融合游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式探索

1、    融合游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式探索    劉琳 嚴(yán)天蔚 李銳 姜定杰摘 要 針對翻轉(zhuǎn)課堂實施中教學(xué)效果有待提高的問題，提出一種新的教學(xué)模式和思路：在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中引入游戲化學(xué)習(xí)理念。以游戲化學(xué)習(xí)策略和教學(xué)內(nèi)容特點為基礎(chǔ)，提出融合游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)式教學(xué)策略與教學(xué)方法，設(shè)計富有趣味性、思考性、協(xié)作性和競爭性的課堂情境。依托課程“傳感器與檢測技術(shù)”進(jìn)行教學(xué)實踐，實踐結(jié)果表明：該教學(xué)方式使課堂翻轉(zhuǎn)的形式更具內(nèi)涵，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有效確保了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的效果和質(zhì)量。關(guān)鍵詞 教學(xué)模式 翻轉(zhuǎn)課堂 游戲化學(xué)習(xí)：g424  &

2、#160;                                ：a    doi：10.16400/ki.kjdks.2019.07.051exploration of flipping classroom&

3、#160;teaching modelintegrating game-based learning conceptliu lin， yan tianwei， li rui， jiang dingjie（college of automation， chongqing university of posts and telecommunications， chongqing 400060

4、）abstract aiming at the problem that the teaching effect needs to be improved in the implementation of the flip classroom， a new teaching mode and thinking is put fo

5、rward： introducing the game learning concept into the flip classroom teaching mode. based on the characteristics of game-based learning strategies and teaching contents， this paper

6、 puts forward the flip-over teaching strategies and teaching methods that integrate game-based learning concepts， and designs interesting， reflective， collaborative and competitive classroom

7、 situations. relying on the course "sensor and detection technology"， the teaching practice shows that this teaching method makes the form of classroom turnover more 

8、;intensive， greatly improves students' learning enthusiasm， and effectively ensures the effect and quality of classroom teaching.keywords teaching mode; flipping classroom; game-based learning0

9、60;緒論近年來，針對高等教學(xué)實踐中普遍存在著學(xué)生學(xué)習(xí)動力不足，課堂參與度不高以及教師教學(xué)任務(wù)繁重，教學(xué)課時缺乏等問題，國家出臺了一系列教學(xué)改革政策并鼓勵結(jié)合信息化等手段對教學(xué)模式進(jìn)行改革，提升教學(xué)質(zhì)量。根據(jù)教學(xué)對象和教學(xué)內(nèi)容的多元化，教學(xué)方式也出現(xiàn)了多種模式，如翻轉(zhuǎn)課堂、微課、mooc等。1-2翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新的教學(xué)模式，從根本上改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式下教師和學(xué)生扮演的角色，使學(xué)生成為了學(xué)習(xí)的主體，教師則從知識傳授者變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和促進(jìn)者。翻轉(zhuǎn)課堂包含三個階段：課前、課中和課后。課前和課中的實施環(huán)節(jié)尤為關(guān)鍵，關(guān)系到學(xué)生對知識的內(nèi)化程度和學(xué)習(xí)效果。由于翻轉(zhuǎn)課堂需要學(xué)生課前預(yù)學(xué)習(xí)，課中相互討

10、論，如何激發(fā)學(xué)生預(yù)習(xí)興趣與提高課堂參與度成為翻轉(zhuǎn)課堂實施效果的關(guān)鍵問題。3當(dāng)前隨著互聯(lián)網(wǎng)和電子競技的發(fā)展，游戲?qū)Υ髮W(xué)生的吸引遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他事物。4基于互聯(lián)網(wǎng)時代學(xué)生的學(xué)習(xí)特質(zhì)，引入游戲化學(xué)習(xí)理念，最大化翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果。本論文旨在通過設(shè)計出合理的游戲化學(xué)習(xí)策略和實施方法并與翻轉(zhuǎn)課堂需求相融合，改善傳統(tǒng)翻轉(zhuǎn)課堂的不足之處，更好的提升教學(xué)質(zhì)量。1融合游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計1.1 課前準(zhǔn)備傳統(tǒng)模式翻轉(zhuǎn)課堂的課前準(zhǔn)備主要是教師發(fā)布課前學(xué)習(xí)資源由學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，并提出自主學(xué)習(xí)中所出現(xiàn)的問題。對于一些自控力不高的學(xué)生來說，很有可能出現(xiàn)不完成自主學(xué)習(xí)的情況。將游戲化學(xué)習(xí)理念的目標(biāo)分層與

11、游戲關(guān)卡的學(xué)習(xí)策略引入翻轉(zhuǎn)課堂的課前學(xué)習(xí)，由教師將當(dāng)堂學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行分層，將各知識點進(jìn)行切割，采用游戲關(guān)卡等方式對學(xué)習(xí)資源進(jìn)行整合設(shè)計，最后發(fā)布給學(xué)生。將學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行分層后可以避免學(xué)生突然面對大量學(xué)習(xí)內(nèi)容產(chǎn)生畏懼感和厭惡情緒，并且將不同難度的知識點進(jìn)行切割后，也可以讓學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)能力，在鞏固已有的知識基礎(chǔ)上，層層遞進(jìn)，完成學(xué)習(xí)。游戲關(guān)卡的設(shè)計體現(xiàn)為將大量知識點融合進(jìn)一個個小的任務(wù)或難關(guān)，使學(xué)生在短時間學(xué)習(xí)一個知識點后獲得正反饋，期待進(jìn)行下一個任務(wù)或?qū)W習(xí)。1.2 課中教學(xué)過程課中是翻轉(zhuǎn)課堂最重要的環(huán)節(jié)之一，學(xué)生課堂參與度和注意力是保證翻轉(zhuǎn)課堂效果的關(guān)鍵。融合游戲化理念的翻轉(zhuǎn)課堂，課

12、堂上由老師對學(xué)生進(jìn)行任務(wù)分工與成員分組，實行積分制模式，引入一部分適合的獎懲機制等。采取這種競爭協(xié)作以及動機激發(fā)與獎勵的游戲化策略，可以激發(fā)學(xué)生的上進(jìn)心以及學(xué)習(xí)斗志，而且在小組競爭過程中對學(xué)生的協(xié)作能力，表達(dá)能力，也可以有較好的提升。而通過交流反饋等游戲化策略，讓學(xué)生相互之間對知識進(jìn)行探索與討論，小組之間相互辯論，可以提高學(xué)生的課堂參與度，集中學(xué)生的注意力，同時學(xué)生之間可以取長補短，提高學(xué)生的溝通能力。教師需要為學(xué)生提供適當(dāng)?shù)闹R技能幫助等，避免游戲偏離教學(xué)主題，學(xué)生進(jìn)入知識死胡同等情況發(fā)生，為學(xué)生構(gòu)造一個個性化、協(xié)作式、競爭性的學(xué)習(xí)環(huán)境。在最后的反饋與評價等環(huán)節(jié)，教師也不能僅僅根據(jù)游戲結(jié)果對

13、學(xué)生進(jìn)行評價，需要考慮學(xué)生個體的差異性、進(jìn)步情況等進(jìn)行綜合性的評價，避免出現(xiàn)優(yōu)者愈優(yōu)，差者愈差的情況。1.3 課后總結(jié)課后的主要工作是由教師對課堂效果進(jìn)行總結(jié)，采用反思和評價的游戲化策略，讓學(xué)生反思課堂上的所學(xué)所得以及自我不足之處，提高學(xué)生的知識系統(tǒng)構(gòu)建能力和反思能力。教師通過學(xué)生學(xué)習(xí)情況，測驗分?jǐn)?shù)，課堂表現(xiàn)等數(shù)據(jù)進(jìn)行具體化的分析和評價，針對性的對課堂出現(xiàn)的問題進(jìn)行改善，制定下一輪的學(xué)習(xí)計劃。2 融合游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實踐以課程“傳感器與檢測技術(shù)”為例，以“2017級自動化大類專業(yè)學(xué)生”為對象，對融合游戲化學(xué)習(xí)理念的翻轉(zhuǎn)式課堂教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)實踐。下面以一個具體例

14、子電容式傳感器，簡述游戲化模式在翻轉(zhuǎn)課堂中的設(shè)計過程。2.1 課前準(zhǔn)備教師發(fā)布單元導(dǎo)學(xué)，通過單元導(dǎo)學(xué)告訴學(xué)生教學(xué)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容以及學(xué)習(xí)活動，學(xué)生利用傳感器與自動檢測技術(shù)書籍以及教師提供的ppt和授課視頻等教學(xué)資源完成預(yù)學(xué)習(xí)，能夠分析變面積型、變介質(zhì)型、變極距型電容傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握測量電路的工作原理和輸入輸出關(guān)系，能夠闡述電容式壓力傳感器、電容式位移傳感器的應(yīng)用。學(xué)生完成預(yù)學(xué)習(xí)后，通過線上平臺完成課前作業(yè)，教師利用線上平臺為學(xué)生在線答疑并為完成對作業(yè)的點評。2.2 課堂教學(xué)過程課中，教師簡單介紹電容式傳感器的工作原理后，引導(dǎo)學(xué)生討論電容計算公式、測量電路等。根據(jù)實

15、際的應(yīng)用案例，討論傳感器在實際工程中，考慮型號、精度、測量范圍、性價比等方面進(jìn)行選型。然后將學(xué)生按學(xué)號進(jìn)行分組，給予每個小組5分鐘的協(xié)商時間，選出小組長并總結(jié)小組成員學(xué)習(xí)情況，由組長總結(jié)發(fā)言，提出小組成員學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問題，老師對小組成員問題進(jìn)行解答。接著進(jìn)行小組課堂挑戰(zhàn)，完成一個與電容式傳感器相關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù)，在下節(jié)課進(jìn)行小組答辯。（1）任務(wù)：創(chuàng)建一個與電容式傳感器相關(guān)的具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)。主要任務(wù)有：a.構(gòu)思一個電容式傳感器的應(yīng)用案例;b.設(shè)計此應(yīng)用案例的測量方案;c.推導(dǎo)測量方案的理論公式;d.對測量方案進(jìn)行誤差分析;e.分析測量系統(tǒng)的優(yōu)勢與不足;f.對存在問題提出改進(jìn)方案或者思路。（2）

16、團(tuán)隊合作：按學(xué)號將學(xué)生56人自由組合為一組，小組進(jìn)行自主分工合作，完成任務(wù)。（3）作品展示與答辯：各小組完成任務(wù)之后，由組長帶領(lǐng)組員將小組作品在臺上向老師和同學(xué)展示，并說明各小組成員在團(tuán)隊之中的作用，小組成員對各自工作進(jìn)行闡述，在這個過程中，老師要進(jìn)行一定的提問，答辯團(tuán)隊做出回答。最后，根據(jù)小組任務(wù)完成度和問題回答表現(xiàn)，由教師對小組表現(xiàn)進(jìn)行評價與總結(jié)。（4）小組互評與教師評價：為增加課程競爭性，融合游戲化理念，在小組作品展示答辯完成之后，學(xué)生們和老師要根據(jù)各個團(tuán)隊的任務(wù)完成情況進(jìn)行投票，以選舉出任務(wù)完成最優(yōu)小組。（5）獎勵與反饋：為了對學(xué)生形成良好的正向反饋，提高學(xué)生的參與度與積極性，可以對最

17、優(yōu)小組以及各小組長進(jìn)行適當(dāng)獎勵。課程最后的優(yōu)勝者獎品可以物質(zhì)化的，也可以是平時課程成績。課堂最后10分鐘由老師對全體學(xué)生整堂課程的表現(xiàn)進(jìn)行評價，引導(dǎo)學(xué)生對整堂課程所學(xué)的知識進(jìn)行一個系統(tǒng)化的歸納總結(jié)，強化學(xué)生記憶，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。2.3 課后總結(jié)在課堂活動結(jié)束后，教師根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)和游戲運作的過程，對本輪教學(xué)的實施進(jìn)行反思和總結(jié)，找出成功的地方和不足之處，總結(jié)教學(xué)實踐的基本情況、分析教學(xué)效果，為下一輪的實施做好準(zhǔn)備。3 實踐效果通過對2017級自動化大類專業(yè)選修課程“傳感器與自動檢測技術(shù)”的所有學(xué)生76份問卷調(diào)查顯示， 72 位學(xué)生認(rèn)為融入了游戲化理念的

18、翻轉(zhuǎn)課堂模式更能激發(fā)起他們學(xué)習(xí)的動力，70 位學(xué)生認(rèn)為這種模式下的課堂能夠提升他們的協(xié)作能力、表達(dá)能力和溝通能力，但其中6 位學(xué)生認(rèn)為各個環(huán)節(jié)磨合、時間分配上等方面需要進(jìn)一步改善。2016級自動化大類的學(xué)生采用傳統(tǒng)課堂模式，2017級自動化大類學(xué)生采用了融入游戲化理念的翻轉(zhuǎn)課堂模式，通過兩種模式下期末考核成績來看，課程平均分和及格率有所提高，新模式的翻轉(zhuǎn)課堂對教學(xué)效果有一定的提升。通過縱向?qū)Ρ葍纱巍皞鞲衅髋c自動檢測技術(shù)”的期末卷面難度和學(xué)生的卷面成績，2017級學(xué)生的知識掌握程度要優(yōu)于往屆學(xué)生。融入游戲化理念的翻轉(zhuǎn)課堂的學(xué)生期末成績中高分段學(xué)生（80分-100分）是傳統(tǒng)課堂學(xué)生的1.8倍，融入游戲化理念的翻轉(zhuǎn)課堂對于多數(shù)學(xué)生來說，在一定程度上能夠提高學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率，具有一定的普適性。在游戲環(huán)節(jié)中，讓學(xué)生學(xué)有所成，學(xué)有所用，并提升其協(xié)作能力，表達(dá)能力、溝通能力等，使學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)與探究學(xué)習(xí)的習(xí)慣。4 總結(jié)與展望基于“新工科”建設(shè)的背景下，借助我校實施教育信息化改革的浪潮，結(jié)合信息類專業(yè)本科培養(yǎng)目標(biāo)和課程設(shè)置要求，將游戲化學(xué)習(xí)的理念應(yīng)用至翻轉(zhuǎn)式課堂教學(xué)中，詳細(xì)敘述了此教學(xué)模式在“傳感器與檢測技術(shù)”課程中的具體實施和實踐效果，相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式和傳統(tǒng)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，融入了游戲化理念的翻轉(zhuǎn)課堂模式一定程