No. 95 2016/07/20
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椰林會客室
翻轉教室: 材料力學翻轉教室教學

文/演講/黃尹男副教授 (臺大土木工程學系) 整理撰寫:莊婷伃 (教學發展中心教學科技組幹事)

傳統教學碰到的困境及契機

  對於土木系學生來說,材料力學是非常重要的一個基礎科目,在臺大目前是大二的四學分必修課,對學生來說是很重的一門課。我從進臺大的第一個學期就開始教材料力學,剛開始是只有十幾個人的班級,現在大概有五六十人。其實每一年的教學評鑑的結果都還蠻好的,雖然是比較傳統的上課方式,但學生對我平常的上課方式接受度不錯。

  回到臺大第二年,我去聽了教學發展中心辦的演講,是由電機系葉丙成老師主講翻轉教室。我去聽之前並不清楚翻轉教室是什麼,只是覺得這是一個跟教學有關的一個演講,因為也許對工作有幫助,就決定去聽聽看。如果各位有聽過葉老師的演講,就會知道那非常地激勵人心,而他所講的這種翻轉教室的教學方法,和我平常上課時促使學生去思考並解決問題的核心概念是相似的,因此這也成了我想做翻轉教室最初的想法。

  我自己上課時,當班上同學提出問題,我最不想做的就是直接告訴他答案,我通常會問他的想法是什麼?為什麼會有這個問題?學生自然就會開始解釋他的想法,然後我會再順著他的想法提出一些問題去挑戰他。經過這樣一來一回的討論之後,他就會發覺他原本想法的問題所在,並且開始思考是不是有別的更合理的方式可以解決他的問題?所以可能討論來回個幾次後,同學自己就能把問題解決了。

  我覺得經由這種討論過程,不僅是對一開始提出討論的同學有幫助,對其他同學的學習也有助益。因為通常某個同學的問題,也常常是其他同學不清楚的地方。但這時老師就要承受一個壓力:時間。由於老師要顧及進度把課教完,但又想花時間藉由討論讓學生可以得到很多、學得比較深入,真的是兩難。所以當聽到「翻轉教室」的概念後,我覺得這真是太好了,因為上課的時間空出來,就可以多進行討論。所以散場後,在椰林大道一邊騎腳踏車,一邊心裡覺得很興奮、很激動,迫不及待想要試試這樣的教學方式。接下來跟大家分享我進行的一些經驗跟結果。

傳統教學的挑戰

  我之前從物理系朱士維老師的演講裡聽到他引用一句有點搞笑又蠻寫實的話:”Some people talk in their sleep, lecturers talk while other people sleep.” 這是時常遇到的情況,我的材料力學課是下午第一、二節,又開在冬天,冷冷的氣溫加上剛吃飽,很容易睡著。之前有位同學非常固定,當我講到第三句話就會睡著。

  這就是傳統上課會碰到的情況,同學會想睡覺、翹課、分心,一旦錯過上課內容就沒有辦法彌補。有時候學生坐在教室裡聽那五十分鐘的課,不管老師講得再怎麼生動、精彩,有時候就是會分神。像我上的材料力學,整個學期課程有連貫性,前面的基本概念沒有搞清楚,後面真的會聽不懂。不管同學在學期中怎樣想要振作,如果沒有把前面的洞補起來,就會遇到很多困難。加上學生活動非常多,如果翹課了,或者是上課的時候恍神,錯過的就很難彌補。



  各位老師在台上一定碰到過當你講一個東西,一眼望下去,五分之四的同學臉上充滿疑惑,一定會講不下去,這時就會開始重複,把剛剛的東西再講一下。接著就會發覺,好像有一半的人懂了,但就算是這樣,仍然有一半了人不懂,接下來可能就是再重複一次,也許就會只剩下四分之一的人不懂。但是對於第一次就聽懂的人,後面的兩次講解就變成有點浪費時間。所以傳統的教法永遠可能要浪費一部份人的時間,而且可能有一部分人永遠是被放棄的,他們可能就是沒辦法當下聽懂。這些都是傳統上課會遇到的一些挑戰。

  還有一個常見現象是「平時抄作業、考前才唸書、考後忘光光」。我自己大學時是非常不用功的學生,期中考前一個禮拜趕快開始唸,過著地獄般的生活,期末考也是前一個禮拜開始唸,又過著地獄般的生活,我大學四年就是這樣讀了八個禮拜的書,其實根本什麼都沒學到。課前預習更是天方夜譚。


翻轉教學的經驗分享

  翻轉教室就是解決這些問題很好的方式。我其實是上學期才第一次做,由於我知道錄影片很花時間,所以學期初就跟同學講說,我沒有辦法錄整個學期的影片,所以學期前半會翻轉,後半就回到傳統的上課方式。同學當然沒有什麼感覺,因為他們不清楚有什麼差別。

  準備的階段我請兩個助教幫我,把我的上課講義整理成投影片,同時處理可能有版權疑慮的部分,然後我就利用網路攝影機及軟體 Camtasia 自己在辦公室開始錄課,完成後放在 YouTube 上面。當然錄製過程中也會碰到需要寫些東西的情況,就利用手寫板,直接在上面寫這樣子。

  另外我為了讓課堂的學生知道有這個翻轉教室的東西,我還錄了一個搞笑的「巧克力派司」的影片。我錄了這個影片之後,同學就一直在網路上轉傳,也連帶的知道有翻轉教室這個事情。雖然大部分學生是為了看老師耍寶,但的確達到我的目的。我也在 Facebook 上成立私人社團,在每堂課開始前,我和助教都會在上面告訴學生每週要看的影片連結,對應課程裡的哪些章節,同時列出該些章節的課程目標。

  我上學期翻轉教室的執行步驟是按照葉丙成老師的建議,不是我自己發明的。同學以三個人為一組,其中一位是組長,每堂課一開始組長必須問組員當週有多少人有看完指定的影片,並用 Google 表單回報觀看影片的狀況。我接著會問同學有沒有問題,如果有問題就提出來討論;如果沒有,就開始讓大家三人為一組做題目。題目完成後,會隨機抽一個同學,請他上台來講解他是怎麼做的。講完之後讓大家投票,如果同學覺得他講的不錯,該組三人各得一分;如果覺得他講得不好,就無法得分。在他講完後,我會提供一些補充,但這時尚未宣布正確答案,接著給同學時間開始訂正,再將結果交給別組批改,這時我才公布答案。如果整組三人全部答對,就各得三分,如果只有兩個人做對,那就是三個人都得兩分。以這種進行方式,通常一節課最多只能做兩題。下課後就請組長再利用 Google 表單把批改的那組得分上傳,這種方式讓助教整理起來也很方便。

  整個課程的進行又是 Facebook,又是 Google 表單,剛開始真的是手忙腳亂,所以要一段時間之後才習慣。此外,我自己出現很多破壞翻轉教室運作方式的行為。例如,當我問同學有沒有問題,但沒有人發問,有時我會忍不住,因為覺得這個概念實在太重要,就開始把自己錄的影片裡面的內容,再拿出來講一遍,講完後才發現自己在破壞自己的翻轉教室。因為既然已經錄了影片叫大家看,上課時就絕對不可以再重複,否則同學會覺得沒有必要先花時間去看,對於認真去看的同學來說,等於是被懲罰。

  我第一次讓學生自己在家看影片學習,來到課堂後將題目 show 出來,看到整個教室都在解題,還相互討論,就覺得很感動。半個學期下來,成果也在展現在成績上,雖然考題難度差不多,但班上同學期中考成績比前一年進步了十幾分。

  在課程後半段我回復到傳統的上課方式。由於我已經憋了半個學期,又重新回到傳統的上課方式,淘淘不絕講了兩個小時,那種感覺真是暢快,我自己覺得怎麼講得這麼好。經過一、兩個禮拜後,我發覺不太對,因為同學下課後會來問問題,但他的問題在剛才上課我已經講過一、兩次了,我以為大家都聽懂了,原來沒有。所以使用傳統的教法,老師在課堂上當場很難真正去了解同學到底聽到了多少、真的吸收了多少,另一方面,同學也回復到考前才唸書的模式。

  班上有一個同學讓我印象深刻,當我回復傳統教學方式二、三週後,他來跟我說:「老師,從你恢復傳統的上課方式之後,我就沒有跟上進度了。」我覺得神奇的是,他們在前半個學期真的有在預習、跟進度,而這件事情在以前幾乎是不可能發生的。

期末意見調查結果分享

  學生的期末意見調查,其實什麼都可以寫,不一定要寫翻轉教室,可是幾乎每一個填答的同學都提到翻轉教室。我拿到的意見包含有:「翻轉的教室的效果很好」、「翻轉教室大好」、「先翻轉完再改回來,才知道翻轉的好」、「翻轉有很多優點,它養成大家討論的好習慣」、「習慣把時間的主動權交到自己身上,能夠適時規劃時間,翻轉教室真的很必要」、「老師很棒,但是我比較喜歡翻轉教室」、「那樣子比較可以在自己較佳的學習狀況下學習,免得我一直睡著」、「翻轉教室還不錯,因為精神狀況真的很難掌握,可是老師還是教得很好」。從這些一字未改的評語裡我們可以發現學生對於翻轉教室是持正面的看法。

  而對外系生來說,也得到了正面的回應,他說這堂課讓他很容易進入狀況,剛開始的翻轉教室覺得幫助很大,由於本來就比較忙,因為有影片,讓他可以調整自己上課的時間,聽不懂還可以一直複習,「上課因為要評分,所以唸起來會特別積極」,所以他覺得效果不錯。針對後半部的傳統教學也提出了意見:「後面老師回復傳統的上課方式比較不容易專心,但是因為老師還是講得很清楚,會重複很多遍,這是我覺得教學蠻重要的一部分」。

  我這堂課也有重修生,在他的意見調查裡就提到:「作為一個重修的學生,直到今年才覺得很有成就感,很多東西的觀念理解都一起建立起來,翻轉教室的效果很好,有時忙到半夜,才有空看當週的影片,但是小組解題的壓力,加上自己是學長,不可以在學弟面前丟臉,所以再怎樣累,也要跟著老師的影片把所有的觀念跟公式跑一遍,然後一邊做筆記、一邊推導。對他來說,傳統的上課方式沒有辦法做到這樣,因為上課時沒有辦法停下來想,但自己看影片時,什麼時候都可以停下來,把筆記做一做、想一想,再繼續往下看。」

  由於時間的關係,我先跟大家分享到這樣,謝謝大家。

 
文章發表日期:2015/08/07 / 瀏覽人數:1439
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