BigData时代翻转课堂“熔断”和“融合”机制应用的调查分析

吴雅骊 李加军

“翻转课堂”是BigData时代技术信息变革的产物，其传承了建构主义学习理论的教学理论，同时又融合了多媒体学习认知理论和远程教学层次他理论的实践价值。通过理清翻转课堂“熔断”和“融合”的机理，从翻转课堂现状认知、课堂效果认知、学习动机、模式感知、素质提升感知等调查分析，建立翻转课堂融合及熔断机制的模型及提出优化决策。

一、背景及意义

互联网的迅速发展，信息革命的巨大的突破，BigData对未来经济的深入渗透，也深刻地影响了高校的教学方式和学习模式。从总体上看，全球互联网已进入中速发展阶段，用户总体规模持续增长，普遍服务快速推进，网络流量则保持高位增长。人口结构变革下的互联网角色发生了巨大的变迁，互联网引领全球的信息技术革命，全球移动生态系统发生重要的市场变化，“AI+”对各领域的影响和渗透，IP价值的挖掘与重塑，“共享经济”弯道超车的思域，各行业发展的模式也影响着高校教育的重组和裂变。

二、翻转课堂的“熔断”和“融合”分析

BigData时代，翻转课堂是信息技术进步的教育深层变革，更有国内学者把其定义为：它是将数字化校园的建设、信息技术的整合及新课程改革相融合的一次意义重大的尝试。中国经济步入产业转型和改革深化阶段，经济形式的多样化和流动性的速度变化。据GSV全球教育行业报告预测，2017年全球在线教育市场规模将达到2 555亿美元，CAGR为23%。教育教学改革方面，“熔断”“融合”的机理的研究，有助于解决翻转课堂在实施过程中的瓶颈及负的外部性。

（一）翻转课堂的“熔断”分析

“熔断机制”主要体现在两方面。一方面，在极短情况下，对“课前陈述性知识”理解僵硬，“课中的程序性知识”或“课后的策略性知识”理解表面化教学质量大大下降，降低学生学习的有效性和教师在教学过程中的主导性。实行“熔断”，减少或取消即时的“互联网交互”“人机协同”，使得学生回归传统课堂学习的本位，可以提高教学的有效性，从而减少“本末倒置”的风险，降低学生不会由于课堂互动交流、协作探究、成果演示等产生过度反应的风险。

另一方面，翻转课堂“熔断机制”在教师未全面把握信息的前提下，对翻转课堂的有效性判断不足，对其贸然进行“熔断”，容易造成“边际效益递减效应”。翻转课堂采取“熔断机制”，是教学过程在不断发展和复杂的進程中防范互联网风险、教学手段、教学技术出现异常波动的必然选择。从短期来讲，熔断机制会出现过度反应的现象，从长期来讲，熔断机制的附加效果也是值得期待的。

（二）翻转课堂的“融合”分析

“翻转课堂”的教学模式，融合了人本主义和建构主义学习理论的优势，由三部分组成：一是课前知识传授；二是课中知识内化；三是课后知识拓展。各个环节在不同的环境中完成，以虚拟的互联网技术和“系统场”组成有机不可分割的要素，其中可以借助互联网的力量进行各种信息技术的融合，“育人”环境借助学校和社会系统的力量，具体见表1。

翻转课堂通过师生的有效沟通，通过传统课堂与线上平台的融合，通过多种教学方法、多重信息技术的融合，知识的形态通过学生的综合素质体现为以下三种：实现“陈述性知识认知”到“程序性知识评价反思”再到“策略性知识迁移”的过程，让学生的个性化教育得到有效满足。

（三）诊断依据和实施措施

“翻转课堂”融合机理，体现在学生方面，加强了学情的分析掌握，包括二次课堂知识点的创造分析应用，也包括浅层领会向深层拓展的过渡；教师方面体现在教学层面，加强了教学手段、信息技术、借助方式和学生素质检测的融合；“翻转课堂”的熔断机理，体现在学生学习动力不足、效率降低、个性化未得到满足，应用过程出现了旷课、知识点排他性，教师驾驭难度增加、工作量超负荷及教学质量考核水平下降等。笔者提出了翻转课堂学生及教师层面“熔断机制”的实施措施。

从学生课程管理的角度实施“熔断机制”，当学生旷课率≤5%、知识点考试平均值涨跌≤±5%，旷课率5%-15%，而知识点考试平均涨幅≥5%，翻转课堂均正常进行；当学生旷课率5%～10%，知识点考试平均值跌5%～10%，翻转课堂“熔断”2～4课时，之后继续进行；当学生旷课率10%～15%，知识点考试平均值跌10%～15%，翻转课堂“熔断”4～8课时，之后继续进行；当学生旷课率≥15%，知识点考试平均值跌≥15%，翻转课堂的教学模式暂停至该门课程教学结束（见表2）。实行翻转课堂“熔断机制”基于学生的管理层面，从考勤率、考试平均值两个维度去判断，“熔断”给教师提供了更多的时间思考，提取对称且完整的信息，保证教学质量的可持续化。

从教师职业保护的角度实施“熔断机制”，当教师工作量超额≤25%、教学质量考核平均值跌幅≤5%或涨幅≥0%，翻转课堂均有序进行；当教师工作量超额≥50%、75%，教学质量考核平均值跌幅≥5%，翻转课堂实施二级和三级熔断，教师进行强行修整，分别熔断4～8课时，8～16课时；当教师工作量超额100%，教学质量考核平均值跌幅≥5%，翻转课堂的教学模式暂停至该门课程教学结束（见表3）。实施翻转课堂“熔断机制”基于教师职业保护的层面，从教师工作量和教学质量考核两个维度去判断，期中教学质量考核是硬性指标，“熔断”对教师自身职业管理提供了科学化的保护机制，对教师师资队伍的建设从政策、机制、措施的执行提供了动态支持。

三、翻转课堂问卷调查分析

2018年1月，笔者对XX商学院旅游管理专业教学所授班级，2016级44人（班级51人）基于《管理学》、2015级130人（班级150人）基于《市场营销学》两门专业课程，进行了关于“翻转课堂”教学方法实施情况的调查。2016级参与率91.7%，2015级参与率86.2%，综合参与率87.8%。两个年级参与问卷调查174人，回收174份，回收率100%；有效问卷174份，问卷有效率100%，结果见表4。

表4中，信度系数为0.995，由于信度系数大于0.8，因此总体上调查的内在信度是比较理想的。问卷调查分别从认知、动机及感知三个层面对“翻转课堂”的实施进行分析，了解学生对翻转课堂现状及效果的认知、学习动机情况、时间感知、模式感知及素质感知等。

（一）翻转课堂现状认知分析

翻转课堂现状分析有助于了解学生对前置学习的感官认识，了解翻转课堂的后置学习的感官认知及心态信心等信息，见表5和表6。

表6双尾的二项分布累计概率为0.715（单尾为0.357），如果显著性水平a为0.05，由于概率值大于显著性水平a，因此不能拒绝零假设，认为未提前学习的原因与提前学习后的信心没有发生显著变化。所以，教师应该及时了解学生学习动态以及促进提前学习的养成，从而增强学生学习的信心。

（二）翻转课堂效果认知

由表7可知，6种翻转课堂效果感知的平均秩分别为3.75、2.88、3.38、3.75、3.25、4，Friedman检验统计量的观测值为1.007，相应的概率P值为0.962。如果显著性水平a为0.05，由于概率P值大于显著性水平a，因此不应拒绝零假设，认为学习负担、学习兴趣、自学能力、专业综合素质、教学效果、协助提高性不存在显著差异。尤其是翻转课堂协助提高性，通过信息技术与翻转课堂的结合，在培养学生思维的深刻性、灵活性、独创性方面的提高，效果最好。

（三）学习动机情况

学生学生动机对专业学习效果起到了推动作用，了解学生的学习动机有助于更好地实施人本主义及建构主义结合的翻转课堂。

表8是学习动机对学生数的单因素方差分析结果。可以看到，观测变量学生数的总离平方和为7 334.4；如果仅考虑“学习动机”单个因素的影响，则学生数总变差中，学习动机可解释的变差为739.6，抽样误差所引起的变差为6 594.8，它们的方差（平均变差）分别为739.6和824.35，相除所得的F统计量的观测值为0.897，对应的概率P值近似为0.371。如果显著水平a为0.05，由于概率P值大于显著水平a，则不应该拒绝零假设，认为不同学习动机对学生数的总体均值无显著影响，它对学生的影响效应为0。所以，为了更好地开展翻转课堂教学，教师要对学生学习动机及时把握，适时引导。

表9如果显著水平a为0.05，由于概率P值小于显著水平a，则应该拒绝零假设，认为不同学习动机对男、女生的总体均值产生显著影响，它对学生的影响效应不全为0。通过分析，教师应该注重男女生对翻转课堂不同的感知，做出教学的调整和综合评估。

四、翻转课堂融合及熔断优化决策

智慧校园是高校发展的必然路径，数字化校园利用了先进的信息工具，塑造了从环境、资源到活动的时空，提高了校园一体化办公的效率。翻转课堂就是实现教育信息化、智慧化和数字化的重要体现。

“翻转课堂”符合学生表里和内在的多重认知，符合学生由易到难的进阶心理需求，同时去除了干扰元素，实现了学习的全覆盖。数字化的校园里实行“翻转课堂”模式，对提高教育管理质量和教学水平有着不可忽视的力量。

第一，“翻转课堂”认知建制。加强教学觀念的认同，首先应厘清与专业人才培养规格的“顺”与“同”，院系从领导层面认同“翻转课堂”的教育导向，构建“翻转课堂”的组织结构，学院应该建立组织者、帮助者、指导者的微观环境，深入理解“翻转课堂”的内涵及对其浸润演化开展科研活动。重塑改变课堂结构的理念，对“翻转课堂”进行改革实施，提高教学的产出效率。

第二，加强“创新强校工程”建设。院系在优质网络资源的应用方面，鼓励专业教师运用信息技术制作优课（微课）、移动多媒体课件等优秀教学资源。通过行政和培训方式，促进教师信息化应用能力和水平的提高，推动信息技术与教育教学的深度融合，推动课堂教学模式改革。通过加强立项项目过程管理与指导工作，发挥在建项目的带动辐射作用。

第三，建立管理和监督机构。各教研室在科研及教学改革方面已经建立了比较完善的监督和保障机制，包括旅游管理系教学管理制度、人才培养方案、实验室管理制度、校企合作共建协议等。项目组将会分工合作，发挥职能部门及团队成员的能动性，责任到人，严抓落实，保证项目的执行和顺利完成。

第四，校内外资源的聚合保障。系成立专家指导委员会，充分发挥专家指导、监督和提供技术、资源保障的作用。校企合作单位提供必要的社会资源，如技术、运营信息、企业个案等。校友库提供职业培养导向和创业资源等。校内外资源的整合为项目提供了必要的支持和提升翻转课堂实施的综合效能。

（作者单位：广州商学院旅游学院）