基于翻转课堂的计算机操作系统课程教学模式的应用

吴沧海 熊焕亮

摘要：本文主要应用了面向深度学习的翻转课堂一般过程模型于计算机操作系统课程教学中，该模型包括三个阶段（课前初步掌握、课堂深度加工、课后巩固反思）和十个环节（注意与预期、激活原有知识、加工新知识、预评估、认知协商、外化提取、迁移应用、课堂总结、巩固练习和学习反思），所有因素共同构成了一个完整的深度学习过程。该模型对学生深度学习有所帮助。

关键词：翻转课堂；计算机操作系统；教学

1 翻转课堂基本概念

翻转课堂译自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”，也可译为“颠倒课堂”，是指重新调整课堂内外的时间，将学习的决定权从教师转移给学生。在这种教学模式下，课堂内的宝贵时间，学生能够更专注于主动的基于项目的学习，共同研究解决本地化或全球化的挑战以及其他现实世界面临的问题，从而获得更深层次的理解。教师不再占用课堂的时间来讲授信息，这些信息需要学生在课前完成自主学习，他们可以看视频讲座、听播客、阅读功能增强的电子书，还能在网络上与别的同学讨论，能在任何时候去查阅需要的材料。教师也能有更多的时间与每个人交流。在课后，学生自主规划学习内容、学习节奏、风格和呈现知识的方式，教师则采用讲授法和协作法来满足学生的需要和促成他们的个性化学习，其目标是为了让学生通过实践获得更真实的学习。翻转课堂模式是大教育运动的一部分，它与混合式学习、探究性学习、其他教学方法和工具在含义上有所重叠，都是为了让学习更加灵活、主动，让学生的参与度更强。[1]

2 基于翻转课堂的计算机操作系统课程教学模式的应用

2.1 教学模式

姚巧红在论文“整合网络学习空间和学习支架的翻转课堂研究*”中提出一种教学模式：借鉴埃瑞克的DELC 模型、皮连生的广义知识学习一般模型以及布卢姆的认知层次理论基础上，结合翻转课堂教学实践中存在的问题，整合学习支架的认知协助机制和网络学习空间的泛在协同功能，构建了面向深度学习的翻转课堂模型。模型由三部分组成：网络学习空间、教学核心环节、学习支架应用分为三个阶段（课前初步掌握、课堂深度加工、课后巩固反思）和十个环节（注意与预期、激活原有知识、加工新知识、预评估、认知协商、外化提取、迁移应用、课堂总结、巩固练习和学习反思），所有要素有机结合，共同形成一个完整的面向深度学习的翻转课堂。[2]

本文主要对此模式在计算机操作系统课程中进行实践应用。

2.2 应用

为了验证模型在教学实践中的可行性和有效性，课题组选择软件学院两个班学生为实验对象，选择软件工程专业学生必修的计算机操作系统课程中“进程状态与转换”一节的内容为研究内容，开展实验研究。

2.2.1 课前初步掌握

（1）教师通过網络学习空间提供行为序列和任务支架，推送录制的“进程”微视频和准备的电子材料，明确整个学习过程和具体要求，包括课前，课堂和课后三个学习阶段的关系，使学生明确学习方向，抓住学习重点。

（2）让学生回忆已学习的进程概念，进程控制块以及进程调度信息。按照学习支架书写要点，激活原有知识。

（3）让学生利用手机中的电子材料和教材内容，依据行为序列和任务支架进行自主学习，对进程状态转换中各要素进行分析，总结进程从执行态到活动就绪，由活动就绪态到活动阻塞等转换所需要条件。对新知识进行加工。并根据自己的理解写出源码。

（4）学生将自己源码讨论。教师对学生的学习情况进行分析并选出有代表性的问题进入课堂的认知协商环节。

2.2.2 课堂深度加工

（1）四人一组，通过讨论与整理，汇总出小组成员尚有异议或不理解的内容与问题。

（2）教师通过小组组长汇报的小组问题，引导学生通过观察，分析和思考，让学生对自己提出的问题进行梳理并加深理解，同时纠正错误的内容。

（3）听取教师的讲解，学生按照要求把“进程转换”的几种状态，各状态激发条件与引起原因，进程状态间转换等内容进行正确输出，完成外化提取。

（4）迁移应用。教师举例现实计算机操作系统中出现的常见状态转换，引导学生运用所建构的知识解决实际问题，然后小组成员开展互评，开展协作学习。

（5）教师课堂内容，重点知识点进行总结，梳理结构。

2.2.3 课后巩固反思

（1）教师在网络教学平台要求学习提交进程转换的源码，学生通过提交作业，加深对本节内容的理解。教师可以在对学生提交的作业进行批注修改。

（2）在空间分享心得。学生通过反思，对“进程转换”这个知识点理解与现实中出现的问题等进行总结。

3 总结

该模型以学生为中心，要求学生有独立的学习能力，通过网络把虚拟学习环境与课堂环境无缝衔接，学生的主动性得到了提升。同时，学生进行了多次信息加工，实现了深度理解以及灵活应用的目的。

参考文献：

[1]翻转课堂https：//baike.baidu.com/item/%E7%BF%BB%E8%BD%AC%E8%AF%BE%E5%A0%82/3381700？fr=aladdin

[2]姚巧红，修誉晏，李玉斌，陈小格.整合网络学习空间和学习支架的翻转课堂研究——面向深度学习的设计与实践[J/OL].中国远程教育：1-9[2018-11-08].https：//doi.org/10.13541/j.cnki. chinade. 20181108.008.

该论文受江西省教育厅项目GJJ160376，江西省科技厅项目20161BAB212047资助。

作者简介：吴沧海（1979.10-）浙江上虞人。

通讯作者：熊焕亮