翻转课堂教学模式在水利类的应用

摘要：分析了新工科背景下水利类课程的教学特点和存在的问题，以《水景观工程概论》为例，采取翻转课堂教学模式进行课堂教学，通过调查问卷的形式，对翻转课堂教学模式的内容和满意度进行分析评价，并提出相关建议，以更精准的实施课程教学，改善教学现状，提升教学质量。

关键词：新工科；翻转课堂；水利类课程；教学模式

一、引言

工业产业的发展推动着社会的进步和国家实力的提升。目前我国已经初步建成了较为先进的工业体系，但是工业体系下的后备力量储蓄不足是我国工业体系的一大弊病。因此建设和强化工程教育，培养新时代工程人才势在必行。为了提升工业产业竞争力和有效培养工程人才，我国工程教育界提出了“新工科”背景下的教学环境，将“理论”和“实践”进行了充分的融合。“新工科”建设在工程人才的培养过程中提出了新的要求，新要求的提出不仅可以实现工程人才的针对性培养，而且极大地提升了人才竞争力，有助于满足当下和未来的社会需求［1］。水利类课程具有抽象性强、内容复杂、课程间联系紧密的特点。在水利类课程的授课过程中，往往存在着课程内容冗杂死板，课程教学模式僵硬化，成绩评价体系单一且不能正确反映学生掌握和运用能力的情况。只有解决好这些问题，才能从根本上提升水利类课程的教学水平和教学质量。翻转课堂是一种新的教学模式，将学生放在教学中心的位置，注重培养学生独立探索和自我监控的能力［2］。翻转课堂教学模式把老师以“教”为中心的教学课堂翻转为学生以“学”为中心的学堂，从而实现“线上线下混合式”教学［3］。通过翻转课堂教学模式的运营，可以激发学生的探索学习兴趣，提升学生的综合学习能力和团队协作能力进而实现课堂教学过程中质的飞跃。

二、课程特点和教学问题

（一）水利类课程特点

水利类课程的教学目的和目标是培育和建设一批熟悉水利事务，精通水利计算，明确水利发展方向挺进世界前端的水利类工程人才。水利类课程主要通过分析和计算自然环境和各项参数条件，进而设计和建设各类大中小型水利工程。水利类部分课程具有内容冗杂，课程环节联系紧密和课程评价体系不完备的特点。只有针对性地解决和运用这些特点，才能改善教学现状，提升教学质量。

（二）水利类课程问题

课程内容比较复杂抽象。水利类课程是典型的工学课程，课程内容丰富，设计方法多样。由于重点内容多而课时安排较少，教学内容只能取其精华部分，其他重点章节只能靠学生课下自学，无法得到准确反馈且学习效果参差不齐。其次，专业术语多且抽象，理解起来并不容易。课程间联系紧密多有重合。水利类各课程之间密切相关，原理互通。在各水利类课程的教学过程中，经常存在学生学过的知识在该课程上再次出现。这种情况看起来会巩固已学过的知识，同时也反映出基本功不扎实的问题。加之教学模式单一，在老师一味输出和学生不断被动输入情况下，往往会抑制学生自我探索能力，同时也难以使其真正理解运用所学知识。与新工科的要求相比，课程评价体系相对不完备。水利类课程教学效果评价往往采取平时成绩和闭卷考试的加权平均方法，评价模式看似平均，但是评价结果可能存在片面性。新要求不仅要对工程人才进行针对性培养，而且要提升人才竞争力和实践能力。因此真正合理的评价模式不仅要客观反映理论成绩，也要反馈实践运用情况。

三、翻转课堂教学模式探讨

下面以风景园林专业学生的水景观工程概论课程为例，对新工科背景下翻转课堂教学模式进行探讨。通过问卷调查的方式，收集不同年级学生对翻转课堂上课上展示实施情况的评价与建议，并对调查的内容和满意度进行分析评价。

（一）问卷调查

本次问卷调查主要以大三大四的学生为对象。本次调查共发放问卷86份，其中大三学生43份，大四学生43份。除了个人信息之外，从翻转课堂的上课模式，课后效益和课堂满意度等方面进行调查并分析。通过调查收到关于翻转课堂教学模式的反馈和意见进行成果分析。

（二）问卷结果与分析

1．翻转课堂在水景观工程概论课总体满意度评价

调查结果分析显示（见表1），大三和大四学生对翻转课堂课上实施环节的满意程度分别为83．7%和97．6%，其中79．0%的大三学生和93．0%的大四学生非常满意。大三学生的满意程度低于大四学生，可能是由于大三学生忙于考研，认为翻转课堂的课前准备过于繁琐，在课堂上敷衍了事的情况比较多。结合两个年级的评价可以看出，部分大三年级的学生认为课上展示的主题过于单一，故会有一般满意的情况出现。

2．翻转课堂在不同年级的水景观工程概论课的差别分析

此次问卷调查显示（见表2），大三和大四学生在一学期翻转课堂的展示次数上倾向不同。大四学生倾向于一学期能有3到5次课上展示，而大三学生更希望一学期能有6次甚至更多。结合满意度调查可以认为，大三学生认为课上展示可浑水摸鱼，课上展示越多课上就可以应付了事。大三和大四学生一致认为课上展示时间应当控制在6-10分钟，并且两人一组的分组形式更受学生们的欢迎。其次，在课上展示的前期准备无疑充满着挑战和压力，其中有一半以上的学生认为最耗费精力的是查找相关资料。一方面，课前准备过程中，查找详细全面资料的过程是对学生学习的督促，充分激发学生学习动力和提高学生实践和动手能力。另一方面，通过课前准备，一半以上学生认为自己可更加深入学习和掌握知识。两个年级的学生在观看他人课上展示时的反馈情况大致相同。超过一半的学生能做到比较专注地听他人汇报。不能做到专注主要是由于演讲者做不到与听众交流，只顾自己读稿。另外，有超过三分之二的学生认为在翻转课堂的教学模式下，对课程的付出与收获成正比。可以看出翻转课堂的教学模式帮助学生吸收和消化相关课堂知识。最后，大三和大四分别有93．0%和79．0%的学生认为通过翻转课堂的教学模式提高了他们总结和归纳信息的能力，有79．0%和74．4%的学生觉得自己有效提升公众演讲能力，得到更好地展示，增强了自信心。

3．翻转课堂教学模式应用中可能遇到的问题

注意翻转课堂实施后的反馈，如果学生表现和差距较大，说明存在部分学生课前预习阶段，没有很好地完成老师布置的课前任务。而翻转课堂模式下老师不再是知识点的重复，该部分学生可能无法领会老师的要点，会出现比传统教学模式更差的效果。通过翻转课堂在教学中的精心设计和推广应用，可以有效解决传统水利课程教学中的不足，激发学生的探索学习兴趣，增强学生自我探索能力，提升学生的综合学习能力和团队协作能力，使其真正理解运用所学知识并应用到未来的水利工程规划设计中去。总而言之，在新工科背景下翻转课堂教学模式在水利类课程的应用研究意义非凡。水利类课程翻转课堂更加注重大数据、信息技术等应用，使传统学科与新工科相结合，解决现有社会问题［4］。与此同时，水利类课堂翻转课堂将学生放在中心位，课前准备小组任务，课上展示小组成果，课后反馈小组充分激发学生自主学习、合作和学习的兴趣。教师应在教学方法上有所创新，通过完善教学架构以及改进教学模式，实现水利类课程教学质量显著提升。

参考文献

［1］魏光普，于晓燕，马明，等．新工科背景下风景园林专业课程体系的构建［J］．现代农业科技，2019（18）：259-260．

［2］马坤，郭炳晖，郑志明．基于“新工科”建设的人才培养挑战与机遇［J］．大连理工大学学报（社会科学版），2019，40（5）：109-113．

［3］汪晓东，张晨婧仔．“翻转课堂”在大学教学中的应用研究——以教育技术学专业英语课程为例［J］．现代教育技术，2013，23（8）：11-16．

［4］程洁．建构主义指导下Presentation在大学英语课堂上的应用［J］．考试周刊，2011（1）：133-134．

作者：张磊 张镓琦 朱格 葛建坤 李彦彬 单位：华北水利水电大学