基于SPOC 的翻转课堂教学模式试点改革及其效果实证研究*——以金陵科技学院为例

顾云锋，陆 慧，丁艳秋，查慧慧，翟 萍

（金陵科技学院 教务处，江苏 南京 211169）

一、引言

《教育信息化2.0 行动计划》要求推进信息技术与教育教学深度融合[1]。该行动计划是顺应智能环境下教育发展的必然选择，是推进“互联网+教育”的具体实施计划。在高校教育教学过程中，如何才能实现现代信息技术和教育教学的深度融合，以促进教育教学质量的提高和满足学习者个性化学习需求？MOOC、SPOC、翻转课堂、混合式教学等新的教育教学过程与模式的运用，相继成为教育研究和教学实践的热点。[2]

自2012 年开始，迅速崛起的MOOC 对高等教育产生了巨大的影响，其名校名师名课程和鼓励互动交流的新型在线学习模式极大地激发了学习者的学习热情。但随着研究和教学实践的展开，MOOC 也呈现出诸多问题。为了克服MOOC 的不足，SPOC 应运而生。2013年，加州大学伯克利分校的阿曼德·福克斯教授提出了SPOC（Small Private Online Course）的概念，相对于MOOC，可以将SPOC 理解为“小规模限制性在线课程”［3］。SPOC 是“校本”的，一般而言它的内容只针对本校的学生开放。SPOC 是MOOC 用于课堂教学的补充，并不是完全代替课堂教学。SPOC 能否克服MOOC 潜在的不足?能否实现教学效果的提高，促进学习者能力的培养？本研究结合SPOC 的特征，基于中国大学MOOC 平台和超星泛雅网络教学平台等建设“校本化”SPOC 课程，设计了基于平台的翻转课堂教学活动过程模式，并把该模式应用于若干门试点课程教学中，经过一个学期的教学改革实践，志在回答上述问题并发现规律，以期对其他高校的教育教学改革给予一定的借鉴。

二、基于SPOC 的翻转课堂教学模式试点改革实施

1.实施对象

本研究以参加金陵科技学院“翻转课堂”教学模式改革试点教学班的学生为研究对象。研究者帮助课程教师设计教学内容和教学环节，并在具体教学实施过程中进行质量监控，学期末对学习效果进行问卷调查和访谈，并结合学生课程成绩进行比较分析。

在研究实施之前，笔者对选择的研究对象做了调查。基本上，100%的学生有智能手机、平板电脑或者笔记本电脑，参加课程翻转学习没有设备问题。其次，有近90%的学生参加过学校组织的网络课程学习（主要是校网络公共选修课），对线上学习不陌生，但对翻转课堂了解得不多。

2.实施情况

为了验证基于SPOC 的翻转课堂教学模式的效果，金陵科技学院开展了2018-2019 学年第一学期“翻转课堂”教学模式改革试点申报工作，经课程负责人申报、学院推荐、学校组织专家审议，共确定“翻转课堂”教学模式改革试点课程13 门。本研究基于13 门翻转课堂教学模式改革试点课程，设计了基于SPOC 的翻转课堂教学活动过程模式，将该模式应用于课程教学进而进行探索性实践。通过开展“翻转课堂”教学，深入推进研究性教学，将启发式、探究式、讨论式、参与式教学理念和方法引入传统课堂教学，创设基于现代网络及信息技术的立体化教学环境，实现线上与线下教学相结合，教师引导与学生自主学习相结合，提高学生自主学习和研究性学习的能力，强化学生创新思维的培养。

申报实施“翻转课堂”教学模式改革试点的课程都基于金陵科技学院自建完成的在线开放课程资源。课程包括理工科、社科类和艺术类的课程。申报人可以为在线开放课程负责人，也可以为课程团队成员。申报课程的授课班级原则上不能超过两个行政班。课程的周学时一般都为2-4 学时。

3.教学活动设计

基于SPOC 的翻转课堂教学活动设计，把优质在线课程资源与课堂面对面教学的优势有机结合起来。任课教师在研究者指导下开展教学模式设计。课程教学设计主要是基于翻转教学。具体来说，教师将原来在课堂上讲解的知识录制成微视频，学生则根据教师的学期教学进度安排，在课前通过线上观看课程视频，自主完成知识点的学习，参加课程讨论，并完成教师布置的线上相关知识点测验。教师在课前可以通过学习平台的数据分析功能，查看和了解学生的学习状况、测验情况、讨论情况等。在线下课堂上，课程教师着重讲解学习难点和重点，有针对性地答疑解惑，回答学生遇到的共性问题，或者聆听小组汇报，并点评学生展示成果，或者组织学生参加小组探究，现场完成相关任务，使知识传授和知识内化的过程得以翻转。通过教学翻转，教师的角色从知识传授者变为课程设计者、学习引导者、活动组织者、问题帮助者。同时，课程的教学评价也必须做相应调整，总体要求是过程性评价所占比率不得低于50%。因此，本次教学改革试点中课程主要采用多元化评价方式。首先是评价主体多元化。评价过程不再仅仅以教师为主，学生之间的相互评价也纳入到评价体系中来，更好地体现了以学生为中心的观念，学生通过互评调动了学习的积极性。其次是评价方法多样化。评价不再只关注学生的期中、期末成绩，同时看重学生学习过程中的表现，如线上讨论、小组汇报、在线测试、作业展示等情况。最后是评价方式多样化，评价采用形成性评价和总结性评价相结合的方法，为学生更好地展示自己提供了广阔空间。

基于SPOC 的翻转课堂教学活动模式如图1 所示。

图1 基于SPOC 的翻转课堂教学活动模式

三、学习效果实证分析

为了改进和完善基于SPOC 的翻转课堂教学活动过程模式，深入了解实施翻转课堂的应用效果和学生的学习效果，我们在课程教学过程后期，设计了面向学生的学习效果调查问卷。

1.调查问卷的设计

根据研究目的，我们将设计的问卷分成四部分：①基本情况和学习平台、每周上网时间、每周课后投入翻转课堂学习的时间等调查，共5 道单选题。②关于翻转课堂教学模式设计调查，共有15 道单选题。③翻转课堂教学实施效果调查，共有14 道题，其中7 道单选题和7道多选题。④翻转课堂教学是否促进了研究对象的有效学习调查，共有18 道题，其中针对学习过程中的有效学习表现12 道题，针对学习完成后的有效学习表现6 道题。

问卷调查使用问卷星开展，2018 年11 月20 日开始到12 月31 日结束。最终回收问卷298 份，有效问卷298份，有效率100%。调查结果采用SPSS20.0 对数据进行统计分析，拒绝零假设的值为0.05。

2.调查数据分析

（1）基本情况分析

关于问卷题目的可靠性分析上，通过SPSS 对问卷进行信度分析，得到量表的克朗巴哈α 系数为0.908，在0.9 以上，表示量表的信度较好。

参加问卷调查的男生比率为58.39%，女生占比41.61%。大一学生占比11.74%，大二学生占比17.11%，大三学生占比68.12%，大四学生占比3.02%。参加调查的学生专业类别中理工科类别占比86.58%，文艺类占比4.7%，其他为8.72%。

在参加问卷调查的学生使用的翻转课堂线上学习平台中，主要以中国大学MOOC 平台为主，占比72.48%，优课联盟平台占比22.15%，超星泛雅网络教学平台占比5.37%。

在学生的网上学习时间上，24.16%的学生选择了不到5 小时，48.66%的学生选择6-18 小时之间，27.18%选择超过了20 小时。而每周课下投入翻转课堂学习的时间，大部分学生选择的是2-5 小时，比率为56.38%，22.82%选择不到2 小时，16.78%选择5-10 小时，有4.03%选择大于10 小时。可见翻转课堂线下学习时间大部分学生都感觉要比传统课堂花费较多的时间。

（2）整体教学效果

有80%的学生对翻转课堂整体教学效果非常满意或比较满意，其中非常满意占33.89%，比较满意占46.64%。认为一般的学生比率为16.11%，比较不满意和非常不满意的比率都为1.68%。

（3）学习效率

与传统课堂教学相比，有33.56%的学生认为翻转课堂的学习效率非常高，能够在理解的基础上及时完成教师的任务；45.97%认为翻转课堂的学习效率较高，能够按时完成教师布置的任务；但是有17.11%认为，翻转课堂的学习效率一般，认为翻转课堂和传统课堂没有什么区别；还有大约3.36%认为较低，很浪费时间，不知道怎么参与课堂，没有完成任务。比较喜欢哪种学习方式问题上，有60.07%选择课堂面对面与网络学习相结合的方式，21.81%选择了传统课堂的面对面学习，18.12%选择网络课堂在线学习。

（4）线上学习时遇到问题时的解决方式

学生的回答中，排在首位的是“自己查阅相关资料”选项，占比35.57%，其次是“和同学讨论”，占比31.21%，再次是“向教师求助”，占比23.15%，最后是“暂时保留，等到线下课堂上解决”，占比10.07%。可见，翻转课堂教学实施过程中，师生、生生之间互动交流还可进一步加强。

（5）线上互动方面

在是否喜欢在线与同学教师进行交流方面，大部分学生非常喜欢和比较喜欢，分别占比24.83%和31.88%。认为一般的学生占比35.57%。其余比较不喜欢的有5.7%，非常不喜欢的有2.01%。

在与教师同学在网上经常交流的内容上，通过SPSS 中“多重响应”下的“频率分析”，发现关于作业方面的交流频率最高，达83.9%，再次是习题及答案，占比65.8%，再次是有关学习的想法或其他开放性问题，占比57%，再次是考试相关问题，占比54.7%。

（6）线下教学环节

在关于“课堂面授中哪些环节对自己的学习效果促进较大”这个问题上，绝大部分学生都认为分组讨论和交流这个教学活动环节对自己的学习效果促进较大，个案百分比达到79.53%。其他依次为小组协作探究、教师的反馈总结、成果展示、个性化辅导等等，见图2。

图2 线下教学环节作用统计图

（7）学习效果阻碍

在翻转课堂学习的主要困难上，有46.31%的学生认为没有坚持的意志力是翻转课堂学习中面临的最主要困难。其次是学习进度太快（43.62%），这和笔者与个别学生访谈的结果也较为吻合。其他困难还包括网络或计算机问题（32.55%）、教学视频有时质量不高（30.54%）、课程太难（22.82%）以及其他（7.38%）。这些数据一方面说明，课程教师在实际实施翻转教学的过程中需要有针对性地调整教学进度，另一方面也要求教师加强对学生的管理。

（8）教学评价

本次教学改革试点中课程的教学评价总体要求是过程性评价所占比率不得低于50%。教师在期末考评时会综合学生的全部表现（包括参与讨论、展示、出勤、作业、考试等）。对于这种评价方式，相对于传统的课程评价方式，有30.87%的学生表示非常喜欢，38.93%比较喜欢，25.17%认为一般，只有5%的学生比较不喜欢或者非常不喜欢。

（9）翻转课堂的优势

在翻转课堂的优势问题上，我们设计的是一个多选题。针对每一个选项，学生进行勾选，相应通过数值1 表示已选。然后在“多重响应”分析中将所有选项定义为一个变量集，通过SPSS 中的频率分析，发现学生认为增强学生自主学习能力是翻转课堂教学最重要的优势所在，选择的个案百分比率达82.9%，见图3。

图3 翻转课堂的优势统计图

（10）翻转课堂的劣势

在学生认为的翻转课堂劣势问题上。同样是多选题，并通过SPSS 中“多重响应”下的“频率分析”，发现学生认为“个人自控力差，线上学习时间和效果难以保障”是翻转课堂教学中最主要的劣势所在，选择的个案百分比率达70.1%。其他劣势依次为不习惯这种教学模式（45.30%）、耗费时间更多（44.60%）、学习效果差（26.20%）及其他（3.70%）。

（11）教师教学活动的改进

为了进一步提高翻转课堂的效率，调查中让学生回答教师的教学活动上需要做哪些改进？通过SPSS 中频率分析，发现学生选择的个案百分比率最高的是希望教师采取方法提高学生参与的积极性，比率为58.7%。统计结果中，个案百分比超过50%的还有进行学习策略的指导和精心设计学习任务清单两个选项，具体见图4。

图4 教师教学活动改进统计图

（12）学校改进措施

在学校的改进措施方面，有72.5%学生认为在学校层面需要进一步改进的是优化教学资源。在超过50%比率选项中，依次是营造宽松民主的互动交流氛围（61.4%）和打造专门的翻转课堂学习教室（56%）。可见对于学校而言，学生希望学校能够进一步督促提高课程教学资源的质量，要多建设一些专门的翻转课堂，鼓励教师营造宽松的互动交流氛围。

（13）有效学习效果

在有效学习效果上，笔者设计了6 道问卷题目，具体调查结果如表1 所示。

表1 有效学习效果统计表

在统计分析时，我们把非常同意设为5 分，比较同意4 分，一般3 分，比较不同意2 分，非常不同意1 分。通过SPSS 分析，在对所学内容理解得到加深上，均值为3.42，标准差为1.24。在所学知识实际应用能力上，均值为3.31，标准差为1.152。在沟通和语言表达能力上，均值为3.33，标准差为1.195。在分析和解决问题的能力提高上，均值为3.43，标准差为1.176。在自主学习能力提高上，均值为3.39，标准差为1.229。在学习兴趣提高上，均值为3.37，标准差为1.205。可见，在有效学习方面，学生个人感觉各方面都能得到较大的提高。

其次针对学生的期末考试成绩进行对比分析。例如，在大学《计算机信息技术》这门翻转课程上实行全校统一考试，考试结果表明参加翻转课堂教学改革的学生期末考试平均分比其他未实施翻转课堂教学改革的同一专业不同班级的学生增加了6.7%。

四、访谈结果和分析

本研究针对13 门课程，每门课程都安排专门的听课环节，并和任课教师进行访谈。每门课程也随机选取了若干学生进行了深度访谈，访谈内容主要涉及教学模式的接受度、课程学习的满意度、学习过程的困难点和课程建设的改进意见等方面。

1.听课及和任课教师的访谈

通过课堂听课，并和每一位任课教师访谈，总结归纳出翻转课堂实施时主要存在的问题。

问题1：学生自主学习的主动性、积极性不够，一些自主学习环节难以落实到位，或者是敷衍了事，效果不佳。建议要加强学风建设，要想方设法地调用学生学习的主动性。学生学习的主动性和积极性，是开展好翻转课堂教学的必要前提，否则很难获得实效。

问题2：学习硬件条件限制。建议学校要为教师开展翻转课堂教学构建软硬件支持环境。具体做法有：积极推进智慧教室建设，进行小班化教学，打造支持翻转课堂教学实践和个性化学习的网络教学平台，升级校园无线网络环境等。

问题3：学生学习差距被放大。由于翻转课堂教学，对学生自主学习能力要求较高。有的学生积极参与教师布置的各项教学任务，认真完成各项学习任务，有些学生只是流于形式，即使有学习平台的数据分析功能，也难以保证是学生真正、用心地学习，最终导致期末考试成绩学习差距加大。建议任课教师要加强对学生的引导和管理，充分利用好在线平台的个性化学习分析工具和结果引导学生学习[4]。

2.学生的访谈结果和学习效果分析

在教学模式的接受度上，参加访谈的学生基本都认为，相对于传统课堂而言，更喜欢翻转课堂这种教学模式，主要原因在于学习可以更加深入，并且可以更好地满足学生的个性化学习需求。

在课程学习的满意度上，学生普遍认为翻转课堂教学模式的教学效果相对于传统教学模式效果要好很多，觉得学校应该多开设一些类似的课程，能够提高他们的自主学习能力和学习积极性，线下的教学时间能够集中解决疑难问题。

在学习过程的困难点上，学生反映参加翻转学习的时间普遍比传统课堂要多，投入的精力要大很多。此外部分学生感觉学习压力较大，自制能力不强，无法保持在线学习持久性，会有偷懒的心态，没法跟上教师的教学进度，进而导致课程成绩反而更不理想，另外就是希望加强师生间的交流。对于课程改进的意见和建议，学生希望教师教学过程不能太死板，不要形式化；课程内容要充分利用富媒体的表现手段，趣味性要强；可以在翻转教学中增加一些益智类的小游戏等等。访谈结果表明，学生对翻转课堂教学模式基本上是认可的，但是需要教师在学习过程中加强引导。

五、结论与反思

SPOC 是对MOOC 的继承和发展，对于高等教育而言，它是新时代在线开放学习在高校中落地生根的有效方式。基于SPOC 的翻转课堂教学改革，顺应了“互联网+教育”的时代要求，适应学生个性化学习需求，强调自主学习能力的培养，强化以能力为先的人才培养理念，充分体现“以学生为中心”的教育教学模式变革要求。通过本研究和教学实践发现，高校在进行基于SPOC 的翻转课堂教学改革时，应注意以下方面：

首先，学生对翻转课堂教学形式满意度较高，教学效果比传统教学效果有一定的提升，但是翻转课堂教学效果和学生的学习自主性、积极性密切相关。同时，教学效果和学习人数、学习环境也有较强的相关性，建议小班化教学，并在智慧教室中开展线下教学活动。

其次，要强调任课教师的引领作用。任课教师在学生学习的过程中要加强对学习进度的监控和引导，可以通过平台的数据分析功能实时了解学生的学习情况，及时发现学生的难点和盲点，使线下课堂教学更具有针对性。同时，课程的翻转度要适合，要科学合理地设置课程线上和线下的学习任务和学习进度安排，既要让学生有课程任务增负的感觉，又不能让学生感觉学习太疲劳，失去学习信心。

再次，学校须制定标准，采取措施，要进一步督促提高课程教学资源（主要是线上视频资源）的质量。同时，要充分利用学习平台的学习分析技术为师生学习活动提供技术支持。要鼓励教师营造宽松的互动交流氛围，鼓励教师综合学生的全部表现，采用过程性评价标准来衡量学生的学习效果。

相对于MOOC，SPOC 自身的价值就在于它的小规模限制性教学。基于SPOC 的翻转课堂教学改革，可以充分体现“以学生为中心”的高校教育教学模式改革要求，满足学生个性化学习需求，促进信息技术与高校课堂教学改革的全面深度融合。本研究结合SPOC 的基本特点，基于中国大学MOOC 平台等建设“校本化”SPOC课程，设计了基于SPOC 的翻转课堂教学活动模式，并把该模式应用于13 门试点改革课程教学过程，对学习效果进行定量分析和定性总结，以期为高校深入建设和应用SPOC 课程和翻转课堂教学提供借鉴，促进高校教育理念和教学模式的变革。