基于信息化的翻转课堂教学模式的应用探讨

摘要：针对“大数据技术”这门计算机类专业的核心课程，提出一种基于信息化的翻转课堂教学模式应用于此课程的教学过程。线上，学生借助信息化技术自主学习，在教师的引导下完成任务。线下，教师针对学生的共性问题引导学生展开讨论并进行解答。实践表明基于信息化的翻转课堂教学创新，可以发挥线上线下教学的双重优势，突出学生的主体地位，提升他们的自主学习能力，激发其学习兴趣和求知欲。

关键词：信息化；翻转课堂；大数据技术；教学创新

一、前言

信息化技术是全面应用计算机技术、多媒体技术、互联网技术等信息技术手段，使教学所有环节数字化的现代信息技术，以手机或者电脑等终端为载体实现教学任务派发、自主讨论、分组协作、交流探讨、解答疑难问题等线上功能。信息化手段可有效将课堂教学在时间和空间上进行延伸，提高教学效率[1]。翻转课堂（The Flipped Classroom）教学指的是将学生和教师的角色进行翻转，以教师为主导、以学生为中心的一种新型课堂教学模式[2-3]。翻转课堂作为信息化教育中一种典型的重新建构学习流程的教学模式，是全球各级各类教育深化改革的着力点与推手[4]。基于信息化的翻转课堂教学模式适合不同层次的学生。后进生一般理解能力差，可以运用多媒体技术化抽象为具体、变理性为感性，通过反复观看微课帮助自身理解知识。优等生学习能力强、思维敏捷，可以利用信息化技术拓展所学知识，从而激发自身的创造力。

二、 基于信息化的翻转课堂模式的改革方案

（一）研究对象

本文研究对象为中南林业科技大学涉外学院2021级软件工程专业学生，学生已学习过操作系统、Java Web、数据库等专业课程和高数、统计学、线性代数等通识课程。0201班和0202班作为传统组，采用教师讲、学生听的传统灌输式教学模式，0203班和0204班作为信息化组，采用注重个性化教学和自主学习的、基于信息化的翻转课堂教学模式。

（二）改革方案

根据人才培养方案、教学目标、教学内容以及学校对于学生能力培养目标和学生的具体情况，充分利用三维动画、虚拟仿真软件、视频剪辑技术等信息化手段，结合应用型本科高校学生特点重构教学目标，提高教学效率和提升学生就业竞争力，提出“基于信息化的翻转课堂教学模式”的改革方案，如图1所示。

学生：课前，自主学习，从信息化平台下载任务，观看教师录制或推荐的视频进行预习，遇到问题随时与教师、同学进行线上交流，然后通过清览题库平台进行课前测评。课中，完成教师下达的任务，首先独立思考，然后与小组人员共同探讨和成果展示，并参与测评和反馈意见。课后，进行成果分享，完成教师布置的任务和单元测试，最后整理成报告并上传到信息化平台。

教师：课前，对学习内容进行分割，录制视频或选取互联网优质微课视频，设计案例和抛出问题或任务，准备题库并批阅，及时了解学情，调整授课思路和重点。课中，创设任务情境，解答学生困惑，引导学生合作交流，组织学生测评。课后，进行教学反思，制定改进方案，优化资源，分层推送个性化教学资料，布置和批改以开放性为主的课后作业。

三、 基于信息化的翻转课堂模式在大数据技术中的实施方案

（一）基于信息化的翻转课堂模式的实施方案

1.实施方案

本文设计的基于信息化的翻转课堂模式，让学生真正成为学习的主人，学生借助信息化技术，可以根据自身情况来安排和控制学习时间，从而培养学生自主学习能力、团队合作精神和语言表达能力。实施方案如下。

（1）小组合作：以2个自然班为单位进行合班上课，3-4人为一组。

（2）课时分配：采用48学时线下课程+48学时线上课程相结合的方式。线下课程总学时48学时分为线下课堂16学时+线下翻转课堂16学时+实验16学时。线上翻转课堂48学时分为自主学习32学时（1周2学时）+小组讨论16学时（1周1学时）。

（3）以练代讲：教师上传微课或推荐MOOC、B站等平台资源。学生课前学习，与同学合作交流，课堂提出问题，教师借助信息化手段进行答疑。由传统课堂的以教为主转变为以学为中心。

（4）案例教学：自主探究式翻转课堂，通过生活案例的导入，更注重强化知识的运用，让翻转课堂趣味性更强，吸引学生的注意力。

（5）信息化手段+小组研讨辩论模式：应用信息化手段和小组研讨方式开展教学，每个教学班级三人或四人为一组，一个学期每个小组必须参加3次研讨辩论，每次安排3组进行辩论，每堂课由小组讨论交流、学生成果展示和教师集中答疑三个环节组成，推进“优带差”和“一帮一”的互惠式教学。

2.实施方案的应用

“大数据技术”课程第七章“数据处理与分析”是大数据技术课程的重点章节，以本章为例来探讨基于信息化的翻转课堂教学模式，本章安排6个学时，理论为4个学时，实验为2个学时，将“基于主题模型的文本情感分析”作为本章的贯穿案例开展教学，实施过程如表1所示。

（二）传统教学模式的实施方案

传统教学模式是以“教师为主导”，以“传授知识”为主要教学途径，把教学内容灌输给学生，忽视了学生之间的差异，培养出来的学生相对缺乏动手能力及创新能力[5]。传统教学是一种集体式的班级授课制，该模式的实施方案是教师填鸭式灌输知识，学生接受知识，这种模式缺少学生的参与，很难提高学生兴趣。

四、基于信息化的翻转课堂模式的教学实践效果及评价

（一） 教学效果分析

在第八个教学周分析了学生的学习效果。利用Excel软件对二种教学模式、四个班级的成绩进行了统计分析。本次采用同一套试卷，通过试卷平均成绩来考查教学效果。统计分析结果表明，0203班和0204班（信息化组）平均成绩为90.12±6.224分，0201班和0202班（传统组）平均成绩为73.24±8.536分，插入公式TTEST，算出Plt;0.05。数据分析结果表明基于信息化的翻转课堂教学模式效果显著，提升了教学质量。

（二） 学生积极性分析

对比实验中，信息化组和传统组共四个班级的教学活动次数一样，考勤次数22次，小组讨论6次，头脑风暴5次，参与评价15次，题库练习6次。二个组的参与率见表2。可以看出，采用基于信息化的翻转课堂教学模式各项活动的参与率明显高于传统教学模式，翻转课堂教学模式激发了学生的学习兴趣，提高了学生的学习动力，对学生学习能力的提升具有积极的促进作用。

（三）教学评价

1.基于信息化的翻转课堂教学模式的教学评价

基于信息化的翻转课堂教学模式的教学评价综合应用诊断性评价、过程性评价和终结性评价，多形式和多主体相结合，课前、课中、课后三者并重，过程性评价分为优秀（A）、良好（B）、合格（C）、不合格（D）四等，诊断性评价和终结性评价采用100分制形式。用学生自评、生生互评、教师评价代替传统的教师一人点评，让学生也成为评价的主体，对学生自主学习、解决问题、合作交流等方面进行全面评价，体现了评价“以学生为中心、以教师为主导、以能力为本位”的功能，教学评价标准见表3。

2.传统教学模式的教学评价

传统教学模式主要根据课堂考勤、课堂表现、实验操作及报告、期末考试进行评价。教学评价主体单一、方法单一、目标单一，忽视了个性差别和个性化发展，侧重于学生学习结果的评价，忽视了学生学习期间的过程性评价。

五、结语

本文以“基于主题模型的文本情感分析”为例，以“2021级软件工程专业本科生的考试成绩、教学活动参与率”为基础，对基于信息化的翻转课堂教学模式的改革方案及其在“大数据技术”课程中的实施进行了探讨。实验结果表明学生成绩有了明显的提高，同时激发了学生的学习兴趣，唤起了学生的求知欲。未来在专业课讲授中，将结合案例挖掘思政元素，在潜移默化中培育学生的爱国情怀。

参考文献

[1]黄婷.翻转课堂在信息化英语语音课中的实践应用研究[J].海外英语，2023（11）：94-96.

[2]夏野，徐佳超，蒋晓璐.师范专业认证背景下外国文学翻转课堂教学[J].中国冶金教育，2024（03）：30-32+36.

[3]卢彦，张冬梅.基于翻转课堂的生物信息应用工具普及——以生物化学教学为例[J].高教学刊，2024，10（18）：89-92.

[4]杨旭冉，王景芝.教育信息化背景下基于OBE理念翻转课堂教学模式探索[J].邢台学院学报，2023，38（02）：160-166.

[5]郭呈怡，王镇威，朱命冬. 基于翻转课堂教学模式的大数据分析创新课程项目化教学设计[J].河南教育（高等教育），2023（08）：92-93.

基金项目：2023年中南林业科技大学涉外学院校级教改课题“基于信息化的翻转课堂教学模式在大数据技术课程中的应用探讨”（项目编号：30）

作者单位：中南林业科技大学涉外学院信息与工程学院

■ 责任编辑：王颖振、郑凯津