控制论课程中进行翻转课堂教学可采用以下方法： （一）课堂引导法 在高校课堂中实施翻转教学模式，可以从教师和学生两方面展开。依据高校学生的特点，教师在传统教学模式的基础上适当采用翻转课堂教学模式，能更好地进行课堂管理，更加有效地提高学生的学习效率，更加积极地引导学生进行自主学习，切实提高教学的课堂效果。高等教育翻转课堂教学模式既要基本反映教学活动的真实情景，又要具有可操作性。教师需要提前设置好课程名称、课程简介、课程大纲等，并制作翻转课堂的教学课件。自动控制理论是研究自动控制共同规律的技术科学，其既是一门古老的、已经趋于成熟的学科，又是一门正在发展的、具有强大生命力的新兴学科。在自动控制理论教学过程中，教师可以在课堂上抛出问题，让学生自由发挥，找寻生活中自己所熟知的事物。例如，教师可提问什么是自动控制，让学生开动脑筋：有空调——恒温自动控制系统、高层建筑水箱的水位自动控制系统、热水器的恒温自动控制系统、人口控制系统、股市调节系统、智能交通系统……最后再总结：自动控制是指不需要人的介入，就能达到人想要达到的目的；或在没有人介入的情况下，利用外加的设备或装置使机器、设备或生产过程的工作状态或参数自动地按预定的要求运行或变化。因此学生需要提前熟悉教学内容，才能在翻转课堂中把精力投放到讨论问题中来。 （二）实例法 教师在上控制论课时，可以选用一些实例，形象地给出控制论中的信息、反馈、控制、系统及其演化的基本原理等。图1是控制论课程中最常见的方框图，在现实生活中有很多的实例（如空调，电冰箱等）的工作机理可以用它来解释。这样将理论知识和现实生活结合起来，学生就能学以致用，学习也变得生动有趣了。 （三）叙事研究法 为了给教师的教学和学生的学习提供方便，我们针对非自动化系的控制论课程等基础课教材，根据学生的专业背景调整教学方法，通过问卷调查了解学生的困难所在，及时调整高等教育教学方法以及教学技巧。控制论课程教学方法研究既要反映课程内容，又要有实验操作性，对这些内容的把握是提高创新研究效率的基本要求。教师要适当采用教育叙事的方法尽可能逼真地刻画高等教育控制论课程教学方法的现状。由于控制论教学方法独特性强、类比性差，用叙事的研究方法更有利于充分展示教学方法的本质特性，其可以改变高等教育基础课教学现状，如枯燥、乏味、学生学习兴趣不浓等。教师可以通过图片展示控制论中的概念吸引学生的注意力，让学生更容易理解概念，比如控制系统的稳定性的概念引入，就可以通过下图来说明稳定和不稳定： 此外，翻转课堂模式的实施离不开学生的自主学习。学生自主学习的方法包括阅读指导法、复习、做课外作业等。教师要培养学生的自主学习能力，可以采用的现场教学方法有参观法、实地调査法、实习法等，还可以采用科研训练的方法，包括平时科研训练、论文的写作与设计等。 四、结语 高校教师在传统多媒体和黑板板书的基础上，应适当利用翻转课堂教学模式，探索高等教育基础课的有效教学模式和方法。翻转课堂是新兴的教学模式，在平时的课堂教学中适当地利用这种教学模式能更好地进行课堂管理、更加有效地提高学生的学习效率，更加积极地引导学生进行自主学习，切实提高教学的课堂效果。 [ 参 考 文 献 ] [1] 张恭庆.谈数学职业[J].数学通报，2009（7）：1-7. [2] 刘丽勤，如何培养学生的数学思维能力[J].教育教学论坛，2011（1）：98. [3] 邓凤茹，何春江，曾大有.关于大学数学教学与培养大学生科学学习方法的思考[J].成人教育，2010（287）：87-88. [4] 李允.翻转课堂中国热的理性思考[J].课程·教材·教法，2014（10）：18-23. [5] 郭鹏飞.国外关于翻转课堂的理性思考[J].中国信息技术教育，2014（15）：13-16. [6] 赵兴龙.翻转课堂中知识内化过程及教学模式设计[J].现代远程教育研究，2014（2）：55-60. [7] 张金磊，王颖，张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志，2011（4）：46-51. [责任编辑：刘凤华]
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