翻轉課堂模式下的自主學習激勵機制研究

吳小紅，張艷瓊，顧永跟

(湖州師范學院 信息工程學院， 浙江 湖州 313000)

翻轉課堂模式下的自主學習激勵機制研究

吳小紅，張艷瓊，顧永跟

(湖州師范學院 信息工程學院， 浙江 湖州 313000)

翻轉課堂模式是促進學生自主學習能力提高的一種重要課程實施模式，但如何激勵學生的課外自主學習是難點。通過實施基于MobiSPOC平臺的混合教學模式，借助平臺設計和實現自主學習的三個激勵機制：課堂互評機制、實時綜合排名反饋機制以及末位答辯淘汰機制。實施效果表明，無論是學生的自主學習積極性，還是課堂的學習質量都有顯著提高。

翻轉課堂模式； 自主學習； 激勵機制； MobiSPOC平臺； 混合教學模式

翻轉課堂[1]47近年來成為全球教育界關注的熱點，2011年還被加拿大《環球郵報》評為“影響課堂教學的重大變革”。它借助各種技術手段完成知識的傳授，讓學生在課堂教學之前先自主學習，在課堂中則通過師生的討論集中解決學生自主學習過程中遇到的困惑和疑問，實現知識的內化。翻轉課堂通過對知識傳授和知識內化的順序的顛倒安排，改變了教師和學生的角色，并對課堂進行了重新的設計與規劃，改變了學生被動學習的狀態，推動了學生主動探索探究過程。

早期關于翻轉課堂的研究與實踐主要在美國高校中進行，其特點在于師生之間的互動，同學之間的協作。隨著信息技術的發展，以及對翻轉課堂的深入研究，翻轉課堂的設計也開始融入一些新的元素，如MOOC、微課、SPOC等。Coursera、EDX等數個MOOC平臺提供了大量優質課程，這其中包括哈佛大學、麻省理工等世界名校的諸多課程，MOOC的蓬勃發展給高校傳統教育的改革帶來挑戰與機遇[2]92-95。然而，由于MOOC具有無規模限制、無先修條件、無評價機制、無互動等特點，并不能直接應用于高校課程的開設。作為傳統課堂與MOOC的結合，SPOC具有人數少、在校注冊、具有輔助的線上線下課堂等特點[3]13-14，目前已有多所高校進行嘗試，如哈佛大學的《版權法》、加州大學伯利克分校的《軟件工程》，北京大學的《人群與網絡》、清華大學的《電路分析》等[4]58 [5]85 [6]92。這些課程應用現有的MOOC平臺如EDX、學堂在線等對選課學生采用限制性的準入機制，以線上資源為依托，與校內的線下課堂結合，成為基于SPOC的混合教學模式。上述方式表明，信息技術與翻轉課堂進行了很好的融合，也為翻轉課堂的實施提供了1新的思路和途徑，提高了翻轉課堂的學習效果。

然而，要使得翻轉課堂能夠真正實現教學過程的翻轉，課堂教學前的自主學習是否切實有效是最為關鍵的[7]67，如何激勵學生課外的自主學習是翻轉課堂面臨的最大問題。針對在翻轉課堂教學實施過程中的難點，根據師生的具體需求，課題組自主研發了翻轉課堂教學輔助平臺MobiSPOC。學生可利用平臺在移動終端完成課前預習、課前習題、提交作業以及查看成績，教師可通過平臺布置下一堂課的預習內容、研討問題和作業，并對學生作出綜合評價等。通過引入優質視頻資源，利用MobiSPOC平臺，對試點課程“網絡、群體與市場”的翻轉課堂教學進行研究與實踐，對探索本土化的課程教學模式具有重要的意義。

一、基于MobiSPOC平臺的翻轉模式實施過程

翻轉課堂教學輔助平臺MobiSPOC是一種基于移動設備的小型私有MOOC，它結合了MOOC的自主學習模式與私有教學平臺的優點，移動設備便于隨身攜帶，在基本人人都擁有智能手機的今天，MobiSPOC有利于學生利用碎片時間進行學習，同時平臺加強了對學生學習過程的管控。

借鑒加州大學伯利克分校的軟件工程課程，課題組在網絡、群體與市場課程中采用基于MobiSPOC平臺的混合教學模式，具體實施過程如下圖(參見圖1)：

圖1 基于MobiSPOC平臺的混合教學模式

第一，課程限制性準入。課程根據開設的年級、班級，自動導入選課的學生。只有選課的學生才能進入線上課堂，在課外完成自主學習。限制性準入機制使得課堂外的學習平臺構造了一個服務于線下課堂的私有線上小課堂，區別于大規模的MOOC教學平臺。

第二，基于平臺的課堂外學習。教師開課之前在MobiSPOC平臺上發布課程的教學方式、教學目標、評價方式，學生則通過MobiSPOC平臺明確課程的性質和學習方式。在每一次課堂教學之前，教師把需要自學的視頻、課前習題上傳，學生通過MobiSPOC平臺觀看教學視頻、完成一定量與課程視頻相關的課前習題并完成相關的自主學習任務。平臺還提供線上討論功能，教師可以通過此功能給學生答疑，學生之間可進行線上討論交流。

第三，線下課堂。課堂教學則是在學生自主學習的基礎上，以教師為主導、學生為主體的討論方式進行，主要的任務是引導學生思考，通過協同學習的方式解決課程的重難點及學生自主學習過程中存在的疑惑。即使是線下課堂，許多任務仍可借助平臺完成。如：課堂考勤可上傳課堂教學的實時照片到平臺、學生課堂互評可通過平臺進行打分。每一堂線下的課堂包括課程組精心準備的實驗、游戲、問題研討等環節。特別是研討問題的準備，需要滿足可激發學生興趣、拓展思維、可深入展開等特點。

第四，平臺自動評分系統。教師在課程開始前設置評分的標準，根據平臺的考勤錄入、習題批改、單元測試、學生互評以及視頻的觀看等情況，相應地，系統給出各個環節的評分。

第五，綜合評價與反饋。首先，系統提供反饋功能，例如作業情況的催繳與反饋，考勤情況累計等，使學生能及時掌握自己的信息。其次，根據教師指定的考核評價標準，以及自動評分系統給出的各個環節的評分，平臺可進行階段性綜合評價排名，每位學生在每一次完成一個學習環節(如視頻觀看完畢，課前習題提交完成等)之后，能收到來自系統的實時排名信息，激發學生之間的良性競爭。

二、自主學習的激勵機制

自主學習的激勵是教學中的重要環節。翻轉課堂顛倒了知識傳授與知識內化的順序，但對于課堂設計，則面臨著巨大的挑戰。傳統的課堂教學是基于學生對于知識掌握程度為零進行的，而翻轉課堂的課堂教學則是在學生進行了自主學習后，預期學生對知識具有一定掌握程度的基礎上進行，因此學生的課外自學過程非常重要。

近年來，在網絡、群體與市場課程的翻轉課堂教學實踐中，面臨的最大困難是：當預期學生對知識的掌握程度遠遠大于學生實際的掌握程度時，學生在課堂內的學習效果遠遠不如傳統的課堂教學，如何督促學生及時保質保量的完成自學內容，是翻轉課堂模式成功的關鍵。

除了一些平臺學習監管機制，如視頻學習過程中的彈出式提問等。課題研究主要采取了以下激勵學生自主學習的機制。

(一)分組賦分的互評機制及實施效果

翻轉課堂教學模式的目的不僅僅是一門課程知識的掌握，更重要的是在創新性思維、自主學習能力的提高上，而這些僅依賴作業、單元測試的節點評估是無法全面體現的。而在課堂教學中問題討論、內容展示、實踐互動等環節，學生的表現更能多方位體現這些綜合能力。

互評機制的目的，是讓每一位學生同時作為被評價者與評價者兩個角色，在反復地角色互換中，同時提升自己的評價能力。同時，也激發內在前進的動力。這樣的方式，其實在現實生活中并不少見，如科研人員的基金評審就是很好的例子。

互評環節主要針對學生的課堂表現進行評分。課堂表現分為兩種：(1)課堂提問及討論環節：根據課外的自學，每位同學提出自學過程中存在的問題，在課堂上進行討論；(2)對課程內容的陳述，即每一節課安排同學對內容進行簡要的陳述。提問及討論環節、陳述環節在一定程度上反映了同學通過自學對課程內容的理解程度，從而反映自主學習的投入和質量。通過學生的互評，以互評成績的形式來表現。

互評的關鍵是如何實施合理的互評機制，使同學之間能相互真實評價各自表現，不帶任何人情和私欲。在成績有比例控制的前提下，由于互評的對象是與自己利益相關的個體。每一個學生都可能通過調整自己的打分策略，希望提高自己的分數等級。為防止出現通過拉低別人的打分以提高自己成績的現象，根據文獻提出的Dolar Partition真實機制[8]397-403，采用分組賦分的互評機制。步驟如下：

第一步，在課程開始之前，把學生隨機分成兩組。

第二步，在每一個評分環節，非評分對象所在組的同學對該同學進行評分。并且每個同學給組外所有同學打的分數之和為100。

第三步，課程結束之后，每個同學得分為所有組外學生打分的平均分。按照得分高低進行組內排序。

第四步，分別按比例對組內同學進行互評成績的賦分。例如，若優秀取10%，則每組前5%同學給予互評優秀成績。

根據機制設計理論，由于每個學生取得的互評成績只取決于對方組同學的給分，與自己的任何打分都無關，因此一定會給出對其他組同學真實的評價。而隨機分組的方式使得兩組同學的水平期望相同，增加了互評機制的公平性。

(二)基于平臺的學習評價反饋機制與淘汰機制

第一，實時綜合排名反饋。如前所述，每次學生在平臺完成一個自學任務之后，平臺都會根據目前學生的各項得分給出一個階段性的綜合評價分數及排名，并且反饋給學生，學生可實時掌握目前的學習情況。

第二，末位答辯淘汰機制。該機制屬于考核方式的改變。綜合評價前90%的同學，如果達到合格標準直接根據考核分數通過考核。評價后10%的同學則需進行課堂答辯，決定是否通過課程考核。前期采用彈性末位淘汰制，即總評成績<60且在班級排名為后10%的同學被淘汰。但一般這些同學總評分相近，總會存在一個較低的分數使得成為淘汰的分界點。因此，再引入答辯復活環節，給所有進入總評后10%且總評成績<60的同學進行一次答辯展示的機會，結合上述的互評機制，如果在答辯環節中總評分超過平均分的20%以上，即可通過考核(參見表1)。

由于末位答辯淘汰機制的實施，大部分學生比較關注每一次課后的排名情況，并且能及時改進自己的學習狀態。中等以上的同學在前期排名的先后變化較大，而后期則相對穩定。中等偏下的學生在后幾次課中成績變化明顯，有一部分同學會有較大的提高。很顯然，通過匿名調查表明，自主學習投入高的同學，成績顯著高于自主學習投入低的同學。

表1 三種淘汰機制對比表

由于采取答辯淘汰機制，確實有個別同學經過后期的努力，在答辯中得到較高的評價，而通過考核。而這也歸功于平臺的視頻課程資料、習題等給了學生后期自學補救的機會，也是該課程模式下特有的優勢。末位答辯淘汰機制實現了可控的淘汰比例，具有一定的合理性。由于課程目標之一是提高自主學習能力，如果學生能通過后階段的自主學習，掌握了課程的內容，通過了答辯，則認為教學目標已經達到，可以通過考核。而傳統的課程雖然也可以采用這樣的考核機制，然而由于缺乏學生自主學習的條件，如課程視頻，要在后期掌握前面缺失的內容難度較大。

(三)實施效果

課題組在網絡、群體與市場課堂中采用了上述的互評機制，互評考核分為三方面：課程內容陳述占50%、提問環節25%、答題環節25%。

由于引入了互評環節，改變了課堂上學生不積極發言、被動參與的局面。課堂內容陳述由于分為3人一小組，每一次各小組都盡全力收集資料、準備案例，以期獲得更高的互評分數。提問環節與答題環節的討論也更加具有深度。由于分組互評機制的引入，每位同學的打分基本能真實、客觀的反映被打分同學的真實情況。同時，末位答辯淘汰機制使得學生更有積極性去改變不良的學習狀態，調整學習態度，爭取成績的提升。表2是激勵機制實施前后的自學情況比較。由表中數據可以得到，學生開始由被動討論轉為主動討論，內容陳述與課前學習準備時間比激勵機制實施之前大大提高(參見表2)。

表2 激勵機制實施前后的自學情況比較

三、結 語

翻轉課堂模式是促進學生自主學習能力提高的一種重要課程實施模式，信息技術高度發達的今天，翻轉課程的實施與信息技術緊密結合，出現了多種新模式。針對翻轉課堂模式下如何激勵課堂外自主學習的問題，實施了基于MobiSPOC平臺的混合教學模式。通過借助MobiSPOC平臺，設計和實現了自主學習的三個激勵機制：課堂互評機制、實時綜合排名機制以及末位答辯淘汰機制。實施效果表明，該激勵機制對促進學生課堂外的自主學習、提高課堂內的學習質量具有顯著的效果。目前，MobiSPOC平臺還被用于黨課、職業規劃等線上課堂，效果良好。

[1] 張金磊,王 穎.翻轉課堂教學模式改革研究[J].遠程教育雜志,2012(4).

[2] 張運紅,黃大乾.美國MOOCs發展的現狀、問題與趨勢[J].外國教育研究,2014(11).

[3] 徐 葳,賈永政.從MOOC到SPOC----基于加州大學伯克利分校和清華大學MOOC實踐的學術對話[J].現代遠程教育研究,2014(4).

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[5] 康葉欽.在線教育的“后MOOC時代”代“C的”后:58解析[J].清華大學教育研究,2014(1).

[6] 楊竹筠,鄭 奇.MOOC等在線教育模式初探[J].科技與出版,2014(2).

[7] 程 穎.師生合作視角下翻轉課堂實施的博弈論分析[J].杭州電子科技大學學報:社會科學版,2016(3).

[8] HARIS A,OMER L,NICHOLAS M,etc.Rosenschein,Toby Walsh:Strategyproof Peer Selection:Mechanisms,Analyses,and Ex

periments[C].Thirtieth AAAI Conference on Artificial Intelligence,2016.

StudyontheIncentiveMechanismsofAutonomousLearningUnderFlippedClassroomModel

WU Xiao-hong,ZHANG Yan-qiong,GU Yong-gen

(School of Information Engineering, Huzhou University, Huzhou 313000, China )

The flipped classroom is an important course implementation model to promote the independent learning ability of students, and motivating students to study independently after class is very crucial to course success. Through the implementation of mixed teaching model based on the MobiSPOC platform, we realize three incentive mechanisms: peer assessment mechanism of class, real-time ranking feedback mechanism and elimination mechanism of last defense which can promote the autonomous learning of students. The implementation effects show that both the students' enthusiasm for autonomous learning and the quality of classroom learning have improved significantly.

flipped classroom model; autonomous learning; incentive mechanisms; Mobile Small Private Online Course Platform; mixed teaching model

2017-06-14

本文系2015年度浙江省高等教育教學改革項目“基于MobiSPOC的翻轉課堂教學過程優化研究與實踐”(kg2015417)，2015年度湖州師范學院教學改革試點課程“網絡、群體與市場”(JY24081)，2014年度湖州市科技計劃項目“面向農民的移動MOOC平臺”(2014GZB02)的研究成果之一。

吳小紅(1974-)，女，浙江湖州人，副教授，電子科學與技術碩士，主要從事云計算及算法博弈論研究；張艷瓊(1980-)，女，苗族，湖北來鳳人，講師，計算機科學與技術碩士，主要從事云計算及算法博弈論研究；顧永跟(1968-)，男，浙江湖州人，教授，計算機科學與技術博士，主要從事網絡安全與算法博弈論研究。

G642

A

1672-2388(2017)03-0003-04