魏雅娜
新疆应用职业技术学院 新疆省奎屯市，833200
摘要
翻转课堂作为一种新兴的教学模式， 通过对知识传授和知识内化过程的颠倒， 实现了师生角色的转换，为学生自主学习、师生互动交流提供了一个良好的教学环境与平台，体现了 “以学生为中心” 的教学理念。该文结合仪器分析实验教学特点及其教学现状，分析了翻转课堂应用于仪器分析实验教学的可行性和必要性， 提出并实施了基于翻转课堂的仪器分析实验教学模式，提高了学生学习课程的兴趣， 增强了对学生主观能动性和综合能力的培养， 取得了良好效果。
关键字：翻转课堂、仪器研究、实验教学、教学方式、教学革新
一、绪论
仪器分析作为化学、 化工等理工科专业的一门重要专业基础课， 是以分析仪器为基础， 研究物质的性质、 结构和含量的一门学科， 是一门综合性和实践性很强的课程 ［1 － 3］ 。但在实验教学过程中，由于涉及的仪器种类和型号繁多，操作方法严格，在一定程度上影响了仪器分析实验的教学效果。针对以上问题，国内同行对仪器分析实验教学进行了大量的研究与探索， 但目前的研究主要集中在教学内容和教学手段改革等方面， 在教学手段改革中采取的最多的也仅限于多媒体教学方式。［2 － 5］，而采用现代化、信息化教学模式对仪器分析实验进行教学模式改革的研究还较少。翻转课堂( flipped classroom) 是近年来出现的一种新的教学模式，是师生在课堂上一起完成答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式［6 － 7］。概括来说，翻转课堂就是通过“课前观看视频学习 知识、 课上知识内化” 的方式实现了对传统课堂教学的革新［7 － 10］。目前，已有的实践证明， 翻转课堂在激发学生学习兴趣，提高考试成绩和提升教师工作满意度等方面都具有较好的促进作用， 现已逐渐成为国内外教育者关注较多的教育模式之一［6 － 12］。
二、可行性和必要性分析
2. 1 节省授课时间， 学生组织课堂
翻转课堂教学模式的出现为仪器分析实验教学提供了一个新思路。教师制作好相关仪器设备操作演示等视频，学生课前通过网络自主学习这些视频。学生进入实验室学习时，教师就可减少讲授时间，从而给学生留下更多的机会操作练习。实验后，学生还可反复观看视频，进一步巩固加深对仪器操作的印象，从而提高了实验教学质量。
2.2 培养学生的自主学习能力
一般而言，学习过程由“知识传递”和“吸收内化” 这两个过程组成［7 － 9］。翻转课堂采取的是“先学后教”的方式 ［6 － 8］。这种教学模式对学生的自主学习能力提出了更高的要求。学生只有通过课前的自主学习完成知识传递后，才能在课堂上与教师和同学的交流互动中高质量地完成知识的内化。
2.3 实现教学资源的开放共享
随着信息化技术的发展以及国家精品公开课的大力开展， 翻转课堂中所需的电子学习资源制作和收集也变得更加便利， 这些电子资源非常容易传至网络平台实现开放共享。 而移动智能终端和无线网络的流行， 则为学生自主学习提供了信息技术支持。
三、教学模式研究
3. 1 流程设计
针对仪器分析实验仪器精密、操作严格、实践性强等特点，本文设计出了基于翻转课堂的仪器分析实验教学模式的流程，具体如图 1 所示。
1) 教师根据仪器分析实验教学需要，开发电子学习资源，并将资源上传到网络学习平台。
2) 进入实验室后，教师随机抽查学生以了解学习情况，指导学生进行分组讨论、优化实验方案并开展实验。
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图 1 仪器分析实验翻转课堂教学模式流程图
3) 在实验过程中，教师巡视实验情况，纠正错误，答疑解惑，并针对个别同学进行单独指导。
4) 实验课结束后，在实验室条件允许的情况下，学生还可以根据自身情况通过实验室开放预约系统申请重做教学实验或开展自主性实验。
3. 2 实施过程
3. 2. 1 学习资源开发制作阶段
电子学习资源是学生自主学习的载体，是翻转课堂教学模式有效实施的前提，其关键在于教师对实验项目知识体系的构建、视频的制作以及学习目标等方面的设置。
借助我院的国家级化学化工实验教学示范中心和省级虚拟实验教学示范中心信息化管理平台， 将制作的电子资源上传后为学生搭建了自主学习网络平台， 并将虚拟实验引入到仪器分析实验教学翻转课堂的教学中来。
3. 2. 2 课前自主学习阶段
课前自主学习是翻转课堂教学模式有效实施的关键，学生自主学习的质量直接关系到后续课堂活动能否顺利进行［6，11］。为保证学生的课前自主学习质量，针对每个实验项目，有针对性地设计了练习检测题;要求学生在学习规定的内容，对学习情况进行简要总结。
3. 2. 3 课堂知识内化阶段
课堂知识内化阶段是翻转课堂教学模式的核心，是通过课堂活动完成的，因此，如何设计有效的课堂活动至关重要。在这一过程中，教师首先通过课堂集中提问环节抽查学生自学情况。然后根据学生学习情况及反馈的问题，优化实验授课方案。
3. 2. 4 课后延伸与评价反馈阶段
考虑到学生的学习能力存在差异，为满足学生的自主化学习需求，仪器分析实验室实施开放预约制度，学生在实验课结束后，如果还想进入实验室重做教学实验或自由开展探究性实验，均可提出申请，经实验安全知识考核合格后，学生即可进入实验室开展课后实验［12］。
四、结束语
翻转课堂真正实现了“以学生为中心”的教学理念。针对仪器分析实验教学现状，翻转课堂教学模式的引入在一定程度上可解决学生实验时间不足，师生互动机会少，学生的个性化难以得到满足等问题，使学生由知识的被动接受者转变为主动探索者。
结合专业实际，按照教学大纲要求，配置了不同形式的虚拟仿真实验教学资源，激发了学生自主学习的积极性。几年来的运行实践在教学理念秉承、教学过程创新、教学效果提升及示范辐射等方面取得了一些认识与成效。
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作者简介：魏雅娜（1988.03）性别：女，民族：汉族，籍贯：江苏，职称：讲师，学历：研究生，单位：新疆应用职业技术学院（新疆省奎屯市，833200），研究方向：翻转课堂教学模式研究
项目编号：JG2017ZD04