杨彤骥 杨红玉

摘  要：翻转课堂作为一种有效提高学生学习和参与度的教学方法而被广泛关注。然而，对其有效性的研究结果好坏参半，有些甚至相互矛盾，这在很大程度上是由于缺乏对翻转课堂内涵及其实施方法的全面了解而产生的，而研究课程内容的不同使这一问题变得更加复杂。本研究旨在探讨翻转课堂在某高校信息系统分析类课程中的有效性，使用对照组方式通过学习结果和学生感知来评测该方法的有效性。研究结果表明，与传统教学法相比，翻转课堂的教学效果差别很小。

关键词：翻转课堂;传统教学;对照组;有效性

中图分类号：G642 文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2021）11-0076-04

Abstract： Flipped classroom as an effective teaching method to improve students' learning and participation has been widely concerned. However， the research results of its effectiveness are mixed， some even contradictory， which is largely due to the lack of comprehensive understanding of the connotation and implementation methods of flipped classroom， and the differences in the content of research courses make this problem more complex. The purpose of this study is to explore the effectiveness of flipped classroom in the information system analysis course in a university， and to evaluate the effectiveness of the method through learning results and students' perception in a control group. The results show that compared with the traditional teaching method， flipped classroom teaching effect difference is very small.

Keywords： flipped classroom; traditional teaching; control group; effectiveness

一、概述

近年来，翻转课堂被誉为提高学生课堂参与度（Albert和Beatty，2014年;McCallum等人，2015年），学生学业成就（Albert和Beatty，2014年;Davies，Dan和Ball，2013年），以及可产生其他积极成果的一种教学方法，但不同学者对于此教学方法的应用效果评价却好坏参半。本研究将翻转课堂方法应用于某高校信息系统分析类课程中，将翻转课堂与使用传统的基于讲授方法的同一课程的教学效果进行了比较。

本研究的目的是检验翻转课堂作为一种教学方法在一门内容较繁重课程的特定背景下的有效性，参与对照实验的两个班级学生之前都没接触过翻转课堂授课与授课内容。期望研究结果为以后的迭代课堂教学提供指导。

二、文献回顾

翻转课堂是建立在这样一个理念上的：当学生不是被动地接受信息（如传统授课形式）时，他们会更有效地学习。通过以更积极的方式接触课程材料，他们的学习体验会得到改善：“这种方法的根本要求是学生不要被动成为课堂上的材料接收者;相反，他们通过阅读、观看录像讲座或收听播客来在课堂外收集课程信息”（Bathula和Lowe 2015）。

由于翻转课堂旨在更大程度地吸引学生，因此这种方法“通过完成课前准备工作培养学生学习的自主性，并在实际上课时间内使课堂更具互动性”（O'Flaherty and Phillips 2015）。也就是说，学生需要在课堂外自己的时间学习概念等基础知识，即传统课堂授课中所涵盖的内容，而他们在课堂上与老师一起的时间则是用来处理和应用这些概念的，这是传统教学的课外作业。这种学生在课堂内外所要做的事情发生了逆转，这就形成了所谓“翻转”。

对翻转课堂的持续关注及其有效性的研究涉及到缺乏对什么构成翻转课堂及其实施方法的全面定义。而这些方面的差异可能对研究结果影响相当显著，导致难以评估其应用效果（DeLozier和Rhodes2017）。然而，一般来说，“翻转课堂的课程所使用的‘技巧都有一个共同的基本要求，即学生不应该在课堂上被动地接收信息，而是努力在课堂之外自己应用这些信息”（Albert和Beatty2014）。在翻转的环境中，学生们的任务是在课外利用自己的时间学习新材料，包括阅读、作业和视频（DeLozier and Rhodes 2017）。

有关翻转课堂的讨论一直是围绕使用视频（无论是老师预先录制的课程或第三方提供的），大部分老师认为视频是这种教学方法的一个必要方面。然而，翻转课堂的核心概念中没有任何内容说明需要使用视频;事实上，研究表明视频讲座对学生學习并没有显著贡献（DeLozier and Rhodes 2017）。此外，在课堂外观看视频，还存在预案准备、教学完善甚至伦理道德方面的问题，虽然对这些问题的深入探讨超出了本文的范围，但应注意的是“并非所有学生都能使用相同的技术，如智能手机或笔记本电脑，尤其是在信息技术受限的地区，因此翻转课堂教学法在实施过程中，可能存在数字鸿沟”（Findlay Thompson and Mombourquette 2014），这一点在前阶段疫情授课中也有所反映，作者在线上授课时，发现有部分同学家里并不具备上网条件。因此，虽然视频经常被用于翻转课堂，但观看这些视听元素仍然是被动的，并且可能会引入其他的问题;本研究也认为，阅读方法的使用比参加任何形式的讲座（包括视频）更为积极主动，同时可避免相关联问题的出现。事实上无论以何种形式参与新知识的学习，学生们都可以将课堂时间从讲座中解放出来，积极参与新知识的理解及其应用中（Bathula and Lowe 2015）。

虽然有许多关于教师实现翻转课堂的技术资源，但关于翻转课堂使用效果和对学生成绩影响的研究仍然很少。Albert和Beatty（2014）对相关文献进行了一项调查，发现只有四项研究，但结果却莫衷一是：“有两项研究侧重于核心商务类课程，没有发现翻转课堂和传统课堂之间的差异，还有两项专注于药剂学和电气工程课程，在翻转教室中学生获得了更高的分数”。这种对翻转课堂缺乏具体支持的情况一再得到响应（Bishop和Verleger，2013年;Findlay-Thompson和Mombourquette，2017年;DeLozier和Rhodes，2019年），尽管一些学者仍不遗余力地试图解释缺乏显著的学生成绩差异的其他原因。

关于翻转课堂的第二方面研究集中在学生对教学方式的看法上（Albert和Beatty，2014年），虽然个别学生的看法可能不具备客观性（DeLozier and Rhodes 2017），但当学生作为一个班级整体的看法就会对不同课堂参与度及学习效果产生重大影响。因此，了解学生们对翻转课堂的看法是有价值的。

Findlay Thompson和Mombourquette（2014）的研究发现，“（在翻转课堂上）的大多数学生认为他们在课堂上有更多机会向教授或他们的同学提问，并展开项目研究”，尽管翻转和非翻转课堂的学生成绩没有显著差异。O'Flaherty和Phillips（2015）在他们对28篇文章的调查中发现，只有13篇报道称学生对翻转课堂和所使用的学习方法的满意度更高，或者说在28项研究中，有15项在满意度上没有差异，或者学生对翻转课堂的满意度较低。

三、方法

在2018/19学年的冬季学期，同一位老师为同一专业的两个班级教授了《信息系统与设计》课程，其中一个班级使用传统的讲座式教学法进行教学，而另一班级则使用翻转课堂进行教学，这两个班级学生都是在相同的时间内使用相同的评估工具进行评估的。在课程结束后，对两种教学方式及学生感知的调查结果进行了比较。

传统的课堂教学是使用基于讲座式方法的，教师解释并演示课程的概念和相关理论。与以讲座为基础的课程一样，教师采用一定程度的课堂讨论将课程内容与学生的个人经验和之前的学习联系起来;然而，这些讨论是次要的，仅用于课堂内容讲授。

在翻转课堂上，学生们被要求在课前而非课堂上阅读教科书章节和补充材料。上课期间，学生们从事各种各样的与实践相关的活动，包括作业，旨在让学生更加积极、主动地学习课程。此时教师主要是作为这些活动的指导，没有再次介绍学习资料。当出现学生需要澄清某些理论或需要帮助时，教师才引导学生与其他学生或资料接触，只有在学生明显错误理解或应用概念时才主动去解释相关内容。

采用的评估包括六个选择题测验、四个书面作业、来自同行的评论以及对教师的一对一访谈。使用了如此多种评估方式，以解决可能存在的关于知识和技能获取之间差异的相关问题（Findlay-Thompson和Mombourquette，2014年）。全部测试和作业的内容、主题在各部分都是一致的。所有的测试都在两个班级同时使用（两个班级的测试之间没有显著差异，可消除关于测试可靠性方面的担忧）。样本大小在传统教学班级（n=28）和翻转课堂班级（n=23）之间相对平衡，尽管两名学生在学期中的不同时间退出了传统班级教学。

学生对课程的看法是匿名测量的五点级李克特量表，从“强烈同意”到“强烈不同意”的21个指标，评估一系列问题，包括对课程的看法、课程材料、教师、学生参与度、教学方式、学习和课程质量。在对总体成绩进行比较的同时，对每项评估的成绩也进行了比较，预期的结果是，翻转课堂将导致更高水平的学生成绩和更积极的课程评价。

四、结果

本研究的结果是通过两条主线来评测两个班之间的差异：1. 学生的成绩（由考试和作业的成绩来表示）;2. 学生对课程和各种构成要素的看法。

对于成绩我们采用双样本t检验，假设方差相等，对两种教学方法和每个部分的总体成绩进行等级比较，各部分之间的最终成绩没有显著差异。同样地，在六个选择测试中没有发现显著差异测试。在这六份作业中，只有一份作业在班级之间存在显著差异——一份以系统分析时序圖为重点的书面作业。在这种情况下，翻转班的成绩低于传统教学班（p<0.05）。

对于学生对课程的看法，每个学生都完成了一项匿名调查问卷，使用五点级李克特量表对21项进行了调查，涵盖了学生对课程的一系列看法。在调查的21项中，有5项在统计学上有显著差异。

对于其中2项，翻转课堂学生的平均得分更高：

（1）我在这门课上经常与其他学生互动。（p<0.005）

（2）我通常通过提前阅读材料为课堂做准备。（p<0.05）

其实基于翻转课堂的实际课堂互动现象，我们已经预料到这2项在该部分的评分应该更高。还有3项也发现统计上显著的结果有利于翻转课堂。

（1）老师对学生的关切问题有主动反应。（p<0.05）

（2）老师及时反馈作业和考试情况。（p<0.05）

（3）老师对作业和测试提供了有益的反馈。（p<0.05）

五、讨论

两个班级之间的分数没有显著差异，这与类似环境下的其他研究结果相似。本研究似乎支持这样一种说法，即翻转课堂的主要好处是将课堂时间从讲座式授课中解放出来，以便学生参与其他活动（O'Flaherty and Phillips 2015;McCallum等人2015）。

在期末成绩部分和大多数个别衡量标准之间没有发现显著差异，翻转课堂与传统的授课方式（仅由学生成绩决定）相比，其有效性被质疑。然而，一个离群点的作业表明翻转课堂的学习水平较低，这项作业不同于课程中的其他作业，因为它包含一个数学分析部分（作业侧重于时间排序），这是其他评估中没有的一个要素。由于这是与其他测量方法唯一显著的区别（除了内容），可能是翻转课堂对数学分析的要求受到了负面影响。然而，这一结论可能会受到质疑，因为倾向于显示翻转课堂更有利于积极学习的相关研究通常考虑了数学相关课程成分。

研究发现，尽管学习结果总体上没有差异，但学生对班级的看法存在显著差异。基于对以往翻转课堂文献研究，其中两个差异被预料到。因为学生们被要求为课堂上的讨论和活动做准备，而且这些讨论和活动都以小组或整个班级形式进行的，因此“我经常在本課程中与其他学生互动”（p<0.005）和“我通常通过提前阅读材料来备课”（p<0.05）的显著差异完全不令人感到惊讶。学生反馈的其他三个指标反映了两组学生在感知上的差异 ，在这三项中，翻转组的学生对每一项的评价都高于传统课堂上的那组学生。

为什么学生在教师反应和反馈上存在显著不同，研究并没有发现明显客观原因。特别是反馈的不同，其实无论是传统课堂还是翻转课堂我们都在同一内容、同一时间安排了教师反馈，而学生的感受却大不相同。

六、研究局限性

本研究的主要局限性是无法将研究结果广泛应用于翻转课堂的所有实例。正如Bathula和Lowe（2015）所言，“虽然翻转课堂学习已经很流行，但其方法或设计绝不是同质的”。无论对于学生的分数还是感知，不同形式的课内或课外活动都可能会影响翻转课堂的效果。其他研究也提出此观点，大多数关于翻转课堂的文献都告诫人们不要笼统地参照他们的研究发现。最后，研究发现课程内容可能是影响翻转课堂效果的一个重要因素，但此变量还没有被直接评测过。

七、结论

鉴于一些关于翻转课堂教学法的研究未能在衡量学生参与、表现及对这些课堂评价方面产生的重大积极影响，但我们仍然认为该教学方法值得使用。如果日后没有证据表明至少在一个重要教学领域有所改善，那么对已经承受越来越大压力的学生强行施加翻转课堂教学似乎既没有根据，也不负责任。因此，建议翻转课堂：（1）在被采用之前应仔细考虑;以及（2）如果采用，则应制定谨慎的措施，以确保其在特定环境下的有效性。

总之，本研究重申了O'Flaherty和Phillips（2015）对该研究领域进一步研究的呼吁。同样需要注意的是，由于缺乏客观性，许多为针对翻转课堂的学术文章都是以极端怀疑的态度看待它的。部分研究高等教育翻转课堂的文章赞扬了这种教学技术的优点，尽管他们的研究结果（无论是关于学习成绩还是学生的反应）还不能确定其有效性，一些作者还在不遗余力地解释其重大发现（尽管缺乏统计学意义）。我们应该清醒的看到，翻转课堂不是教学方法的灵丹妙药，而只是一个供教学实践者使用的工具。

参考文献：

[1]Albert， Micahel， and Brian J. Beatty. 2014. Flipping the classroom applications to curriculum redesign for an Introduction to Management course： Impact on grades[J]. Journal of Education for Business，89：419-424.

[2]Bathula， Hanoku， and Kevin Lowe. 2015. The role of the flipped classroom in business education： Linking learning with the workplace[J]. In Proceedings of the 29th Australian and New Zealand Academy of Management Conference. Queenstown， New Zealand.

[3]Bishop， Jacob Lowell， and Matthew A. Verleger. 2013. The flipped classroom： A survey of the research[J]. Paper presented at 120th ASEE Annual Conference & Exposition， Atlanta， June 23-26.

[4]Davies， Randall S.， Douglas L. Dean， and Nick Ball. 2013. Flipping the classroom and instructional technology integration in a college-level information systems spreadsheet course[J]. Educational Technology Research and Development， 61： 563-580.

[5]DeLozier， Sarah J.， and Matthew G. Rhodes. 2017. Flipped classrooms： a review of key ideas and recommendations for practice[J]. Educational Psychology Review， 29：141-151.

[6]Findlay-Thompson， Sandi， and Peter Mombourquette. 2014. Evaluation of a flipped classroom in an undergraduate business course[J]. Business Education & Accreditation， 6（1）：63-71.

[7]McCallum， Shelley， Janel Schultz， Kristen Sellke， and Jason Spartz. 2015. An examination of the flipped classroom approach on college student academic involvement[J]. International Journal of Teaching and Learning in Higher Education，27（1）：42-55.

[8]O'Flaherty， Jacqueline， and Craig Phillips. 2015. The use of the flipped classrooms in higher education： A scoping review[J]. Internet and Higher Education， 25：85-95.