基于非对称信息的依附学习对翻转课堂教学模式的影响

李明 史志铭 李建超 梁亚红

摘 要 针对大学教育“教”与“学”之间的信息不对称，以高校课堂教学模式中知识差异化选择为切入点，分析我国大学翻转课堂教学模式所面临困境的关键问题，从非对称信息视角分析翻转课堂教学模式中课前阶段、课后阶段依附学习的存在对翻转课堂的影响。当学生的主动学习和依附学习同时不可确定时，通过建立依附学习—成绩的微观模型，分析翻转课堂内课程知识点难易差异程度对课程效果的影响。不当的翻转课堂周期设置和评分方法会导致学生产生不同的学习行为。

关键词 非对称信息；依附学习；翻转课堂；成绩补偿；最优化问题

中图分类号：G642 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2018）22-0005-05

Abstract Taking the information asymmetry between “teaching” and“learning” in college education as the breakthrough point， key pro-blems existing in the flipped classroom teaching mode of our country were analyzed from the perspective of knowledge related distinct options in the college classroom teaching mode. Besides， from the visual angle of asymmetric information， effect of the dependent lear-ning at pre-class and post-class stage on the flipped classroom tea-ching was also analyzed. Additionally， a “dependent learning-perfor-mance” microscopic model was built and applied to analyzing the effect of difference degree in difficulty level of knowledge points in flipped classroom teaching on the classroom teaching result when there is uncertainty over students both initiative and dependent lear-ning. Inappropriate cycle setting and scoring method in flipped class-room teaching will lead to uneven learning behaviors in students.

Key words asymmetrical information； attachment learning； flipped classroom； result compensation； optimization problem

1 前言

翻转课堂教学模式促使授课教学与自主学习优势互补，顺应了“互联网+”教育的发展趋势，打破了学习的时空限制，是促进学生有效学习的有效教学方法[1-3]。然而随着翻转课堂教学模式的应用与发展，自主學习中相关知识难点不能及时通过互动解决；学生知识基础的差异会造成且加大学生自主学习过程中对新知识掌握进度的差异，而且翻转教学会加剧进度差距的扩大，翻转教学的效果无法顺利达成[4-5]。信息不对称是造成翻转课堂教学活动问题存在的主要原因。信息不对称的存在，一方面增强了翻转教学工作的难度与复杂性，另一方面其不良结果逆向选择和道德风险问题也影响翻转课堂教学活动主体双方的行为导向。为有效提高翻转课堂教学模式的教学质量，本研究从非对称信息入手，通过对翻转课堂教学模式内存在问题的分析，构建基于非对称信息模型的新型翻转课堂教学模式，体现以人为本，提高本科教学水平。

2 模型

翻转课堂教学需要一定的周期，特别是那些课程中的重点和难点，可能需要教师提前数周策划和布置教学过程。因此，学校教学运行中需要一定的制度，保证教师有充足的时间来完成具有系统性、难度较高和周期较长的翻转课堂教学模式的教学活动[6]。

因此，首先假定翻转课堂的教学内容存在简单的知识A和难学的知识B，见表1。教师和学生在翻转课堂教学模式中处于平等地位，知识A是学生积极参与的高价值知识，其求知周期设定为一期；对教师而言，知识A为课程体系内低价值知识。知识B是教师认定的高价值课程内容，它体现了课程的价值。知识B因难掌握，需要多次组织课前、课中和课后的教学，其教学周期较长，为n期（n∈N，n>1）。假定知识B的掌握对学生能力的提高具有较大的作用。

翻转课堂教学模式中依学习的主动性，将学生分为主动学习和依附学习两类，其中依附学习者的比例为q（00。

上述假定充分考虑了翻转课堂一些重要的特征。在完全信息条件下，达到翻转课堂最优的课程安排不存在困难，并且此时学生都可获得相应的合理分数。然而，当学生自学能力和努力都不可观察或被替代时，教师不仅需要激励学生努力，而且需要考虑学生欺骗性的学习行为。例如：依附学习者通过借鉴的数据表示自己是主动学习者，但是其并未付出学习而获得了（n-1）KD的成绩。假如授课目标是让学生受益最大化，那么教师需要如何设计最优的翻转课堂的行动方案来实现该目标呢？

假定翻转课堂师生之间的博弈时序是：先由教师提供相关知识点，学生可以接受或者拒绝（假装学习），若拒绝（假装学习），则获得平均成绩；若接受，则认为学生获得知识，翻转课堂教学目标实现。从知识学习的角度看，翻转课堂师生互动过程中学生处于支配和垄断地位；从知识传授的角度看，翻转课堂师生互动过程中教师处于支配和垄断地位。翻转课堂的教学活动中存在两种情形：一种是不存在依附学习者；另一种是存在依附学习者。为了说明问题，只考虑知识B的价值和重要性足够到必须要求学生主动学习才可以掌握，这也符合专业课的教学实际情况。

1）不存在依附学习者的最优翻转课堂的选择。

3 分析与讨论

比较（9）（14）（25）和（33）式，可以判断各种不同模式在不同条件下的优势。显然，翻转课堂采用平时成绩+奖励，平时成绩恒定对于翻转课堂的推进更为有效。不过如果知识B的翻转课堂周期安排过长，那么也可能抵消平时成绩总分固定的优势。

两种平时成绩给定模式下说真话均衡的劣势在于需要向主动学习者支付由于他在知识A上的比较优势所造成的平时成绩。因此，比较优势越为明显（PA越小），说真话的分离均衡就越不可能成为教师的较优选择。不过，依附学习者在知识A上得到的平时成绩并不低，那种劣势也可能会被扭转。因此，当主动学习者在知识A上优势明显、依附学习者在知识A上取得的成绩并不太大、知识B的翻转周期较长时，课程翻转课堂成绩占比恒定的模式将是教师的较优选择，虽然此时有一定的学生在获得环节满分后选择伪装/偷懒。此外，教师对于知识B前期的成绩补偿越高，翻转课堂成绩占比恒定的模式优势会更加明显，这将使教师节约出更多的课程时间。

下面将通过对变量赋值来模拟不同模式下教师的期望，进一步证明在合理的条件下，翻转课堂占比恒定将是更优的选择。需要特别指出的是，在相关模型中，所有假定条件都是同时满足的。

图1中的四种方案分别代表无依附学习的分离均衡、混同均衡，以及有依附学习的分离均衡、混同均衡。如图1所示，在一定的取值范围内，存在依附学习的方案始终较优。随着依附学习者在知识A取得翻转课堂成功概率的上升，图中可以观察到两个方面的变化：一是不让依附学习者主动学习知识A的动机逐渐降低，此时分离均衡的优势开始显现；二是依附学习者在知识A上成功概率的上升预示着依附学习者获得翻转课堂环节的满分，这造成教师对欺骗性学习行为的鉴别要更困难。因此，不论是在分离均衡中，还是混同均衡中，允许学生存在依附学习的方案的优势减弱。

图2中，随着知识A占比的增加，翻转课堂总分恒定而造成的由依附学习者获得的平时成绩越来越多，由此可以激励和激发依附学习者更自主学习的信心，因此，让依附学习者学习知识A就显得有必要。现实中观摩了国内许多学校的翻转课堂，发现现有的翻转课堂多为针对知识A的，很可能是由于课程中难学难懂的知识B无法形成封闭的翻转课堂环节。知识点难度较大，将影响翻转课堂的效果和互动性，从而对教师造成一定的负面影响。

图3中，学生学习努力成本的上升会使各种方案下教师的期望降低，同时还带来两种效应：一是高难度知识B的翻转课堂前n-1期获得的平时成绩随着学生的努力而上升，因此，依附学习的存在可以缓解环节总分恒定与学生努力之间的矛盾；二是翻转课堂环节设置过长，翻转课程内容占比较多，也会使课程内知识A显得不重要，因此，混同均衡的优势就逐渐显现。这两种效应同时发生，在图3中表现出最佳的翻转课堂方案选择依次是无依附学习的分离均衡、有依附学习的分离均衡、有依附学习的混同均衡。

图4中，知识B翻转课堂周期的延长，相当于其平均成绩在增加，但教师的期望是下降或持平。允许学生存在依附学习的方案从两个方面显现出其比较优势：一是翻转课堂环节分值的增加使依附学习节省的平时成绩的作用下降；二是依附学习对于主动学习者来说有效抑制其欺骗性学习行动。因此，图4中方案3和方案4下教师的期望会以比较缓的速度下降。

综合以上几组模拟分析，在合理的参数范围内对依附学习方案的选择进行分析。

1）依附学习方案较为合理的條件为：翻转课堂的周期可用于较为准确判断学生的学习能力；知识B的翻转课堂活动花费时间较长；翻转课堂活动的成本上升。

2）只提供翻转课堂总分恒定，而不是平时成绩加分的做法有效的条件为：鼓励学生创新学习方法，同时引导针对课程进行深度挖掘；相对于依附学习者，主动学习者在知识A上取得翻转课堂更容易。

4 结论与启发

本文从非对称信息的角度出发，阐释了允许一部分学生依附学习，可能是一种各部分为有效地翻转课堂的安排形式，而某些学生在获得翻转课堂环节的课程所给的平时成绩的满分后出现的欺骗性学习行为，只是为了实现此种翻转课堂的安排而必须支付的代价。本文研究发现，翻转课堂中难点内容占比的增加，翻转课堂设计环节过多，翻转课堂周期过长等，使依附学习更有效率上的比较优势。

高校推行翻转课堂应着重在哪些方面呢？本文分析可知，如果课程属于基础理论课，其课程难度较高，翻转课堂周期性长，则翻转课堂可能造成教学效果的负面效应。

从效率角度重新认识翻转课堂，也有利于思考翻转课堂教育的改革。在以成绩对学生的学习倾向进行诱导的同时，也需要让学生在课程学习中掌握学习方法，需要让学生认识到专业知识是其工作的基石。

参考文献

[1]Gillian Foster， Sigrid Stagl. Design， implementa-tion， and evaluation of an inverted （flipped） class-room model economics for sustainable education course[J].Journal of Cleaner Production，2018（183）：1323-1336.

[2]WANG J， Jou M， LV Y， et al. An investigation on teaching performances of model-based flipping class-room for physics supported by modern teaching tech-nologies[J].Computers in Human Behavior，2018（84）：37.

[3]Ohtake P， Lyons A， Glogowski M， et al. Using an interprofessional flipped classroom educational stra-tegy for developing evidence-based practice know-ledge and skills[J].Journal of Interprofessional Education & Practice，2018（11）：7-11.

[4]苏林.基于扎根理论的本科生翻转课堂参与意向度分析[J].教育教学论坛，2018（18）.

[5]张志勇.教师是教育的第一资源：准确把握新时代教师队伍建设的战略布局和重点任务[J].中国教育学刊，2018（4）：5-8.

[6]王树棠.基于综合网络非对称信道传输的现代远程教育[J].现代远距离教育，1999，71（1）：66-70.