工程经济学课程在线学习与学习绩效相关性研究

汪翼

摘  要：研究翻转课堂与传统课堂两种教学模式下，工程经济学课程学习者在线学习行为对学习绩效的影响。利用相关性分析，研究两种教学模式下在线学习行为变量与学习绩效变量的相关性。研究表明，翻转课堂教学模式下在线学习行为因素与学习绩效之间存在显著正相关性;而传统课堂教学模式下，学生在线学习行为与学习绩效之间并不存在显著正相关性。进而提出了线上教学的建议：（1）实施翻转课堂教学模式需在选课阶段注意筛选自我约束强的学生，并在实施过程中监督落后学

生;（2）教师可通过增加平台互动、发布互动式教学视频等方式吸引学生对在线学习投入更多精力;（3）传统教学模式亦可通过在线平台，向学生提供课后拓展训练。

关键词：工程经济学;在线学习;翻转课堂;相关分析

中图分类号：G640     文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2021）16-0059-04

Abstract： This paper studies the influence of learners' online learning behaviors on their learning performance under the modes of flipped classroom and traditional classroom in the course of Engineering Economics， respectively. Using correlation analysis， we study the correlation between learner behavior and learning performance. There is a significant positive correlation between students 'online learning behavior and learning performance under the flipped classroom teaching mode; while under the traditional classroom teaching mode， there is no significant positive correlation between students' online learning behavior and learning performance. Finally， we provide several suggestions for flipping and traditional teaching modes： （1）To implement the flipped classroom teaching model， it is necessary to pay attention to screening students with strong self-discipline during the course selection， and supervise backward students during the implementation process; （2）Teachers can attract students invest more on online study by increasing platform interaction and publishing interactive teaching videos; （3）The traditional teaching model can also provide practice-oriented training to students through the online platform.

Keywords： flipped classroom; online learning; correlation analysis; engineering economics

2020年世界范圍内的在线教学呈现出快速增长态势，大量教师被要求实施在线教学。由于时间仓促，很多教师对在线教学都处于一种摸索状态（包括IT技术、教学计划、模式与理念），需要一些系统的指导建议。翻转课堂是一种教师通过在线上提供教学内容，在线下教室里只进行辅助内容答疑、作业答疑及拓展案例讨论的教学模式[1]。随着线上教学平台相关技术（Web 2.0）的发展，传统课堂教学模式也日益融合了线上学习要素，学生可以通过课外线上学习活动，对线下学习进行补充。本文通过对在线学习行为数据进行相关分析，研究在线学习行为要素对上述两种教学模式下学生学习绩效的影响。

国内很多学者对翻转课堂教学模式的设计进行探讨。夏一行针对程序设计这一课程，将慕课（MOOCs）理念应用到课程中，应用翻转课堂的模式优化教学效果[2]。他根据自己的实践经验，列出了实施过程中存在的问题，并提出了相应的解决方法。李晓和刘正刚针对目前高校学生众多难以开展个性化教学的现状，提出了基于大批量定制思维的翻转课堂精准教学模式[3]。上述这些关于教学模式设计的研究，大部分是基于自己的思考或实践经验提炼的想法，缺乏数据支持与定量分析的支持。李平利用统计学习方法，对慕课学习行为数据进行了数据挖掘研究[4]。韩建平通过对课程数据的历史比较，得出了翻转课堂教学模式有利于提升学生编程能力的研究结论[5]。对翻转课堂教学模式以及对学生学习绩效的影响，国内外学者开展了大量实验研究，但结果存在较大差异。王翠如和胡永斌采用元分析方法，发现翻转课堂对于高学习成就学生的帮助更为显著[6]。

一、研究背景及数据来源

（一）研究方法

本文采用相关分析作为研究方法。通过计算多个特征变量两两之间的皮尔森相关系数值，分析学习者在线学习行为变量与学习绩效变量之间是否存在着正或负的相关关系，进而分析在线学习行为要素与学习绩效的关系。

（二）课程背景

工程经济学课程主要讲授工程项目经济可行性分析相关方法及背后的经济、财务、数学原理。教学的目的不仅要求学生掌握相关理论与方法，更要求学生能够熟练运用相关方法解决实际的项目经济可行性评价问题。学生被要求在上课之前观看相应的教学视频，并完成相应作业提交至线上平台。之后，教师在课堂上进行疑难解答、作业分析、案例讨论与研究等交互式的教学实践。传统课堂教学模式，即按照传统的方式在课堂上讲解课程的教学内容（理论方法为主，拓展训练为辅）。在课后，学生被要求完成相应的作业并上传至线上平台。

（三）数据来源及说明

研究对象为杭州电子科技大学工程经济学课程的236名学习者，其中63名学习者来自于翻转课堂教学模式，其余173名学习者来自于传统课堂教学模式。数据来源于杭州电子科技大学教学平台数据库（泛亚教学平台）收集的学生在线学习数据。数据包括6个特征变量（见表1），3个体现在线学习行为特征变量（视频观看时间、平台登录次数、参与讨论次数），3个体现学习绩效特征变量（作业得分、PBL得分、考试成绩）。

二、数据分析

我们将对以下假设进行分析：

假设A：翻转课堂教学模式下，学习者在线学习三变量（视频观看时长、平台访问次数、参与讨论次数）与其学习绩效三变量（考试成绩、PBL得分、作业得分）存在正相关性。

假设B：传统课堂模式下，学习者在线学习三变量（视频观看时长、平台访问次数、参与讨论次数）与其学习绩效三变量（考试成绩、PBL得分、作业得分）存在正相关性。

三、相关分析

（一）翻转课堂教学模式

翻转课堂模式下学生在线学习行为与学习绩效6个变量的皮尔森相关系数矩阵计算结果如图1所示。其中深色方框内的相关系数为我们关心的在线学习行为变量与学习绩效变量之间的相关系数。

注意到相关系数r为正（负）表明变量之间呈正（负）相关，结合图1中的相关系数值，我们可以看到，假设A总体上是成立的。对相关性分析结果的解释为：

1. 由于翻转课堂教学模式下，对教学内容的主要学习方式是线下观看教学视频，因此视频观看时长直接体现了学生投入在主要内容学习上的时间，其对考试成绩的影响应该是巨大的。而教学平台登录次数这一因素，体现了学生进行在线学习或准备开展在线学习的频率，一定程度上这个因素可以提升学生的在线学习频率。

2. PBL得分与在线学习的几个行为因素相关性较弱或不成立，甚至与参与讨论次数存在弱的负相关关系。关于案例研究所需要的实践相关知识，尽管在教学视频中会有所涉及，但是更多是需要通过参与线下课堂的作业指导和拓展训练时候才能有效掌握。值得注意的是，PBL得分与参与讨论次数呈现弱的负相关关系。

3. 作业得分与视频观看时长正相关，与访问次数微弱相关，与参与讨论次数的相关性不成立。作业主要是针对教学内容设计的，也是要求学生在观看完视频之后，在相关的线下课堂之前完成的任务，因此它与视频观看时长的相关性较高。而访问次数一定程度上体现了参与在线学习的积极性，因此它与作业成绩弱相关。

（二）传统课堂教学模式

传统课堂模式下学生在线学习相关6个变量的皮尔森相关系数矩阵计算结果如图2所示。观察相关系数矩阵可以看到，学习绩效三变量与学习行为三变量之间的相关系数绝对值均小于0.3。因此，可推断假设B不被数据支撑。对这一分析结果的解释为：

1. 可以看到，考试成绩与在线学习行为的三个主要因素不相关，甚至是微弱的负相关。传统教学模式下，教学任务主要发生在线下课堂上，对于课堂之外的学习只有作业和案例研究两方面要求。线下的教学内容和视频中的教学内容是高度重复的。学生进行在线视频学习行为往往可能是因为课堂上没有跟上学习的进度而进行的补充学习。

2. PBL得分、作業得分两个学习绩效与三个在线学习行为变量也都呈现不相关，甚至是微弱的负相关性。这背后的原因也主要在于传统课堂教学模式的实施安排，即线上学习行为是完全不在主体教学进度安排之内的，传统课堂教学模式下参与线上学习的学生，大部分是落后于主体教学进度之外的落后学生。

四、研究启示

（一）翻转课堂教学模式更适用于自我约束较强的学生

翻转课堂教学模式下，容易出现个别学生学习的进度远远落后于课程进度。进一步观察学习成绩差的学生在线学习行为可以发现，这些学生在线学习上投入的时间要远落后于其他学习者。在采用翻转课堂教学模式时，需注意选课阶段就要注意引导自控力弱的学生，在课程实施过程中需要注意落后于进度的学生，对其进行专门的监督。

（二）翻转课堂教学模式需提高学生对在线学习的

投入

在线学习行为与学习绩效的显著正相关性说明了学生参与在线学习的重要性。因此，在线平台如果能够吸引学习者投入更多的时间，吸引学习者提高对在线学习的投入，可以显著提升学习者的学习绩效。精良制作，且具有趣味性的教学视频，让学习者能够投入更多的时间在在线学习中，可以提高学习者的学习绩效。

（三）传统教学模式可通过教学平台补充拓展实践

训练

在大学课程教学中，尽管大部分的课程是采用传统教学模式，但是教师可以发挥在线教学平台的作用，制作统一的课程拓展应用视频，用于学生课后观看和自学，进而弥补传统教学模式拓展应用讲解不足的缺点。

五、结束语

本文运用杭州电子科技大学工程经济学课程在线学习平台数据，进行在线学习行为与学习绩效的相关性分析，分析翻转课堂与传统课堂两种教学模式下学习者在线学习行为对其学习绩效的影响。研究表明：翻转课堂教学模式下，在线学习行为与学习绩效之间存在显著的正相关性;在传统课堂教学模式下，在线学习行为与学习绩效之间并不存在显著正相关性。对翻转和传统教学模式提出了建议：当采用翻转课堂教学模式时，需在选课时挑选自控力强的学生，在实施过程中对落后的学生进行监督，并通过制作精良的教学视频吸引学生。

参考文献：

[1]Alvarez， B. Flipping the classroom： Homework in class， lessons at home[J]. Education Digest： Essential Readings Condensed For Quick Review， 2011，77（8）：18-21.

[2]夏一行.基于MOOCs的程序设计课程翻转课堂教学改革[J].杭州电子科技大学学报，2014，34（6）：100-103.

[3]李晓，刘正刚.基于大批量定制的翻转课堂精准教学模式研究[J].杭州电子科技大学学报，2018，14（2）：59-63.

[4]李平.基于MOOC群体行为挖掘的翻转课堂教学探索[J].杭州电子科技大学学报（社会科学版），2016，12（2）：73-78.

[5]韩建平.C语言程序设计翻转课堂的研究与实践[J].杭州电子科技大学学报（社会科学版），2015，11（3）：70-74.

[6]王翠如，胡永斌.翻转课堂真的能提升学习成绩吗？——基于38项实验和准实验研究的元分析[J].开放教育研究，2018（4）：72-80.