翻轉課堂模式對初中生自主學習能力影響的實證研究

王赫男

(東北師范大學 教育學部， 吉林 長春 130024)

2020年以來，“新冠”疫情打亂了各級各類學校的教學進度，在教育部的指導下，學校開啟了利用網絡平臺，“停課不停學”的探索實踐。在這樣的教學模式轉變下，學生在網絡環境下的自主學習能力就成為影響學習效果的關鍵因素。本文以初中數學學科翻轉課堂教學模式的應用為背景，介紹翻轉課堂教學模式對學生自主學習能力產生的積極影響。

一、翻轉課堂模式及其特點

翻轉課堂的教學模式如圖1所示。將傳統教學中的課上教授講授，課后學生進行應用練習的模式，課前學生進行自學，教師在課堂上針對學生認知的重難點問題進行講授、組織教學活動，課上增強師生互動，課后進行成果反饋和總結評價。

圖1 翻轉課堂模式

翻轉課堂的兩個突出的特點，一是知識傳授和知識內化發生情境的顛倒，二是師生角色的變化。傳統教學往往更注重學習過程的第一步，即信息傳遞，并把這一過程放在最重要的環節，也就是課堂上；但他們忽略了第二步，學生的吸收內化，往往需要學生在課后自行完成。結果本應用于師生互動、同伴協作和交流的課堂，常常被教師一個人占用來做知識傳授。在翻轉課堂模式下，學生通過自學能夠掌握大部分低層次的認知目標，而知識內化、高階目標的達成變為在課堂上師生互動、生生互動中完成。學習過程中，每個學生可以根據自己的實際情況，自定學習步調、自選學習方式，充分發揮自主性。

二、自主學習能力及其測量

對于自主學習，由于不同的研究者對自主學習研究的理論和視角不同，目前并沒有形成統一的自主學習定義。美國自主學習研究專家、紐約城市大學的齊莫曼(Zimmerman，1997)教授對自主學習的有關定義作了系統地總結，歸納出它們所共有的三個特征：(1)強調元認知、動機和行為等方面的自我調節策略的運用；(2)強調自我定向的反饋循環過程；(3)強調如何使用學習策略[1]。美國密執安大學的賓特里奇(Pintrich，2000)教授也給自主學習下了一個相似的定義。他認為：自主學習是一種主動的、建構性的學習過程，在這個過程中，學生首先為自己確定學習目標，然后監視、調節、控制由目標和情境特征引導和約束的認知、動機和行為等[2]。

隨著信息技術的發展，信息化學習環境下的自主學習能力也越來越受到關注。在《教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)》中提到，要“培養學生信息化環境下的學習能力”，并進一步明確其主要維度包括：“使用信息技術學習的意愿；運用信息技術發現、分析和解決問題的能力；健康使用信息技術的自律性。”苗青認為，信息技術環境下的自主學習能力，強調學生將信息技術作為學習環境、學習資源、學習方式以及認知工具的能力，并且以信息能力為核心。信息能力主要是指獲取信息能力、處理信息能力、傳播信息能力以及信息免疫能力[3]。李欣在基于網絡的中學生自主學習能力的調查和研究中，從信息能力、思維能力、交往能力、參與能力和成就目標定向5個方面對自主學習能力進行了界定和調查[4]。

如何測量學生的自主學習能力？龐維國提到，當自主學習被作為一種能力來測評時，研究者所考察的是基于若干自主學習事件的整合與抽象而得出自主學習的質量。采用這種測評方式通常是為了預測學生是否能夠在某些情境下自主學習，它需要澄清自主學習的構成成分。在這方面主要有三種測評方法，分別是問卷測評法、訪談法和教師測評法。由于研究的便利性及數據收集的準確性，在實際的研究過程中，大多數的研究者所采用的都是問卷測評法，或將問卷測評與訪談和教師測評相結合的測評方法[5]。

王煥景、張海燕在對網絡學習者自主學習能力現狀的調查中從學習者的自主學習動機、自我效能感、規劃學習的能力、網絡操作技能、學習者之間的交流合作、自我監控能力等方面而進行調查[6]。伯納德(Barnard)等在研究學術在線學習的過程中的自我監控時，開發了一個在線自主學習量表QSLQ(Online Self-Regulated Learning Questionnaire)，在這個量表中，從6個維度，24個因素進行了自主學習的測量。6個維度分別是：確定目標、適應環境、完成任務的策略、時間管理、尋求幫助和自我約束[7]。

依據文獻調研已有研究的成果，結合概念界定及已有的量表，本研究開發了《數字化環境下中學生自主學習能力測評量表》，從目標與計劃(4項)、自主學習策略的應用(6項)、尋求幫助(5項)、使用信息技術學習的意愿(6項)、健康使用網絡(4項)、自我約束(監控、反思、調整，共5項)六大維度進行了測量。用李克特Likert五分量表法進行測評，經過信效度檢驗，此量表的科隆巴赫α一致性信度系數為0.872，具有較高的內部一致性。

三、研究設計

本研究選取了某初中一對一數字化環境下同一教室執教的兩個班級，隨機指定實驗班和對比班。翻轉課堂模式僅在實驗班數學學科課程學習中使用，對比班仍按常規模式進行授課，持續時間為2個月。

在確定了研究合作教師和研究對象后，研究者與合作教師一同進行了實驗內容的選擇。在內容選擇的過程中，主要考慮到的因素包括：內容難度是否適合學生自學、在課上是否適合進行適當的拓展應用、翻轉課堂實施的周期性等。實驗課前、課中、課后部分的相應教學活動如圖2所示。

圖2 實驗實施流程

課前階段，結合教學內容，教師進行目標的分析，從布魯姆教育目標分類的角度，將教學內容的相應教學目標進行由低到高的分類，即知道、理解、應用、分析、綜合、評價。在翻轉課堂教學目標的設計中，將低層次的目標(如知道、理解)對應的教學內容一般在課前由教師提供教學資料、視頻等內容由學生獨立學習；而高層次的目標(如應用、分析、綜合、評價)對應的內容，由師生共同在課堂上通過參與教學活動進行學習。馬紹爾等指出[8]，在傳統課堂中，學習者總是在布魯姆目標分類中的低層次目標(知道、理解)上花費大量的精力；而在翻轉課堂模式中，教師將低層次目標安排在學生課前自學的過程中，學生可以在任何時間暫停、重看、復習這些內容。在課堂上，教師和學生可以在高層次目標(應用、分析、綜合、評價)上集中精力。

課堂上的教學活動主要包括：(1)自學反饋，結合學生的自學情況進行回顧和總結，幫助學生處理在自學中遇到的問題，達成所設定的課前階段的教學目標。(2)延伸思考，結合教學內容，在學生掌握低層次目標的基礎之上，進行適當的拓展應用，通過教師創設情境、提出問題的方式，啟發學生進行延伸思考，促進知識的遷移和應用。(3)拓展應用，教師進一步提出問題，學生自主思考或小組合作解決，促進學生對所學知識的深層次應用。(4)總結歸納，在課堂教學結束時進行課程的總結，幫助學生總結回顧。課堂中師生互助、學生的小組活動、師友互助貫穿于整個教學過程之中，與學生的自主學習相配合，以促進學生更好地實現學習目標。

課后活動可分為幾類：一是總結回顧類，學生復習、練習本課所學內容，在課前和課中學習的基礎之上進一步進行鞏固和深入；二是元認知類活動，包括對自己的學習過程的反思、學習方法的總結與回顧等；三是分享交流類，學生分享自己在課前、課上活動中獲得的一些經驗、教訓等，進行展示和交流。

四、結果分析

(一)實驗班和對比班前后測數據分析

在實驗前，首先進行了前測，了解實驗班和對比班學生的自主學習能力。利用SPSS18.0軟件，將實驗班和對比班的前測數據進行獨立樣本T檢驗分析，得到的結果顯示，前測階段實驗班和對比班數據，存在極其顯著差異，T=-13.642，P<0.005。從幾個維度來看，除健康使用網絡能力這一維度以外，實驗班學生的自主學習能力在其他幾個維度均顯著低于對比班。

而經過2個月的實驗后，實驗班和對比班學生自主學習能力在各個維度均不存在顯著性差異，在總分上，實驗班總分均值為119.38，對比班總分均值為121.81，T=-0.372，無顯著差異。

為觀測實驗班的2個月時間內學生的自主學習能力變化情況，排除實驗期間被試自主學習能力自然增長的因素，分別對對比班和實驗班數據進行前后測的配對樣本T檢驗。利用SPSS18.0軟件，將對比班的前后測數據進行配對樣本T檢驗分析，結果顯示對比班學生的自主學習能力，前后測數據從總分及各個維度的均值沒有顯著變化，P>0.05。也就是說，在沒有外界因素影響的情況下，2個月時間內，對比班學生的自主學習能力并沒有顯著變化。

針對實驗班的自主學習能力前后測數據，也進行了配對樣本T檢驗，結果如表1所示：

表1 實驗班前后測分析

從表1可以看出，實驗班學生的自主學習能力，除健康使用網絡這一維度以外，其他各個維度以及總分，后測數據均值均高于前測數據，且P<.05，差異顯著。可以看出，翻轉課堂教學模式的開展，促進了學生自主學習能力的整體提升，同時在目標與計劃、自主學習策略的應用、尋求幫助的能力、信息技術使用意愿以及自我約束等維度，都有顯著提升。

(二)實驗班學生自主學習能力變化詳細分析

為了更好地觀測了解實驗班學生的數字化環境下自主學習能力變化情況，以下分析均為利用實驗班前后測數據，利用SPSS18.0軟件進行前后測配對樣本T檢驗所得結果(參見表2)。

表2 實驗班學生自主學習能力的變化

在目標與計劃方面，實驗班學生在制定學習目標與學習計劃兩個二級維度有顯著差異，通過觀察、訪談進行分析，主要原因可能是課前提供的學習指導單發揮了較大的作用，幫助學生更好地明確了自學的目標，制訂學習計劃。

在自主學習策略的應用方面，學生在自主學習策略應用的總分以及記筆記或劃重點、時間分配、深入學習、建立新舊知識的聯系幾個方面都有顯著提升。這表明，翻轉課堂能夠提供給學生個性化學習的機會，學生可以自選方法、自定步調地進行學習。

實驗班學生在尋求幫助的主動性、方式、多樣性、喜好以及總分上都有顯著提升。尤其是其中“與老師和同學討論和分享解決方法”這一項，前測均值為3.55，后測均值達到了4.12，有大幅提升。可見翻轉課堂這一模式能夠促使學生更多地與老師和同學共同解決困難，分享處理問題的方法。

學生使用信息技術工具的意愿，在各個方面均有顯著提升，一方面說明網絡班學生本身對于信息技術工具的使用意愿本身就比較高，另一方面，也說明翻轉課堂教學模式的開展，促進了學生更多地認識信息技術工具能夠在課上課下的學習中為他們提供哪些幫助和支持，學生對這樣的學習模式是認可的。

在健康使用網絡這一部分，主要圍繞著在使用網絡的過程中學生能否專注學習、是否被社交媒體吸引、意圖以及網絡功能認可來進行。在量表中，這一部分的幾個選項是反向題目，得出的前后測值中，數字越大，越接近5表明被試對這個選項的陳述越反對。結果表明，實驗前后對學生“網絡的主要功能是娛樂”的觀點產生了顯著變化，另外也說明學生本身在健康使用網絡這方面就已經有比較好的表現。

學生的自我約束能力，在自我調整和元認知以及總分上有顯著提升。可見，翻轉課堂教學模式的實施，使得學生會主動調整自己的學習方法和狀態、從元認知的角度尋求更好的學習方法。對于學生自律性、努力程度以及自省能力的提升，可能需要從其他角度尋求解決方法。

(三)師生調研結果及分析

為了進一步了解實驗教師和學生對翻轉課堂模式的感受與評價，特進行了問卷調查和訪談，結果如下：

實驗班學生學習積極性較高。通過教師訪談、學生測驗結果佐證，經過2個月的翻轉課堂實踐，學生的學習態度、學習積極性有提升，實驗班學生的學習成績與對比班沒有顯著差異。在學生的課堂參與積極性、作業完成情況等方面，實驗班優于對比班。

實驗班學生對翻轉課堂模式給出了積極評價。對學生進行問卷調查的結果顯示，82%的學生表示喜歡這樣的自主學習方式，84%的學生表示比較樂意參與翻轉課堂這樣的教學模式，90%的學生認為翻轉課堂模式下的學習效率比傳統課堂要高。從針對師生的調研可以看出，除了對學生自主學習的影響以外，翻轉課堂在效果上也得到了師生的認可。

五、討論與啟示

(一)翻轉課堂教學模式對學生自主學習能力的發展有積極作用

上述研究數據表明，經過翻轉課堂教學模式的實踐，學生在自主學習能力中目標與計劃、學習策略的應用、尋求幫助、信息技術工具使用意愿、自我約束能力等維度上都有顯著的提升。翻轉課堂從教學模式的轉變上，為學生提供了更多自主學習的機會和時間，學生擁有了學習的主動權，以“自己的步調”去應對學習，教師的角色由知識傳遞者轉換為幫助者、問題解決者，學生的學習主動性被激發，深度學習成為可能。

(二)網絡環境下學生自學過程需要更精準的學習設計

通過對參與實驗的師生進行訪談了解到，翻轉課堂模式下對學習目標的精準的劃分、對學生學習過程起到引導作用的“預習單”“學習單”“作業單”的設計與應用，對教師反思教學設計過程、學生把握自主學習進度起到了促進作用。要想讓學生高質量地學習，就要進行高品質的學習設計，從學生的角度出發，設計其學習的計劃、活動和系統，這是翻轉課堂模式能否取得成功的重要保障。

(三)翻轉課堂模式可以作為疫情防控常態化階段的課程改革的嘗試與探索

抗擊新冠疫情背景下的“停課不停學”的線上教學模式已經逐漸被師生所適應，這改變了師生原本教學的時空關系、溝通方式，同時很重要的一點是，生成了大量經過教師精心設計的優質教學資源。在學生返校后、國內各地有小規模暴發的情況下，擺在教育者們面前的一個問題就是，是完全回歸到疫情之前的狀態，還是在信息技術的助力下以翻轉課堂模式為探索進行一定的改革創新，是新形勢下學校管理者們可以考慮的。▲