基于IRT的有效學習的翻轉課堂教學模式的構建

馬玥璐 王平 謝姒 胡霞 宮黎明

【摘 要】 文章基于移動信息化翻轉課堂的教學實踐，以翻轉課堂為契機，試圖探討翻轉課堂教學的有效性問題。以《認知心理學》課程為例，運用統計學方法，基于IRT（項目反應理論），通過比較翻轉課堂前后學生成績差異等方法，發掘基于移動信息化翻轉課堂的教學有效性的影響因素，得出翻轉課堂教學中關于學生有效學習的影響因素，以期構建有效的翻轉課堂教學模式。

【關鍵詞】 移動信息化;翻轉課堂;有效性

【中圖分類號】 G642.0 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 2096-4102（2021）03-0023-02

積極順應“互聯網+”時代的移動信息化發展，以學生為中心、學以致用為目的的翻轉課堂形式的新型教學活動在國內外迅速發展起來。其中有關于翻轉課堂教學模式的探討（孫平爽，2020），也有關于翻轉課堂教學效果評價的研究（徐俊武，2020）。另外還有關于翻轉課堂與傳統課堂對比研究（羅胡琴，2019）。

對于翻轉課堂教學模式下的研究有集中在對學生的影響方面的（周曦，2020），也有研究證實翻轉課堂對教學本身的有效性（李曉蘭，2020），還有一些關于翻轉課堂教學模式下形成性評價體系構建的研究（馬玥璐等，2019）。

綜上，對于翻轉課堂教學的研究主要圍繞教學的有效性進行探討，即有效學習的問題，關于有效學習的翻轉課堂教學模式的研究也應運而生（田苗，2019）。從學習策略、師生關系、課堂反饋、訪談互動等方面入手，都取得了一定的研究成果。對于有效性問題的量化研究，在心理測量領域已經有很多非常成熟的心理測量理論，其中IRT（Item Response Theory，項目反應理論）是繼經典測驗理論和概化理論之后的一個新測驗理論。我國于20世紀80 年代率先由北京師范大學展開對IRT的研究，很多國家的教育行政機構、教育服務機構（如美國的ETS）、人事機構、軍方和政府部門，都在應用IRT編制測驗、建立題庫和進行計算機自適應測驗等應用。

國內外基于IRT在醫學領域的測評有效性研究有葉增杰（2018）。在工程領域的測評有效性研究有Lizandra da Silva Menegona（2019）。在心理測量中的測評有效性研究有Alexandre Kieslich da Silva（2019）。對社會心理文化現象測評的有效性研究有Violeta J. Rodriguez（2019）。有在教育教學領域的測評有效性研究（齊宇歆，2018），也有對選拔人才測評的有效性研究（王天祺，2018），對測評體系的有效性研究（齊斌，2019）。

本文以教育測量學中的IRT為指導，以IRT模型估計軟件IRTPRO2.1為開發工具，基于項目反應理論的三參數邏輯斯諦模型入手，從能力維度（潛在特質的空間維度）、項目特征曲線的形式和局部對立性三個方面對翻轉課堂進行課前、課中和課后的數量特征及統計規律進行學生學習的有效性分析，以期構建基于IRT的有效學習的翻轉課堂教學模式。

一、方法

（一）被試

所有“認知心理學”課程的心理學專業的學生。歷屆未實行翻轉課堂教學的班級，從2003級到2016級共15個班級的“認知心理學”的學生成績。2017級實行翻轉課堂教學的心理學專業學生兩個班的學生成績。均為參加“認知心理學”期末考試的心理學專業的學生成績。

（二）工具

SPSS15.0統計軟件和項目反應理論模型估計軟件IRTPRO2.1。

（三）程序

把所有“認知心理學”課程成績都用項目反應理論模型估計軟件IRTPRO2.1和SPSS軟件進行統計。

二、結果

（一）翻轉課堂前后的總平均成績差異

由表1可見，采用了翻轉課堂教學后的總平均成績比未采用翻轉課堂教學的歷年的課程總平均成績要高。

（二）基于IRT的數據分析與擬合檢驗

本次采用翻轉課堂教學方法后，通過基于IRT的數據分析與擬合檢驗得出翻轉課堂前后學生成績總平均的置信系數。置信系數越大，說明學生成績在翻轉課堂前后的總平均差異越大，如圖1。

（三）翻轉課堂的教學效果分析

將翻轉課堂前15個班的課程成績總平均和翻轉課堂后2個班的課程成績總平均輸入SPSS軟件和IRTP軟件得到被試的總平均成績分布，如圖2。

翻轉課堂后總平均成績顯示，更多的學生成績進入到良好水平，說明通過翻轉課堂的教學方法，學生對知識的掌握更好，同樣的試題，項目區分度在翻轉課堂前后的不同學生群體上出現了差異，如圖3和表2。

可見采取翻轉課堂教學方法的教學效果是顯著的。

（四）基于項目反應的翻轉課堂教學后的學生成績總平均特征分析

運用項目反應理論，以學生掌握知識水平和潛在學習能力等為基礎，依據翻轉課堂教學方法可行行假設，形成學生在翻轉課堂教學方法實施下的學習能力特征曲線，如圖4。

在翻轉課堂教學條件下，項目反應理論IRT能估計出所測學生的掌握知識的能力范圍內的估計差異和考試成績函數，為翻轉課堂教學的有效性奠定了理論和實踐基礎。

三、基于翻轉課堂教學有效性模型的構建

構建翻轉課堂有效性學習的模型如圖5。

四、結論

翻轉課堂教學方法優于傳統的教學方法。翻轉課堂教學促進了學生學習的有效性，構建有效的翻轉課堂教學應是動態的、全方位的。

【參考文獻】

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