基于大数据理念的翻转课堂教学实践改革研究

徐玉辉，唐　琼，田晓云

(1.衡阳师范学院 经济与管理学院，湖南 衡阳　421002；2.浙江师范大学 经济与管理学院，浙江 金华　321004)



基于大数据理念的翻转课堂教学实践改革研究

徐玉辉1，唐琼1，田晓云2

(1.衡阳师范学院 经济与管理学院，湖南 衡阳421002；2.浙江师范大学 经济与管理学院，浙江 金华321004)

摘要：文章将大数据理念运用于课堂教学改革实践当中，运用现代信息和网络技术，将课堂内容和教学讨论交流与师生学生之间互动进行数字化和智能化改革，优化课堂教学模式，改革教学理念，活跃课堂气氛，营造积极向学的氛围，改革课堂学习评价方式，引导学生注重点滴积累，有效将课堂上下内外有效结合，提高学生学习兴趣，发展各自爱好，鼓励学生个性化发展和成才。

关键词：大数据；翻转课堂；教学改革

一、问题探讨

大数据是指蕴含有效信息价值但不易被挖掘、管理和处理的海量复杂数据集合。大数据呈现出数据量大、来源广泛、不易抓取、数据种类繁多并且有结构化数据、半结构化和非结构化数据并存的特点。大数据处理对数据信息的真实性和有效性要求较高。大数据技术就是指运用智能分类等数据挖掘技术从海量复杂数据中抓取有效信息。大数据理念就是运用大数据思维来解决现实问题的一种解题思路。

李文莲等人(2013)指出大数据代表着一种新的生活方式，改变了消费者的需求内容、结构和方式，并为企业发现价值、创造价值和解决问题提供了一种新的思路和方法，迫使或者引导企业优化业务流程，创新商业模式：倡导客户价值创新、业务流程创新和收益模式创新[1]。大数据为课堂教学实践改革提供了可供参考和借鉴的方向，抓住学生价值需求、优化课堂教学内容和过程，改进学生学业考核评价体系，倡导学生个性化发展和成长。

Siemens G和Long P(2011)指出未来高等教育变革将朝着灵活的课堂设计和创新的视觉表现发展，而其中最为关键的在于大数据的分析与运用。透过大数据分析，掌握学生学习进度与表现，帮助教育工作者根据变化调整教学方式或方法，从而改进教学和提高学生学习水平，同时有利于学习者掌握自己在同龄人中的位置，起到促进和激励作用[2]。

翻转课堂是指调整课堂上下内外时间，课下完成学习任务，课上与教师和同学互动交流解决问题，将学习的主动权由教师转移到学生的一种教学模式。

赵兴龙(2014)指出翻转课堂主要是通过教学过程调整来分解知识内化难度，增加学习次数，提高学习者对知识的获取能力。他将翻转课堂的过程划分为三个阶段，一是问题引导；二是观看视频；三是解决问题，而翻转课堂的好坏主要取决于微视频的制作技术、课前课后课中的流程教学质量以及持续系统的学习环境[3]。

刘小晶等人(2014)指出翻转课堂的成功与否在很大程度上取决于教师与学生、学生与学生之间的互动交流程度[4]。大数据技术的日益成熟为改进翻转课堂，加强师生之间和学生之间的互动提供了技术和理论指导，基于大数据理念的翻转课堂教学改革是未来教育发展的方向之一。

伴随着大数据技术的逐渐成熟，大数据被应用于各行各业，人们的日常生活越来越离不开大数据的支撑。如何改进传统课堂教学，优化翻转课堂内容和流程，是本文教学改革需要解决的重要问题，本文基于大数据理念的翻转课堂教学实践改革展开探讨和研究。

二、基于大数据理念的翻转课堂教学实践改革探索

1.基于大数据理念的课堂教学价值理念创新。基于大数据理念的课堂教学价值理念创新强调把握课堂教学规律，紧跟时代脚步，变革传统课堂教学模式，提高课堂教学水平，鼓励学生个性化发展和创新创优。大数据本身蕴含着目标对象的潜在信息，传递着事物本身的发展状况和趋势，是分析事物发展变化规律的基石。传统教学课堂往往通过课堂提问、平时作业和测验以及期末测验等方式来测验学生的学习状况，虽然可以在一定程度上掌握学生学习进度和状况，但缺乏及时性和全面性，无法掌握学生情绪变化，无法了解学生真实的想法和思维，为进一步提升课堂教学质量造成了一定程度的阻碍。如何洞悉学生的真实想法和课堂学习需求是课堂教学改革的重中之重，直接关系学生的学习积极性和有效性。基于学生日常课堂内外的学习交流数据使教师及时获得学生的真实学习需求和意愿成为可能。借助互联网通信交流平台，通过学生课后学习记录和课堂回答的问题以及交流讨论学习的数据信息来综合评价和跟踪每个学生的学习进度和参与积极性，从而有助于掌握学生的真实数据信息，进而有助于提高课堂教学质量和学生的学习热情。学生在课堂教学网络平台留下的足迹、点击、留言和评论等能够客观上反映学生学业状况和内心的真实想法和兴趣点。

与传统课堂教学强调课堂知识掌握不同，基于大数据理念的课堂教学强调学生兴趣，注重学生偏好和意愿，鼓励学生有独创性的学习体验和自我约束和学习的能力，教师仅起监督和引导的作用。根据学生日常课堂内容的数据信息对学生进行细分，根据兴趣、爱好和专长来分配课堂任务，鼓励学生相互合作共同完成课堂任务，教授学生基本知识的同时提高学生的团队合作精神。日积月累的大数据会越来越能够反映出学生的真实学习需求，引导学生培养自我爱好和兴趣。学生日常的兴趣、爱好、价值观、学习方式和沟通方式等都能够通过数据呈现出来，从而利用这些数据特征来对学生进行有针对性的细分。

大数据的多来源、及时快速等实时个性化特点，为人们提高对事物的综合分析能力提供了支持和帮助，能够快速、即时、精准、动态地把握事物的发展规律和变化趋势。运用大数据理念改革传统课堂教学，解决教师和学生之间沟通困难的症结，提高学生自由开放的个性化自我学习能力。

2.基于大数据理念的课堂教学流程和内容创新。基于大数据理念的课堂教学流程和内容创新强调课堂教学过程更加符合学生学习的基本规律，借助互联网大数据技术和理念更新教学内容，提高学生学习兴趣。大数据技术日渐成熟，正在改变着生活中的方方面面。大数据技术作为一种基础工具，能够释放巨大的变革力量，改变了人们对事物的传统认知，优化变革传统的业务流程。传统的课堂教学急需适应时代和技术的变革，优化教学内容和教学流程，注重学生个性化学习和发展，以培养创新型人才为首要任务。互联网每天都以数以百计的级量生成数据，课堂学习已经不是学生求学求知的唯一途径，甚至网络课堂知识远远好于部分教师课堂的讲解。传统课堂教学必须顺应时代潮流，急需变革，优化教学内容和流程。基于互联网的翻转课堂，改变了传统的课堂教学流程和模式，将课堂内外，网上网下学习结合，采取课下网上学习和课上网下交流讨论的新型模式，大大提高了学生课堂学习效率和效果。如何掌握学生学习进度和知识掌握程度，成为翻转课堂教学改革的重点。大数据技术的出现为解决这一问题提供了技术支持。传统以课本知识为主的课堂教学，普遍存在知识信息陈旧问题，对学生学习的积极性产生不良影响，基于大数据理念的课堂教学内容创新，强调课堂知识的前沿性和实用性。借助开放的互联网平台，收集和获取最新的专业知识，吸引学生的注意力，提高学生兴趣，优化课堂教学内容安排。通过采用最新的移动互联网平台，架构师生移动教学平台，记录课堂内外师生互动交流数据，根据学生兴趣和学习进度等变化跟踪学生学习动态，有针对性地进行动态教学内容和流程改革，最大限度调动学生学习的积极性。翻转课堂通过翻转课堂教学流程，分解课堂教学内容和知识难度，增加知识内化频率，促进学生快速理解和获取知识以及分析学习问题的逻辑思维。

3.基于大数据理念的课堂学习考核评价体系创新。基于大数据理念的课堂学习考核评价体系创新强调学生学习过程的数字化和教师管理课堂的智能化。翻转课堂从本质上说相当于传统课堂的课前预习，不同的是翻转课堂强调课前使用在线视频学习的方式来加强和引导学生学习，大大提高了课前的预习效果，而且课堂上不仅仅只是课本知识的重复和简单评说，而是将学习的主动权交给学生，教师起到抛砖引玉的作用。然而课前在线网上学习缺乏监督和约束，如何能够让学生完成课前所需的基本任务成了翻转课堂的重要前提。课前学习是翻转课堂的重要前提，课前学习的好坏直接影响到翻转课堂的课堂教学效果。大数据理念强调通过数据来表现和监督事物的发展变化，采用大数据技术跟踪学生课堂内外学习状况，加强翻转课堂的监管和约束，驱动学生学习的自主性。

依据大数据理念，借助移动互联网平台技术搭建师生教学交流学习平台，跟踪学生在平台上的阅读、作业和交流数据信息，能够快速直接生成有效的数据信息，学生通过师生交流学习平台学习互动来获取平时成绩加分，作为学期综合测评成绩的重要参考标准，从而促进学生主动学习交流的动力。通过日积月累产生的数据信息可以客观有效地反映学生最新学习动态，掌握和了解学生课堂学习状况，为优化和改进课堂教学质量提供最直接的数据和技术支撑。

在遵循知识内化和遗忘规律的基础上，教师根据平台和课堂数据信息反馈结果，动态了解学生学情变化，及时有效调整课堂内外教学策略，并能够及时查看变革效果，做出针对性的调整和优化。

三、基于大数据理念的翻转课堂体系框架设计

大数据时代的到来，改变了各行各业的生态布局、运作流程和模式，教育领域也不例外。教育改革面临前所未有的严峻形势，大数据技术的成熟运用为课堂教学改革提供了技术支持。为了弥补传统课堂教育模式的不足，我们运用大数据理念和技术架构了基于大数据理念的翻转课堂体系，如图所示。翻转课堂强调课前在线平台的学习和交流，为课堂教学指导和讨论奠定基础，课堂教学不再是简单的教师课堂讲解，更加强调学生的主动参与和主动思考，教师起到引导的作用，帮助学生理解消化课堂内外的知识要点，鼓励学生有独到的自我见解和创新，课后鼓励学生学习最新最前沿的相关知识要点并完成适量的开放性课后作业。

图1　基于大数据理念翻转课堂体系框架设计

为了搭建基于大数据理念的翻转课堂体系，运用移动互联网app平台技术建立移动互联网师生交流学习平台，链接和更新互联网大数据学习资源。如图所示，通过师生学习平台进行课前在线学习，布置课前启发问题，课中课堂讲台讲解指导外加移动互联网师生交流学习平台，教师通过平台布置课堂作业，学生通过平台即时完成课堂作业，快速解决课堂问题，提高学生学习和讨论的积极性。课后通过师生学习平台扩展练习，设置开放性问题和日常兴趣模块，及时更新平台系统，引导学生开拓视野，并通过学习交流论坛进行师生之间、学生之间的交流讨论和互动。整个翻转课堂体系辅助数据支持系统，记录师生学习全过程数据信息，通过师生评价考核系统对课堂教学进度、学

生知识掌握程度和学习积极性展开动态跟踪评价，为改进课堂教学质量提供数据评价体系，从而提高课堂教学水平。

大数据技术正日渐成熟，大数据产业正在迅猛发展，课堂教学改革应顺应时代发展变化。大数据从2015年爆发元年开始正以迅猛的几何速率改变着各行各业，推动企业进行数据变革，促进经济发展和社会进步，更加趋于智能化和系统化。课堂教学改革迫在眉睫，基于数据变革的原动力进行课堂教学实践改革是当前教育改革领域关注的焦点。运用互联网和大数据技术，改进课堂教学模式，创新课堂教学思维，基于大数据理念优化翻转课堂，是提高教学水平的有效方式和探索方向。通过对课堂内外师生教学数据的生成、存储、整理归类、数据分析等方式全面改进课堂教学模式，提高学生积极性，动态实时跟踪学生学习状况，及时引导和纠正学生不良学习情绪，最大化程度促进课堂教学的数据化和智能化。大数据技术和价值的应用正在提升企业业务运营水平，运用大数据帮助改革课堂教学模式，帮助教师改进课堂教学水平，提高课堂教学效率和效果，降低师生时间和学习成本，有助于解决学生低头一族的课堂学习效率低下的问题。

参考文献：

[1]李文莲，夏健明.基于“大数据”的商业模式创新[J].中国工业经济，2013(5):83-95.

[2]Siemens G，Long P.Penetrating the Fog：Analytics in Learning and Education[J].EDUCAUSE Review，2011，46(5)：30-32,34,36,38,40.

[3]赵兴龙.翻转课堂中知识内化过程及教学模式设计[J].现代远程教育研究，2014(2)：55-61.

[4]刘小晶，钟琦，张剑平.翻转课堂模式在“数据结构”课程教学中的应用研究[J].中国电化教育，2014(8)：105-110.

On Reform of Reversal Class Teaching Practice Based on Big Data Concept

XU Yu-hui,TANG Qiong,TIAN Xiao-yun

(College of Economics and Management,Hengyang Normal University,Hengyang Hunan 421002,China; College of Economics and Management,Zhejiang Normal University,Jinhua Zhejiang 321004,China)

Abstract：The paper uses the big data concept in the reform practice of class teaching.By using modern information and network technology,the reform of digitalization and intelligentization are carried out in the class content and teaching discussion exchange and the interactive of teachers and students.The optimization of class teaching mode,reform of teaching concept and active the classroom atmosphere are to build a positive atmosphere,reform the evaluation of classroom learning and guide the students focusing on gradual accumulation.The inside and outside of the classroom are effectively combined to increase student's interest in learning,to develop their hobby and encourage the student's personal characteristic development and growth.

Key words：big data;reversal class;teaching reform

收稿日期：2016-01-25

基金项目：衡阳市科技计划一般项目(2015KG63)，衡阳师范学院科学基金青年项目(15A08)。

作者简介：徐玉辉(1988—)，男，河南南阳人，硕士，讲师，从事电子商务和大数据智能决策研究。

中图分类号：G424.21

文献标识码：A

文章编号：1673-0313(2016)02-0150-03