信息化環(huán)境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究_鐘曉流

1、信息化環(huán)境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究鐘曉流宋述強焦麗珍（清華大學信息化技術中心，北京100084）【摘要】伴隨新理念和新技術的不斷涌現，信息技術與課程的整合日漸深入，與之相適應的教學設計也呼之欲出。時下，翻轉課堂成為國內外教育改革的新浪潮，為教與學的進一步發(fā)展提供了新的思路。本文著眼于探究信息化環(huán)境中基于翻轉課堂理念的有效教學設計模型，在回顧教學設計的發(fā)展演變之后，系統(tǒng)介紹了翻轉課堂產生的背景與緣起、含義與特征、當前的研究進展與實踐案例、相關的技術工具等；然后，在對國內外四種具有代表性的翻轉課堂教學設計模型進行剖視之后，將翻轉課堂的理念、中國傳統(tǒng)文化中的太極思想、本杰明·布魯姆

2、的認知領域教學目標分類理論進行深度融合，構建出一個太極環(huán)式的翻轉課堂模型，并根據模型的組成和流程給出了實施的關鍵要點。【關鍵詞】信息化環(huán)境；翻轉課堂；教學設計；視頻公開課；太極環(huán)式模型【中圖分類號】G40057【文獻標識碼】A【文章編號】1007-2179（2013）01-0058-07引言自20世紀7080年代以來，在以多媒體、計算機、互聯(lián)網為代表的信息技術的推動下，人類社會日益進入信息時代。在信息化環(huán)境中，學校教育的教育理念、教學對象、教學目標、教學模式、教學過程、媒介手段等諸多方面都發(fā)生了巨大的變革。這場變革的核心是教學模式的創(chuàng)新，具體表現為基于班級授課制，強調知識傳遞、以教定學的知識傳

3、授模式逐步讓位于基于信息化環(huán)境的強調問題中心、以學為主的整合探究模式。最近十年間，翻轉課堂（由flipped classroom 或inverted classroom 翻譯而來，也被譯為反轉課堂、顛倒課堂）的理念在北美被越來越多的學校所接受并逐漸發(fā)展成為教育教學改革的一波新浪潮。特別是在過去的兩年間，華爾街日報、經濟學人、紐約時報、華盛頓郵報等主流媒體都對翻轉課堂給予熱烈的關注和積極的報導。與翻轉課堂已經成為北美教育領域的熱點話題相比，國內對翻轉課堂關注的相對較少，目前僅有張躍國等（2012）、桑新民等（2012）、曾貞（2012）以及張金磊等（2012）對翻轉課堂做了較為系統(tǒng)的引介或述評。

4、翻轉課堂要從少數研究者的實踐探索發(fā)展成為信息化環(huán)境中一種創(chuàng)新型的教學理論，首先就要能夠提供具有實踐指導性的教學設計模式，改造舊有的課堂并獲得更優(yōu)的教學效果。鑒于此，本文傾向于將翻轉課堂視為一種在信息化環(huán)境中顛覆傳統(tǒng)教學流程的教學設計理論。教學設計的發(fā)展與演變教學設計是在教學理論的指導下，基于教學對象（特定學習者）的特征，組織教學內容和教學資源，設計教學活動和學習環(huán)境，最終支持學習者有效達成學習目標的系統(tǒng)活動。教學設計以解決實際的教學問題為宗旨，是連接教學理論與教學實踐的橋梁。（一）教學設計的歷史回顧回顧教學設計的歷史，一直可以追溯到杜威（Dewey ，1900）提出的將學習理論與教學實踐聯(lián)系起

5、來，建立“鏈接科學（Link Science ）”的設想。第二次世界大戰(zhàn)期間，由于戰(zhàn)爭的需要，大量的心理學家和教育工作者參與到軍隊的培訓工作中來，他們根據從有關教學、學習以及人類行為的研究和理論中得來的相關教學原則，開發(fā)出一系列的培訓材料。二戰(zhàn)結束后，研究者開始把培訓看作一個系統(tǒng)，并開發(fā)出許多新的分析、設計和評價過程，如米勒的任務分析方法等。這期間形成了系統(tǒng)開發(fā)方法的雛形（尹俊華等，2002）。20世紀5060年代，受系統(tǒng)科學（主要指“老三論”，包括系統(tǒng)論、控制論、信息論）的影響，在B ·F ·斯金納（Skinner ）所發(fā)起的程序教學運動的帶動下，教學設計開始蓬勃發(fā)展。特

6、別是加涅（Gagne RM）1965年出版了學習的條件，1974年出版了教學設計原理，這兩本學術著作對教學設計的理論與實踐發(fā)展都產生了深遠的影響，以至于美國著名的教學設計專家梅瑞爾（Merrill et al，1990）將那些建立在加涅學習條件理論基礎上的教學設計理論統(tǒng)稱為“第一代教學設計理論（ID1）”（轉引自：高瑞利，2003）。20世紀70年代，各種教學設計理論在教學設計的實踐中逐漸形成。這一時期具有代表性的教學設計理論包括迪克（Dick ）和凱瑞（Carey ）提出的迪克凱瑞（Dick Carey ）模式、肯普（JEKemp ）創(chuàng)建的肯普模式。20世紀80年代，教學設計模式的發(fā)展呈現多

7、樣化的趨勢，美國培訓與發(fā)展協(xié)會（ASTD ）發(fā)布的ADDIE 模式，海涅克（Heinich ）、莫蘭達（Moleda ）與羅素（Russell ）提出·85·第19卷第1期2013年2月開放教育研究Open Education Research Vol19，No1Feb2013的ASSURE 模式，迪克（Dick ）與瑞澤（Reiser ）提出的有效教學設計模式都是這一時期教學設計理論的典型代表。20世紀90年代，受建構主義理論的影響，教學設計強調“問題情境”、“真實任務”、“技術支持”等理念。喬納森（Jonassen ）的建構主義學習環(huán)境（Constructivist L

8、earning Environments ，簡稱CLE ）理論、麥里恩博爾（Merrienboer ）和戴杰克斯特拉（Dijk-stra ）建立的四要素教學設計模式（4C /ID）是這一時期教學設計理論的典型代表。進入21世紀，在新一代信息技術、建構主義和社會教育系統(tǒng)理論以及國際開放教育資源運動的影響下，翻轉課堂、混合學習（Blending Learning 或Blended Learning ）、適時教學（Just in Time Teaching ，JiTT ）等成為教學設計領域新的熱門議題，其特點是強調以學習者的學習活動為中心，除了在教育系統(tǒng)內部組織教學資源外，更要利用信息化環(huán)境中優(yōu)質的

9、資源與服務支持學習者的線上線下學習和課內課外活動。（二）教學設計的發(fā)展趨勢限于篇幅，本文對上述各個時期具有代表性的教學設計理論不再展開。但通過對比研究，我們可以清楚地看到教學設計的發(fā)展演變具有以下趨勢：1理念：從早期的客觀主義演變?yōu)楝F在的建構主義行為主義認為學習是外界的刺激與學習者的反應之間建立起來的聯(lián)系，倡導教學設計要創(chuàng)設條件使得學習者能夠對所呈現的教學內容做出適當的反應并予以反饋強化。認知主義認為學習是理解概念、掌握規(guī)則、形成新的認知結構的過程，倡導教學設計要使知識更有意義和幫助學習者組織新信息并與原有知識聯(lián)系起來。Ertmer 和Newby （1993）認為行為主義和認知主義的哲學觀主要

10、基于客觀主義，即世界是真實的，存在于學習者外部的。建構主義不否認真實世界的存在，但卻強調之所以能把握世界，是因為學習者對自身的經驗作出了獨特的解釋。知識存在于相關的情境中，學習者基于個人的經驗和互動來構建自身對知識的解釋（轉引自：盛群力，2004）。在教學設計上，建構主義倡導創(chuàng)設問題情境、支持協(xié)作探究、開展會話交流和促進意義建構。2形式：從簡單的線性流程演化為復雜的開放系統(tǒng)早期的教學設計模式具有明顯的分析、設計、開發(fā)、實施、評價等各階段循序漸進的線性特征。這在迪克凱瑞模式、ADDIE 模式、ASSURE 模式和有效教學設計模式中都有清晰的體現。雖然肯普模式以環(huán)狀的形式呈現，可以不按線性結構按部

11、就班地進行設計，但肯普模式仍然是在教學內部這個閉合的系統(tǒng)中進行的。新生代的教學設計模式不僅關注對學習者、教學內容進行分析，對學習資源進行設計與開發(fā)，更關注借助互聯(lián)網等信息技術和有效的溝通機制在一個開放的環(huán)境中創(chuàng)設問題情境、提供外部信息資源和智力支持。3內容：從以知識傳遞為主到支持學習活動開展為主早期教學設計以知識為中心，關心的是知識傳遞的策略，具體到教學活動中就是教師要教什么、學生學什么以及教師如何教、學生如何學。無論羅伯特·加涅的學習條件理論還是戴維·梅瑞爾的成分顯示理論，都對學習內容進行了細化分析，從知識單元進行設計（高瑞利，2003）。建構主義學習環(huán)境理論、翻轉課堂理

12、論、混合學習理論等則把學習者的學習活動放到中心位置，圍繞學習者的學習活動創(chuàng)設有利于探究問題、建構知識和提升能力的資源環(huán)境與運行機制。翻轉課堂面面觀21世紀以來，新一代信息技術、建構主義和宏觀社會教育系統(tǒng)理論、國際開放教育資源運動三股力量為信息化環(huán)境中的教育教學改革提供了技術環(huán)境、變革理念和開放資源，同時也對翻轉課堂的產生和迅速發(fā)展起到了重要推動作用。（一）翻轉課堂產生的背景及緣起首先是以移動互聯(lián)、物聯(lián)網、云計算為代表的新一代信息技術，既對教育教學系統(tǒng)的變革產生了巨大的推動力，也為創(chuàng)新教學模式的產生提供了無所不在、方便快捷的技術保障。其次是建構主義理論、宏觀社會教育系統(tǒng)理論等所產生的影響力。建構

13、主義理論此處不再贅述。宏觀社會教育系統(tǒng)理論是由巴納斯（Banathy ）與瑞格魯斯（Reigeluth ）等人提出的，主張關注社會轉型及其對教育的深刻影響，解決教育問題要放眼整個社會系統(tǒng)思考問題和尋求解決方案，超越只在教育教學系統(tǒng)內部運作的局限性。第三是國際開放教育資源運動的推動。2001年，麻省理工學院（MIT ）啟動“開放課件”項目（Open Course Ware Project ，簡稱OCW ），拉開了國際開放教育資源（Open Educational Resource ，簡稱OER ）運動的序幕（焦建利等，2011）。最近幾年風靡全球的著名大學視頻公開課、可汗學院、TED 視頻日益成

14、為信息時代學習生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，為課程的設計、開發(fā)、共享和應用提供了創(chuàng)新理念。早在19世紀早期，Sylvanus Thayer 將軍就在西點軍校嘗試過讓工程專業(yè)的學生運用相關資料在上課前對課堂講授的核心內容進行學習準備；在上課時，課堂活動就圍繞學生的學習準備結合批判思維訓練，開展小組解決問題的互動活動，而不以教師的講授為主。但這種方式并沒有引起關注并進行推廣?，F在看來其中的原因與技術手段和相關資源的缺乏不無關系（曾貞，2012）。翻轉課堂作為一種概念被明確提出始于2000年。Lage 和Platt （2000a ，2000b ）在經濟學教育雜志發(fā)表了兩篇這方面的文章。Baker （20

15、00）在佛羅里達州杰克遜維爾市召開的第11屆大學教學國際會議上也發(fā)表了一篇相關主題的文章。在這幾篇文章中，翻轉課堂（“inverted classroom ”或“classroom flip ”）作為一個獨立的概念被提出。2010年前后，美國科羅拉多州森林公園高中（Woodland Park High School in Colorado ）的教師喬納森·伯格曼（Jonathan Bergmann ）和亞倫·薩姆斯（Aaron Sams ）以及可汗學院的創(chuàng)始人薩爾曼·可汗（Salman Khan ）逐漸成為翻轉課堂實踐領域的領軍人物。受他們慣用“flipped c

16、lass-room ”的影響，現在更多地用術語“flipped classroom ”來表述。·95·（二）翻轉課堂的含義及特征所謂翻轉課堂，就是在信息化環(huán)境中，課程教師提供以教學視頻為主要形式的學習資源，學生在上課前完成對教學視頻等學習資源的觀看和學習，師生在課堂上一起完成作業(yè)答疑、協(xié)作探究和互動交流等活動的一種新型的教學模式。與傳統(tǒng)的教學模式進行比較，翻轉課堂具有如下特征：首先從教學流程的角度看，翻轉課堂顛覆了“教師講授+學生作業(yè)”的教學過程。傳統(tǒng)教學通常包括知識傳授和知識內化兩個階段：在知識傳授階段，教師在課上完成對課程內容的講解，學生則完成對課程內容的接受和初步理解

17、；在知識內化階段，學生在課下運用所學知識完成作業(yè)和練習，強化對知識的深度理解。翻轉課堂則把知識傳授的過程放在課下，學生在上課前完成對課程內容的自主學習；把知識內化的過程放在課上，課堂的大部分時間用于學生的作業(yè)答疑、小組的協(xié)作探究以及師生之間的深入交流等。其次從師生角色的角度看，在傳統(tǒng)課堂中，教師是知識的擁有者和傳播者，而學生通常處于被動接受知識的地位。在翻轉課堂中，教師的角色由原來在講臺上布道傳授的“演員”和“圣人”轉變?yōu)榻虒W活動的“導演”和學生身邊的“教練”，而學生則由原來講臺下被動接受的“觀眾”轉變?yōu)榻虒W活動中積極主動的參與者。學生在教學過程中有更多的自由，但教師也不是對學生放任自流，而是

18、在總體進度已定的情況下，學生可以按照自己的實際情況安排學習進程。翻轉課堂有助于真正實現以學生為中心的因材施教和自主學習。再次從教學資源的角度看，短小精悍的教學視頻（也被稱為“微課”）是翻轉課堂教學資源最為重要的組成部分。教學視頻通常針對某個特定的主題，長度維持在10分鐘左右，通過媒體播放器，可以實現暫停、回放等多種功能，便于學生在學習過程中做筆記和進行思考，這有利于學生的自主學習。在課下觀看教學視頻，學習的氛圍更為輕松，學生不必像在課堂上聽講那樣緊繃神經，擔心遺漏。在遇到問題時學生也可以通過網絡與教師和同伴進行交流，尋求幫助。教學視頻另外一個優(yōu)點，就是便于學生在一段時間學習之后的復習和鞏固。最

19、后從教學環(huán)境的角度看，翻轉課堂通過功能全面的學習管理系統(tǒng)（LMS ）整合線下課堂與網絡空間。作為實施翻轉課堂教學的基礎性平臺，學習管理系統(tǒng)可以幫助課程教師有效組織和呈現教學資源，動態(tài)地記錄學生的學習過程信息，及時了解學生的學習狀況和遇到的困難，進而能夠做出更有針對性的輔導；將課堂上的互動交流拓展到網絡空間，師生交互的時間和效果都會大大增加；學生依托學習管理系統(tǒng)可以方便地建立起學習共同體，協(xié)同完成學習任務。（三）翻轉課堂的研究進展及實踐案例隨著翻轉課堂教學實踐的不斷深入，與翻轉課堂相關的研究也日趨增多。2011年，基于多年的翻轉課堂教學經驗，喬納森·伯格曼和亞倫·薩姆斯出版了

20、專著翻轉你的課堂：時刻惠及課堂上的每位學生（Flip Your Classroom ：Reach Every Student in Every Class Every Day ）。在書中，喬納森·伯格曼和亞倫·薩姆斯通過自己的親身經歷與廣大讀者分享了翻轉課堂的實踐經驗和理論總結。該書受到了國際教育技術協(xié)會（International Society for Technology in Educa-tion ，簡稱ISTE ）和美國督導與課程開發(fā)協(xié)會（Association for Supervision and Curriculum Development ，簡稱ASCD

21、）的大力推薦。當前有關翻轉課堂的研究涉及經濟學、數學、機械工程等不同學科，其主要議題集中在翻轉課堂的教學設計與實施策略、翻轉課堂的理念及一般特征、翻轉課堂與傳統(tǒng)課堂的對比研究等方面。研究翻轉課堂時主要的比較對象是傳統(tǒng)課堂，兩者在教師角色、學生角色、教學組織、課堂內容、技術應用、評價方式等方面有著極大的不同。在翻轉課堂中，教師不再單單是課程內容的傳授者，更多的變?yōu)閷W習過程的指導者與促進者；學生從被動的內容接受者變?yōu)閷W習活動的主體；教學組織形式從“課堂授課聽講+課后完成作業(yè)”轉變?yōu)椤罢n前自主學習+課堂協(xié)作探究”；課堂內容變?yōu)樽鳂I(yè)完成、輔導答疑和討論交流等；技術起到的作用是為自主學習和協(xié)作探究提供方

22、便的學習資源和互動工具；評價方式呈現多層次、多維度。已有的大部分研究結果都支持翻轉課堂要優(yōu)于傳統(tǒng)課堂，但也有部分研究顯示翻轉課堂未能達到預期效果。下面通過正反兩個案例來呈現翻轉課堂的實施效果。1邁阿密大學“微觀經濟學”翻轉課堂實驗Lage 和Platt （2000b ）詳細介紹了他們自1996年起如何在邁阿密大學“微觀經濟學”課程中運用、實施翻轉課堂的理念與方法。他們認為學習風格主要包括三大類型：依賴型、協(xié)作型、獨立性，必須改變教學方式才能滿足多樣化的學習風格。在該課程中，翻轉課堂大致的實施辦法是：課前要求學生閱讀練習冊的特定部分、課程錄音或有聲的PPT 課件，隨后由教師在課堂上提供一個有針對

23、性的、不超過10分鐘的迷你講座，剩余的課堂時間學生用于完成作業(yè)、實驗或協(xié)作研究。經過研究，Lage 和Platt 認為：相對于傳統(tǒng)課堂，教師和學生更喜歡翻轉課堂；學生和教師之間的交互增多了，發(fā)展了學生的溝通技能；翻轉課堂中學生的學習風格與課程教學匹配良好。2中西部基督教文理大學“統(tǒng)計學導論”翻轉課堂實驗Strayer （2007）在博士論文中介紹了其自2004年以來對中西部基督教文理大學（Midwestern Christian Liberal Arts U-niversity ）的“統(tǒng)計學導論”課程中進行翻轉課堂教學的實證研究。Strayer 通過現場記錄、成績單、個人及小組訪談和學生反思記

24、錄等渠道收集大量數據，然后結合量化和質性的研究方法進行研究。研究結果顯示：在翻轉課堂中，學生對課堂結構的調整不太滿意；在翻轉課堂中，學習活動的多樣性容易引起學生的不安；學生學習活動舒適度的概念被提出和發(fā)展。在國內，翻轉課堂也有了初步的研究和發(fā)展。在實踐探索方面，重慶市聚奎中學走在了全國的前列，成為國內基礎·06·教育領域翻轉課堂教學實踐的一面旗幟。在聚奎中學的翻轉課堂教學中，教師制作導學案、創(chuàng)建教學視頻等，隨后將學習資源上傳到“校園云”服務平臺；學生用自己手中的平板電腦下載教師的教學視頻和導學案，開始課前學習；學生可通過電腦網絡登陸平臺完成預習自測題，組內互助解決個人獨立學

25、習時產生的學習問題，組內不能解決的學習問題由組長記錄后交給課代表，課代表整理好后上傳至服務器；教師在了解預習、學習情況的基礎上，調整課堂教學進度和制訂有針對性的課堂教學計劃。在這一過程中，傳統(tǒng)的“灌輸式”教學模式被徹底“翻轉”，由“教師灌輸學生接受”向“學生自主學習發(fā)現問題教師引導解決問題”的轉化（蘇展等，2012）。除此之外，還有很多教師和企業(yè)培訓人員也在實踐翻轉課堂的理念，但在研究成果上，大多是國外研究的介紹以及本土化的思考，具體實施的還不多，有待一線實踐者去實踐，進而構建出本土化的模式。（四）翻轉課堂相關的軟件工具軟件工具在翻轉課堂的實施中起到了重要的技術支撐作用，目前可供使用的軟件也逐

26、漸增多，如課程管理系統(tǒng)（MediaCore Video Learning Platform 、eFront Learning 、Edmodo 、Flipped Lessons 、Blackboard 、Moodle 、Sakai 等）、課件制作工具（Articulate Storyline 、Lectora 、OutStart Trainer 、Composica 等）、PowerPoint 插件工具（Articulate Presenter 、Snap ！by Lectora 、Adobe Presenter 、Wondershare 、Ispring 、Microsoft Producer

27、 ）、屏幕錄像軟件（Camtasia Studio 、Jing 、Knovio 、PresentMe 、Screen Flow 等）、內容展示工具（Prezi 、Slideshare 等）。翻轉課堂的教學設計翻轉課堂通過對知識傳授和知識內化的顛倒安排，改變了傳統(tǒng)教學中的師生角色，并對課堂時間的使用進行了重新規(guī)劃，實現了對傳統(tǒng)教學模式的革新。在翻轉課堂中，信息技術和活動學習為學習者構建出個性化協(xié)作式的學習環(huán)境，有助于形成新型的學習文化（張金磊等，2012）。本文作者認為翻轉課堂要想取得卓有成效的教學效果，首先就要提供具有實踐指導性的教學設計模型，整合學習過程中的各種教學資源，為學習者課前的自主學

28、習和課上的協(xié)作學習提供服務。（一）幾種翻轉課堂模型介紹圖1是杰姬·格斯?。℅erstein ，2011）構建的一個環(huán)形的翻轉課堂四階段模型?？梢钥闯?，翻轉課堂被分為體驗參與（Experiential Engagement ）、概念探索（Concept Explora-tion ）、意義建構（Meaning Making ）和展示應用（Demonstration Application ）四個階段。翻轉課堂通常從參與式學習活動開始，例如同步小組的手工實踐、游戲、實驗和藝術活動等。然后，學生自己通過觀看教學視頻、播客課程、教學網站和參與在線討論等方式探索相關的概念意義。之后，學生通過完成

29、測試、撰寫博客、制作反思性的播客及視頻播客來完成自己對意義的建構。最后，通過小組有創(chuàng)意的、個性化的項目和演講，對學習成果進行展示和應用。圖1Full Picture of the Flipped Classroom Model（Gerstein ，2011）羅伯特·陶伯特（Talbert ，2011）結合自己“線性代數”課程的教學實踐，總結了翻轉課堂的實施過程和環(huán)節(jié)，提出了翻轉課堂的系統(tǒng)結構，如圖2所示。其翻轉課堂包括課前和課中兩個階段：課前，學生先要觀看教學視頻，然后要進行有導向性的作業(yè)練習；課中，學生先要快速完成少量的測驗，接下來通過解決問題來完成知識的內化，最后要進行總結和反饋

30、 。圖2Inverted Classroom Structure （Talbert ，2011）曾貞（2012）結合Saltman （2011）的觀點，繪制了如圖3所示的“反轉”教學圖示，并指出“反轉”教學有三個關鍵步驟：觀看視頻前的學習，討論并提出問題；觀看視頻時的學習，根據問題尋找答案；應用并解決問題的學習，深入問題進行探究。張金磊等（2012）根據翻轉課堂的內涵以及建構主義學習理論、系統(tǒng)化教學設計理論，在Talbert （2011）的翻轉課堂結構模型基礎上，構建出如圖4所示的翻轉課堂教學模型。該教學模型包括課前學習和課堂學習兩部分。在這兩個過程之中，信息技術和活動學習是翻轉課堂學習環(huán)境創(chuàng)

31、設的兩個有力杠桿。信息技術的支持和學習活動的順利開展保證了個性化協(xié)作式學習環(huán)境的構建與生成。·16·（二）太極環(huán)式翻轉課堂模型在翻轉課堂教學中，學生是學習活動的主體，教師是學習活動的組織者、參與者和促進者。在已有的翻轉課堂模型中，一般會把學生的學習活動當作主線，把觀看教學視頻當成起點，這充分體現了以學習者學習為中心的思想和翻轉課堂教與學“翻轉”的特點。但翻轉課堂是由教師的教和學生的學所組成的雙邊互動過程，過分的強調“學”而忽略“教”容易從一個極端走入另一個極端。受桑新民等（2012）提出的“太極學堂”概念的啟發(fā)，本文將翻轉課堂的理念、中國傳統(tǒng)文化中的太極思想、本杰明

32、3;布魯姆（Benjamin Bloom ）的認知領域教學目標分類理論相融合并進行建模，構建出一個太極環(huán)式的翻轉課堂模型，如圖5所示 。圖5太極環(huán)式模型1教學準備階段在教學準備階段，教師要完成對翻轉課堂的教學設計工作。教學設計主要是基于對教學目標、教學對象（學生）和教學內容（教）的分析，制作課程內容（PPT 課件、教學視頻、測試題庫等）、設計教學活動（主題任務、分組機制、活動指南、評價量規(guī)等）和教學環(huán)境（教學裝備、在線平臺、網絡資源等）。教學準備階段是翻轉課堂教學發(fā)生的基石，決定了后續(xù)學習的順利進行。2記憶理解階段在一切教學準備活動就緒之后，進入記憶理解階段。記憶理解階段發(fā)生在課下，學生在教師

33、的引導下，通過觀看視頻課件、參與網絡課程、檢索網絡資源、進行自測練習等，初步完成對課程內容的記憶和理解。記憶的內容主要包括三類：具體的知識，包括術語和具體事實的知識，又名概念性知識和事實性知識；程序性知識，即處理具體事物的方式方法的知識；元認知知識，即學習領域中的普通原理和抽象概念的知識。以讓學生掌握“浮力定理”為例，具體知識包括概念性知識知道浮力是什么，如何產生的以及公式是如何推導出來的；事實性知識如測量浮力需要知道排開液體的體積、質量和液體密度等知識；程序性知識為會用浮力定理的公式（浮力=液gV 排）；元認知知識要確定采用什么樣的記憶方式和理解方式來記憶和理解這個定理。記憶是最低水平的認知

34、學習結果。理解一般可借助轉化、解釋和推斷三種形式來完成。例如，轉化是用自己覺得有意義的話語來組織表達所傳授的內容和知識；解釋是對所交流的信息進行解釋和說明，如用自己的話來界定對浮力定理的理解；推斷是通過目前的知識去推測未來的狀況。理解是對單純記憶的超越，代表更高一級的認知學習結果。在該階段，學生借助視頻等對浮力定理進行了初步的理解。3應用分析階段在應用分析階段，學生通過作業(yè)練習、小組項目、反思總結等自主學習活動，對前一階段習得的知識進行應用和分析。應用指能將習得的知識運用于新的問題情境，包括概念、規(guī)則、方法、規(guī)律和理論的應用。例如，學生能理解浮力是怎樣產生的，在其他條件相同的情況下，液體密度變

35、化導致浮力的變化；已知物體的質量、排開液體的體積和液體的密度，學生能運用浮力公式計算浮力。分析是把復雜的知識進行分解，以便弄清各種觀念的有關層次，或者弄清所表達的各種觀念之間的關系。分析代表了比應用更高的認知水平，因為它既要理解材料的內容，又要理解其結構。例如，學生在運用浮力定理時清楚哪些條件是對解決浮力問題必不可少的；在解決浮力類問題時，使用哪種公式最方便以及學生選擇一個解決浮力問題的計劃，判斷其是否與現有的理解水平相吻合。應用分析階段完成了知識的內化。4綜合評價階段在翻轉課堂中，綜合評價階段是落腳點，并且是必不可少的步驟。綜合評價階段是對學生記憶理解階段以及應用分析階段成果的考量，從中也可

36、以發(fā)現教學準備階段的不足。在該階段，學生通過個人講述、學習匯報、自我評價、小·26·鐘曉流，宋述強，焦麗珍. 信息化環(huán)境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究OER2013，19（1）鐘曉流， 宋述強， 焦麗珍 . 信息化環(huán)境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究 組互評等活動對學習過程和學習結果進行交流和評價 。 綜 合的目的在于把各種要素和組成部分組成一個整體， 如把發(fā) 生在課下的各種學習和思考活動組合成一個整體， 并以內容 獨特的報告或者具有挑戰(zhàn)性的任務呈現， 從而擬定一項操作 計劃或概括出一套抽象關系 。它強調的是創(chuàng)造力， 需要產生 新的模式或結構。如對浮力定理的學習過程中，

37、學生通過反 并應用所學 思以及將日常和浮力相關的案例進行分析總結， 的內容解決真實情境中的問題 。 此處的評價是指對材料作 價值判斷的能力， 包括按材料內在的標準（ 如組織） 或外在的 標準（ 如與目的適當性） 進行價值判斷。 這是最高水平認知 在綜合評價階段， 學生在呈現個人對知識 學習結果。除此， 理解的過程中， 教師和其他學生會根據個人對知識的理解對 其進行評價， 從而在不斷的交流碰撞中， 逐步完善個人的知 識內化過程。 最后需要說明的是， 雖然翻轉課堂不必一定在信息化的 但是信息化教學環(huán)境為翻轉課堂提供了豐富的 環(huán)境下運行， 教學資源和全方位的交互形式， 比傳統(tǒng)的教學環(huán)境更能充分 調動

38、學生學習的積極性和主動性 。 隨著學生越來越由數字 移民向數字原住民的轉變， 翻轉課堂除了要考慮學校環(huán)境中 的校內資源， 更要考慮整合處于社會環(huán)境中的云端資源 。 OER 2013 ， 19 （ 1 ） 5Fitzpatric， M （ 2012 ） Classroom lectures go digital with video 2012 12 19 http： / / www nytimes on demand EB / OL com /2012 /06 /25 / us /25iht educside25 html 6Gao Ruili （ 2003 ） The development

39、of American theory of instruction design： From ID1 to ID2 （ in Chinese） J Comparative Education Review，（ 2 ） ： 16 19 （ 高瑞利（ 2003 ） 美國教學設計理論從 ID1 到 ID2 的發(fā)展J 比 （ 2 ） ： 16 19 ） 較教育研究， 7Gerstein， J （ 2011 ） The flipped classroom model： A full pic 2012 12 19 http： / / usergeneratededucation wordtureEB /

40、OL press com /2011 /06 /13 / the flipped classroom model a full picture 8Jiao Jianli， Jia Yimin （ 2011 ） Typical cases of open educational resources： A research agenda（ in Chinese） J Modern Educational Technology， 21 （ 1 ） ： 9 13 （ 焦建利， 賈義敏（ 2011 ） 國際開放教育資源典型案例： 一個研 現代教育技術， 21 （ 1 ） ： 9 13 ） 究計劃J 9L

41、age， M J ， Platt，G J （ 2000a ） The Internet and the in J The Journal of Economic Education， 31 （ 1 ） ： 11 verted classroom 10 Lage， M J ， Platt，G J （ 2000b） Inverting the classroom： A gateway to creating an inclusive learning environmentJ The Journal 31 （ 1 ） ： 30 43 of Economic Education， 11 Merril

42、l， D M ， Li， Z M ， Jones， M K （ 1990 ） Limitations of first generation instructional design（ ID1） J Educational Technology， 30 （ 1 ） ： 7 11 12Saltman， D （ 2011 ） Flipping for beginners inside the new 2012 12 19 http： / / www hepg org / classroom crazeDB / OL hel / article /517#home 13Sang Xinmin，Li

43、Shuhua， Xie Yangbin （ 2012 ） The 21st Century college classroom： Concepts and experiments of “Tai Chi Acade（ in Chinese） J Open Education Research， 18 （ 2 ） ： 9 21 my” （ 桑新民， 李曙華， 謝陽斌（ 2012） 21 世紀： 大學課堂向何處去？ “太極學堂” 18（ 2） ： 9 21 ） 的理念與實踐探索， 開放教育研究， 14 Strayer， J F （ 2007 ） The effects of the classro

44、om flip on the learning environment： A comparison of learning activity in a traditional classroom and a flip classroom that used an intelligent tutoring system D Columbus： Doctor Degree Thesis of the Ohio State University 15 Su Zhan， Huang Zhongping（ 2012 ） Students“play”tablet in class ，“flipped cl

45、assroom”supported by “cloud computing ”（ in Chi 2012 12 19 http： / / edu cqjjnet com / html / nese） EB / OL 2012 05 /28 / content_16082845 htm （ 蘇展， “玩” 黃忠平（ 2012 ） 學生上課 平板 “云計算” 支撐下的 “翻轉課堂” EB / OL 2012 12 19 http： / / edu cqjjnet com / html /2012 05 /28 / content_16082845 htm ） 16Talbert， R （ 2011

46、 ） Inverting the linear algebra classroom EB / OL 2012 12 19 http： / / prezi com / dz0rbkpy6tam / inverting the linear algebra classroom 17 Yin Junhua，Zhuang Rongxia， Dai Zhengnan（ 2002 ） Introduction to educational technology （ in Chinese） M Beijing： Higher Education Press： 111 112 （ 尹俊華， 莊榕霞， 戴正南（

47、 2002 ） 教育技術學導論M 北京： 高等教育出版社： 111 112 ） 18 Zeng Zhen（ 2012 ） The flipped instruction： Feature，practice and problems （ in Chinese） J China Educational Technology， （ 7 ） ： 114 117 （ 曾貞（ 2012 ） 反轉教學的特征、 中國電化教 實踐及問題J （ 7 ） ： 114 117 ） 育， 結語 無論翻轉課堂還是傳統(tǒng)課堂， 其基本過程都是圍繞問題 情境的教學交互過程。 本文提出的太極環(huán)式模型能夠很好 “教” 地體現 與“

48、學 ” 教學相長、 和諧共濟、 互相轉化的關系， 為中國本土文化背景下的翻轉課堂實踐提供理論參考 。 不 過， 遺憾的是， 本文沒有對太極環(huán)式翻轉課堂模式的實際應 用案例進行介紹。在接下來的工作中， 我們將按照設計研究 逐步改進的思路， 將太極環(huán)式模型付諸實施， 看其效果如何， 并根據實踐反饋不斷改進， 形成一種更為可靠而有效的模 式。期待經過實踐的修正， 我們能提出更加完善的翻轉課堂 模型與學界共享。 【參考文獻】 1Baker， J W （ 2000 ） The " classroom flip " ： Using web course management tools

49、 to become the guide by the sideA Paper presented at the 11th International Conference on College Teaching and Learning，Jacksonville，FLC 2Bergmann， J ， Sams， A （ 2012 ） Flip your classroom： Reach Washington，DC： Internaevery student in every class every dayM tional Society for Technology in Education

50、 3Dewey，J （ 1900 ） Psychology and social practiceJ The Psychological Review， （ 7 ） ： 105 124 4 Ertmer， P A ， Newby， T J （ 1993 ） Behaviorism，cognitivism，constructivism： Comparing critical features from an instructional design perspective （ 2 ） （ in Chinese） J Translated by Sheng Qunli （ 2004 ） e Edu

51、cation Research，（ 4 ） ： 27 31 （ Peggy A Ertmer， Timothy J Newby （ 1993 ） 行為主義、 認知 從教學設計的視角比較其關鍵J 盛群 主義和建構主義（ 下） （ 4 ） ： 27 31 ） 力（ 2004 ） 電化教育研究， · 63· 鐘曉流， 宋述強， 焦麗珍 . 信息化環(huán)境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究 19Zhang Jinlei，Wang Ying， Zhang Baohui （ 2012 ） Introdu Journal cing a new teaching model： Flipped classroom（ in Chinese） J of Distance Education， 30 （ 4 ） ： 46 51 （ 張金磊， 王穎， 張寶輝（ 2012 ） 翻轉課堂教學模式研究J 遠 30 （ 4 ） ： 46 51 ） 程教育雜志， 20Zhang Yueguo， Zhang Yujiang （ 2012 ） Study the “ the