大数据时代下翻转课堂在应用型本科计算机基础教学中的实践与研究

【摘要】大数据时代网络文化对学习方式的影响渗透到高校各科基础教学，“翻转课堂”对应用型本科院校中计算机基础课的应用，对于提高学习效率、增加学习广度和深度，有较好的效果。

【关键词】大数据时代;翻转课堂;应用型本科;计算机应用基础

我们已进入大数据时代，大数据最大的价值在于通过从大量不相关的各种类型的数据中，挖掘出对未来趋势与模式预测分析有价值的数据。在互联网+下，国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见指出：“探索新型教育服务供给方式……逐步探索网络化教育新模式，扩大优质教育资源覆盖面……对接线上线下教育资源，探索基础教育、职业教育等教育公共服务提供新方式”，改变沿袭多年的被动式课堂教学，培养学生学习的兴趣，达到因材施教，以学校为切入点的“翻转课堂”进入人们的视线。

1. 大数据时代与网络文化对计算机基础课学习方式的影响

利用网络开展新型教学活动，强化学生的自主学习能力，鼓励学生的自我研究和学习，是信息时代带来的新挑战。当数据的处理技术发生翻天覆地的变化时，大数据带给我们的三个颠覆性观念转变：全部数据，而不是随机采样;大体方向，而不是精确制导;相关关系，而不是因果关系。标准差是一组数据平均值分散程度的一种度量。一个较大的标准差，代表大部分数值和其平均值之间差异较大;一个较小的标准差，代表这些数值较接近平均值。

传统的教学方式，不适合操作性强的计算机应用基础课程。传统教学老师讲学生听，然后课后作业。这样的课堂教学方式，对于操作性比较强并且注重实践的计算机应用基础课的学习，不利于学生操作技能的掌握和个性化的发展。

纯网络自学的方式，不适合应用型本科院校计算机应用基础课的学习。我校2017级本科生采用某网络平台进行计算机基础课学习，课外在平台上看视频自学，16学时的教师课堂答疑，并在此平台上做选择题的测试。学生为了完成任务，盲目地刷课，没有实践操作。通过一个学期的体验，绝大部分学生认为，纯网络平台学习，只是纸上谈兵，不适合操作性比较强的计算机应用基础课程的学习，学不到实用的操作技能。统计的475人中，网上课程有131人得0分，占统计人数的27.58%，而且标准差高达35.7621，表明学生对于网络自学的波动比较大，部分学生自学能力和自觉性不足。另外，课外网上纯自学，加重了学生的负担，使得学习效果不佳。应用型本科学校计算机基础课程中全面采用网络自学的形式，不太可行。

2. 应用型本科院校计算机基础课的现状

学生入学时计算机水平参差不齐。高中阶段计算机普及的程度各地有很大差异，导致大学生入学时的计算机水平参差不齐。开课前用全国计算机等级考试一级MS OFFICE 模拟软件进行测试（基本操作10分、字处理25分、电子表格20分、演示文稿15分、上网10分，总分100分），用average、stdve函数统计平均值和标准差：我校2017级专的学生（统计458人），平均值依次为：7.26、9.32、2.01、2.41、3.44、32. 90，标准差依次为：2.7777、7.2308、3.6010、3.8786、3.8802、15.0579、32.73;2018级专（统计329人），平均分31.54，标准差14.07173;2018级专（统计329人）平均分31.54分，标准差14.07173;2018级本科学生（统计491人）平均分38.324分，标准差14.977。2016级本科118人参加课前投票的学生中，有69人认为“中学的计算机课形同虚设”，占58.5%，有部分学生连建文件夹都不会，文件和文件夹也分不清。

大学计算机基础教学课时量减少。我校计算机基础课的课时量，由90学时减至56学时再减至32学时，学时减少，要掌握的知识点没有减少，对计算机基础操作的要求越来越高。2016级本科学生129人参加投票，建议“减少课时，网上自学”的有14人占10.85%，建议“增加课时和内容的难度、广度”有115人占89.15%。

原有计算机基础课的学习方式：不同基础的学生坐在课堂上听老师讲知识点，看老师操作演示，学生则忙于听讲、做笔记，用于思考和动手操作的时间较少。教师必须在规定的时间内，完成相应课程内容的讲授，而学生学习能力有大小，接受速度有快慢，老师很难都兼顾得很好。在移动互联网飞速发展的今天，手机上网也很普通，但是对于办公软件的基本操作，计算机的操作仍然是手机无可替代的。

3. 应用型本科院校《计算机应用基础》课中的“翻转课堂”

《计算机应用基础》是通识教育课程，是面向所有大学生的基础课程，应用型本科院校主要承担培养传统的应用领域或技术领域的人才，信息技术时代计算机已成为每个人学习、工作、生活必不可少的工具。如何在课堂时间有限的情况下，扩大知识面的学习，提高学习效率，利用“翻转课堂”学习，可以较好地加以补充解决。

什么是“翻转课堂”。“翻转课堂”（Flipped Classroom，Converted Classroom），也可译为“颠倒课堂”，是“混合式学习（Blended learning）”思想的具体表现形式，重新调整课堂内外的时间，将学习的决定权从教师转移给学生，以课堂面授教学为基础，借助面授与网络这两种学习模式的优势来重新组织教学资源、实施学习活动，以达到提高教学效率的目标，是课堂教学与网络学习的结合。混合式学习和翻转课堂，是一个问题的两个侧面——都是在传统的课堂面授基础上，利用基于互联网的新教学工具来实现教学环节、教学流程或教学步骤的调整和重组，以此实现学与教，师与生，课内与课外，讲授与自学等组织形式的转变。简言之，混合式學习，实际上就是翻转课堂的指导思想;而翻转课堂，则是混合式学习的具体应用策略或实施方案。翻转课堂的一个突出特点，是教师不再占用课堂的时间来讲授信息，需要学生在课前通过网络、视频、查阅电子书等方式自主学习。

应用型本科院校《计算机基础》课的教学，非常适合“翻转课堂”。布鲁姆认为，只要给学生提供恰当材料，给予学生充分的学习时间并提供及时的帮助，那么，几乎所有学生都能掌握规定内容，达到规定目标。“翻转课堂”学习方式能较好地推动计算机应用基础课的学习，把知识点分为无数个小模块和知识点，学生可以提前预习，基础弱的学生在课上没理解的内容，也可以课后再看视频复习。基础好的学生，可以往后学习，加入更多个性化的内容的学习，达到学习效果。计算机基础知识点学生可以通过网络，在线上先完成自学，带着老师布置的“任务”，把问题和困惑带到课堂上来，和老师同学一起探讨解决，老师可以在学生需要的时候，为他们提供及时的指导与反馈，提高学习效率。在课堂上，老师和学生的互动时间增多了，老师不仅可以站在讲台上讲课，也可以走进学生们的中间，针对学习情况进行一对一的辅导。课堂上，学生直接获取相关计算机的操作指导，老师更加关注学生获取知识的效果和能力，从而达到人才培养的“学习能力、实践能力、创新能力”的提升。计算机基础课的教学，很适合进行“翻转课堂”的教学。

“翻转课堂”改变学生学习方式，学生变被动学习为主动学习。传统的教学方式是，老师讲学生听，没有学习兴趣。“翻转课堂”让学生带着任务听课，彻底翻转了传统的教学顺序，把过去由老师来掌握学习进度的方式翻转成学生自行掌握学习进度，消除对不同学生“一刀切”，致使好学生上课嫌无聊，部分学生又跟不上的问题。然而理论上完美的设想，却因为学生不爱提问、不爱预习，老师很难立刻从主导变为引导。“翻转课堂”把学生在传统教学的上课环节进行的听课、做笔记等环节，翻转到课前的预习和课后的自学，同时把做练习等课后环节翻转到上课时进行，再通过老师的引导和答疑来增加课堂互动，进一步强化学生课下自学的知识点。

“翻转课堂”对教师得出了更高的要求。任何教学改革，教师始终是改革成败的核心与关键，翻转课堂亦不例外。老师的任务重心转移到课前任务的设计、练习片断小视频的制作与整理、课堂练习的实时指导、作业的讲评与及时反馈，根据学生的练习和掌握情况，随时调整教学进度和顺序，并且随时修改教学内容的难度和广度。计算机应用基础课中，“翻转课堂”可以很好地调动学生的学习积极性，学习效率和学习效果都得到了较好提升。教师需要更多的方法与策略来实现从“教师为中心” 向“学生中心” 教学模式的转换;需要提升自身的信息技术水平， 更好地利用信息化手段改进教学;教师的线上线下答疑、录制小视频、答疑不分时间不分场合，工作量增加了不少;教师除了要完成正常的教学任务之外，还有很烦重的科研任务、社会活动。翻转课堂需要教师花更多的时间在课前任务的设置和课堂作业的批改、讲评、线上线下的答疑等，工作时间无法估量，给翻转课堂的全面展开带来了一定的难度。

4. 大数据时代下翻转课堂在计算机基础课中实施后的效果比较

4.1 任务设置

本人精心设计了一些操作任务，基础好学有余力的同学，可以全都完成，基础弱的同学，只需要完成前面7个任务，达到了因材施教。计算机应用基础课中实现“翻转课堂”，可以很好地调动学生的学习积极性，提升学习效率和学习效果，根据学生的练习和掌握情况，老师随时调整。例如：编制一份A4大小图文并茂的Word小报，课前布置任务提前准备相关文字图片资料，带着任务到课堂上进行练习，碰到的技术问题可以当面问老师，也可以利用QQ、微信等即时通信手段进行交流。课上完不成的，可以课外继续，允许对作业不满意的地方进行修改重交，减少学生的挫败感，建立学习的信心，以学到知识和技能为目的，最后呈现的是学生的最终作业效果。我布置的“迎国庆70周年Word小报”编辑完成后，组织学生自己动手操作打印机打印出成品，并将所有小报在宣传栏展出，学生得到了非常大的成就感和自豪感。又例如：计算机硬件的认识，本人在课前设计任务目标“以3-5人为小组，配置一台个人电脑”，要完成这项任务，需要了解计算机硬件的基本组成、各部件的参数指标、参数的含义、部件性能、价钱等，带着问题，学生就会在课上课外到网上查找相关资料，与老师和同学进行交流，再到电脑市场进行现场模拟购置电脑，写出实践报告。枯燥的理论知识融入到了亲身体验中，学生学习兴趣高涨，达到了学以致用。

4.2 效果比较

2016级本（统计人数368）课堂56学时，平时课堂作业平均分91.44分、标准差为8.5605，期末测试平均分90.36分、标准差为8.8089。2017级专（统计人数475）课堂32学时，完成后的测试，（选择题20分、基本操作10分、字处理25分、电子表格20分、演示文稿15分、上网10分，总分100分）平均值分别为：19.84、8.24、21.80、12.07、10.08、7.87、79.87，标准差分别为：1.7603、4.353、7.327、5.030、2.882、14.452，课堂作业的平均分72.69、标准差是27.6476。2018级专（统计人数343）课堂32学时，开课前测试、课堂作业、期末测试的平均分和标准差分别为：31.54分、14.072;86.43分、13.143;78.77分、13.173。2018本统计情况：入学时测试（统计人数491），其中Word基本操作、Excel基础、PowerPoint基础平均分和标准差分别为11.31、2.35、3.41，7.867、3.879、4.497;课堂34学时结束后（统计人数447），课堂作业、期末测试的平均分和标准差分别为82.20分、17.186;80.43分、13.433。其中，课程结束时测试，Word基本操作、Excel基础、PowerPoint基础平均分和标准差分别为：21.74、12.80、9.75，4.517、7.513、3.666。

大数据分析表明，课堂学时由56减到32学时的情况下，标准差由8点几加高到13或14，加大较多，说明课堂学时对学习效果有较大影响。相同课时情况下，“翻转课堂”课程结束后总体效果有提升，但是课堂作业的标准差较入学测试时更加拉大，期末测试标准差仍然较大，说明学生的学习基础、学习能力、学习的自觉性的差距，导致学习效果拉开距离。学习能力强的，学到的内容和操作技能更加優秀，而部分学生不自觉、不研究，到了大学，对计算机基本操作不加练习，导致学习上差距拉大。其中Excel在入学测试时虽然标准差较小，但是平均分特别低，经过“翻转课堂”，虽然有提升，但是仍然是几个主要办公软件操作中标准差最大的。

5. 结语

本文的研究，虽然没有统计所有学生的情况，但基本表明了大方向和趋势，“翻转课堂”对应用型本科院校中计算机基础课的应用，对于提高学习效率、增加学习广度和深度，有很好的效果。对于应用型本科院校，非常需要加大Excel学习的力度，有必要的话可以单独开设Excel高级应用课程。另外，相同的学习任务，在课堂学时减少的情况下，利用“翻转课堂”全面提高应用型本科学生的学习能力，加强学生的分析思辨与表达能力等综合人文素养的训练，缩小差距;地域、性别等相关关系对“翻转课堂”的接受程度和影响等，仍需继续研究和探讨。

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作者简介：莫铄（1971-），女，副教授。