基于移动学习终端的翻转课堂教学模式教学效果探究
2015年10月20日 来源:《中国教育信息化》 作者:王永慧,尉小荣,李悌福,吴砥 浏览次数:602

一、引言

  翻转课堂(Flipped Classroom),是将传统的课堂教学结构翻转过来,让学生在课前完成知识的学习,在课堂上完成知识的吸收与掌握的一种新型教学模式[1]。国内外学者在翻转课堂领域的研究主要集中于:内涵与特征等理论研究[2, 3]、教学实践探索与应用[4, 6]、教学模式[5, 7],以及课程应用策略[8, 9]等。但是对于翻转课堂这种新型教学模式,它的教学效果如何,目前还没有充分的研究,而教学效果是这种教学模式能否继续被广泛采用和发展的关键因素。

  本文采用案例研究法,以福建省福鼎市第二中学开展的基于移动学习终端的翻转课堂教学新模式为例,主要从该教学模式的教学效果角度,探析教学效果及其具体表现。首先进行文献综述,为案例研究的开展提供理论框架,其次说明研究方法,然后展现研究发现,最后突出研究贡献。旨在清晰展示翻转课堂教学模式的具体教学效果,为该模式的广泛实践提供理论基础。

  二、文献综述

  本文的研究对象为翻转课堂教学模式的教学效果,现有文献主要从两个方面对教学效果进行研究:教学效果的具体表现维度和影响教学效果的因素。

  1.教学效果的具体表现维度

  万伟提出:完整的教学模式应该包括理论基础、教学目标、教学程序、辅助条件和评价标准五个要素[10]。翻转课堂作为一种新型教学模式,也具有这五方面的特点,其中教学目标和评价标准是教学模式教学效果的依据,教学效果好坏就体现在是否完成了教学目标,是否符合教学评价标准。董黎明等提出翻转课堂教学模式以学生素质的全面发展为目标,既强调知识的传授,更注重学生对知识的内化,并指出翻转课堂教学评价标准具有方式多元化的特点,具体体现在教育模式、教学设计等方面[11]。

  此外,教学效果还应体现教学模式的本质内涵。杨晓宏等在综合分析其他专家学者的研究基础上,将翻转课堂教学模式具有的本质属性和内涵要求归纳为如表1所示[12]。

  

  综上,翻转课堂教学模式的教学效果主要体现在学生素质、教学模式、教师素养、师生关系、教学设计等层面。

  2.教学效果的影响因素

  教学模式的各种实现条件是影响教学效果的重要因素,只有达到这些条件,才能取得良好的教学效果。专家学者已经对影响因素做了一定研究。

  张文杰明确提出教学视频学习是实施翻转课堂教学的前提。建立平台是实施翻转课堂教学的关键环节。加强对教师和学生的培训是实施翻转课堂教学的保证[13]。朱宏洁等认为有效实施翻转课堂的关键要素是教师,教师的角色与能力是翻转课堂成功的关键。教师的教学理念、实施翻转课堂的能力等都会影响翻转课堂教学效果[2]。崔艳辉通过探究翻转课堂在大学英语教学中的可行性应用,指出师生角色、师生信息素养、学生自主学习能力会影响教学效果[8]。何克抗教授指出网络化教学环境的支撑,各学科优质教学资源的研制与开发,教师的教育思想、教学观念更新是翻转课堂有效实施所面临的挑战[14]。

  曾明星等指出翻转课堂教学效果主要取决于两个环节:一是学生课前通过教师事先提供的视频学习新知识。其中视频制作是否能吸引学生,是否方便学生观看,知识体系的设置是否合理,知识点的讲解是否透彻,知识点训练的交互功能是否较强等都直接影响学生对新知识的掌握;二是通过组织课堂活动实现知识内化。丰富多彩的课堂活动如案例、项目的挑选、研讨问题的设计、课堂活动组织过程与形式等直接影响学生能力的提升及对知识的理解与内化[7]。张金磊通过对翻转课堂教学模式内涵的解读,也明确提出判断一堂课翻转成功的标准是:学生在课前的学习情况达到了传统课堂中教师讲授的效果和课堂中学生完成了本次课程内容的内化。对于如何完成这两个标准,他指出应从教学视频、课堂活动和学习环境三个关键点着手[15]。刘小晶等通过探究如何在高校数据结构课堂教学中有效实施翻转课堂教学模式,最终发现如何保证“课外时间”最大化来完成对教与学时间的延伸和“课堂时间”的高效性是翻转课堂要解决的两个主要问题。其中具体需要解决的关键问题包括:教学微视频的录制、学习支持系统的搭建、学生的学习评价机制、课堂教学活动的组织[9]。

  此外,Gilboy通过对两门采用翻转课堂模式开展的本科课程进行调查,发现学生的参与度和满意度也是影响翻转课堂教学效果的重要因素[16]。

  3.本文具体分析的问题

  综合分析教学模式教学效果的具体表现维度和影响教学效果的各种因素,笔者将本文具体回答的问题归纳为表2所示,这些问题可以清晰展现翻转课堂教学模式的具体教学效果。

  表 2翻转课堂教学模式教学效果具体分析的问题  

  三、研究方法

  1.案例选择

  本文选择了福建省福鼎市第二中学基于移动学习终端的翻转课堂教学模式作为案例研究对象,福鼎市第二中学是一所农村完全中学,目前共有44个教学班,在校师生两千人左右。从2014年开始,该校从自身实际情况出发,结合智能手机在我国全面普及,人均一部的现状,开创了具有我国特色的基于移动学习终端的翻转课堂教学新模式。并首先以高一两个班级作为实验班实施该教学模式,试验成功后将在全校范围内开展。目前两个实验班已开展了一个学期的翻转课堂模式课程,参与的课程科目包括英语、物理和地理。

  该模式以智能手机等终端作为开展课堂教学的工具,主要特点可概括为“课前自主在线预习-课中在线测评-学生分组讨论-教师重点引导-课后师生在线交互”。课前,学生使用智能手机、平板电脑等学习终端,接入学校自主研发的Moodle教学平台进行学习,完成教师安排的预习任务,预先掌握课程内容。课中,教师基于Moodle平台安排简短的在线测评,根据测评结果有针对性地引导学生分组讨论,自主解决课程中的疑难问题。课后,教师安排学生进行课程回顾复习,并在平台上预先发布新课程预习的数字学习资源。学生不仅能接入平台在线学习数字化学习资源,还能及时与教师就课程中的问题开展持续的讨论和交流。

  2.数据收集

  本文通过实地调研收集数据,包括现场考察和访谈。首先对案例学校使用翻转课堂教学模式开展的一节物理课——“力的合成”进行深入课堂观察,并将整节课录制下来,以便反复观察,从观察中可以直接了解翻转课堂教学模式在该校的真实实施过程,并通过课堂中学生的反应和表现,清楚地获得该教学模式的教学效果情况。然后对参与本节课的教师和十名学生代表进行深度访谈,研究者同时对访谈全程进行录音。数据采集路径如表3所示。

  表 3数据采集路径

 

  四、研究发现

  通过对采集数据的详细分析,可以看到,该校将翻转课堂教学模式划分为课前备课;学生自学;检测与反馈;过渡与提升;领悟与拓展五个部分,按照“课前自主在线预习-课中在线测评-学生分组讨论-教师重点引导-课后师生在线交互”的流程开展,取得了显著的教学效果。对照研究问题的各个方面,笔者将研究发现总结为教学模式、学习时间、学生满意度、学生能力、教师能力和师生关系六个方面。

  1.教学模式

  翻转课堂教学模式真正实现了以学生为中心,注重学生的个性化需求和表达,解决了因材施教的问题。

  由于学生的学习基础、学习进度和接受能力存在一定差异,传统教学不能满足所有学生的需求,翻转课堂教学模式的课前预习和自学阶段很好的解决了这一难题。学生们根据自己的认知风格和学习进度选择性的进行学习,自主安排学习步调,有余力的学生还可以拓展学习,并可针对自己的学习情况反复学习,随时对教学视频暂停和快进,使得学习过程自由度更高,更具个性化,最终每个学生都能获得较好的学习体验。

  课堂学习中,传统教学模式主要以教师讲授为主,学生只是知识的接纳者。而翻转课堂真正使学生成为课堂的主角,探究学习更为深刻,学习机会更为丰富。根据实地观察的一节完整物理课(如表4所示)可以发现,以学生为主的教学活动占了整节课的绝大部分时间。每个学生都能在讨论交流的过程中表达自己的想法,真正成为了课堂的主角。

  表 4翻转课堂教学模式课堂实施流程

  

  2.学习时间

  时间是所有学习活动最基本的要素,翻转课堂相比传统教学模式,极大的增加了学生的学习时间,不仅通过分配课外时间让学生自主学习,将“预习时间”最大化来完成对教与学时间的延长,还最大限度的利用了课堂教学时间。

  翻转课堂模式要求学生在课前自主完成新知识的掌握,所以学生必须在课前投入更多的学习时间。课堂上,教师尽量减少讲授时间,留给学生更多的学习活动时间。由表4可得,一节采用翻转课堂模式开展的课中,学生学习时间达到了26分钟,占整节课的百分之五十五,这在传统课堂中是几乎达不到的。

  此外,翻转课堂模式增加了学生的课堂参与度,继而增加了实际有效学习时间。传统课堂主要以教师讲授为主,课堂气氛活跃度不高,学生很难做到注意力一直高度集中,有时甚至会分心走神。通过观察发现,采用翻转课堂模式的课堂氛围明显比传统课堂活跃,学生在课堂中不断登入平台答题检测,注意力更加集中;在小组讨论时,每个小组成员都有机会表达自己的思路和想法,获得了足够的课堂存在感,因此参与课堂的意愿增强,课堂表现更加积极,最终增加了有效学习时间。

  3.学生满意度

  翻转课堂这种新型教学模式受到了学生的好评,学生们纷纷表示对这种教学模式很满意,愿意长期采用这种模式。参与访谈的十名学生回答了是否满意这种教学模式,以及这种模式对自己有何影响等问题,具体内容如表5所示。

  表 5学生对翻转课堂教学模式满意度的回答

  

 

  从学生们的回答中可以看出,大家对翻转课堂教学模式持肯定态度,认为这种模式能帮助和促进学习。采用翻转课堂教学模式后,学生参与学习的积极性确实有了明显提高。首先,智能手机、平板电脑等移动学习终端对学生有足够的吸引力,这些新颖的学习工具促使学生积极投入学习。另外,学生可以接触到更多优质的学习资源,视野变得开阔,求知欲增强,学习积极性自然得到提升。最后,在遇到问题时能及时与老师互动,得到帮助,不至于因为难题困扰而无法继续进行学习,学习进展顺利,自信心增强,学习积极性随之提高。

  4.学生能力

  翻转课堂教学模式的各个环节都有助于提高学生能力,包括自主学习能力、协作学习能力、沟通表达能力等。

  翻转课堂教学模式充分发挥学生的主观能动性,把对知识的初步学习阶段交给学生自己负责,由学生在课前自主安排学习进度、实施学习过程,这就要求学生既能制订科学的学习计划,又能合理安排学习时间,对学生的自主学习能力提出了较高的要求。研究发现,实施翻转课堂教学模式后,学生的自主学习能力有了明显提高,由课堂上的在线测评结果可以看出,学生通过课前自主学习基本上掌握了新知识。但在对学生的访谈中,有学生表示,虽然在课前学习阶段自主学习能力得到了提高,但自觉性是影响课前学习效果的关键因素,由于无人监督,很容易分散注意力,实际学习效果并没有达到最佳。

  课堂上,教师一方面应用各种学习资源组织教学活动,另一方面积极开展“生-生”“师-生”课堂交互活动,充分调动学生的学习积极性和课堂参与兴趣,同时给学生足够的时间用来自主讨论解决问题,锻炼学生的沟通表达和协作学习能力。实地观察的课堂中,学生在小组内开展讨论交流,独立纠错,然后由学科组长记录未能解决的题目或选项,最后请正确率最高的小组成员代表上台讲解,图1展示了学生组内讨论的场景。

  图 1学生组内讨论场景

  在讨论交流的过程中,一些性格内向、平时不善于主动发言的同学在小组这个小环境的感染下也变得大胆积极,沟通表达能力得到了显著提高。同时,这种小组形式的协作学习激发了学生个体的思维潜能,使学生随时检查自己想法的正确性,提供多种解决问题的策略,集思广益,有利于教学活动的有效开展和学生对于知识的高效获取。

  5.教师能力

  翻转课堂教学模式对于教师而言也是一种很好的体验,它提高了教师的信息技术应用能力,教学设计能力和学科专业能力。

  课前备课是有效实施翻转课堂教学模式的第一步,教师从大量网络教学资源中筛选出有用信息,并对他们进行重新组合编排,然后通过各种教学工具把这些资源制作成形式多样的可上传至教学平台的数字化学习资源。此外,教师还需要熟悉教学平台的基本操作,能够熟练使用该平台开展日常教学工作。这些都对教师的信息技术应用能力提出了一定要求。在实地访谈中,任课教师说到:“教学视频是课前备课最重要的部分,视频质量直接决定了学生课前自主学习的效果,在制作视频的过程中需要用到很多信息技术方面的知识和技能,我们的信息技术应用能力着实得到了提高。但是由于时间不足等原因,视频质量还未达到高标准。此外,学校提供的Moodle平台在上传视频时偶尔会出现不稳定等问题,需要不断改进”。

  在翻转课堂实施过程中,学习时间的安排、课堂活动的组织,都对教学效果有着重要的影响。教师不仅需要通过基于问题的探究式学习调动学生的积极性,增加学习时间,还要根据学科特点设计和组织课堂活动。这些都对教师的教学设计能力提出了挑战,在实地观察中发现,教师的教学设计能力确实得到了提升,学生学习时间充裕,课堂活动组织形式新颖,课堂氛围活跃。此外,在翻转课堂教学中,教师需要不断和学生进行互动,学生可能会提出各种问题,教师必须掌握足够的专业知识才能满足学生需求,因此,在翻转课堂教学模式顺利实施的过程中,教师的专业水平也得到了极大提高。

  6.师生关系

  翻转课堂教学模式转变了师生角色,构建了新型师生关系,促进了师生间的情感交流。

  张金磊等将传统课堂和翻转课堂各要素对比的主要情况总结为如表6所示[1]。

  表 6传统课堂与翻转课堂中各要素对比表

  

  从表6可以看出,翻转课堂教学模式改变了传统教学中的师生角色。在传统课堂教学模式中,教师是知识传授的主体,是课堂的管理者,在课堂上始终拥有近乎绝对的话语权,学生则处于从属地位,这就极大抑制并束缚了学生大胆创新、勇敢质疑与争论辩论的意识形态和思维方式。在翻转课堂教学模式中,教师不再是单纯的知识讲授者,还是资源的创建者,学习活动的导演者,在线一对一辅导者,教师角色发生了真正改变。对学生而言,翻转课堂真正实现了以“学生”为中心,不管是学生在家观看教学视频,还是在课堂上师生面对面互动交流,都是围绕着“学生为中心”展开,学生可以掌控自己看教学视频的进度,可以提出自己的问题和想法,与教师或同伴交流,从而获得了学习上的主动权。翻转课堂中的课堂活动也由教师单向单一讲授变为师生双向互动交流,创建了教师与学生、学生与学生之间的多元化互动交流机制,课前和课后,学生还能及时与教师就课程中的问题开展持续的讨论和交流。相较于传统教学,翻转课堂中教师与学生的交流互动时间大大增加,这种模式为师生间的情感交流提供了丰富的机会。

  此外,这种教学模式消除了师生等级的观念,加速了师生间教与学地位的平等化,有助于重塑原本平等的师生关系。在师生交流互动的过程中,学生得到了良好的内心情感体验,教师演变成学生学习中的导师、生活中的朋友。这种日渐浓厚的师生情谊可以成为学生学习过程中战胜挫折的精神动力,可以减少学生在面对难题时的畏难情绪和恐惧心理,继而形成“教学相长”良性循环的最佳教学状态。

  五、结论与启示

  通过对福建省福鼎市第二中学基于移动学习终端翻转课堂教学模式的案例研究,笔者发现,翻转课堂这种新型教学模式教学效果较好,师生都对该模式持肯定态度。它不仅改变了传统教学以教师为中心的模式,使学生真正成为学习的主角,激发了学生兴趣,延长了学习时间,培养了学生自主学习、沟通表达、协作学习等能力,还提高了教师的信息技术应用能力,帮助教师更好更快的提高专业水平。此外,该模式还极大的丰富了师生间的互动,增加了师生间的情感交流,从而形成新型师生关系。

  与此同时,在研究过程中发现了一些影响翻转课堂教学模式教学效果的因素,需要在以后的实践中不断改进。首先,教学视频质量是影响翻转课堂教学模式教学效果的关键因素,学校应重视对教师的培训,鼓励教师自主制作高品质教学视频,教师本人应该从技术和资源两方面着手,一方面运用各种技术手段丰富教学视频的形式,另一方面搜集网络优质学习资源,注重教学视频内容的高品质。其次,学生的自觉性是影响该教学模式成功实施的关键,由于翻转课堂把对知识的初步学习阶段交给学生自己负责,要求学生在课前自主选择时间和空间学习新知识,这对学生的自觉性提出了严峻的挑战,教师应帮助学生尽快转变学习观念,让学生自愿自觉的完成课前学习阶段,还可通过提高课前学习资源的质量和趣味性来吸引学生自觉学习。此外,还可以寻求家长的监督,在教师和家长的共同配合下保证学生课前学习效果。最后,教学平台也是影响翻转课堂教学模式顺利实施的重要因素。教学平台的易操作性、稳定性、兼容性等都会对最终的教学效果产生影响,学校应及时对搭建好的平台进行维护和更新,不断改善教学平台的各方面性能。

  (王永慧,华中师范大学教育部教育信息化战略研究基地[华中];尉小荣,华中师范大学湖北省教育信息化发展研究中心;李悌福,福建省福鼎市第二中学;吴砥,华中师范大学)