基于翻转课堂的组合优化研究生课程教学模式的改革与实践
王介生，魏东，欧阳鑫玉
（辽宁科技大学 国际金融与银行学院，辽宁 鞍山）
摘 要： “翻转课堂”通过将讲授教学、参与教学、研究教学等多种教学理念相融合，采用包括教学视频等多种教学手段行程的一共以建构主义为认识论基础的新教学理念。结合硕士研究生“组合优化”课程的教学内容及特点，提出在研究生课堂教学中尝试和探索“翻转课堂”教学模式，探索创新型研究生课堂教学改革方法，为研究生人才培养和课堂教学提供新的教学策略，使培养的研究生具有终身学习观念、自主学习能力和创新思维方式。
关键词： 翻转课堂；组合优化；教学模式
一 引言
中共中央、国务院《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》中明确提出培养造就创新型科技人才规划，推行创新型教育方式方法，突出培养学生的科学精神、创造性思维和创新能力[1]。因此我国高等院校要培养和造就新一代创新型科技人才，所进行的教学改革的主要目标就是要构建教师主导地位和学生认知主体双核心的新型教学模式以替代以教师为中心的传统教学模式，以此逐步实现教学内容及其方法手段的推陈出新，从而实现教育理念和相关理论的深刻变革。
①笔者根据现有的材料推断，这些藏品除了李铁夫去世时留给学校的之外，有一部分应该是之后补充进来的。但由于账本没有相关记录，而现有的资料还不足以证实，在此暂且不议。
系统论与城乡发展规划协商机制..................................................................................................................................................郝伟光（15）
在一定教学理念指导下所构建的相对稳定的教学活动架构及程序规范称之为教学模式[2]。当前，国内外高等教育中的教学模式大体上可以分为两类、四种：一类是以“教师”为中心的教学模式，包 括LBL(Lecture-Based Learning)和CBL(Case-Based Learning)；另一类是以“学生”为中心的教学模式，包括PBL(Problem-Based Learning)和RBL(Resource-Based Learning)[3]。以“教师”为中心的教学模式强调学生对人类既定知识的吸收与消化，但却弱化了他们对新事物的敏感性，钝化了他们对知识探求意识；以“学生”为中心的教学模式能够激发研究生的研究热情，锻炼研究生的研究思维，但该教学模式缺乏计划性，不利于研究生系统掌握本学科的基础理论。因此，探索创新型研究生课堂教学改革方法，为研究生人才培养和课堂教学提供新的教学策略极为必要[1]。
通过将视频教学、参与性教学、研究性教学等教学理念相融合而提出的“翻转课堂”(Flipped Classroom)本质上是一种以建构主义为认识论基础的新型教学模式[4]。该模式一改以往过度强调教师主导地位和“授课-接受”的传统教学活动方式，突出了学生为认知主体及在学习过程中的中心地位，实现了被动学习到主动探究的转变，是我国高等教育教学方法改革的大势所趋[5-7]。基于建构主义的理论和方法，结合我校“控制科学与工程”专业硕士研究生《组合优化》课程的教学特点，提出在研究生课堂教学中尝试和探索以研究方法论为导向的“翻转课堂”教学模式，将讲授教学、参与教学、研究教学等多种教学理念相融合，构建教师主导地位和学生认知主体双核心的新型创新性课程教学模式，以培养具有终身学习、自主学习和创新思维能力的研究生提供新的教学理念。
二 《组合优化》研究生课程特点
1.4观察指标 观察指标为患者在治疗前后的 HA、PCIII、IV-C、ALT、AST、TBiL、GGT的值,以及两组患者的总有效率。
三 基于翻转课堂的组合优化研究生课程教学模式
3.课后评价：课后评价不仅能保证翻转课堂教学模式改革的持续顺利开展，也能增强师生之间互动交流的效率，并对调动研究生的学习积极性有很高的促进作用。课后评价主要包括整合学习资源、课后反思总结、学习成果共享等功能，并要对课前学习和课中研讨教学活动进行信息反馈，以持续推进《组合优化》课程“翻转课堂”教学模式改革与实践活动的进一步完善。
（一）《组合优化》翻转课堂教学平台建设
2.课中研讨：“翻转课堂”教学模式的本质在于把教学重心从知识传递转移到知识内化[8]。因此，研究生《组合优化》课堂教学模式的研究和实践把翻转之后的课堂教学如何有效开展作为重点，这是保证知识传递过程向知识内化过程顺利过渡的必要环节。翻转之后的研究生课程《组合优化》课堂教学是由教师课堂活动（任务点评提问经典案例分析、课程总结扩展和评价学习过程等功能模块）和学生课堂活动（成果汇报共享、课前疑问讨论、知识建构交流知识巩固提高等功能模块）两大环节紧密结合为一体的。
图1 《组合优化》翻转课堂教学过程
（二）《组合优化》翻转课堂后的教学过程
1.课前学习：教师通过所建设及开通的课程微信群和微信公众号“研究生组合优化"，基于项目化设计原则，发布《组合优化》课程的教学资源（授课计划、教学大纲、教学课件、教学音视频、学术论文、项目程序和教学通知、课程任务及目标等），并完成在线观察及答疑等教学环节。研究生通过微信群及微信公众号查看教学资源及任务目标，通过教学音视频、教学课件、学术论文及程序代码等完成自主学习及知识的传递，并完成课前任务；在自主学习过程中，可通过微信群进行在线咨询、交流及讨论。
组合优化是近二十年来运筹学最活跃的分支之一，己与信息技术、物流和供应链管理、计算机科学与技术、组合数学等等众多学科相互交叉，其本身有深刻的科学内涵和丰富的文化底蕴，在理论研究及工程应用中具有广泛的研究价值。《组合优化》将使我校研究生掌握约束优化、运输问题、布局设计、网络设计、选址分配等组合优化问题的基本概念及求解方法。但在以往的教学过程中虽然采用了“以教材为基础，以问题为导向，以案例为辅助，以资源为支撑”的LBL-CBL-PBL-RBL四轨教学协同模式体系，但教学过程中教师主导地位过于强化，对培养符合我国《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》要求的高标准、创新型研究生仍存在很大不足。
微信是国内重要的一种社交媒介，支持语音、视频、文字、图片等多种信息的发送并且支持群体交互功能，微信公众平台支持群发推送图片、文字、音乐、视频等信息[8]。采用微信平台构建“硕士研究生组合优化"微信公众号和微信群，可以实现教学资源（授课计划、教学大纲、教学课件、教学音视频、学术论文、项目程序和教学通知等）的发布及共享、教学效果的综合评价及信息反馈等功能，并为师生间的在线实时交流、疑难问题的答疑指导、分组讨论和互动交流提供技术支撑。在基于翻转课堂的组合优化研究生课程教学模式的改革及实践过程中，以“信息技术”、“教学资源”、“教学主体”和“学习主体”四维教学单元相互融合，通过建设微信群和微信公众号“研究生组合优化"，构建了课前学习、课中研讨和课后评价的三元教学活动，实现了《组合优化》这门硕士研究生课程的翻转。
在控制工程专业硕士研究生《组合优化》这门理论、实践紧密结合的课程教学实践中积极借鉴、尝试国内外知名高校“翻转课堂”教学模式改革经验，基于微信平台构建“硕士研究生组合优化"微信公众号和微信群，采用建构主义学习理论构建教师主导地位和学生认知主体双核心驱动的教学创新新模式，突出教学逻辑上的重构和教学理念方面的创新[4]。《组合优化》翻转课堂教学过程如图1所示。
四 采取的实施方案
1.精心设计教学环节，构建课堂“翻转”教学新秩序。采用微信平台构建“硕士研究生组合优化"微信公众号和微信群，由教学视频、课程案例、教学活动和项目讨论等模块组成；在课前引导研究生自我学习，在课中强化研究生参与研讨式教学的深度与广度，在课后加强研究生的理论知识应用转化能力的培养，逐步增强其基于智能优化算法分析和求解诸如背包问题、旅行商问题、二次指派问题、最小生成树问题、装箱问题、最短路径问题、运输问题、网络设计问题、选址分配问题等典型组合优化问题的能力；在教学组织过程中，对研究生进行分组并进行案例项目式的自主学习及探索性研究，实现研究生课程教学程序从“教导-学习-考核”到“学习-教导-应用”的转变，突出了研究生的认知学习主体地位，教师针对课程难点进行答疑和学习过程的正确引导，建立有效的教学过程评价反馈体系，这对于提高《组合优化》研究生课程的教学效果具有重要意义。
2.构建《组合优化》研究生课程整体教学资源体系，实现资源共享。基于“翻转课堂”的教学模式需要将讲授教学、参与教学、研究教学等多种教学理念相融合，实现教师主导地位和学生认知主体双核心的完美结合。通过编制符合“翻转课堂”教学模式的课程教学大纲，《组合优化》课程体系采用项目化设计，打破以知识传授为主要特征的传统课程教学模式，转变为以典型组合优化问题为中心组织课程内容，确定本课程的讲解模块和课程教学内容，通过采用案例讲解、项目模拟演练和学术研讨等方式帮助学生在发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的《组合优化》课程教学过程中，掌握课程的专业知识及其应用实践；构建针对背包问题、旅行商问题等典型组合优化问题的教学课件、教学视频、学术论文、程序资源的专题教学资料库，通过微信公众号和微信群实现资源共享，综合利用各种现代化技术手段构建课内实践和课外实践的立体化实践教学平台。
五 总结
基于建构主义的理论和方法，将讲授教学、参与教学、研究教学等多种教学理念相融合，构建《组合优化》研究生课程的“翻转课堂”教学模式，探索创新型研究生课堂教学改革方法，构建教师主导地位和学生认知主体双核心的新型创新性课程教学模式，为创新性研究生人才培养和课堂教学提供新的教学策略。
城市居民与外来人口的社会距离其实就是反映了外来人口进入城市后的社会融入和适应情况，在我看来，这一问题正变得越来越突出，除了用工荒以外的许多社会问题也都源自于这两个阶层之间的摩擦和矛盾。如今，正有更多的人从农村来到城市、从内陆来到沿海、从小城镇来到大都市以寻求更好的工作机会，而在这个过程中，势必会碰到许多矛盾和问题，其中很重要的一个方面就是城市中的原有居民能否接受这些外来的迁移人群，他们是否会对迁移人群有所排斥，这些排斥可能来自于文化上的差异或是社会偏见和歧视等等。
参考文献
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Reform and Practice of Teaching Mode in Combinatorial Optimization Graduate Course Based on Flipped Classroom
WANG Jie-sheng， WEI Dong， OUYANG Xin-yu
(School of International Finance & Banking， University of Science and Technology Liaoning， Anshan)
Abstract: The flipped classroom initially refers to the application of teaching videos, and later absorbs the teaching ideas of participatory teaching and research teaching so as to form a new teaching idea based on constructivism. By utilizing the constructivism theory and methods and combining the teaching characteristics of postgraduates combinatorial optimization course, the flipped classroom teaching mode is proposed. It explores the innovative postgraduate classroom teaching methods and provides a new strategy for talent training graduate students and classroom teaching. This cultivate innovative research involoves the concept of lifelong learning, autonomous learning ability and innovative thinking of the students.
Key words： Flipped classroom；Combinatorial optimization；Teaching mode
本文引用格式： 王介生，等.基于翻转课堂的组合优化研究生课程教学模式的改革与实践[J]. 教育现代化 ，2019，6(59):36-38.
DOI： 10.16541/j.cnki.2095-8420.2019.59.013
基金项目： 中国学位与研究生教育学会研究课题（B-2017Y0602-094），辽宁科技大学2017年度研究生教育改革与创新项目（2017YJSCX03）。
标签：翻转课堂论文; 组合优化论文; 教学模式论文; 辽宁科技大学国际金融与银行学院论文;