信息化時代翻轉課堂教學方式在我國高校中的應用模式探討

徐力

摘 要： 隨著多媒體計算機、移動便攜設備、WEB2.0、大數據、云計算等現代信息設備和技術的發展，我國高等教育的信息化進程逐步加快。本文在分析國外現有現代化信息教育技術和方法的情況下，探討了適應我國國情的高等學校現代化教育方式，即基于微課程的翻轉課堂教學方式，并對這一方式在我國高校現代化、信息化教育背景下深度發展遇到的問題進行了分析。

關鍵詞： 翻轉課堂 微課程 教學模式改革

一、信息化教育的理論背景

與將學習者視為被動接受知識灌輸并做出相應刺激反應的行為主義學習理論相反，建構主義學習理論強調的是學習者在特定的社會文化情境下進行主動性的知識探索。在這一過程中，學習者一方面搜集并分析各種學習資料，提出假設并進行驗證，從而進行個體認識結構的構建。另一方面通過與學習伙伴和導師針對學習任務的探討，學習者將自身的思維成果在學習群體內共享，更深入地認識事物的性質、規律及聯系，并不斷修正獨立學習過程中初步構建的知識體系，順應和同化新的知識，使得知識結構得到豐富、提高和發展，最終高度內化。由此可見，在建構主義理論框架下，學習者學習質量的高低和所學內容的多少并不取決于其對教師思維的重現能力的強弱，而是決定于學習者的知識建構能力的強弱。

多媒體計算機、互聯網、云技術和大數據等網絡技術的迅速發展使得知識可以不受時空限制得到即時的共享傳播，這為建構主義學習環境的形成創造了有力保障，也使得基于建構主義理論的自主學習、個性化學習真正成為可能。自2008年以來，MOOCs（massive open online courses）即大規模在線開放課程，國內也稱慕課，從美國和加拿大迅速興起并在全球范圍內快速發展。

以Coursera，edX，Udacity為代表的國際性MOOCs教育平臺和我國的中國大學MOOCs平臺所涵蓋的網絡課程數量逐年增加，優質免費的教學資源借助MOOCs平臺得以廣泛傳播，這使通過MOOCs平臺獲取教學資源的平臺用戶數量急劇增加。與此同時，隨著大數據和云計算技術的逐步成熟，MOOCs平臺能夠提供高度仿真傳統課堂的學習體驗，高效獲取學習者的行為數據，通過分析相關數據，可以在廣義上得知學習者的學習興趣、學習習慣、網絡學習活動軌跡。在狹義上還可以分析出針對某一知識點的學習時長，停頓次數，對課后測驗的掌握程度，以及學習群體的交互情況。隨著課程數量和平臺訪問者數量的增加，后臺數據也會隨之得到豐富，從而對學習行為得出規律性的存儲和分析。

2015年4月《教育部關于加強高等學校在線開放課程建設應用于管理的意見》，將利用迅速發展的在線平臺，確保教育信息化背景下，優質教育資源的共享確立為我國高等教育的重要發展方向。但是由于我國高校的MOOCs課程學習存在不同于歐洲證書認證模式的特點，同時缺少成熟的學習反饋體系，并且受東方社會文化背景影響，學習群體和師生之間在虛擬空間的交互水平較低（孫洪濤，鄭勤華，孫麗，2016），這些因素都影響了建構主義理論下自主學習動機的形成，因此起源于西方社會的MOOCs在線課程學習并不完全適應中國高等教育環境，在此基礎上，我國高校開始嘗試基于MOOCs在線教學資源的翻轉課堂教學模式。

二、翻轉課堂的發展

2000年，美國邁阿密大學在“經濟學入門”課程中首次嘗試轉換傳統教學方式，即嘗試了最初的翻轉式教學方式。J.Wesley Baker則首次正式提出翻轉課堂（flipped classroom）的概念。翻轉課堂理念的提出及其在實際教學中的應用，強調的就是基于建構主義理論的自主學習，拋棄傳統教學方式下課堂教育的時空限制，學習者自行在課前通過自主學習了解甚至掌握教師事先布置的學習任務中的內容，并將自主學習過程中產生的疑問帶到實體課堂中與學習群體及教師進行討論，并解決問題形成知識內化。

互聯網技術的普及使教師發布自主學習資料及學習任務清單更加及時方便，也使學習者通過教師的引導能夠獲得大量優質的學習資源，同時使大數據技術下網絡平臺中學習者的自主學習行為追蹤分析更加便捷可信。

借助互聯網技術的翻轉課堂教學模式在世界各地的多個學科中得到廣泛運用。我國目前在高等教育教學一線對翻轉課堂的實踐應用尚處于嘗試階段，學者將更多的重點放在對國外翻轉課堂教育成果的分析研究及對本土化教學實踐模式的思考方面（潘國清，2015）。其中桑新民提出了結合中國社會文化特征的“太極學堂”教學實踐模型。鐘曉流則受到“太極學堂”思想的啟發，在此基礎上將翻轉課堂、太極思想及認知領域教學目標分類理論相融合，在理論層面構建出太極環式的翻轉課堂模型。潘國清以唯物辯證法和認知科學為理論依據，提出了將支架學習策略應用于自主協同學習方式中的教學設計，提出了翻轉課堂的螺旋模型并驗證了可行性。

我國將翻轉課堂應用于實際高等教育教學環節中的嘗試處于起步階段，目前各高校只是針對某幾門課程進行翻轉課堂教學模式的試點，對于翻轉課堂這一顛覆傳統教學方法的新型教學模式仍然處于實踐探索階段，成效都有待觀察和總結。通過研究我國MOOCs在線平臺中的課程可以看出，大部分課程的教學視頻都是與某一知識點相關的教學片斷，時長在10分鐘之內的視頻占主要部分。也就是說，“微視頻”構成了我國高等教育在線資源的主要部分。自此，基于MOOCs的翻轉課堂教學模式在我國高等教育領域呈現出明確的具有微課程特征的翻轉課堂模式。

三、微課程在翻轉課堂教學方式的運用

（一）微課的發展

國外學者所提出的micro-lecture概念是指10分鐘以內的針對某一單一話題的視頻或錄音。隨后發展出micro-course，即以微視頻為中心制作的微型學習資源包。2004年，美國教師薩爾曼·可汗（Salman Khan）首次使用錄制10分鐘內的簡短視頻并上傳分享到社會化媒體——YouTube上的方式對數學中的片斷知識進行講解。可汗的短小視頻在社交網絡上獲得高度認可和使用者的高強交互。基于此，可汗于2007年成立非營利性的“可汗學院”網絡平臺，向使用者提供在線學習、自我評估及進度跟蹤等網絡學習工具。2010年，可汗學院得到比爾·蓋茨和谷歌公司的重要贊助，在此基礎上，包含多國語言、多門課程的教學視頻在可汗學院平臺上進一步拓展。可汗學院提供的面對公眾的教學視頻在美國多所公立學校得到應用并獲得學分認可。需要認識到的是，可汗學院以單一知識點的講解為出發點，短小視頻的方式雖然有個性化學習的特點，但仍然屬于被動學習的范疇，學生在學習視頻內容的過程中依舊遵循的是以教師對內容進行闡述、學生被動接受的教學方式。

基于微型教學資源包的micro-lesson是一種任務主導的教學方式，教師借助以微視頻為主的微型教學資源，以及在網絡平臺中發布與此相關的教學任務，引導學生在課前進行自主學習。隨后會在實際課堂中對學習者的學習問題進行具有強烈交互性質的講解，進一步幫助學習者內化知識，構建深層認知。2013年國家教育部主辦的首屆全國高校微課教學比賽將微課定義為“以視頻為主要載體，記錄教師圍繞某個知識點或教學環節開展的簡短、完整的教學活動”。由此可知，我國高校教育翻轉課堂中所指的微課程是micro-lecture，micro-course和micro-lesson三者的結合。

（二）微課在我國高校教學中的應用

與可汗學院不同的是，國內的高校微課程翻轉課堂教學模式并不是教師自我探索性質的教學方式，視頻的發布不似美國廣泛運用社會化媒體資源，而是由學校和教育部門集體對教師開展培訓，利用公共資源集中錄制視頻進行市級、省級、國家級層面的競賽，以篩選出最優秀的微課課程。在政策導向上有明確的由國家到地方的自上而下的政策一致性和連貫性及明確的發展方向和發展目標。

我國高校基于微課程的翻轉課堂基本應用的是“微視頻+任務型課程設計+網絡交互+課堂交互+課后反饋”的教學模式。其中的任務型課程設計圍繞以微視頻為主的教學輔助資源，在每個主題的教學輔助資源下，提出明確的學習任務和具體的學習清單，在完成任務的過程中引導學生形成自主學習的觀念和能力。針對課程性質的區別，國內教師傾向于在微課程的視頻中涵蓋課程的主要理論性知識，但是在實踐、實驗性內容的講授過程中，微課程只能起到情景引入的作用，以激發學生的學習興趣，主要學習內容仍然要留到傳統課堂中進行講解。同時微課程中包含的其他輔助性的教學資源，課件、練習、測試，既針對一般接受能力的學生，又考慮到高水平學生的需要，難易結合。

基于微課程的翻轉課堂教學模式基本分為兩個部分，首先是通過對教師在網絡平臺發布的微教學資源的學習，學習者將普適化內容的學習和理解放在課堂之外，由學習者根據自己的需求決定對微資源性內容的學習時長，學習過程中的暫停次數和對重難點內容的重復性學習活動，這也符合布盧姆的“精熟學習理論”（Mastery Learning）。其次是當回到傳統課堂中時，教師根據“最近發展區”理論，為學生提供基于自主學習內容的教學交互型的進階式學習活動，促進學習者高階思維的養成。

圍繞微課程展開的翻轉課堂教學模式是對傳統填鴨式、公式化、教師主導型課堂授課方式的挑戰，是互聯網大數據時代下現代教育的一場數字海嘯。這種教學方式促進了自主學習和個性化學習的實現，使得學習者得以建構個性化的認知方式和認知過程，并深度內化其所獲取的學習內容。這種結合了我國高等教育實際情況的創新性教學方式符合我國高校學生個性差異大、對教學質量要求高、對學習內容與未來就業有強相關性要求的特點。

四、基于微課程的翻轉課堂教學模式面臨的挑戰

（一）對教師提出更高要求

微課程的發展對教師提出的挑戰首先表現在對教學水平的高要求中。首先，教師應具備良好的教學資源設計能力。教師的教學角色在發生轉變，他們不再是課堂教學的完全領導者，而是更要承擔激發學習興趣，培養自主學習能力、引導、啟發學生高階思維的角色。其次，即便是講授同一門課程，教師也不再適合采用重復既定內容的行為主義教學方式，他們需要更高的學術水平和更強的交流能力，以應對翻轉課堂中面對面課堂環節里學習者提出的各種個性化問題并給予啟發性解答，以保障基于網絡學習、移動學習效率的較強交互水平。

以微課程為基礎的翻轉課堂對教師的計算機使用水平提起了較大挑戰。教師除了要在傳統課堂中應對學習者的個性化學習需求外，還需要具備較強的信息技術應用能力。他們要借助網絡平臺和信息化技術進行課程開發、錄制教學微課視頻、發布教學任務清單、進行及時的網絡交互，甚至需要在網絡平臺中批改作業、進行課程考核，反饋學習結果。除此之外，教師還要有能力對現有數據進行維護，及時更新新知識、新理論。

需要注意的是，信息化技術對傳統教育方式的挑戰并沒有削弱教師在教學環節中所起的作用，而是提出了更高要求。離開教師的指引，即便是自主學習和個性化學習行為，也會因為時空的間隔而缺乏深度交互，進而弱化學習者的學習動機。此外，信息時代中網絡平臺和社會化媒體中充斥著各種質量的教學資源，缺乏一定學術素養的學習者往往即便花費大量時間精力進行網絡教學資源搜索，也無法對優質教學資源進行定位，這極易降低學習者的學習效率。教師必須能夠向學生提供高質量的網絡教學資源，并起到引導網絡層面學習群體交互的作用，以確保師生互動、生生互動能緊密圍繞微教學資源內容進行，而不是進行淺層次或不相關的網絡交互。

（二）網絡平臺的數據維護和挖掘能力

基于微課程的翻轉課堂教學模式對網絡教學平臺的依賴較大，需要借助平臺開展學習者的線上學習、網絡交互進行自主選擇性認知建構。最重要的是網絡平臺不僅僅是教師上傳微教學資源，學生開展自主學習并進行互動的媒介，它應該能夠運用當前的大數據、云計算等先進信息技術，對已存在于網絡平臺的微課程資源進行維護，其次應針對學習者的學習軌跡，搜集學習行為相關數據，對學習者的在線學習行為得出規律性結論。如果不注重平臺數據的維護、挖掘和分析，網絡在線教育平臺最終就會走向衰弱。

我國的在線網絡學習平臺基本都屬于官方或校方集體組織的，有總體設計、界面設計的特定學習系統。在在線學習發展初期，這一穩定的組織形式有利于向探索性的學習者提供較利于搜索優質學習資源的網絡途徑，但是它并不是由學習者出于自身的學習需求主動聚集的在線教育平臺。隨著在線教育及翻轉課堂應用的普及，現代化信息技術應能夠支持學習者基于共同的學習興趣、學習需求而自發聚集，從而形成具有自組織性質的網絡社區性學習平臺。

（三）多維度評估體系的確立

翻轉課堂能否成功發展，取決于課程評估體系能否結合翻轉課堂這一新型的授課形式進行變革。傳統的課程評估體系指標主要由學生的課程考核結果構成，其中包括一部分對作業質量、出勤情況的考核。但是翻轉課堂的課程考核應結合學習者的在線學習行為，對有規律性的、有強烈學習動機的、有較好交互行為的學習者在課程評估體系中給予認可。在課堂中能夠進行較好的協作式學習，對課堂交互貢獻度較高，課堂測試有較高準確度的學習者也應得到較好的評估結果。最后，不論是通過傳統方式進行課程考核還是通過網絡學習平臺中建設的課程進行在線考核，學習者的課程考核結果也應被納入課程的整體評估體系中。

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