计算机基础课程翻转课堂研究综述

施培蓓，胡玉娟，曹风云

(合肥师范学院1.计算机学院，2.研究生处，安徽合肥230601)

计算机基础作为高校必修的公共基础课程，其核心是培养学生的计算机素质并利用计算机技术和方法去思考、解决问题，推动学生将有效的计算机思维运用到其他科目的学习中。中国高校计算机教育MOOC联盟大学计算机课程组成立于2015年，由哈尔滨工业大学等23所大学联合提议，旨在利用“MOOC+SPOCs+翻转课堂”教学模式推动计算机基础课程进行计算思维教学改革实践。通过文献检索分析，发现国内关于翻转课堂[1]研究的综述工作已经广泛存在[2-4]，基于单学科的翻转课堂综述工作[5]只有少量，为此，本文对近5年的计算机基础翻转课堂研究进行综述，分别从理论研究、教学应用、资源环境等方面进行比较分析，并给出计算机基础课程翻转课堂的发展建议，以期为后续研究提供借鉴。

1 文献检索分析

以中国知网（CNKI）为文献来源，截止日期2017年9月1日，以“翻转课堂”为检索词，检索结果如图1所示，发现翻转课堂文献数量在2017年之前服从指数增长，而2017年以后论文数量增长减缓，演变为线性增长。该现象与普赖斯所提的科技文献增长4个阶段理论相吻合，且国内的翻转课堂研究进入第3阶段。

图1 翻转课堂文献年代分布

以计算机基础学科为主题展开调研，以“翻转课堂”和（“计算机基础”或“大学计算机”）为检索词，分析近5年基于计算机基础的翻转课堂相关文献，如图2所示，共检索文献160篇。从发文期刊来看，文献整体质量不高，核心期刊较少，主要集中在《计算机教育》、本科学报和学位论文。从研究热点来看，如图3所示，除去“翻转课堂”和“计算机基础”主题检索词外，其他高频关键词分别是教学模式、微课、教学设计、微视频等，这些高频关键词也反映了翻转课堂教学模式的研究热点及发展方向。

图2 计算机基础翻转课堂文献年代分布

图3 高频词分布

2 现状分析

对现有计算机基础翻转课堂文献进行分析，将研究现状分为基础理论研究、教学应用研究和学习资源环境研究等3大类。其中，教学应用研究所占比例最多，大部分文献都是结合计算机基础课程的教学实践展开研究，而基础理论研究较少，缺少高质量的创新性研究论文。

2.1 基础理论研究

计算机基础课程教学的理论研究主要体现在教学方法、学习体系及思维能力培养等方面。如李娟等构建包含课程体系、资源体系和师资体系的计算机基础教育自主学习体系，提出以培养自主学习能力的计算机基础混合式教学模式和多样化教学方法[6]。陈娟将翻转课堂与MOOC结合，提出计算机基础课程的学生自学、在线自测、课堂答疑、教师测试和学习总结5步教学法[7]。李兴琼等从计算思维能力培养入手，采用翻转课堂教学模式，围绕教学内容、课堂教学模式、教学资源和网络课程等方面进行系统改革[8]。唐远新等采用问题驱动教学法，利用思维导图精心制作教学课件和教学策略，以此构建基于翻转课堂的教学模式[9]。杨沛等将案例教学法与翻转课堂进行有机结合，以真实案例驱动计算机基础翻转课堂教学[10]。

2.2 教学应用研究

计算机基础课程教学涉及高校、高职和中职3个教育层次，其中高校是计算机基础翻转课堂的主阵地，尤其在军队院校得到广泛应用[11]。如李瑛等按照主动学习进行教学过程设计，基于MOOC平台以问题驱动入手，根据BOPPPS模型设计计算机基础课程教学过程，采用多元化考核方式激发学员的自主学习能力[12]。袁红丽等从学习目标分析、课前任务设计和课上任务设计进行翻转课堂设计，并引入建议编程工具BYOB培养计算思维能力[13]。李兴德等提出基于导学案的翻转课堂教学模式，分别从学员和教员角度分析翻转课堂的要求和特点[14]。针对高职院校的计算机基础教学，大部分是根据高职院校计算机基础课程的现状以及学生的特点，分析翻转课堂应用于高职课程教学的可行性，精心设计计算机基础翻转课堂教学过程并进行应用效果分析[15-19]。中职学校的翻转课堂教学还处于探索阶段[20-21]。计算机基础翻转课堂的教学设计主要体现在课前、课中和课后3个阶段，施培蓓等[22]精心设计计算机基础翻转课堂3个阶段的任务和目标，并提出合理的课程评价体系，提高了学生学习的自主性与协作创新能力。陈一等[23]从资源库建立、教学方式、教学内容、考核机制等方面构建基于网络平台翻转课堂混合教学模式。高佳乐[24]将翻转课堂结合混合式学习方法用于计算机课程教学，基于首轮实践的教学效果进行修改并完成两轮设计修改。另外，基于SPOC、MOOC等翻转课堂教学等多种混合式教学模式被提出[25-26]。如罗丽苹等提出基于“SPOC+微课+BYOD”的翻转课堂教学模式及应用策略，该模式的特点是学生自带设备有利于开展信息化学习环境[27]。张春英等提出基于MOOC+SPOC的翻转课堂教学模式，构建以学科融合为基础的课程内容体系，通过共建MOOC、创建本校SPOC为课程提供优质教学资源和网络学习环境[28]。孙宇杰借鉴翻转课堂教学模式，提出基于SPOC的混合式教学模式。孔杉杉[30]借鉴“师大学堂”平台，提出基于SPOC的混合式翻转课堂教学模式[29]。

2.3 学习资源环境研究

翻转课堂学习环境主要借助网络平台和移动终端进行。网络平台分为两类：一类是网络社交软件，如QQ、微信等，借助网络社交软件QQ来实施翻转课堂教学[31-32]；另一类是专门用于翻转课堂教学的平台，如BB网络教学平台[33]、超星泛雅网络教学平台[27]、Blackboard网络平台[29]、“知途校园慕课云”在线学习平台[22]、信息化导学平台[34]等。关于移动终端的研究论文只有1篇，主要是探索根据移动终端的便捷性、交互性和开放性特点为计算机基础教学改革提供一种新型教学方法，如何利用移动终端融合翻转课堂教学将是教育教学模式发展的新方向[35]。

翻转课堂学习资源主要体现在课前的教学视频、课件以及任务单等，其质量直接影响学生的学习兴趣及学习效果。霍美丽以混合学习理论、微学习理论、关联主义学习理论和自主合作学习理论为指导思想，对微视频的制作进行深入研究，详细阐述了微视频的制作流程并以此构建翻转课堂教学模式[36]。董园飞等提出微视频支持下的翻转课堂教学，重点关注学生观看微视频的感受、观看微视频过程中存在的问题及对课程内容的反馈情况[37]。李玫等将基于微课的翻转课堂教学模式用于计算机基础双语教学，大大提升了教学质量和教学效果[38]。

3 总结与反思

通过前文分析，可以直观地看出计算机基础课程翻转课堂的研究现状，从发文数量来看，论文数量在近5年处于高速发展时期，发展趋势平稳。研究热点主要集中在教学模式、微课、教学设计以及微视频等方面，而对于自主学习和计算思维领域的研究是未来该课程发展的趋势。发文期刊主要分布在计算机教育类期刊和本科院校学报两块，文献集中在期刊和学位论文两部分，高质量的期刊较少。研究主题目前大部分是讨论翻转课堂模式下计算机基础课程的教学应用与实践，侧重于教学模式的探讨，少量文献关注教学平台、微视频制作以及自主学习与计算思维培养。

针对以上分析，对未来计算机基础课程翻转课堂的发展提出相关建议。（1）深化理论深度研究，提升计算机基础课程为计算思维培育课程。应借助翻转课堂的学习理论，结合计算机基础课程的特点，鼓励采用促进翻转课堂发展的多种教学方法和教学手段。（2）持续推进基于“MOOC+SPOC+翻转课堂”的混合式教学模式。根据学校差异（理工科学校、师范院校、军队院校等）、学生入学基础差异（重点本科、普通本科、高职以及中职等）建设不同类型的MOOC课程，研究者应基于本校的实际情况完全采用或部分采用翻转课堂，以此建设SPOC课程或采用其他学校的SPOC课程加以改进。（3）注重翻转课堂核心要素，加强学习资源环境建设。针对学习资源建设，建议教师精心设计各类教学视频如软件应用类、程序设计类、理论基础类等，针对性发布任务学习单来提高课前自主学习效果。针对学习环境建设，建议研究者加强网络平台建设与开发，对翻转课堂课前、课中、课后3个阶段实时追踪学生的学习情况及教师的教学效果，探索使用移动终端来促进翻转课堂教学。