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摘要：目前翻转课堂主要的模式有：同伴式教学；及时教学模式；问题学习模式；案例翻转模式和团队翻转模式，并且大量引用视频、题库等信息技术。而未来的教育要更加注重培养学生能应用所学知识解决实际工程问题、创新创业能力以及终身学习能力等，所以不同课程设计不同，同一课程不同专业课程设计也不同，基于此，本人提出了“三维”翻转模式，即：广度翻转模式、深度翻转模式以及精准度翻转模式，提高课程教学水平。
关键词：翻转课堂；翻转模式；广度翻转；深度翻转；精准度翻转
本文引用格式：詹亮，等.“三维模式”的翻转课堂设计[J].教育现代化,2019,6(08):145-147.
最早出现的“翻转课堂”教学模式是由萨尔曼可汗创造的。因为没有时间面对面的辅导，萨尔曼可汗自己录制教学视频，学生通过视频学习，再结合课上老师的讲解，提高自己的学习成绩的一种方法。美国林地公园高中的两位化学老师发现这种教学方法使学生的学习取得了巨大的进步，然后将这种方法更系统的引入到教学中来，学生可以根据自己的学习方式和能力合理的安排自己的时间，再通过在课堂上讨论交流请教来巩固自己，教学效果非常明显。后来，这种方法也逐渐的推广到大学课堂中，美国迈阿密大学在经济学、市场营销和计算机科学等课程上采用了“翻转”模式教学[1]；中田纳西州立大学，在《统计学导论》这门课程上采用了“翻转课堂”教学模式[2]；波多黎哥大学马亚圭斯校区在《工程静力学》这门课程上实施了翻转课堂[3]。这些翻转课堂的实施也给我国的高等教育的课堂课程设计提供了宝贵的经验，开辟了新的教学改革方式。本文主要综述分析了国内目前翻转课堂的主要模式，以及根据自己在教学中翻转课堂的设计提出了“三维模式”的翻转课堂，希望能更好地提高教学质量。
一 什么是翻转课堂
目前国内大多数的教师对翻转课堂的理解是：将老师课上原本应该讲授的知识利用视频技术转至课下，让学生在课下提前观看讲授内容，课上再进行讨论完成原来课下应该进行的复习和作业训练。可是这并没有对教学产生真正意义上的改革，不仅不能带来更好的教学效果，反而增加了教师的工作量，学生也没有实质性的去观看视频，而且这仍然是一种被动学习，而不是主动学习，这种现象在高校中非常常见。
那什么是真正意义上的翻转课堂呢？Brian Gonzalez[4]认为翻转课堂应该是指教师赋予学生更多的自由空间，让学生在教室外可以选择最适合自己的方式，灵活的学习时间接收新知识，而把知识的内化放到教室内，所以我们可以发现，很多美国的大学课程在上课前都会列罗一张书本清单。Bergmann等[5]认为有效的翻转课堂应该包含以下特点：（1）学生由填鸭式教学的消极者变为主动积极者；（2）所有的教学过程中运用的技术是用来促进努力的，而不能喧宾夺主；（3）教学的内容应该与现实相关；（4）充分利用课上时间，可以用来帮助学生掌握具有挑战性的概念或者让学生参与到实际问题解决中来。所以真正的翻转课堂应该是指：将教学认为中知识的传递移到课堂外让学生自主学习，充分利用课堂上教师和学生之间，学生与学生之间面对面的机会进行积极的社会化的互动，实现深度学习，培养学生问题解决、创造性思维、高水平推理和批判性思维能力等教育目标[6]。
二国内典型的翻转课堂模式
（一）同伴教学模式
同伴式教学模式是由哈佛大学教授Eric Mazur发明的，其要求学生课前阅读完成自学任务，在课上基于Concept Test让学生相互讨论，互教互学的一种方式[7]。这种翻转模式并没有全部的将课下和课上的内容颠倒，老师只是将原本课堂上要讲的一部分内容和相关内容在课前让学生自学，但是又不同于我们常规的预习，因为会有课堂测试加入其中，学生的积极性会更强，对于难度较大的课程比较适合。
（二）及时教学模式
目前各个高校都有自己的教学平台，老师可以通过平台布置网上作业，讨论和学习资料。例如西华大学的“易班”、四川大学锦城学院的“锦城在线”等。及时教学法是让学生在网上完成课前任务，而老师可以通过网络数据及时得到反馈，基于这些资料和数据可以更有效对课堂进行教学设计和更改教学方法等。
大量研究表明[8-13]，同伴模式和及时教学模式对大班课程进行翻转效果良好。本人在大课中也将该方法综合运用到教学过程中，学生参与度更高，期末卷面分相比前两届有所提高。
（三）问题学习模式
基于问题的翻转模式是指老师让学生在每堂课程之前，通过预习或者观看视频等方式，提出问题，然后老师再将问题汇总，上课进行讲解。这个对新的课程或者基础理论课程可能不太适合，但是这种翻转模式在很多课程中有很多成功的案例。
（四）案例翻转模式
案例翻转模式是基于案例教学法提出来的，特别适合金融类，法律类专业的课程，可以提高学生分析问题和解决问 题的能力。
（五）团队翻转模式
团队翻转模式在翻转课堂中也是运用很广泛的一种方法，例如复变函数论主要包括单值解析函数理论、黎曼曲面理论、几何函数论、留数理论、广义解析函数等方面的内容。对于每个方面如果让每个同学提前查资料了解其前身和发展史，学生工作量大，而且也不够深入，于是分成3-4人一个团队，一个团队一个方面，大家分工合作，有查资料的；有做PPT的；有总结问题的；有写报告的；有课堂讲解的。这样所有同学都能对每个方面都有很深入的了解，而不是枯燥的听老师讲其中的原理，由被动学习转向主动学习。
在这些翻转模式中，几乎每种模式都会引用视频、YouTube、慕课、微课等信息技术应用其中，或者加入题库引入其中，但是是不是对每门课程都有效果呢？是不是每门课程都适合翻转呢？还有没有其它的翻转模式呢？
三“三维模式”的翻转课堂设计
李培根[14]提出在教育教学过程中，要注意和提高以下几点教学能力：（1）要培养学生的“关联力”，需要在教学的多个环节体现“关联”。如，教材中如何凸显关联？如何突出知识节点、问题节点？如何引导学生建立问题空间及其相互的关联？课堂教学中如何启发、引导学生关联？（2）如何把学生的非正式学习纳入教育者的考虑之中，如何引导学生就尤为重要。（3）去中心化。不能再以教师为中心，教师教什么，学生学什么；教师讲什么，学生听什么。教师要更多地考虑如何开展学生的潜能，包括非正式学习。在课堂上，教师如何让学生逐步扩展其问题空间？如何利用学生的群体智能？让学生的群体智能使教育进化。（4）想象学习。让学生涉猎一点科技趋势预测、展望，甚至科技幻想？学生也可以自己想象、讨论，完全不切实际的幻想也无妨。这种想象学习有利于培养学生思考“超自然存在”和超世界存在“的自觉。结合自己和团队课程实践，本人提出在翻转课堂设计中，提出“三维模式”翻转课堂设计。
所谓“三维模式”翻转，是指要根据课程体系，课程性质不同，学生基础不同进行翻转课堂设计，包括：“广度翻转”、“深度翻转”以及“精准度翻转”三个层次。
（一）“广度翻转”
“广度翻转”是针对课程内容知识面的补充，因为大学课堂不像高中和初中课程，教学内容比较固定，而大学课程中有些课程的教学内容面非常广泛，有些老师还想更多拓展学生相关的知识面，例如专业方向课堂，最前言的科学知识，最新的研究方法，最热门的事情动态，都不是一本两本教材能够补充的。这个时候就需要给学生课下布置明确的方向热点，学生通过网络，期刊论文，硕士博士论文，企业动态等等，然后再通过课堂讨论，提高学生的知识面，提高学生的收集整理资料的能力，表达能力，运用知识能力等等。
（二）“深度翻转”
“深度翻转”从字面意思即能理解，主要针对每门课程的难点重点进行翻转。但是不同课程其翻转的方式不一样的，最广泛的方式就是MOOC和微课堂。老师可以自己下来录制视频，讲解课堂中比较难的知识点，也可以录制相关的视频补充课堂上的教学内容，特别适合基础学科，例如《高等数学》、《线性代数》、《复变函数》、《大学物理》、《理论力学》、《材料力学》等等。除了自己录制视频，也可以下载国家精品课程或者省级精品课程的相关教学视频作为深度翻转的资料。这些需要教师本身思考和设计如何有效利用视频资源，因为最重要的是学生本人愿意去学这更重要。但是有些课程就不仅仅说是录制视频和观看视频来解决课程的难点和重点问题了，它可以是“广度翻转”的一种进化模式，广度是拓展知识面，但是了解和理解的不够深入，老师可以给学生布置大型作业，让学生在广度的基础上选择自己一个感兴趣的方向和课题，对其深入了解，例如材料成型及控制工程专业的《材料成型工艺》这门课程，在“广度翻转”时，学生可以了解到很多种成型工艺方法，知道每种成型工艺方法的步骤，但是对其原理并不了解，为什么是这样工艺过程？对材料的性能有何影响？学生可以选择一种材料或者选择一种方法对其深入研究，这也是一种“深度翻转”。学生可以将先前所学的《材料科学基础》、《材料成型原理》课程内容相结合，又为后面的专业方向课程设计和毕业设计做铺垫准备，提高准备的综合运用知识的能力。
（三）“精准度翻转”
“精准度翻转”模式是三种翻转模式中最难的，是靶向模式翻转，目的非常明确，对老师和学生的要求都非常的高，花的时间和精力也最多，有时候会出现课程已经结束但是翻转还没有结束的情况。那何为“精准度”翻转呢？其实就是在相关课程上，将各种比赛加进来，或者指导学生完成一篇科研论文或申请专利等等。例如：数学建模比赛；大学生数学竞赛；创新创业比赛；“互联网+”比赛；机器人比赛等等；而完成一篇科研论文的难度应该是最大的。当然这不是一门课程翻转就可以了，需要一个团队，而最好的团队方式就以专业和教研室为主，这些竞赛制度非常明确，老师能很清楚知道自己该门课程所要用的知识点。学生的积极性也很高，有自己的劳动成果，而不仅仅是该门课程的分数。对于一些方向性极强的课程，老师可以在一门课程中同时采用三种翻转模式，可以通过“广度翻转”、“深度翻转”作为铺垫，然后再进行“精准度翻转”，指导学生发表一篇科研论文或者申请一项专利，这不仅仅是提高了学生的积极性，而且锻炼了学生的动手能力、思考能力、创新创业能力、运用所学知识解决实际问题的能力、工程设计能力等等；还能起到教学相长的效果，让老师有很多上课的素材，进行更全面的教学改革。
以上三种翻转模式还可以针对同一门课程不同专业学生进行设计，例如《复变函数》这门课程，电气信息专业学生在学习傅里叶分析时，教师可以在互联网上为学生设置傅里叶分析在信号分析中应用的导读文章及更深入的快速傅里叶分析介绍；机械设计专业学生在学习共形变换时教师可以为学生提供共形变化在物件边缘设计上的应用；材料专业在学习课程时教师可以为学生提供解析函数在弹性力学中的应用和成熟案例等。
三种翻转模式，可以让我们更清晰认识翻转课堂的本质，激发学生的学习兴趣，将课程和课外学习完美融合，实现自主学习，我要学习的转变，培养学生综合运用所学知识解决实际问题，更前言相结合，提高学生的动手能力，培养学生创新创业能力等等提供参考。
参考文献
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[2]Christopher Papadopoulos.Aidsa Santiago–Rom and Genock Portela.Work in Progress–Developing and Implementingan Inverted Classroom for Engineering Statics.40th ASEE/IEEE Frontiers in Education Conference.
[3]Jeremy F.Strayer.How learning in an inverted classroom influences cooperation,innovation and task orientation.Learning Environ Res(2012)15:171~193.
[4]Brian Gonzalez.聚焦教育变革—2011中国教育信息化峰会上的讲话.中国教育新闻网，http://www.jyb.cn/ad/news/.2011-10-09.
[5]BERGMANN,J,OVERMYER,J,&WILIE,B.The flipped class:Myths versus reality[J/OL].The Daily Riff.2013,http://www.thedailyriff.com/articles/theflipped-class-conversation–689.
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[10]SCHELL J，MAZUR E.Flipping the chemistry classroom with peer instruction[J].Chemistry education,2015:319-344.
[11]SCHAFFHAUSER D.2 great techniques for the flipped classroom[J].Campus technology magazine,2014,28(2):10
[12]张萍，涂清云，莫艳萍.课堂中的合作学习—同伴教学法对物理概念学习的促进作用[J].中国大学教学，2012（6）：56-59.
[13]BREWLEY D N,BOINDALA P S,SINCLAIR J L.Ideation to execution:Flipping an undergraduate precalculus course to create significant learning experiences[J].Implimentation&critical assessment of the flipped classromm experience,2015(1):1
[14]李培根《.1-4.工科何以而新》[J]《.
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