翻转课堂的学习效率问题研究*——以石河子大学为例

钟福如，常耀辉，张锐敏,周 杰

（石河子大学 信息科学与技术学院，新疆 石河子 832003）

一、引言

翻转课堂，又名颠倒课堂，是一种“先学后教”的教学模式，最近几年开始风靡全国。流媒体教学以颠覆传统的教学模式和教学方式而著称。它创造了一个更有效的课堂,受到了国内外教育机构的青睐。[1]从文献检索可以发现，翻转课堂相关的实践研究已经成爆炸性增长的趋势。以翻转课堂为篇名在中国知网上进行检索，从2012年的1篇，到2015年的1890篇，2017年达到3913篇。对翻转课堂的研究也从开始的介绍、简单模仿转向深层次的理论、内涵方面的实践探索。

有研究结果表明，[2]简单的课前观看视频、课上复习和讨论的教学方式不能带来更好的学习效果，因为课前的视频学习与阅读材料并无太大差异，同属于被动接受的学习方式。哈维穆德学院在美国NSF项目支持下，验证了这一观点，作为一所住宿制学院，该校多年来一直实行翻转课堂的教学模式：课前阅读资料、文献，课上小组讨论互动，增加视频教学这一环节后并没有提高学习效果。因此，视频教学并不是翻转课堂发挥高效的主要因素，采用有效的教学策略让学生积极主动地进行深度学习才是翻转课堂成功的因素。

张继禄等的研究结果表明翻转课堂对教学品质具有积极影响，认为翻转课堂提升了学生的综合素质，但是目前的评价难以体现出来。[3]张萍等探讨了翻转课堂教学模式对教学效果的提升作用，认为需要将教师转变教育理念、精心设计课堂设计、学生转变学习方式、课程评价和信息技术等五个要素协同作用才能发挥最佳效果。[2]赵呈领等从学习活动设计的视角研究了翻转课堂的学习适应性问题，认为学习者方面是导致翻转课堂不适应的主观原因，课程方面是导致翻转课堂不适应的客观原因。[4]罗道全老师对北京石油化工学院大学生的学习效率进行了调查分析，发现大学生的学习效率低下，耗费较多的时间和精力来完成学习任务。尽管国内许多教育工作者进行了大量有益的探索，大多数的教学实践均表明翻转课堂教学模式可以得到较好的教学效果，但是哪些因素会影响翻转课堂的学习效果以及如何提高教学效率还有许多工作需要完善，例如，翻转课堂的教学效果的好坏和学习时间的关系，教学的成功是否花费了学生更多的学习时间等。

本文通过调查问卷，以石河子大学为例进行调查分析，以探讨翻转课堂实施过程中哪些因素对学生学习效率有影响。主要研究问题如下：①翻转课堂教学模式怎样影响学生的学习效率？②学生的性别和学科基础水平对翻转课堂的适应程度？③除了课程成绩外，综合能力有没有得到提高？

二、翻转课堂的内涵及渊源

1.翻转课堂教学模式的历史

翻转课堂 （Flipped Classroom或者Inverted Classroom）最早源自2007年美国的强纳森·柏格曼和艾伦·山姆，他们为帮助学业落后的学生，开始录制视频，继而演变为帮助不同学习方式的学生更好地学习，从而实现个性化的教学。两位老师都有丰富的教学经验并获得了“总统数学和科学杰出奖”。但是自从采用翻转课堂教学后，不再回归传统的课堂教学。可以看出，颠覆的课堂确实比传统的课堂教学效果更好。重庆聚奎中学通过翻转课堂教学改革后，学生的整体素质有了很大提高。2013年8月，华东师范大学考试与评价研究院发起成立了C20慕课联盟（高中），后又发展到初中、小学，以促进“转变课堂”为目标，完善人才培养模式。如今，清华大学学堂在线、网易云课堂、中国大学MOOC等在线教学平台已经涌现出来，不少大学借助这些平台或自主开发的平台进行翻转课堂教学。

2.翻转课堂教学模式的本质

随着教育工作者的大规模实践，大家越来越关注一些暴露出来的问题，从而开始探讨翻转课堂教学模式的本质。翻转课堂的定义来自于教学模式的形式，也就是说在授课前进行自主学习，课堂上进行练习，教学流程和原来的传统课堂颠倒了。

形式上的翻转却引起教学理念的变革。首先是教师角色的翻转，教师不再是权威，而变成辅导者，帮助学生进行学习。然后是教学中主体的变换，突出了学生的主体地位，强调了学生的自主性。另一方面，我们发现自古以来教学的成功均突出了学生的主体地位。从孔子所谓的“不愤不启、不悱不发”到苏格拉底的“产婆术”，学生都是当然的主体。但是在工业化背景下为了大规模的培养人才，形成了以“三中心”（教师中心、教材中心、课堂中心）为主的教学范式,导致了个性化教学的不足。[5]由于效率的需要，这种传统的教学范式在现代社会仍然是主要的，但是教学的方式必须改变，信息技术的发展助推了这一变革。大数据、云计算等信息技术手段有利于教师掌握每个学生的学习状况，学生也可以轻松从网上获得各种教学资源，形成线上学习与现场教学的有机结合。所以说，信息技术让个性化教学变成可能。从实质上说，翻转课堂对以教为主的课堂进行翻转，是回归教学的本质，教是条件，学是本体，是为学而教，通过信息技术、教学流程和教学方法等提高教学效果。因此，探讨学生为主体的学习活动中影响学习效率的因素，对成功实施翻转课堂有很大帮助。

三、研究对象及方法

1.研究对象

本研究的对象是新疆石河子大学大一下学期的学生和大二下学期的学生，随机抽取了来自不同专业的257名学生进行问卷调查。问卷共设计了13道选择题，对学生的基本情况、学习效率、学习效果和翻转课堂课题学习模式的适应性进行统计调查。

2.数据搜集和分析

本研究向所有研究对象通过问卷星和发放纸质问卷相结合的方式发放翻转课堂教学模式学习效率问卷进行调查，回收问卷257份。将回收数据进行统计整理，输入定量数据分析软件SPSS21.0，针对研究问题进行双尾检验，α值设定为0.05。随后根据研究对象的性别、专业和适应程度等类别随机抽样10人，进行半结构式访谈，访谈内容主要涉及研究对象对翻转课堂的认识、翻转课堂与传统课堂的对比、翻转课堂中的教学活动和学习效率、被调查者对翻转课堂的接受情况以及原因等问题。

四、研究结果与分析

在被调查的学生中，总体情况如下：女生178名（占69.3%），男生 79名（占 30.7%）；文科专业 193名（占75.1%），理工科专业64名（占24.9%）。

图1是学生对自己学习基础的自评。从图1中可见大部分学生觉得自己学习基础一般，达到68%，这也比较符合学校的实际情况。尽管大部分专业是一本招生，但是学校所处的地理位置偏远，获得的支持也不多，对优质生源的吸引力不够。

图2是学生对翻转课堂课前自主学习花费时间的统计。可见，一半以上的学生花费的时间在1小时以上。通过和学生交谈发现，视频需要多次观看，而且看得较慢，从而花费较多时间。没有教师的指导学生观看视频的学习效率没有课堂教学高，但是微课视频可以重复观看并可以引入一些室外场景，能够加深一些重、难点的理解。这样利于实现个性化教学，让部分基础较差的学生不至于跟不上教学进度。这从侧面反映，采用翻转课堂教学模式后大部分学生的学习效率并没有提高。访谈中发现喜欢此教学模式的学生自主学习花费的时间基本在2小时左右，而且已经开设的翻转课堂课程的课堂教学活动均较为简单，教学内容也不是很难，若后续专业基础课程采用此教学模式则需要花费更多的时间。因此，学生学习成绩的提高可能是花费更多的学习时间和精力促成的。

进一步分析表明，女生的平均消费时间为2.5小时，男生的平均时间为2小时，女生花费的时间多于男生。进一步的调查发现部分男生不太重视自主学习，所以不愿意花费较多时间进行学习；而女生一般更重视教师布置的学习任务，表现更多的是“倾听”，但更为创新性的学习活动较少。

图3是对翻转课堂学习时间的需求，大部分学生认为若每门课程均采用翻转课堂教学，则自主学习时间将不够用。通过对学生的访谈了解到，翻转课堂教学模式下，许多问题需要学生自己重构，对相关知识点的掌握需要自己多次看书和微课视频，对翻转课堂教学的准备也需要花费更多的时间。所以，采用翻转课堂教学模式后，学生需要花费更多的时间进行课程知识的学习。

图3 学生对翻转课堂所花时间的感受

图4是学生对翻转课堂自主学习效果的体会，可见大部分学生认为自主学习的效果一般或差。学生的体会并没有反映到考试成绩上，有可能是考核方式的改变等因素的影响。

图4 学生对翻转课堂自主学习效果的体会

图5是学生对翻转课堂教学方式的需求，绝大部分学生还是喜欢部分翻转的混合式教学。这和已有研究结果相吻合，公式、定理和程序操作等适合翻转课堂，而陈述性的内容适合教师讲授。但调查结果也反映出学生的学习观念还停留在传统的教学模式上。访谈中的学生没有一个在高中接触过翻转课堂教学模式，学生习惯在教师的安排下完成知识点的掌握和运用。此模式下，学生自我归纳演绎能力较弱，学习的主动性不够，没有教师的指导就变得手足无措。另一方面也可能是不同地域的学习习惯导致的。例如中国和日本、越南等地的学生喜欢“先见森林，再见树木”，这需要教师进行先行指导。因此，全部采用翻转课堂模式进行授课，学生不太适应，难以抓住重点，降低了学习效率。

图5 学生对翻转课堂教学方式的需求

图6 学生对现有翻转课堂教学模式的满意程度

图6是学生对现有翻转课堂教学模式的满意程度。可见大部分学生对现有的教学模式满意，不过仍有超过三分之一的学生不满意。但是大一和大二相比较，大二有更多的学生喜欢翻转课堂混合式教学。这些学生在大一上学期就开始接触翻转课堂教学模式，随着接触时间的增加，大二的时候对翻转课堂教学模式的理解和适应性应该更高。可见，随着自主学习能力的提高和学习观念的改变，对翻转课堂教学模式的认可度也在提高。因此，对大一学生和大二学生进行一些比较，有利于进一步改进教学模式。翻转课堂的成功也需要学校宏观上帮助学生转变学习观念，增强自主学习的适应性。对数据进一步分析可知，不同学生间对翻转课堂的认可度也不同。文科专业中有65.8%的学生表示满意，而理科中有62.5%的学生表示满意，这说明从学生的角度来看，翻转课堂具有较高的认可度。同时,女生普遍认同程度高于男生，但差异不显著。另外，低分组拥有更高的认可度，可能是我们的教学活动设计还有待改进，没有达到这些高分学生的期望。

表1 不同学习基础学生对翻转课堂的认可度

图7是学生对翻转课堂课程教学模式发展前景的认可度。35%的同学认为有较好的发展前景，认为一般的高达43%。原因可能来自多方面，一方面学生不太适应此教学模式，没有体会到其中的好处；另一方面教师在翻转课堂教学模式运用方面也不够娴熟，没有充分发挥翻转课堂教学模式的优势。

图7 学生对翻转课堂课程教学模式发展前景的认可度

图8是学生对已开设翻转课堂课程学习认可度。在已经开设的3门公共课程中，有三分之一左右的学生并不满意，考虑到学生的地位，可能会有更多的学生对所提供的颠覆性的课堂教学课程不满意。进一步分析，那些自认为学习基础较好或很好的同学中接近一半不认可现有的翻转课堂教学模式。而认为基础一般的同学中却以高于70%的比例喜欢翻转课堂教学。这和现有的文献结果以及人们普遍认为的结果不太一致，一般我们认为基础较好更有利于自学。访谈中发现，此部分学生普遍认为课堂教学活动不够精彩，小组学习和课堂讨论难以开展，还不如教师指导下的学习掌握的深刻。

图8 学生对已开设翻转课堂课程学习认可度

五、结论与启示

作为一种新颖而有效的教学模式，翻转课堂在培养学生创新能力、合作学习能力和自主学习能力方面起着积极的作用。但调查结果表明，在颠覆的课堂教学模式下,有相当一部分学生学习效率不高，不适应被颠覆的课堂。学生学习效率的差异性有赖于多方面的因素，学生的性别、学科水平和师生交互等都对学习效率产生了巨大的影响。

1.翻转课堂教学模式的实施还有待改进

调查结果显示，从总体来看实施翻转课堂教学模式后学生的学习效率仍然不高，教学成绩的提升有可能是教师安排了更多的课外任务乃至不同的考核方式导致的。学生的反应说明学生对教师设计的课堂教学活动不太满意，教师需要进一步改进翻转课堂教学模式以提高学生的学习效率。教师可以给学生提供精心制作的导学视频，方便学生快速学习基础知识。精选知识点，制作优秀的教学视频，制作的视频要因材施教，贴近学生的学习水平。重构课堂教学活动，提高课堂教学效率，课后的反思要及时，适时解决学生难题。同时，学校也需要从整体出发，进行宏观调控，统筹安排课程体系的时间及实施计划，协助学生提高课程学习效率。

2.学生的自主学习观念对翻转课堂教学模式的教学效果有极大影响

很大一部分学生不喜欢翻转课堂教学模式可能导致低下的学习效率，通过访谈也发现这部分学生的期末成绩较低。因此实施翻转课堂教学的时候不能一刀切，应该和传统的教学模式相结合，为学生提供更多的选择机会。通过对比引导学生转变学习观念，运用奖惩机制督促学生完成翻转课堂教学模式的学习任务，培养其学习习惯。

3.大部分学生对翻转课堂教学模式持正面态度

尽管很大部分学生对现有的教学模式不太满意，但是其对翻转课堂教学模式的发展前景持乐观态度。这说明大学生对翻转课堂教学模式还是认可的，只是在实施的时候需要更加合理地设计教学活动，否则教学效果可能不如传统的课堂教学。有一部分学生由于基础较差、自主学习能力较弱，而翻转课堂要求学生课前完成自主学习，掌握一定的基础知识，假如学生的自制力较差，学习主动性不强，课前自学流于形式，课堂知识的内化也就无从谈起，显然不能达到良好的教学效果，也就毫无学习效率可言。

4.教师是翻转课堂实施成功的关键因素

几项研究结果表明,教师在课堂[1][6-7]翻转的过程中发挥了关键作用。教师的教学观念、教学行为和知识素养决定了未来翻转课堂教学模式在本土化过程中的命运。教师需要不断提高自身素养，针对授课班级取舍翻转课堂教学内容，哪些是适合翻转课堂教学模式的，哪些适合传统的教学模式。对于特定的知识点，如何根据学情转化为学生易于接受和理解的表现形式，提高学生的学习效率。教师需要善于分析学生的学习特征，借助教学平台的数据分析，准确把握学生的学习状态、兴趣、进度、能力差异和学习过程中存在的潜在问题等，智慧指导学生学习。[6]大学也需要为教师的能力提升提供便利，在教师教学发展中心的指导下，可以帮助教师实践和转变课堂教学模式。

高校的专业和课程要求差别很大，特别是专业课程，本研究重点放在大一和大二的学生，试图在大学教学的时候探究影响翻转课堂学习效率的因素，为高效的翻转课堂教学设计提供帮助。我们的调查分析从学生的角度出发并局限于一所学校，但是对同等类型的学校同样具有参考意义。结果表明，学生对翻转课堂充满期待，但是在实际的操作过程中需要因材施教，要注重过程设计，同时需要引导教师和学生转变观念。因此在翻转课堂实施过程中应多加实践、加强创新。