摘要：針對“大數(shù)據(jù)技術(shù)”這門計算機類專業(yè)的核心課程，提出一種基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于此課程的教學(xué)過程。線上，學(xué)生借助信息化技術(shù)自主學(xué)習(xí)，在教師的引導(dǎo)下完成任務(wù)。線下，教師針對學(xué)生的共性問題引導(dǎo)學(xué)生展開討論并進行解答。實踐表明基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)創(chuàng)新，可以發(fā)揮線上線下教學(xué)的雙重優(yōu)勢，突出學(xué)生的主體地位，提升他們的自主學(xué)習(xí)能力，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

關(guān)鍵詞：信息化；翻轉(zhuǎn)課堂；大數(shù)據(jù)技術(shù)；教學(xué)創(chuàng)新

一、前言

信息化技術(shù)是全面應(yīng)用計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等信息技術(shù)手段，使教學(xué)所有環(huán)節(jié)數(shù)字化的現(xiàn)代信息技術(shù)，以手機或者電腦等終端為載體實現(xiàn)教學(xué)任務(wù)派發(fā)、自主討論、分組協(xié)作、交流探討、解答疑難問題等線上功能。信息化手段可有效將課堂教學(xué)在時間和空間上進行延伸，提高教學(xué)效率[1]。翻轉(zhuǎn)課堂（The Flipped Classroom）教學(xué)指的是將學(xué)生和教師的角色進行翻轉(zhuǎn)，以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為中心的一種新型課堂教學(xué)模式[2-3]。翻轉(zhuǎn)課堂作為信息化教育中一種典型的重新建構(gòu)學(xué)習(xí)流程的教學(xué)模式，是全球各級各類教育深化改革的著力點與推手[4]?；谛畔⒒姆D(zhuǎn)課堂教學(xué)模式適合不同層次的學(xué)生。后進生一般理解能力差，可以運用多媒體技術(shù)化抽象為具體、變理性為感性，通過反復(fù)觀看微課幫助自身理解知識。優(yōu)等生學(xué)習(xí)能力強、思維敏捷，可以利用信息化技術(shù)拓展所學(xué)知識，從而激發(fā)自身的創(chuàng)造力。

二、 基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂模式的改革方案

（一）研究對象

本文研究對象為中南林業(yè)科技大學(xué)涉外學(xué)院2021級軟件工程專業(yè)學(xué)生，學(xué)生已學(xué)習(xí)過操作系統(tǒng)、Java Web、數(shù)據(jù)庫等專業(yè)課程和高數(shù)、統(tǒng)計學(xué)、線性代數(shù)等通識課程。0201班和0202班作為傳統(tǒng)組，采用教師講、學(xué)生聽的傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)模式，0203班和0204班作為信息化組，采用注重個性化教學(xué)和自主學(xué)習(xí)的、基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。

（二）改革方案

根據(jù)人才培養(yǎng)方案、教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)校對于學(xué)生能力培養(yǎng)目標和學(xué)生的具體情況，充分利用三維動畫、虛擬仿真軟件、視頻剪輯技術(shù)等信息化手段，結(jié)合應(yīng)用型本科高校學(xué)生特點重構(gòu)教學(xué)目標，提高教學(xué)效率和提升學(xué)生就業(yè)競爭力，提出“基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式”的改革方案，如圖1所示。

學(xué)生：課前，自主學(xué)習(xí)，從信息化平臺下載任務(wù)，觀看教師錄制或推薦的視頻進行預(yù)習(xí)，遇到問題隨時與教師、同學(xué)進行線上交流，然后通過清覽題庫平臺進行課前測評。課中，完成教師下達的任務(wù)，首先獨立思考，然后與小組人員共同探討和成果展示，并參與測評和反饋意見。課后，進行成果分享，完成教師布置的任務(wù)和單元測試，最后整理成報告并上傳到信息化平臺。

教師：課前，對學(xué)習(xí)內(nèi)容進行分割，錄制視頻或選取互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)質(zhì)微課視頻，設(shè)計案例和拋出問題或任務(wù)，準備題庫并批閱，及時了解學(xué)情，調(diào)整授課思路和重點。課中，創(chuàng)設(shè)任務(wù)情境，解答學(xué)生困惑，引導(dǎo)學(xué)生合作交流，組織學(xué)生測評。課后，進行教學(xué)反思，制定改進方案，優(yōu)化資源，分層推送個性化教學(xué)資料，布置和批改以開放性為主的課后作業(yè)。

三、 基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂模式在大數(shù)據(jù)技術(shù)中的實施方案

（一）基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂模式的實施方案

1.實施方案

本文設(shè)計的基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂模式，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人，學(xué)生借助信息化技術(shù)，可以根據(jù)自身情況來安排和控制學(xué)習(xí)時間，從而培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、團隊合作精神和語言表達能力。實施方案如下。

（1）小組合作：以2個自然班為單位進行合班上課，3-4人為一組。

（2）課時分配：采用48學(xué)時線下課程+48學(xué)時線上課程相結(jié)合的方式。線下課程總學(xué)時48學(xué)時分為線下課堂16學(xué)時+線下翻轉(zhuǎn)課堂16學(xué)時+實驗16學(xué)時。線上翻轉(zhuǎn)課堂48學(xué)時分為自主學(xué)習(xí)32學(xué)時（1周2學(xué)時）+小組討論16學(xué)時（1周1學(xué)時）。

（3）以練代講：教師上傳微課或推薦MOOC、B站等平臺資源。學(xué)生課前學(xué)習(xí)，與同學(xué)合作交流，課堂提出問題，教師借助信息化手段進行答疑。由傳統(tǒng)課堂的以教為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)為中心。

（4）案例教學(xué)：自主探究式翻轉(zhuǎn)課堂，通過生活案例的導(dǎo)入，更注重強化知識的運用，讓翻轉(zhuǎn)課堂趣味性更強，吸引學(xué)生的注意力。

（5）信息化手段+小組研討辯論模式：應(yīng)用信息化手段和小組研討方式開展教學(xué)，每個教學(xué)班級三人或四人為一組，一個學(xué)期每個小組必須參加3次研討辯論，每次安排3組進行辯論，每堂課由小組討論交流、學(xué)生成果展示和教師集中答疑三個環(huán)節(jié)組成，推進“優(yōu)帶差”和“一幫一”的互惠式教學(xué)。

2.實施方案的應(yīng)用

“大數(shù)據(jù)技術(shù)”課程第七章“數(shù)據(jù)處理與分析”是大數(shù)據(jù)技術(shù)課程的重點章節(jié)，以本章為例來探討基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，本章安排6個學(xué)時，理論為4個學(xué)時，實驗為2個學(xué)時，將“基于主題模型的文本情感分析”作為本章的貫穿案例開展教學(xué)，實施過程如表1所示。

（二）傳統(tǒng)教學(xué)模式的實施方案

傳統(tǒng)教學(xué)模式是以“教師為主導(dǎo)”，以“傳授知識”為主要教學(xué)途徑，把教學(xué)內(nèi)容灌輸給學(xué)生，忽視了學(xué)生之間的差異，培養(yǎng)出來的學(xué)生相對缺乏動手能力及創(chuàng)新能力[5]。傳統(tǒng)教學(xué)是一種集體式的班級授課制，該模式的實施方案是教師填鴨式灌輸知識，學(xué)生接受知識，這種模式缺少學(xué)生的參與，很難提高學(xué)生興趣。

四、基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂模式的教學(xué)實踐效果及評價

（一） 教學(xué)效果分析

在第八個教學(xué)周分析了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。利用Excel軟件對二種教學(xué)模式、四個班級的成績進行了統(tǒng)計分析。本次采用同一套試卷，通過試卷平均成績來考查教學(xué)效果。統(tǒng)計分析結(jié)果表明，0203班和0204班（信息化組）平均成績?yōu)?0.12±6.224分，0201班和0202班（傳統(tǒng)組）平均成績?yōu)?3.24±8.536分，插入公式TTEST，算出Plt;0.05。數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式效果顯著，提升了教學(xué)質(zhì)量。

（二） 學(xué)生積極性分析

對比實驗中，信息化組和傳統(tǒng)組共四個班級的教學(xué)活動次數(shù)一樣，考勤次數(shù)22次，小組討論6次，頭腦風(fēng)暴5次，參與評價15次，題庫練習(xí)6次。二個組的參與率見表2。可以看出，采用基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式各項活動的參與率明顯高于傳統(tǒng)教學(xué)模式，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升具有積極的促進作用。

（三）教學(xué)評價

1.基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的教學(xué)評價

基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的教學(xué)評價綜合應(yīng)用診斷性評價、過程性評價和終結(jié)性評價，多形式和多主體相結(jié)合，課前、課中、課后三者并重，過程性評價分為優(yōu)秀（A）、良好（B）、合格（C）、不合格（D）四等，診斷性評價和終結(jié)性評價采用100分制形式。用學(xué)生自評、生生互評、教師評價代替?zhèn)鹘y(tǒng)的教師一人點評，讓學(xué)生也成為評價的主體，對學(xué)生自主學(xué)習(xí)、解決問題、合作交流等方面進行全面評價，體現(xiàn)了評價“以學(xué)生為中心、以教師為主導(dǎo)、以能力為本位”的功能，教學(xué)評價標準見表3。

2.傳統(tǒng)教學(xué)模式的教學(xué)評價

傳統(tǒng)教學(xué)模式主要根據(jù)課堂考勤、課堂表現(xiàn)、實驗操作及報告、期末考試進行評價。教學(xué)評價主體單一、方法單一、目標單一，忽視了個性差別和個性化發(fā)展，側(cè)重于學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的評價，忽視了學(xué)生學(xué)習(xí)期間的過程性評價。

五、結(jié)語

本文以“基于主題模型的文本情感分析”為例，以“2021級軟件工程專業(yè)本科生的考試成績、教學(xué)活動參與率”為基礎(chǔ)，對基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的改革方案及其在“大數(shù)據(jù)技術(shù)”課程中的實施進行了探討。實驗結(jié)果表明學(xué)生成績有了明顯的提高，同時激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起了學(xué)生的求知欲。未來在專業(yè)課講授中，將結(jié)合案例挖掘思政元素，在潛移默化中培育學(xué)生的愛國情懷。

參考文獻

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[3]盧彥，張冬梅.基于翻轉(zhuǎn)課堂的生物信息應(yīng)用工具普及——以生物化學(xué)教學(xué)為例[J].高教學(xué)刊，2024，10（18）：89-92.

[4]楊旭冉，王景芝.教育信息化背景下基于OBE理念翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式探索[J].邢臺學(xué)院學(xué)報，2023，38（02）：160-166.

[5]郭呈怡，王鎮(zhèn)威，朱命冬. 基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的大數(shù)據(jù)分析創(chuàng)新課程項目化教學(xué)設(shè)計[J].河南教育（高等教育），2023（08）：92-93.

基金項目：2023年中南林業(yè)科技大學(xué)涉外學(xué)院校級教改課題“基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在大數(shù)據(jù)技術(shù)課程中的應(yīng)用探討”（項目編號：30）

作者單位：中南林業(yè)科技大學(xué)涉外學(xué)院信息與工程學(xué)院

■ 責任編輯：王穎振、鄭凱津