翻转课堂对高校课堂教学重构的有效性探讨-以微型计算机使用与维护课程为例_1.docx

翻转课堂对高校课堂教学重构的有效性探讨以“微型计算机使用与维护”课程为例 摘要：为探究翻转课堂与高校教学相结合的实际效果，按照课前教学内容准备和教学问题明确，课中学习问题表征、解决路径选择和评价反馈，课后迁移应用的步骤进行教学设计以“微型计算机使用与维护”课程为例，以在校大三本科生为研究对象，通过对教育技术学创新实验班的两组学生进行翻转课堂与传统教学的对比试验，采用独立样本T检验的方法全面分析两种教学模式在自主学习能力、协作学习能力、学习成绩和学习满意度4个方面的差异性研究表明：翻转课堂教学模式可以培养学生的自主学习能力、协作学习能力、提高学生的学习成绩，学生整体上对翻转课堂教学表现较为满意立足未来，任课教师要转变自己的教学理念，将混合学习、移动学习、无缝学习等新型教育教学方式或理念融入课程教学，一切以培养学生的高阶思维能力为重点，给予学生更好的学习体验，赋予学生更多的自主探索空间，以更好地实现新时期课程改革的目标关键词：翻转课堂，有效教学，教学设计，教学模式基金项目：陕西师范大学第四批信息化示范课程建设项目“微型计算机使用与维护”(2016057)一、研究背景《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》提出“加快教育信息化进程”，提倡利用网络创新教学模式。

信息技术与教育的深度融合掀起了我国各类学校教育信息化建设的新浪潮，诸如慕课、微课、翻转课堂等新的教学模式进入课堂教学重组教学结构的翻转课堂为我国教育信息化工作的开展注入了新鲜活力，为课堂教学带来了新思路[1]翻转课堂教学模式颠倒了传统的教学顺序，学生需要课前观看视频以进行知识的学习，课中讨论以进行知识的吸收但翻转课堂在高校教学中的实际效果如何？就现有研究文献而言，有学者从翻转课堂在高校课堂中的教学有效性角度提出应努力提高教学主体专业素养并建设翻转课堂教学资源[2]；有学者则从动机、内容和互动3个维度验证了翻转课堂应用于高校教学的有效性，但在将翻转课堂教学模式与高校操作技能类课程教学有效性相结合的研究则较为缺乏，尤为缺少实证研究[3]在以往的“微型计算机使用与维护”课程教学中，教师大多采用传统的授课方式进行技能操作类内容的讲解，即按照“理论性知识讲解—操作性知识演示—学生自主练习—教师个别”的线性授课模式展开教学[4]其最大问题在于将所有课程内容嵌入“教师讲，学生听”这一授课模式，忽视了学生学习的自主性与探究性，使得技能操作类教学陷入了“死局”，难有突破与创新基于对现有文献内容分析以及实际课堂的观察[5-7]，笔者发现传统技能操作类教学中的问题主要有：(一)学生学习积极性不高，自主学习能力不足一方面，由于课堂时间的限制，教师所能关注的学生数量有限；另一方面，由于授课环境(实验室、机房)的制约，教师进行相关操作的演示，不能保证全部学生看到，加之操作步骤繁杂，学生难以全部记住，导致学生学习不能顺利推进，影响学生学习的积极性。

在传统的学习中，学生完全适应了“温水煮青蛙”式的传统课堂讲授方式，课前不预习，课后不巩固，学生的自主学习能力普遍不足二)机械化的小组合作形式难以培养学生的协作学习能力在传统课堂教学过程中，小组合作学习往往走的是“形式主义”的老路，表面上为小组协作学习，实际上仅是组长一人之智慧结晶，使其徒有小组协作学习之名而未有小组协作学习之实，组员易听从组长之意志而未能提出自己的独到见解，协作学习之智慧及优势未能充分体现三)评价考核机制死板难以实现知识的迁移应用传统的教学方式与评价考核机制要求学生记住教师的演示操作过程，并实现在独立情景下完成技能的操作，但学生往往是背诵之后照抄照搬，操作方式单一，在遇到新问题时往往难以变通，不能灵活处理针对上述3点问题并结合翻转课堂教学模式，本研究尝试将翻转课堂教学模式应用于“微型计算机使用与维护”课程教学中，重构教学结构，改善课程教学效果，系统探讨翻转课堂教学模式应用于高校教学实践的有效性二、已有研究回顾(一)翻转课堂教学模式的来源与发展翻转课堂作为一种新型的教学模式，它的理念源于2007年美国科罗拉多州林地公园高中的化学教师Bergmann和Sams，他们主要利用翻转学习解决部分学生不能到校听课的问题[5]。

同年，萨尔曼可汗(Salman Khan)申请成立可汗学院，翻转课堂受到国内外研究者的广泛关注并认为“可汗模式”预见了教育的未来[8]翻转课堂的特点主要有两个：一是学生自学视频一般而言，视频短小精悍，具有时间短、教学知识点小、教学设计精致、教学效果震撼等优点二是重新构建学习流程翻转课堂教学模式下“信息传递”和“内化吸收”有别于传统教学，学生课前通过微视频进行知识学习，提出疑问，课上通过老师的答疑和与学习者之间的互动内化吸收在这一过程中，师生角色发生了变化，教师从讲授者变为学习的引导者和辅助者，学生从知识的被动接受者变为知识的主动建构者，学习者的主体作用得以彰显例如，张新民认为翻转课堂是教育者借助现代媒体技术在教室外进行知识传授，在课堂内进行知识内化的过程，一方面确保课前学习真正发生，另一方面把知识、问题的思考引向更深层次[9]；金陵认为翻转课堂形成了学生在课堂上进行知识吸收与掌握，在课堂外进行知识学习的新型教学结构[10]学界有关翻转课堂教学模式的探索一直在进行其中，罗伯特塔尔伯特(Robert Talbert)教授总结出有明显划分的课前和课中两个阶段，提出了操作性更强的翻转课堂实施结构模型[11-12]；杰姬格斯丁(Jackie Gerstein)将翻转课堂分为体验参与(Experiential Engagement)、概念探索(Concept Exploration)、意义建构(Meaning Making)和展示应用(Demonstration Application)4个阶段[13]。

国内张金磊等构建了以建构主义学习理论和最近发展区理论为基础的翻转课堂教学模型，指出信息技术为翻转课堂创设了一个良好的学习环境[14]；董黎明等建构的翻转课堂教学模式分为课前和课中两部分，其中课前教师负责微视频课程录制与任务发布，学生进行自主学习，课中学生按照指导进行交流讨论、巩固练习[15]；钟晓流等则将翻转课堂的理念、中国太极思想和布鲁姆教学目标分类理论相融合，构建了一个包括教学准备、记忆理解、应用分析与综合评价的太极环式的翻转课堂模型[8]二)翻转课堂对教学的影响研究翻转课堂的概念最早可以追溯至1991年，由哈佛大学Mazur教授提出，他主要探讨了通过阅读学习材料和提供详尽习题解答的方式让学生自行控制学习节奏的可能性[16]Bergmann和Sams在中学教学中应用了翻转课堂概念，并用实践证明这种以学生为中心的教学方式使学生有更大的自主权[17]他们认为教学视频的优点在于学生可以不受其他同学的学习速度影响而随时暂停、回放或者快进课程，从而达到“个性化学习”的目的同时，Bergmann和Sams也强调翻转课堂的优势不仅仅在于播放灵活的教学视频，它的价值更体现在课堂教学的过程中通过课前的视频学习，学生对知识有了初步的掌握，课堂教学的重心得以从传统的以教师单人讲解转化为学生自主探究。

在这个过程中，学生的应用、分析、总结和评估能力都会得到锻炼Mason、Shuman和Cook对这一观点表示认同他们认为翻转课堂的优势在不牺牲知识摄入的前提下为学生提供一个积极、合作和以解决问题为出发点的学习环境[18]Hamdan等多位学者在回顾了美国翻转课堂在中学和高等教育中的应用后总结出了这种教学方式的优点：其一，灵活的学习环境以激发学生学习积极性；其二，教学从以“教师为中心”转变为以“学生为中心”；其三，提升学生的各方面能力；其四，新式教学方式培养教师对探究式学习课堂的掌控能力可见，翻转课堂有助于学生更深入地了解并学习知识[19]同时，部分学者也探讨了翻转课堂潜在的弊端Bingham认为像可汗学院这样的免费教学网站可能会削弱教师在教学中的地位，使他们无力对课堂进程产生影响[20]即使Bingham提出的“沉默的教师”的情况可能过于危言耸听，然而相较于传统教学，翻转课堂对教师教学能力的要求提高了是毫无疑问的在这种情况下，教师需要做好角色转换，在课堂上通过学生的表现来评估他们对知识的掌握情况，从而培养学生运用所学知识解决现实复杂问题的能力Kronholz则从技术层面分析了翻转课堂在应用上可能产生的问题，他指出翻转课堂模式依赖大量科技应用，这在很多非发达地区不具有可行性[21]。

Lage等则认为翻转课堂具有授课、体验式学习、合作式学习和自主学习相结合的特点，但师资成本也会相对增加目前仍没有实践证明翻转课堂可以在大班制教学中发挥作用所以，为了实现教学成果最大化，现阶段的翻转课堂教学仍以小班为主，这也说明需要更多的空间和资源来支持教学的顺利开展[22]三)高校教学有效性界定有效教学(Effective teaching)一词源于20世纪上半叶西方的教学科学化运动余文森教授认为，课堂教学的有效性是指学生通过教学活动使其在学业上有收获，教学效果的评判标准主要表现在学生的学业成绩、学生的认知变化和学习态度的变化3个方面概括起来，有效果的教学就是让学生收获知识、提高能力、形成方法和陶冶情操，也即有效果、有效益、有效率的学习[23-24]结合传统教学暴露的问题，本研究将高校教学有效性从学生的学业成绩有无改善、学生的自主学习能力有无提高、学生的协作学习能力有无进步以及学生对翻转课堂的教学表现有无认可4个方面进行界定综上所述，本研究采用翻转课堂教学模式，结合“微型计算机使用与维护”课程的具体特点进行研究，系统探讨翻转课堂教学模式的教学有效性，希望对技能类课程的教学有一定的指导作用，对翻转课堂课程的设计提供更多启示。

三、翻转课堂重构高校教学研究设计(一)研究对象及统计工具本文的研究对象为S校2013级教育技术学本科生，实验数据采用IBM SPSS20.0进行处理，统计结果图表的呈现使用Microsoft Office 2010二)问卷设计及信效度分析翻转课堂教学效果调查问卷以调查学生的自主学习能力、协作学习能力、学生对翻转课堂的满意度为主要线索，调查问卷的问题设计主要采用李克特五点量表计分法为了检验问卷在设计过程中的科学性与合理性，在问卷正式发放前对其信度和效度进行分析，关于克朗巴哈α系数(Cronbachs Alpha系数)划分标准，则参考吴明隆的观点，梳理得出问卷信度指标值的评判标准[25]1.问卷的信度分析在本研究中，随机选取参与研究的30名教育技术学专业大三学生作为被试样本进行问卷调查在调查学生对翻转课堂的满意度时，考虑到对照组的学生未实施翻转课堂教学，因此，只对自主学习能力与协作学习能力两个维度所包含的题项进行分析，结果如表1所示表1 问卷信度分析结果维度Cronbachs Alpha基于标准化项的Cronbachs Alpha项数自主学习能力0.8590.85812协作学习能力0.8360.82611总体0.7800.76623由表1可知，问卷中的自主学习能力维度的内部一致性α系数为0.859，协作学习能力维度的内部一致性α系数为0.836，均介于0.800～0.899之间，且问卷的总体信度值为0.780，表明问卷的信度较好。

2.问卷的效度分析关于问卷效度的检验，本研究主要采用结构效度分析的方式进行分析，即实验是否真正测量到假设的理论[26]通过对问卷的效度分析，其结构效度分析结果如表2所示表2 问卷结构效度分析结果维度Kaiser-Meyer-Olkin度量项数自主学习能力0.72063.319协作学习能力0.82864.897总体0.7。