翻转课堂及其在景观生态学中的应用

摘要：本文阐述了翻转课堂的定义及发展，分析了翻转课堂在景观生态学教学中应用的可行性，并提出了基于项目的景观生态学翻转课堂教学模式，将整个教学模式分为课前学习、课堂讨论和课后实验三部分。希望能够为景观生态学进行教学改革提供理论参考。

关键词：翻转课堂;景观生态学;项目

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2016）41-0209-02

一、前言

景观生态学作为我国高等院校生态学专业的核心课程之一，是生态学体系中一个新兴的、活跃的分支。该学科以景观为研究对象，基于等级理论、岛屿生物地理学理论及渗透理论等一系列基本理论，探讨景观格局与生态过程之间的关系，并为科学规划和管理提供科学依据。景观生态学体现了当前环境保护与人类可持续发展的主旋律，在自然保护区规划、土地利用规划、城乡规划、农业发展规划等方面具有十分重要的应用前景（邬建国 2007）。

伴随着信息技术的快速进步，教育信息化成为未来的发展方向。教育信息化是对现有应试教育的一种挑战，要求在教育过程中较全面地运用以计算机、多媒体和网络通讯为基础的现代信息技术，大胆尝试全新的教育理念和教学模式，促进教育改革。目前，起源于美国的翻转课堂作为一种全新的教学理念与方法，日益成为全球教育界关注的改革热点（朱宏洁 and 朱S 2013）。本文在简单论述了翻转课堂定义及发展的基础之上，结合景观生态学和翻转课堂的特点，分析了翻转课堂在景观生态学教学中应用的可行性，并提出了其相应的翻转课堂教学模式，希望能够提升教学效果，实现信息技术与景观生态学的有机结合。

二、翻转课堂的定义及发展

翻转课堂又成颠倒课堂，是学生通过视频课外学习知识，然后再回到课堂中进行师生、生生间的交流，从而实现教学目标的一种教学方式，与传统的课堂讲授课外交流的教学模式形成了转换（崔艳辉 and 王轶 2014）。翻转课堂的基本理念最早出现于19世纪早期西点军校西尔维纳斯・塞耶提出的一种新的教学模式，即学生通过课前学习获得知识，然后课堂上师生交流帮助学生解决困惑。1991年哈佛大学教授埃里克・马祖尔（Eric Mazur）指出未来教育中计算机的应用会越来越广泛，可以在一定程度上代替教师的工作，为翻转课堂的形成奠定了理论基础。2000年，美国迈阿密大学三位教授让学生在课外通过视频学习知识，然后回到课堂分组完成作业，成为翻转课堂的实践。2004年，萨尔曼・可汗制作了一系列教学视频放在网站供大家学习，成为翻转课堂的雏形。2007年，可汗成为了非营利的在线可汗学院，上传视频及在线学习，以帮助完成课外学习，推动了翻转课堂的极大发展。自此，世界各国教育界逐渐加入到翻转课堂的实践中来，翻转课堂成为风靡全球的一种新型教学模式。

三、翻转课堂在景观生态学教学应用中的可行性分析

结合景观生态学及翻转课堂教学模式的自身特点，从以下四方面分析了翻转课堂在景观生态学教学中应用的可行性。

1.景观生态学超强的实践性。尽管景观生态学具有丰富的理论基础，既有生物多样性保护的相关模型，还有景观格局与过程关系的相关理论;同时，还具有多学科交叉的特点，与地理学、植物学、经济学、可持续性科学等都有着密切的联系。但不可否认的是，景观生态学研究的最终目的还是通过景观格局与过程的研究，进行功能规划的合理布局，最终为实现区域可持续发展提供依据，因此，具有极强的实践性和可操作性。翻转课堂本身就是问题导向、项目推动的一种教学模式，与景观生态学的最终目的是非常吻合的。

2.丰富的教学资源。景观生态学起源于1939年，尤其是二战之后，由于欧洲各国百废待兴，高效合理进行土地规划成为关键。因此，景观生态学在欧洲得到了快速发展，尤其是在其中的德国、荷兰、捷克斯洛伐克三国。20世纪80年代，景观生态学开始在美国得到发展，促进了景观生态学理论与实践的结合（贾宝全 and 杨洁泉 1999）。如此漫长的发展历史中，景观生态学涌现出了一系列经典教材及相配套视频。同时，在实践应用方面，一系列的相关案例，如自然保护区规划、园林设计、城乡规划、水库建设等也为景观生态学实现翻转课堂模式提供了丰富的教学资源。

3.多方位的师生交流。传统的教学模式尽管也以学生获取知识及能力作为最终目标，同时强调学生的主观能动性。但是，由于景观生态学本身更加关注景观格局的配置，以及相对抽象的研究内容。因此，传统的景观生态学教学模式中，学生往往会难以理解这种抽象的研究对象，久而久之对景观生态学产生厌恶、反感情绪。因此，在知识学习中，景观生态学往往需要更多的师生交流（杨三红 et al. 2015）。同时，景观生态学会用到一系列的软件，如ENVI，ArcGIS，Fragstatic等，这些软件可以辅助景观生态学的基本分析，并应用于景观规划的各个步骤。在这些软件应用过程中，不仅需要基础知识的理解，还需要相应的实践，这些也是基于更广阔的师生交流基础之上。因此，景观生态学需要更加频繁的师生交流，这也是翻转课堂的一个重要特色，将会在景观生态学中得到最大程度的体现。

四、基于项目的景观生态学翻转课堂教学模式

景观生态学自身的特点适合采取以项目开发过程为主轴的教学方式，按项目的构建过程为线索安排教学步骤，整个教学任务由项目任务来驱动，以一个独立的项目开展贯穿于整个课程教学过程（李海龙 et al. 2013）。可以考虑将整个班级分为四组，按照自然保护区规划、城市规划、土地利用规划、湿地保护规划四个项目进行开展。景观生态学课程翻转课堂教学模式主要有课前学习、课堂讨论、课后实验三部分组成。

1.课前学习。课前学习主要是以视频学习为主。首先，教师根据本课程的特征、教学目标与知识体系设计出每一堂课的基础理论知识与训练习题，然后将制作成的精简视频上传至学习平台，以供学生学习。结合景观生态学的基本特点，视频内容应该主要集中在基本概念、基本理论、基本软件操作、应用领域四个方面。通过四个方面的学习，学生可以对景观生态学有一个基本的概况。

2.课堂讨论。课堂讨论主要包括两部分内容。一方面是对学生课前学习的基础知识中的疑难问题进行解答。每组学生进行组内讨论，然后由组长汇报展示小组任务进展，并同时提出本组的疑难问题。在各个小组汇报完进展情况和疑难问题后，排除掉已有的小组解决的问题。最后针对剩余问题，由教师统一解答。另一方面，围绕着各个组的项目内容，各组内围绕项目的实施开展进行详细讨论。之后，组长进行项目进展的汇报，并允许其他组成员针对项目实施过程进行提问。最后，针对项目进行过程中的各个环节中的疑难问题，并和教师进行讨论，确定项目开展中的各个关键问题。

3.课后实验。课堂讨论的主要目的是确定项目开展的技术路线和方案，真正的实施还是要通过课后实验开展。课后实验既是项目实施的具体过程，也是对所学知识的一个固化过程。各组学生依据课堂讨论的最终结果，进行组内分工，然后逐步的开展相应工作。例如数据收集工作，考虑到各个项目中的数据要求非常多，可能需要分为气候数据、遥感数据、统计年鉴数据等不同的方面进行收集。当然，在数据收集完成后，还需要进行相应规范的数据整理工作，以便为后续工作开展提供支持。

五、结语

翻转课堂实现了传统课堂中知识传授与知识内化的颠倒。考虑到景观生态学的实践性、丰富的教学资源和多方位的师生交流需求，翻转课堂适用于景观生态学教学;基于项目的景观生态学翻转课堂教学模式分为课前学习、课堂讨论、课后实验三部分。翻转课堂将大大提高景观生态学教学效果和实践能力，有助于推动景观生态学与现代社会需求的紧密结合。

参考文献：

[1]崔艳辉，王轶.翻转课堂及其在大学英语教学中的应用[J].中国电化教育，2014，（11）.

[2]贾宝全，杨洁泉.景观生态学的起源与发展[J].干旱区研究，1999，（16）.

[3]李海龙，邓敏杰，梁存良.基于任务的翻转课堂教学模式设计与应用[J].现代教育技术，2013，（23）.

[4]邬建国.景观生态学――格局、过程、尺度与等级（第2版）[M].北京：高等教育出版社，2007.

[5]杨三红，郭晋平，张芸香，白晋华，郭跃东.景观生态学课程教学改革研究[J].河北农业大学学报：农林教育版，2015，（17）.

[6]朱宏洁，朱S.翻转课堂及其有效实施策略刍议[J].电化教育研究，2013，（08）.

Flip the Classroom and Their Application in Landscape Ecology

ZHANG Qing

（Department of Ecology，School of Life Sciences，Inner Mongolia University，Hohhot，Inner Mongolia 010021，China）

Abstract：This paper expounded the definition and development of flipped class model，and analyzed the application feasibility in the landscape ecolog. Furthermore，a new flipped class model has been put forward based on the project of landscape ecology. The whole teaching mode was divided into three parts，included learning before class，class discussion，after-school experiment. We hope to provide a theoretical guide for the teaching reform of landscape ecology.

Key words：flipped classroom;landscape ecology;project