基于信息化的翻轉課堂教學模式的應用探討

摘要：針對“大數據技術”這門計算機類專業的核心課程，提出一種基于信息化的翻轉課堂教學模式應用于此課程的教學過程。線上，學生借助信息化技術自主學習，在教師的引導下完成任務。線下，教師針對學生的共性問題引導學生展開討論并進行解答。實踐表明基于信息化的翻轉課堂教學創新，可以發揮線上線下教學的雙重優勢，突出學生的主體地位，提升他們的自主學習能力，激發其學習興趣和求知欲。

關鍵詞：信息化；翻轉課堂；大數據技術；教學創新

一、前言

信息化技術是全面應用計算機技術、多媒體技術、互聯網技術等信息技術手段，使教學所有環節數字化的現代信息技術，以手機或者電腦等終端為載體實現教學任務派發、自主討論、分組協作、交流探討、解答疑難問題等線上功能。信息化手段可有效將課堂教學在時間和空間上進行延伸，提高教學效率[1]。翻轉課堂（The Flipped Classroom）教學指的是將學生和教師的角色進行翻轉，以教師為主導、以學生為中心的一種新型課堂教學模式[2-3]。翻轉課堂作為信息化教育中一種典型的重新建構學習流程的教學模式，是全球各級各類教育深化改革的著力點與推手[4]。基于信息化的翻轉課堂教學模式適合不同層次的學生。后進生一般理解能力差，可以運用多媒體技術化抽象為具體、變理性為感性，通過反復觀看微課幫助自身理解知識。優等生學習能力強、思維敏捷，可以利用信息化技術拓展所學知識，從而激發自身的創造力。

二、 基于信息化的翻轉課堂模式的改革方案

（一）研究對象

本文研究對象為中南林業科技大學涉外學院2021級軟件工程專業學生，學生已學習過操作系統、Java Web、數據庫等專業課程和高數、統計學、線性代數等通識課程。0201班和0202班作為傳統組，采用教師講、學生聽的傳統灌輸式教學模式，0203班和0204班作為信息化組，采用注重個性化教學和自主學習的、基于信息化的翻轉課堂教學模式。

（二）改革方案

根據人才培養方案、教學目標、教學內容以及學校對于學生能力培養目標和學生的具體情況，充分利用三維動畫、虛擬仿真軟件、視頻剪輯技術等信息化手段，結合應用型本科高校學生特點重構教學目標，提高教學效率和提升學生就業競爭力，提出“基于信息化的翻轉課堂教學模式”的改革方案，如圖1所示。

學生：課前，自主學習，從信息化平臺下載任務，觀看教師錄制或推薦的視頻進行預習，遇到問題隨時與教師、同學進行線上交流，然后通過清覽題庫平臺進行課前測評。課中，完成教師下達的任務，首先獨立思考，然后與小組人員共同探討和成果展示，并參與測評和反饋意見。課后，進行成果分享，完成教師布置的任務和單元測試，最后整理成報告并上傳到信息化平臺。

教師：課前，對學習內容進行分割，錄制視頻或選取互聯網優質微課視頻，設計案例和拋出問題或任務，準備題庫并批閱，及時了解學情，調整授課思路和重點。課中，創設任務情境，解答學生困惑，引導學生合作交流，組織學生測評。課后，進行教學反思，制定改進方案，優化資源，分層推送個性化教學資料，布置和批改以開放性為主的課后作業。

三、 基于信息化的翻轉課堂模式在大數據技術中的實施方案

（一）基于信息化的翻轉課堂模式的實施方案

1.實施方案

本文設計的基于信息化的翻轉課堂模式，讓學生真正成為學習的主人，學生借助信息化技術，可以根據自身情況來安排和控制學習時間，從而培養學生自主學習能力、團隊合作精神和語言表達能力。實施方案如下。

（1）小組合作：以2個自然班為單位進行合班上課，3-4人為一組。

（2）課時分配：采用48學時線下課程+48學時線上課程相結合的方式。線下課程總學時48學時分為線下課堂16學時+線下翻轉課堂16學時+實驗16學時。線上翻轉課堂48學時分為自主學習32學時（1周2學時）+小組討論16學時（1周1學時）。

（3）以練代講：教師上傳微課或推薦MOOC、B站等平臺資源。學生課前學習，與同學合作交流，課堂提出問題，教師借助信息化手段進行答疑。由傳統課堂的以教為主轉變為以學為中心。

（4）案例教學：自主探究式翻轉課堂，通過生活案例的導入，更注重強化知識的運用，讓翻轉課堂趣味性更強，吸引學生的注意力。

（5）信息化手段+小組研討辯論模式：應用信息化手段和小組研討方式開展教學，每個教學班級三人或四人為一組，一個學期每個小組必須參加3次研討辯論，每次安排3組進行辯論，每堂課由小組討論交流、學生成果展示和教師集中答疑三個環節組成，推進“優帶差”和“一幫一”的互惠式教學。

2.實施方案的應用

“大數據技術”課程第七章“數據處理與分析”是大數據技術課程的重點章節，以本章為例來探討基于信息化的翻轉課堂教學模式，本章安排6個學時，理論為4個學時，實驗為2個學時，將“基于主題模型的文本情感分析”作為本章的貫穿案例開展教學，實施過程如表1所示。

（二）傳統教學模式的實施方案

傳統教學模式是以“教師為主導”，以“傳授知識”為主要教學途徑，把教學內容灌輸給學生，忽視了學生之間的差異，培養出來的學生相對缺乏動手能力及創新能力[5]。傳統教學是一種集體式的班級授課制，該模式的實施方案是教師填鴨式灌輸知識，學生接受知識，這種模式缺少學生的參與，很難提高學生興趣。

四、基于信息化的翻轉課堂模式的教學實踐效果及評價

（一） 教學效果分析

在第八個教學周分析了學生的學習效果。利用Excel軟件對二種教學模式、四個班級的成績進行了統計分析。本次采用同一套試卷，通過試卷平均成績來考查教學效果。統計分析結果表明，0203班和0204班（信息化組）平均成績為90.12±6.224分，0201班和0202班（傳統組）平均成績為73.24±8.536分，插入公式TTEST，算出Plt;0.05。數據分析結果表明基于信息化的翻轉課堂教學模式效果顯著，提升了教學質量。

（二） 學生積極性分析

對比實驗中，信息化組和傳統組共四個班級的教學活動次數一樣，考勤次數22次，小組討論6次，頭腦風暴5次，參與評價15次，題庫練習6次。二個組的參與率見表2?？梢钥闯?，采用基于信息化的翻轉課堂教學模式各項活動的參與率明顯高于傳統教學模式，翻轉課堂教學模式激發了學生的學習興趣，提高了學生的學習動力，對學生學習能力的提升具有積極的促進作用。

（三）教學評價

1.基于信息化的翻轉課堂教學模式的教學評價

基于信息化的翻轉課堂教學模式的教學評價綜合應用診斷性評價、過程性評價和終結性評價，多形式和多主體相結合，課前、課中、課后三者并重，過程性評價分為優秀（A）、良好（B）、合格（C）、不合格（D）四等，診斷性評價和終結性評價采用100分制形式。用學生自評、生生互評、教師評價代替傳統的教師一人點評，讓學生也成為評價的主體，對學生自主學習、解決問題、合作交流等方面進行全面評價，體現了評價“以學生為中心、以教師為主導、以能力為本位”的功能，教學評價標準見表3。

2.傳統教學模式的教學評價

傳統教學模式主要根據課堂考勤、課堂表現、實驗操作及報告、期末考試進行評價。教學評價主體單一、方法單一、目標單一，忽視了個性差別和個性化發展，側重于學生學習結果的評價，忽視了學生學習期間的過程性評價。

五、結語

本文以“基于主題模型的文本情感分析”為例，以“2021級軟件工程專業本科生的考試成績、教學活動參與率”為基礎，對基于信息化的翻轉課堂教學模式的改革方案及其在“大數據技術”課程中的實施進行了探討。實驗結果表明學生成績有了明顯的提高，同時激發了學生的學習興趣，喚起了學生的求知欲。未來在專業課講授中，將結合案例挖掘思政元素，在潛移默化中培育學生的愛國情懷。

參考文獻

[1]黃婷.翻轉課堂在信息化英語語音課中的實踐應用研究[J].海外英語，2023（11）：94-96.

[2]夏野，徐佳超，蔣曉璐.師范專業認證背景下外國文學翻轉課堂教學[J].中國冶金教育，2024（03）：30-32+36.

[3]盧彥，張冬梅.基于翻轉課堂的生物信息應用工具普及——以生物化學教學為例[J].高教學刊，2024，10（18）：89-92.

[4]楊旭冉，王景芝.教育信息化背景下基于OBE理念翻轉課堂教學模式探索[J].邢臺學院學報，2023，38（02）：160-166.

[5]郭呈怡，王鎮威，朱命冬. 基于翻轉課堂教學模式的大數據分析創新課程項目化教學設計[J].河南教育（高等教育），2023（08）：92-93.

基金項目：2023年中南林業科技大學涉外學院校級教改課題“基于信息化的翻轉課堂教學模式在大數據技術課程中的應用探討”（項目編號：30）

作者單位：中南林業科技大學涉外學院信息與工程學院

■ 責任編輯：王穎振、鄭凱津