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《材料物理性能》小班授课结合翻转课堂教学改革的探索
作者：王鹏 周立娟 孙海滨 唐竹兴 白佳海 来源：《教育教学论坛》2024年第31期
摘要：为了激发学生的学习兴趣，提高学习效果，对《材料物理性能》课程开展了小班授课和翻转课堂的教学改革工作，并通过考核结构的改变加强了过程性考核。改革后的教学模式有利于提高学生积极性，改善教学效果。
关键词：教学改革；小班授课；翻转课堂；过程考核
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2024）31-0094-02 一、引言
在高校有限的课时制约下，提高每门课程的教学质量，改进教学方法是至关重要的[1]。专业基础课程是基础课与专业课之间的桥梁，在整个专业学习过程中起到承上启下的作用，是本科专业培养的重要环节和内容。
材料科学与工程专业本科生的课程和教学大纲主要集中在材料科学与工程的四个基本要素，即合成和加工、结构、性质、使用性能及其相互关系，强调学习和应用适用各类材料的基础理论，使学生能够从总体上理解材料科学与工程[2]。《材料物理性能》是材料科学与工程专业的基础课程，旨在使学生了解无机材料的基本概念、基本理论、基本物理性能以及性能与结构之间的关系，掌握基本理论及基本概念，熟练运用基本理论及基本概念分析和解决实际问题。该课程学习的好坏会影响到学生毕业设计的完成质量，以及在以后的工作和学习中能否胜任相关的工作。
随着高校扩招，在校学生数量的提升的同时也带来了一些新的变化[3]。一方面课堂学生数量增加，使得老师对学生管理难度增大；另一方面，学生受到外界诱惑增多，在课堂中容易心不在焉。另外，由于专业基础课程的内容往往难度较大、专业性强，学生在专业基础课程学习的过程中常常会由于基础知识不牢、缺乏相关专业生产知识和经验等原因难以迅速适应这类课程的学习，而在课程学习中感到吃力甚至失去学习兴趣和动力[4]。在当前传统的专业基础课教学中，往往强调知识的传输，虽然内容讲解细致、概念严谨，但容易造成学生过于依赖教师讲解、懒于思考的问题。因此，如何提高学生对专业基础课程学习的积极性并改善教学效果是亟待解决的问题。 二、改革方法思考与实践
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（一）小班授课
由于在校学生增加导致了高校生师比增大，使得多数高校中都不可避免地采取了大班授课的教学组织形式[5]。由于听课学生较多，在大班授课模式中往往无法在课上进行有效的师生讨论[5]。而在小班授课过程中，能够进行充分的师生互动。在师生的讨论中会产生观点碰撞，有利于激发学生学习积极性，培养学生多角度看问题的能力。这种教学组织模式也有利于将学生从被动接受知识的状态中解放出来，发挥学生的主体作用。小班授课还使得教师能够有更多的精力去关心学生的学习状态，有利于有针对性地解决教学过程中存在的问题[5]。 由于小班授课具有以上优点，我们将《材料物理性能》课程由大班授课改为小班授课，班级人数控制在40人左右。在改革后的教学工作中，师生互动情况明显好转。上课过程中，学生经常就不明白的知识点提出问题，学习积极性得到提高。同时，在整个课程的讲授过程中，每个学生都会被提问3—5次，使学生参与度提高，促进了学生思考也减少了学生过度依赖授课教师的情况。在小班授课模式中，老师也能更好德掌控班级状况，改善了学习风气。 （二）翻转课堂
“翻转课堂”将知识学习过程中的知识传授与知识内化两个阶段颠倒过来，教学流程的逆序创新带来了知识传授的提前和知识内化的变化[6]。课前学生进行自主学习，进而对新知识进行吸收内化，课堂上和教师一起完成问题研讨，实现其对新知识的完全理解和掌握，从而完成学习的过程[8]。
在开展小班授课改革的基础上，由于学生数量得到控制，我们针对课程的部分内容开展了翻转课堂的实践工作。由于《材料物理性能》课程内容难度较大，我们选取了难度适中的第四章开展翻转课堂的实践工作。第四章内容为无机材料的光学性能，学生具有该方面内容的一些基础知识，有利于课前自学。结合班级人数，学生被分为不同的小组，每个小组三人，课前开展小组学习。课上每个小组选取一名代表进行课堂汇报工作，小组成员就重难点问题进行提问和互动，加强内容的阐释。其他学生根据汇报和自学情况自由提问。对于重难点问题，教师根据实际汇报情况进行进一步讲解。通过翻转课堂实践发现多数学生能够很好地完成课前自学工作，尤其是作汇报工作的学生代表。在汇报工作中，学生代表既表现出对知识的良好掌握情况，也展现了他们良好的表达能力。学生课后反馈也表达了对翻转课堂模式的认可，认为这种教学模式能够较好地完成课程内容的学习，更重要的是给学生提供了一个锻炼自我的平台，使学生能够在课程内容学习的基础上锻炼自信、表达能力等综合素质。 （三）过程性考核
在《材料物理性能》课程教学改革过程中，还加强了过程性考核。原来的课程考核结构包括：出勤成绩（10%），根据学生上课出勤情况评定成绩；作业考核（10%），根据学生课堂和课后作业完成情况评定成绩；实验成绩（20%），根据实验出勤和实验报告评定成绩；期末考试（60%），通过学生闭卷完成的考试试卷评定成绩。这种课程考试存在的问题有：（1）
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过程性评价所占比重过少，考核模式单一。过程性评价所占比重过少，使学生参与学习的主动性不够，导致一部分学生为了确保得到平时成绩，经常以应付的心态参与课程学习。这种考核模式缺乏对学生学习状态和知识掌握程度的实时监控，无法及时对学生进行有针对性的指导。（2）终结性评价知识点过于集中，缺乏灵活性。终结性评价仍以笔试、闭卷考核形式进行考核。学生偏重于期末突击学习，且以死记硬背为主，虽然能取得高分，但是容易考后就忘。这种内容统一、答案标准化的考试，不利于启发学生的创造性和锻炼学生利用理论知识去分析和解决问题的能力。
改革实践过程中，课程考核结构改为：平时成绩（15%），根据学生上课出勤情况、课堂表现、完成作业等情况评定成绩；翻转课堂成绩（10%），根据学生在翻转课堂任务中的表现情况评定成绩；论文成绩（15%），根据学生对于规定主题进行文献查阅写成的综述性论文的质量进行评定；实验成绩（20%），根据实验出勤和实验报告评定成绩；期末考试（40%），通过学生闭卷完成的考试试卷评定成绩。改革后的考核结构加强了平时考核在总成绩中的权重，把过程性评价与终结性评价结合起来，将考核贯穿于课程教学的全过程，有效地将课程考核从单一的知识内容考核转移到学生知识与能力并重的考核。 三、结论
前期课程改革工作表明小班授课与翻转课堂的结合能够较好地改善教学效果，提高学生学习的积极性和参与度。小班授课使得授课教师能够更好地把握学生的学习状况，有利于有针对性地解决教学过程中存在的问题，激发学生学习积极性，发挥学生的主体作用。“翻转课堂”模式充分调动学生的主动性，同时给学生提供了锻炼自我的机会，使学生在学习专业知识的基础上锻炼了个人综合素质。通过考核结构的改变加强过程性考核，有效地将课程考核从单一的知识内容考核转移到学生知识与能力并重的考核，进一步调动了学生学习的积极性。 参考文献：
[1]梁琪.改善高校专业基础课教学方法的探讨[J].甘肃农业，2012，（11）：44-45. [2]材料类专业教育教学改革的试点和实践[J].化工高等教育，2004，（2）：86-89. [3]宋贵宏，陈立佳.提高普通工科高校专业基础课教学质量的新尝试[J].教育教学论坛，2017，（3）：236-238.
[4]姚永红，王有远.高校专业基础课考试改革探讨[J].科技情报开发与经济，2008，（23）：205-206.
[5]望军，贾碧，邸永江.高校小班授课与大班授课的利弊分析[J].教育教学论坛，2016，（19）：223-224.
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