基于信息化平台的翻转课堂建设探讨

[摘 要] 论文基于信息化管理的思想，将信息技术应用于翻转课堂，从时空两个维度对翻转课堂的建设进行了探讨。在空间维度，论文提出了一套翻转课堂教学集成管理平台，对该平台的功能结构进行了定义和描述；在时间维度，论文提出了基于该平台的翻转课堂教学组织方式，对教学组织的各环节进行了界定和说明。

[关键词] 信息化；翻转课堂；教学集成管理平台

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2018. 03. 092

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2018）03- 0220- 04

1 教育信息化的重要性

自1997年召开的首届全国信息化工作会议以来，信息化技术在我国得到迅速的发展和应用，尤其在工业领域，各种信息化技术和系统得到大量的普及和应用，成为促进社会发展的又一强大生产力。虽然，信息化技术在社会的各行业得到了大量的发展和应用，但是在教育行业，信息化技术还有很大的发展和探索空间[1]。

党的十九大报告提出了要坚定实施科教兴国战略、人才强国战略等一系列重大战略，提出必须把教育事业放在优先位置，加快教育现代化，办好人民满意的教育。十九大代表、教育部副部长杜占元说：“加快教育信息化发展，是对全面推动教育现代化的有力支撑”。

早在2017年初，教育部办公厅根据《教育信息化“十三五”规划》的总体部署，研究制定了《2017年教育信息化工作要點》，明确了国家在教育信息化方面的目标和任务[2]。由此可见，当前国家对教育信息化的重视程度，国家在战略层面给出了教育信息化的思路和总体部署。在具体的贯彻执行上，如何来实现，还需要广大的教育工作者的努力和思考。

2 高校信息化的难点

高校信息化建设可以分成两部分：高校管理信息化和高校教学信息化。高校管理信息化主要针对高校日常的行政事务管理工作。高校教学信息化是指高校教学工作中，与教学过程直接相关的信息化工作。

高校管理信息化相对比较容易，比如：办公自动化系统、学籍管理系统、排课管理系统、成绩管理系统、研究生管理系统等在高校中得到普遍的应用。但是老师的教学大部分还是传统的教学方式，相较于最早的黑板式教学，现在普遍是PPT教学，信息化程度很低，成为整个教育信息化中的难点。

3 信息化模式下的教学模式变化

传统的教学模式是课堂上老师“满堂灌”，课后学生复习、完成作业，俗称“填鸭式教学”。这种传统的教学方式早已被教育界所诟病，但是依然是我们当前主要的教学方式。在信息化模式下，如果还是这种传统的教学模式，显然对于教学的推动作用非常有限，因此，需要对传统的教学模式进行变革。当前一个研究改革的热点就是“翻转课堂”。所谓的“翻转”就是将课内和课外的内容进行了“颠倒”。传统的教学方式下，是课内讲、学，课外复习、巩固；翻转课堂模式下，是课外讲、学，课内讨论、巩固[3，4]。翻转课堂是从时空角度，对传统教学模式进行的变革，但是翻转课堂本身并不能解决教学过程中的数据和信息分散化的问题，因此在实际的推进过程中也面临很多问题。如果能够通过一个集成化的教学信息平台，将学生的学习内容、掌握的程度、教师的授课、作业、测试等过程环节中的数据和信息都集成起来，将能够为翻转课堂的推进提供一套集成的管理系统和相对标准的教学组织规范，从而为翻转课堂的推进提供一个支撑平台。

4 翻转课堂教学集成管理平台的功能设计

一般翻转课堂从空间的角度看，分为两部分：课外和课内。课外学生自主学习、复习巩固、交流讨论，课内老师学生互动讨论，消化知识，解决课外学生没有解决的问题。因此，该平台的设计从整体上分成两大子系统：课外系统和课内系统。其整体结构图如图1所示。

4.1 课外系统的功能

课外系统包括课件子系统、学习笔记系统、问题记录系统、互动交流系统、作业系统和分析系统。课件包括PPT、微视频、参考资料、习题四个模块。课件是学生课前学习的主要内容来源，PPT为学习提供知识点内容和知识点结构关系的静态描述，通过PPT有助于学生从整体上对知识点的结构进行把握；微视频辅助PPT提供相关知识点的动态讲解过程。有的知识点适合静态的描述、有的知识点需要动态的讲解过程，通过PPT和微视频，从静态和动态两个角度，综合完成对知识内容的讲解。

参考资料为知识点的拓展和背景提供学习资料，学生根据需要可以阅读参考资料，从而对知识点有更深入、更全面的把握。

习题或思考题是作为对知识点学习效果的自我检验测试题，学生通过习题测验自己对前面知识点的掌握理解情况，从而确定是否需要重复查看学习前面的知识点。

学习笔记是课前系统的一个重要组成部分，该模块可以让学生在线记录自己的学习笔记，从学生自己的理解和需要，创建自己的知识点结构，方便自己以后的复习记忆。同时同学之间可以进行笔记共享，达到相互学习的效果。因为是在线记录，所以避免了传统纸质记录可能丢失的风险。

问题记录是对课前学习过程中不懂的疑问进行记录，在学习过程中可以随时记录暂时不明白的问题点。问题点有两种状态，已解决和未解决，通过前期学习，弄懂的问题可以删除，也可以将其标记为已解决。最好的方式是不要删除，而是标记为已解决，这样在以后的复习过程中，可以了解自己对知识理解掌握的过程，有助于更进一步加深对知识点掌握，以及对其他知识点的融会贯通。对于未解决的问题，老师在课前进行集中梳理，对相似的问题进行归类凝练，并准备在课堂中进行讲解。

互动交流系统是一个线上的即时交流平台，学生在学习过程中有疑问可以通过该平台发布问题并请求帮助，其他同学和老师可以收到并提供解答，或相互讨论，即时解决学生出现的疑难问题。

课后作业系统，针对课中的知识点，老师布置课后学生需要完成的作业，学生在线完成并提交。作业系统与微测系统的区别是，微测系统主要以选择题为主，系统能够自动判题[5]，作业模块可以包括问答、计算等复杂题型，需要系统协助老师共同判题。通过作业系统了解学生对知识点的综合理解和掌握情况。

分析系统提供对教学数据进行统计分析功能。针对学生学习过程数据，能够对学生的学习过程中，产生的数据进行统计分析，据此老师可以把握学生对知识点理解上容易出现的问题，从而有针对性对课件内容进行改进优化，让学生更容易理解和掌握，成为促进教学内容不断改进优化的正反馈。平时成绩计算系统能够根据学生的学习数据、测验数据自动计算平时成绩，使得对平时成绩的考核更加全面精确。

4.2 课内系统的功能

课内系统主要包括互动白板子系统和微测系统。互动白板是课堂中的一个专用交互平台。通过该平台展示老师根据课前学生所提的问题，经过凝练归类后的问题列表，同时在课堂讨论中，学生有新的问题，通过手机可以即时在系统中填报，并显示在互动白板中，一方面减少了同学逐个发言的时间，另一方面，老师和同学可以一同对新的问题进行交流探讨，成为课堂互动的导引平台。

微测系统是老师可以在课堂中灵活运用的一个测验平台，主要以选择题为主。根据课堂中相关知识点的讲解情况，老师设置几个测验题目，现场学生通过手机端登录、答题提交，系统自动判题，并给出各题目的答题统计数据。通过答题情况，老师可以掌握学生对相关知识点的理解和掌握程度，然后进行有针对性的讲解，从而及时纠正学生所犯的错误，并加深对知识点的理解。

5 翻转课堂的教学组织

基于上述的翻转课堂集成管理平台，从时间维度来看，具体的教学组织流程如图2所示。

5.1 课件设计

首先由教师针对教学知识点组织好教学课件，并上传至教学平台。课件的组织包括四部分：PPT、微视频、习题和参考资料。老师直接按照正常的PPT制作方式来制作，制作完成后，直接上传至平台，即可在线查看。微视频的制作结合PPT内容来进行，在制作微视频和PPT时，要注意处理好微视频和PPT的关系，有的知识点通过静态的页面展示就足够了，就没有必要再制作成微视频，微视频适合于需要某个过程来讲述的知识点，比如数学中的公式推理等。PPT中的内容查询起来比较方便，视频中的内容在查询时比较麻烦。

PPT和微视频制作完成后，根据需要可以添加参考资料信息，方便学生延展或深入学习。网络或电子版的参考资料更好，这样可以直接添加相关资源的链接地址，学生可以直接点击地址跳转到资源页面，这样可以极大减少跑图书馆查阅纸质图书资料的时间，从而让学生能够充分利用课前的学习时间。

针对知识点，最好能够配套几个练习题，在学生学习完后，可以根据需要进行练习自测，自我检验学习的效果，该习题仅作为学生自我测试用，测试自己对知识点的理解和掌握程度，允许学生无限次重新答题自测，答题成绩不计入最终课程考核成绩。虽然允许学生无限次答题自测，但是每次测试的结果系统都进行保留记录，保留的目的是为了从后台，系统能够汇总分析知识点对学生的学习理解难度，比如某个知识点普遍都自测了三遍以上，前面的答對率普遍偏低，说明学生对该知识点理解起来有一定的难度，老师从分析系统中看到这种现象后，能够对课件内容进行优化改进，想办法尽量降低学生学习的难度，从而提升学习的效果。

5.2 学生学习

学生根据老师发布的学习要求，通过查看PPT和微视频进行自学。学习过程中可以随时通过系统的笔记模块，在线记录学习笔记，通过问题记录模块，记录疑难问题，这样有助于提升学习的效率。在学习课件的同时，也可以查看其它同学共享的学习笔记，或共享自己的学习笔记。针对自己的疑难问题，同学间可以直接面对面相互讨论，或通过互动交流平台与同学老师互动讨论，已解决的问题在系统中标记为已解决。

5.3 问题汇总

老师通过系统可以看到学生记录在系统中没有解决的问题，针对这些问题逐个浏览，相同或相似的问题进行合并、归类。作为课堂上讨论讲解的重点，并对讲解内容进行备课。根据需要，针对知识点在系统中设计相应的课堂微测题和课后作业。

5.4 课堂互动

课堂上，通过互动白板展示老师凝练后的问题列表。首先鼓励学生组建“讲解团”，针对某个问题点，看是否有已经理解掌握的学生愿意承担该问题点的讲师，最好是二到四名的学生进行“谈话式”共同讲解。所谓谈话式讲解，就是采用类似于电视上的谈话节目形式，学生在讲解时，不是老师那种说教式的讲解，而是聊天似得进行述说，一名同学在讲解时，其他同学或老师可以随时进行附和或补充，从而集多人所长，将问题点讲解的更加透彻。

如果是学生讲解不了的问题，再由老师进行讲解，老师讲解过程中，学生可以随时提出疑问或与老师讨论。

问题点讲解后，可以根据需要通过课堂微测系统进行现场测试，该测试是针对课前学习和当前课堂讲解后，对学生掌握情况的检测，并对测试中出现的问题进行当场讲解。此检测成绩需要计入课程成绩。课堂结束前，将设计的课后作业进行发布，并要求学生按时提交。

5.5 课后巩固

学生课后通过作业系统进行作业答题并提交，结构化的题目（比如：选择题）可以由系统自动判题，半结构化题目（比如：填空题）由系统辅助老师判题，非结构的题目（比如：问答题）需要老师独立完成判题。学生在课后复习过程中出现疑问，也可以通过互动交流平台与同学、老师进行交流讨论。

6 总 结

翻转课堂是目前教学改革中重点研究的一个方向。但是翻转的难度非常大，其中一个主要的原因就是缺少一个有效的支撑工具或方法，同时翻转课堂，相比较传统课堂，需要老师投入更多的时间和精力，这也是翻转课堂的一个难点。论文中提出的翻转课堂教学平台和基于该平台的教学组织方式，为翻转课堂的实施提供了一个参考方法。

教学过程中存在大量教和学的数据信息，目前还没有很好的将其记录积淀下来，这也成为教学模式持续改进的一大制约因素，因为缺少为改进决策提供依据的有效数据源。通过该平台，能够将教、学过程中的数据信息进行有效的保存记录，为下一步的教、学数据分析提供了基础。如果所有课程均能基于该平台模式进行教学组织，短期内既能积累大量的教、学数据。基于大数据的分析思想，对学生来说，通过对其所有学习数据的分析，能够进行更加全面、客观的考核[8]；对老师来说，通过对其所带课程的教学数据的分析，能够给老师更加客观真实的评价；对课程来说，通过所有的教、学数据的分析，能够对课程和教学管理的进一步改革提供参考和支撑。

主要参考文献

[1]宋金华.基于信息技术环境的课堂教学结构性变革研究[J].江苏开放大学学报，2016（3）：58-74.

[2]教育部.教育部办公厅关于印发《2017年教育信息化工作要点》的通知[Z].2017.

[3]王栓杰，李春鹏，潘忠政.基于信息化环境下高等院校翻转课堂探析[J].中国管理信息化，2016，19（9）：256-257.

[4]张欢.基于微课的翻转课堂教学模式研究：以高职英语写作为例[J].商业经济，2016（9）：154-156.

[5]董成亮. 一种微测系统在课堂中的应用探讨[J].中国管理信息化，2016，19（19）：252-255.

[6]何孟杰.基于“互联网+”的高校课堂教学大数据探究[J].现代教育管理，2016（10）：103-107.