0 引言

《教育信息化十年发展规划(2011～2020年)》指出，教育信息化的发展要以教育理念创新为先导，以优质教育资源和信息化学习环境建设为基础，以学习方式和教育模式创新为核心[1]。高校要快速发展，就必须创新信息化教学与学习方式。现如今，翻转课堂是国内外教育界的热门话题，发起于一线教师，打破了传统的教学模式，为教学改革的发展注入了新的活力，为现代课堂带来了新的思路[2]。PBL教学法以通过提出问题、分析问题、小组合作解决问题来培养学生的综合能力为教学首要目标。本研究尝试将PBL教学法与翻转课堂相结合，形成了新的“高级统计与实验设计”课程的教学模式，通过验证教学效果，证实该教学模式有助于学习者自主学习、协作学习、分析和解决问题等能力的提高，适于高等教育领域，有助于高水平人才培养目标的实现。

1 PBL教学法使翻转课堂更具特色

以问题为导向的教学法(Problem Based Learning，PBL)是目前国际上流行的一种教学模式。PBL教学法是指在教学过程中，以能够激发学生学习兴趣的问题为导向，以学生为主体，以小组团队合作为载体，把学习设计到有意义的问题情境中，使学习者在分析问题、解决问题的过程中获得知识的学习与能力的提升的一种教学法[3]。与传统教学法相比较，PBL更强调学生的主动学习，强调有意义的学习，并通过学习者的合作来解决问题。另外，PBL更强调综合评估，与传统的终结性评价相比，更具说服力。

图5表明了使用自适应阈值,检测结果比整个图像的固定阈值稍差。另一个方法尝试通过调整阈值来改进SUSAN算法,结果亦能够得到一定的改善。由于该类算法主要采集检测建筑物边缘和角点特征,所以,对其检测步骤进行细化,能够提高检测准确度,消除虚假警报并恢复错过的特征信息。在拐角的情况下,特征之间彼此不连通,使用边缘信息理论以实现建筑物特征点稀疏化的过程。

“翻转课堂”(Flipped Classroom)也称“反转课堂”，由美国乔纳森·伯格曼和亚伦·萨姆斯最先提出。何克抗教授认为，“翻转课堂”能体现“混合式学习”的优势；更加符合人类的认知规律，是一种行之有效的思维培养模式，同时它有助于构建新型师生关系，促进教学资源的有效利用与研发；也是“生成课程”(Emergent Curriculum,也称“呼应课程”，是美国太平洋橡树学院贝蒂·琼斯提出的。“生成课程”强调课程应该是在教师、学生、教材、环境等多种因素的持续相互作用中动态生长的建构性课程)这一全新理念的充分体现[4]。“翻转课堂”强调教师以学习者为中心，教师为指导者[5]。其基本思路是将基本教学知识点的学习放在课堂外，课堂内进行小组讨论、解疑答惑、深入的专题式探讨等内容的一种教学模式。与传统课堂相比较，该教学模式更强调以学习者为中心，强调课堂讲解与知识内化的相互转换，课堂教学的内容以问题答疑为主，在教师解答学生问题的过程中，增加师生、生生间的交流和互动。另外，该模式也强调多角度、多方式的综合评估。

你说天底下竟有这么好玩的东西，无须自个儿露面（王爷小时候虽淘气，人前却是那样的羞涩），只幕后把那些个花花绿绿的木偶肘在手上，张飞李逵关云长，想怎样就怎样，稀里哗啦猛打一气，实在是太合小时候王爷那颗心了，恨不能直接跟着那戏班子就上台去。

以本学期具体的一节课“少数民族学生汉语学习成绩的影响因素实验设计(影响因素的范围不限定)”为例介绍基于PBL教学法的翻转课堂教学模式在课前、课中及课后的教学流程，具体如表1所示。

3) 教师课堂解除疑问。小组汇报及班级讨论完毕后，学生可以针对课前、课上学习过程中存在的问题与质疑向教师发问。教师对于学生提出的建设性问题应予以肯定，这样能使学生从中得到激励，继而产生学习的积极性。教师尤其要注意关注学习暂时还“较差”的学生和思维不活跃、被动、自卑、不愿意回答问题及不愿意参与进来的学生，给他们多提供展示自我的机会，要时刻以学生为中心，以友好的人际关系与氛围实现学生学习的意义建构。解惑是教师的责任之一，同时，教师为学生答疑解惑的过程也是个性化指导的过程，根据学生的不同问题为其解答疑惑，实施因材施教。最后，教师在解答学生困惑的过程中可以总结出一些有探究价值的问题，实现教学相长。

2 基于PBL教学法的翻转课堂教学模型

值得注意的是，在课前，教师设计主题问题时要注重问题的开放性与可操作性。通过跟踪小组课前讨论，教师了解到各小组有从家庭因素入手的，有从归因角度入手的，这些角度都非常好，教师对学生的发散性思维予以表扬与肯定。在课中，教师要鼓励敢于提问、敢于发表自己看法的学生，对学生的批判性思维进行表扬与鼓励。另外，在各小组代表汇报完PPT后，教师首先要点评该小组的任务完成情况，还要指出该小组成果的优点与不足，教师应使用认可、赞赏的言辞，在学生可接受的基础上提出他们还需加强的部分，否则将打击学生的学习积极性。另外，教师还要对PPT制作的细节、学生的教态等进行相应指导，力求全面提升学生各方面的能力。在课后，教师要求每一位学生进行书面反思与总结，学生要说明自己在小组中所负责的任务、遇到的问题与解决办法等。教师对学生的评价要体现多元化，本课程采用平时成绩占30%，小组讲解占30%，期末考试成绩占40%的考核方式对学生进行整体性评价。

 

图1 基于PBL教学法的翻转课堂教学模型

2.1 课前教学与学习

在基于PBL教学法的翻转课堂教学模式中，教师应该注重和培养学生的独立学习能力，把尊重学生的独立性贯穿于整个教学设计。在课前，教师负责抛出问题、提供丰富的学习资源、布置学习任务等等，学生则按照教师的安排自主探究性学习，小组之间合作学习，试图解决问题。

(3)骨料。混凝土中的骨料分为粗骨料(碎石)和细骨料(砂)两种。其关键指标为所含杂质比例以及颗粒级配是否良好。对混凝土用量非常大的土建工程而言，其对砂石骨料的需求量也是非常大的，因此，砂石骨料的质量优劣关系到混凝土的强度、水泥用量以及混凝土的和易性，从根本上会影响到土木建筑物的质量与造价[1]。

1) 教师。首先，教师要创设问题情境，提出主题问题。基于PBL教学法的翻转课堂教学模式强调以问题作为整个学习的起点，用来引导学生自主学习的全过程。问题要具备真实性、开放性和复杂性，从而能激发出学生强烈的学习探究欲望，锻炼学生的发散性思维能力、多方位多角度看待问题的能力以及全面分析问题的能力。

应用TransCAD软件，获取不同方案分配得到的道路饱和度、道路平均速度，将分配结果进行对比，从道路平均饱和度和车辆平均速度比较两个方案的合理性.

2) 学生。首先，学生要独立学习相关资源。学生要根据教师给出的引导性主题问题进行问题分析，制定学习计划并实施，学习教师准备好的视频、课件、网站等资源，有能力的学生可以浏览学习扩展资源，根据自己的情况选择资源和自定学习时间，进行个性化学习。

其次，学生要按小组搜集整理资料，并制作PPT。按照教师划定的学习小组，小组成员选定小组长，并建立小组QQ群或微信群，小组长根据问题的难易、类型进行小组内部的任务分配，当问题比较难、比较复杂时，各小组成员可以分开执行任务，各自负责各自的版块，最后进行拼图式的整合；当问题比较简单且不易于细化时，小组成员可以互帮互助，集体讨论并完成任务。小组的各个成员要明确自身的责任，并要协调全组。最后小组长将小组成员搜集到的资料进行汇总，由专门负责制作PPT的学生完成PPT的制作。

实木地板保存了木的天然性，有热胀冷缩是正常的，一般在安装地板半年后一年多出现。如果地板之间有一定小细缝都是正常现象，这个不叫变形，而且商家安装时一般留有伸缩缝，一年以后进行微调，最多两年，实木地板就能达到恒定的含水率。

最后，小组长要汇总小组疑问。在整个自学和小组合作学习的过程中，学生肯定会遇到这样或那样的问题，学生要擅于总结自己学到的知识以及遇到的问题，并将问题反馈给小组长，由小组长将问题汇总后反馈给教师，或者可以直接在网络平台上与教师进行讨论，也可以留在课堂上提问。

2.2 课中教学与学习

1) 各小组主题PPT展示。各小组派学生代表展示自己小组的PPT，介绍自己小组入手主题问题的角度，讲述分析问题、小组分工、问题解决及存在不足等各个方面。在一个小组作汇报时，其他学生需要认真倾听并记录重点，以便进行下个环节的讨论交流。小组汇报完毕后，教师对该小组的汇报主题、汇报内容以及讲解学生的教态等进行点评，对学生下的功夫与努力予以肯定，对存在的不足进行指正，并引导全班学生进行该方案是否具有可行性的讨论。

2) 讨论各小组方案的可行性。教师对小组汇报点评完毕后，针对该小组问题解决方案的可行性展开全班讨论，其他学生对该小组方案设计谈自己的看法，认为该方案设计可行的要说明原因，当然，认为不可行的学生也要阐述自己的看法。通过这一环节的讨论，学生能发现自己小组方案设计的优点与不足，并能取长补短、共同进步，也能调动学生的积极性，激发学生的创新潜能。最后，教师对学生们的看法与建议进行梳理，对存在欠缺的地方进行补充，再引出下一组学生的汇报主题，等下一组学生汇报完毕后再展开小组讨论，以此类推，直至所有小组汇报并讨论完毕。

族长的话语很严厉，在场的族人都沉默着不敢出声，少年也低下了头。就在人们都以为少年终于屈服了的时候，他忽然抬起了头。

2) 教师反思教学。课后反思是提高教师教学质量的关键环节，教师通过观察课堂上学生的表现并虚心接受学生们的反馈，在理想的教学效果与实际的教学效果之间形成对比，发现问题并不断完善教学不足。

2.3 课后评价与反思

1) 开展多元化评价。反馈评价阶段是课程的最后环节，教师要从多个维度对学生个人和各小组的表现进行评价，凸显评价的激励作用。在对各小组进行评价时需要注意的是，对于主题问题而言，不存在唯一的“标准答案”，研究方法是否合理可行、研究过程与最终结论是否在逻辑上相互联系是评价小组学习成果优劣的主要标准。另外，还要对小组成员基本概念的理解、解决问题的能力、方法和思路的清晰度、小组凝聚力、小组代表的结果表达以及小组PPT的制作水平等方面进行全面考查。在对学生个人进行评价时，评价的内容主要包括学生在小组学习中的表现、课堂参与度以及课后提交的个人总结等方面。这种综合性的考核方式有利于更全面、更合理、更有效、更真实地评价学生对该门课程的掌握情况，有利于促进学生综合能力的提高。

4) 教师总结点拨。总结点拨阶段是课上教学必不可少的环节，首先由几个小组的学生代表总结在本次课程学习中的收获及已解决的疑难点，教师在各小组学生代表总结的基础上，将重点问题与重点知识进行最后的集中讲授，对问题解决背后的理论知识做系统讲授，对整堂课进行小结。总结学生经常会遇到的问题或者会犯的错误，引导学生避免同类或相似的错误。最后，教师引出下节课需要开展的主题问题，鼓励学生课后及时总结与反思，鼓励学生巩固已学知识，鼓励学生主动探究下节课的主题问题。

3) 学生巩固知识。教师在课后引导学生进行复习，根据教师的引导，学生及时回顾学习内容，总结学习收获，巩固问题解决背后的理论知识与课程重难点。另外，学生需要完成个人反思与总结，在反思与总结中需要说明自己在小组中所负责的任务、遇到的问题与解决办法等，完成后提交至学习平台。至此，一节课才真正结束。

3 PBL教学法在高校翻转课堂中的实践及其效果

3.1 教学实践背景

“高级统计与实验设计”是民族教育专业研究生的主干专业必修课，是一门涉及到统计、心理学、实验等多门学科的综合性课程。该课程以概率论和数理统计为理论基础，结合教育学专业知识，科学地安排实验设计，充分地获取试验数据，准确地分析试验结果，从而获得最优方案，提高学生获取数据、分析数据、用数据说话的能力。但在目前的研究生课堂中，学生课堂上的兴致不高，低头族较多，师生之间缺少互动，学生即使存在问题也不积极主动提问是常态。教师偶尔会让学生以小组的形式制作PPT并讲课，但不足的是，小组成员各顾各，只顾自己负责的那部分，致使以往翻转课堂的预期效果并没有实现。在教学内容方面，教学内容老旧，缺乏新知识的融合，表现在最新的统计分析方法没有融入。教学中重理论、轻实践，缺乏实用性，表现在教材上的公式多、概念多，与实际相联系的寥寥无几。学生对于书本中列出的表格、图表及其中呈现的数据，往往直接忽略或很少阅读，更不用说自己去分析数据中能够得到哪些结论。授课知识范围狭窄，表现在计算比较繁杂，统计软件使用比较少。基于PBL教学法的翻转课堂教学模式非常符合研究生的教学需要，一是学生都是研究生，他们具有良好的自学能力和较高的信息素养，有较强的自我控制能力和自主学习能力；二是针对目前研究生教学中存在的不足，很有必要尝试新的教学模式，做到以学生为中心，培养学生的综合能力。本研究认为基于PBL教学法的翻转课堂教学模式可以很好地改善目前研究生教学中存在的不足。

3.2 教学实践对象

“高级统计与实验设计”这门课程的教授对象为陕西师范大学民族教育学院2016级研究生，他们具备一定的信息获取能力和自主学习能力，具备基本的信息素养和专业基础知识。班级人数为21人，将学生分为了5个小组，教师尽可能兼顾各个小组的协作交流过程并予以个性化指导。

综上所述，教师只有观念正确，教学方法得当，评价机制健康，才能实现数学教学的有效性。作为一名小学数学教师，除了具备一名普通教师的基本素质和过硬的学科技能外，还应该继续加强自身的文化修养。文化具有教化、劝善的功能，文化的熏陶可以加深人们对人生意义、生命价值的认识。小学数学教师只有加强自身的文化修养，在学生面前才能有说服力；也只有这样，小学数学教师的内在气质才能在学生面前有所展示，才能成为学生学习和生活的榜样。

其次，教师要分配学习小组，准备好相关资源。教师应按照实际教学需求，合理划分学习小组，小组规模尽量保持在5人以内。学生分组可以有很多种方法，比如：按学号顺序分组、抓阄分组、按学生兴趣分组等。基于PBL教学法的翻转课堂教学模式还强调教师对教学资源的准备，教学资源必须足够生动、直观，以便学生能通过自主学习掌握知识点。教师应结合教学需要和学生需求，为学生提供一些相关文献、书目、电子课件、视频链接以及相关的专题学习网站链接等资源。在资源准备完成后，教师要实时通过专业QQ学习群、微信群等网络工具了解学生的自学情况，还要及时为学生提供学习方法上的指导。

3.3 教学实践过程

基于PBL教学法的翻转课堂更具有特色和优势：学生为自我学习负责，课前带着问题去学习教学资源，让学生有目的地学习，有助于课前的视频教学深入人心；课上通过小组式讨论和相互合作，让学生在解决问题的过程中习得知识，有助于增强翻转课堂中知识内化的强度与深度。另外，引入PBL教学法的翻转课堂还能培养学生分析、判断、解决与推理问题的能力。可以说，PBL为以往的翻转课堂教学模式提供了实质性的问题导向，使得翻转课堂教学模式的目标更加明确。

建构主义理论的核心思想是“以解决问题为核心、以学生为中心、以教师为引导”，这正是基于PBL教学法的翻转课堂所要达到的目标，也是二者的相似之处。二者不同的是，PBL着眼于在问题解决的过程中学习知识与技能，强调小组学生之间的协作式学习；翻转课堂重点突出的是教学过程与内化过程的翻转，着眼点在教学流程上，二者侧重点不同，因此二者具有可结合性，是“骨与肉”的结合。至此，对“基于PBL教学法的翻转课堂教学模式”下了一个操作性定义：指教师课前就创设好问题情境并提出主题问题，让学生带着问题去学习视频、课件等相关资源。学生们组内组间互帮互助地搜集资料，各小组提出自己的问题解决方案并制作小组PPT；课堂上，各小组派学生代表汇报PPT，然后师生、生生针对汇报内容展开讨论；课下师生之间展开多元互评，实现教学相长。在整个教学过程中，教师要解决学生学习过程中遇到的各种问题，更重要的是带领学生回归到主题问题上来。所以说，将PBL教学法引入翻转课堂教学中是一种让学生既解决了问题又习得了知识，还提高了学习能力、思维能力、合作能力等综合素质的创新型教学模式。可以看出，基于PBL教学法的翻转课堂教学模式的整个教学过程包括课前、课中和课后三大部分[6]。具体流程如图1所示。

表1 基于PBL教学法的翻转课堂教学实践(具体教学流程)

  

教学过程学生活动教师活动课前(5天左右)主题问题学生自学自主查阅少数民族学生汉语学习成绩及实验设计的相关资料，与小组学生谈论从哪个角度入手主题问题在群共享里分享关于少数民族学生汉语学习的知网论文、论文检索方法、具体书目、实验设计教学视频的链接及教学课件并跟踪学生学习的情况协作学习完成任务小组长为成员分配任务，搜集汇总资料，制作小组PPT在线为学生提供帮助，为小组具体的实验设计提供相关资源；跟踪小组任务进展情况，及时汇总学生遇到的问题课中(2小时以内)课堂导入认真听讲，进入关于“少数民族学生汉语学习成绩的影响因素实验设计”的主题学习导入主题问题，鼓励学生认真听取接下来的小组汇报小组汇报班级讨论各小组负责人汇报PPT，其他学生认真听取并对该小组汇报的内容发表看法，进行有针对性地探讨认真听取各小组汇报，做好记录，在小组汇报结束后，对小组的汇报进行补充与修正，对学生的教态、表达等进行点评与指导解答疑问小组长将自学与协作学习过程中遇到的问题汇总并向教师发问，也可个人举手发问一一解答学生的问题，尽可能举具体的少数民族学生汉语学习的实例来说明总结点拨认真听取教师关于“少数民族学生汉语学习成绩的影响因素实验设计”这一问题的总结总结主题问题，对学生没有讲到的内容进行补充说明，比如数据处理与分析课后(3天以内)多元评价对教师的教学进行评价对学生整个学习过程进行评价巩固反思回顾学习内容，多角度思考主题问题的解决过程，完成反思总结并提交至学习平台对整个教学过程与学生的表现进行反思，针对不足思考新的解决方法

3.4 教学实践效果

对教学实践效果检测的方法主要包括课堂观察法、问卷调查法、访谈法、试题测试。按照上述教学流程实施了一学期之后，在课堂观察的基础上，对21名学生进行了问卷调查，目的在于了解学生对基于PBL教学法的翻转课堂教学模式的态度以及对课程实施的意见。并对其中3名学生进行了深度访谈，对21名学生进行了期末测试。

1) 课堂观察结果。据观察，学生课堂上积极发言的次数明显增多，那些以前比较沉默的学生也逐渐融入进来；各小组的PPT质量在不断上升，PPT内容凝聚了小组成员探讨后得到的创见，可以看出小组成员的发散性思维能力在不断提升；在表现力上，各小组成员在讲台上的表现也越来越自信，语言组织能力及应变能力加强了，有时还和其他学生互动。在班级谈论中，学生的热情度也变高了，课堂气氛活跃、友好、积极向上。

2) 问卷调查结果。回收上来的21份调查问卷显示，学生评价中满意度和基本满意度占90%以上。大部分学生认为该模式调动了他们学习的积极性，增加了与老师和其他学生进行交流的机会，尝到了合作学习的乐趣。但也有个别学生指出，有小部分同学在小组合作中表现不积极，影响了整个小组的进程，浪费了其他同学的时间。

3) 访谈结果。被访谈的这3名学生均对这种新型的教学模式持认同的态度，但他们也表示该门课程花费的课下时间有点多，其他任课教师也有相应的作业任务，他们有时候很难平衡几门课的课下学习时间，占用了他们阅读文献、撰写论文的时间。其中1名学生还指出学生的讲解没有老师清楚，比如同学讲的数据统计部分，他还是不太懂。

4) 测试结果。从期末测试的成绩来看，统计和实验理论考试优秀率达90%以上，与上学期相比，提高17个百分点，表明新的教学方法改革有利于提高研究生的学习质量。

3.5 不足与展望

虽然基于PBL教学法的翻转课堂教学模式(特别是学生自主讲解部分)有助于激发学生的学习积极性，提高和锻炼学生的思维方法、实践能力和创新能力，但是也存在一些不足。首先，时间安排较难平衡。由于这种教学法所需的课时比较多，而“高级统计与实验设计”课程的知识点零散，课时比较短，也有学生讲解得不清楚，致使倾听的学生没有理解，所以学生讲解需要安排多点课时。其次，该模式对教师专业能力要求更高。教师要花费平时备课的双倍甚至更多的时间，要搜集学生可能用到的各种资料，以满足学生的个性化学习需要。再次，主题问题的设置需细斟酌。教材中的案例如何与研究生的研究方向相结合，值得教师细细斟酌。最后，长期以这种模式进行教学，学生的积极性可能会逐渐减弱，教师还需要不断尝试新的教学方法，不断激发学生的学习积极性。基于以上问题，研究者还需要想出更加有效的教学方法与模式，以此不断进行教学改革。

4 结束语

本研究通过在研究生“高级统计与实验设计”的课程教学中实施基于PBL教学法的翻转课堂教学模式，学生的自主学习能力、课堂参与度、小组协作能力、问题解决能力、发散性思维等均得到了提升。新的教学模式充分体现了以学生为主体、理论与实践并重的教学理念，实现了个性化教学，提高了高层次人才培养质量。但是，世界上并不存在一种完美的教学模式适合所有的教学，这种新教学模式的大规模实施与推广，还需要在实践中不断检验和完善，做到进一步的研究和探索。接下来，本研究还会进一步针对研究中存在的问题与不足进行修正与完善，条件允许的话会将此教学模式推广至其他课程的教学实践之中。

“除了骗人的狗血电视剧，有男人愿意做这么幼稚的事吗？”田铭打断她的话冷冷地说。没想到范青青却十分肯定地说：“你，就是和你！”田铭看着范青青那天然自信娇蛮任性的精致小脸，就像看到了一只坏脾气的暹罗猫。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.教育信息化十年发展规划(2011～2020年)[EB/OL].(2012-05-06)[2017-07-13].http://www.edu.cn/zong_he_870/20120330/t20120330_760603_3.shtml.

[2] 陈怡,赵呈领.基于翻转课堂模式的教学设计及应用研究[J].现代教育技术,2014(2):49-54.

[3] 张利峰.基于角色脚本与问题提示的PBL在线协作学习活动设计与应用研究[J].中国远程教育,2014(2):36-40.

[4] 何克抗.从“翻转课堂”的本质看“翻转课堂”在我国的未来发展[J].电化教育研究,2014(7):5-16.

[5] 张金磊,王颖,张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志,2012(4):46-51.

[6] 吴军其,刘萌.“任务驱动”法在高校翻转课堂中的应用研究——以“网络教育资源设计与开发”课程为例[J].现代教育技术,2015(9):58-64.