翻轉課堂隨堂評測新方法探索與實踐

劉敏華

（廣州大學 計算機科學與教育軟件學院，廣東 廣州 510006）

1 新工科背景下的教育核心內容

2016年提出“新工科”建設后，教育部高教司2017年啟動新工科發(fā)展研究工作計劃，先后形成了“復旦共識”“天大行動”和“北京指南”。天津大學吳愛華等教授提出了新工科的核心內容，即新理念、新結構、新模式、新質量、新體系[1]，汕頭大學顧佩華教授認為新工科教育至少應該包括工科教育的新理念、新模式、新質量、新方法、新內容等方面。在新理念的指導下，整合多種形態(tài)的教學資源，鼓勵教師采用混合式教學方法。隨著科學技術的迅速發(fā)展，教師應該適應和使用新的、先進的學習工具、先進的教學方法[2]。

基于“MOOCs + SPOC”的共享教育資源，結合翻轉課堂混合式教學是一種以學生為主導的工程教育模式，在教學設計和實施過程中引入產業(yè)的最新技術和行業(yè)對人才培養(yǎng)的最新要求[3]。

通過線上教育資源，學生可以隨時隨地獲取課程所涉及的基本理論和基礎知識，教師從傳統(tǒng)面授教學中解放出來，通過跟蹤和分析學生線上學習狀態(tài)，深入研究，抽取問題。利用翻轉課堂構建、設計與專業(yè)相關的綜合案例，讓學生明確學習目的，從而提高學習動力，也使課程理論與實踐相結合落到實處。

2 數(shù)據(jù)庫技術及應用課程教學評測的現(xiàn)狀分析

“MOOCs + SPOC + 翻轉課堂”是大學教育教學改革的方向。廣州大學數(shù)據(jù)庫技術及應用課程部分試點班采用線上線下混合式教學方法，SPOC教師課前布置MOOC資源的學習任務單，學生通過互聯(lián)網(wǎng)進行自主、碎片化學習和課程互動。除了線上教學資源，混合式學習還要求學生完成指定的評測任務，通過MOOC平臺提交之后，SPOC教師評定課程的平時成績。

在2009—2015年期間，數(shù)據(jù)庫技術及應用課程試點班學生分別使用以下2種線上評測方式：①上傳下載式評測。教師將評測題目的電子文檔上傳到網(wǎng)絡平臺，試點A班學生下載并完成文檔，在規(guī)定的時間內將已完成的電子文檔上傳回網(wǎng)絡平臺；②在線評測。教師在網(wǎng)絡平臺中開設在線評測專區(qū)或者鏈接網(wǎng)頁，試點B班學生在規(guī)定的時間內自主進行評測。

相比傳統(tǒng)的紙質測驗，通過網(wǎng)絡平臺進行的無紙化評測，充分體現(xiàn)了信息化教育的先進性，但是，無論上傳下載式評測還是在線評測方式，教師都不可避免地面臨以下兩種困惑。

（1）學生是否獨立完成評測。在上傳下載式評測方式中，由于評測內容以電子文檔形式存在，對于學生而言，都是在同一個文檔中進行作答，學生之間容易出現(xiàn)相互復制的情況，即使教師有“火眼金睛”，也難以一一識別。

以廣州大學數(shù)據(jù)庫技術及應用課程試點A班為例，要求完成5份包含主觀題及客觀題題型的線上評測任務，自布置日期起，3天內通過網(wǎng)絡平臺提交已完成的電子文檔。2009—2015學年線上評測情況見表1。

如表1所示，2009—2015學年期間，試點A班學生人數(shù)共407人，92.4%的學生按時提交評測任務的電子文檔，教師收到的評測文檔中超過20%的電子文檔存在高度相似現(xiàn)象，有些電子文檔甚至出現(xiàn)了完全相同的學生個人信息。

（2）如何識別是否學生本人參加評測。對于在線評測方式，雖然可以通過網(wǎng)絡平臺從題庫中隨機生成評測內容，但是，仍然難以識別參加評測學生的身份。

以數(shù)據(jù)庫技術及應用課程試點B班為例，學生通過網(wǎng)絡平臺鏈接網(wǎng)頁在線完成評測任務。與試點A班要求一樣，課程完成5份包含主觀題及客觀題題型的評測任務，自布置日期起3天內通過網(wǎng)絡平臺完成在線評測。2009—2015學年評測情況見表2。

如表2所示，2009—2015學年期間，試點B班學生人數(shù)共850人，93.54%的學生按時完成在線評測，提交的評測結果出現(xiàn)了24.72%的高相似度。

表1 2009-2015學年數(shù)據(jù)庫技術及應用課程試點A班線上評測情況

表2 2009-2015學年數(shù)據(jù)庫技術及應用課程試點B班線上評測情況

3 智能手機融入“翻轉課堂”的可行性

“MOOCs + SPOC + 翻轉課堂”教學要求學生“先自學、后翻轉”，與傳統(tǒng)課堂不同，翻轉課堂中的主要內容更側重于對課程知識的拓展、歸納和分析。有必要設計一種能夠讓學生在翻轉課堂中保持較高的注意力和提高教學效率的翻轉課堂結構。

有關學習注意力的研究表明，在課堂開始的15分鐘后學習注意力開始呈下降趨勢，保持注意力和提高教學效果的方式主要包括：新穎的高科技教學工具、隨堂評測等[4-5]。與前面2種線上評測方式相比，15分鐘左右的隨堂線下評測，可以給學生制造一點壓力，集中注意力，活躍課程氣氛；也能檢驗學生對課前學習MOOC資源的掌握情況，提高教學效率，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。

移動電子設備作為一種便捷的先進教學工具，在“翻轉課堂”引入智能手機（或IPAD平板電腦）可以提高學生的學習興趣和積極性，讓移動電子設備從“低頭的工具”變成“抬頭的利器”。同時，隨著“新工科”計劃的推出和智慧校園的發(fā)展，智能手機在課堂上應用的趨勢將越來越常態(tài)化[6]。

幾乎所有成年人都會隨身攜帶移動電子設備，尤其是智能手機。與平板電腦、手提電腦相比，智能手機更方便操作，進行即時互動，學生更喜歡使用智能手機與老師進行互動，而不是通過電腦設備。智能手機已經成為高校校園主要的學習與交流工具。

（1）學生更喜歡在智能手機上完成學習任務，而不是在電腦上，甚至傳統(tǒng)的紙質上。

（2）教師在“翻轉課堂”中，引導學生合理使用智能手機搜索教材或者MOOC資源延伸問題的解答、參與投票、記錄課堂、實時簽到、學習互動等。

（3）智能手機的功能越來越豐富，移動數(shù)據(jù)、Wi-Fi網(wǎng)絡接入方式越來越普及，使智能手機的應用領域更加廣泛。隨著信息化技術的高速發(fā)展，利用快速光脈沖就能夠接入網(wǎng)絡的“可見光無線通信”Li-Fi技術已經在實驗室研制中，將來只要自然光能到達的地方，就可以使用Li-Fi連接網(wǎng)絡[7]。

4 基于智能手機隨堂線下評測新方法的實踐過程

在翻轉課堂中進行15分鐘左右的隨堂線下評測，不宜進行篇幅較長的問答題或者分析題。建議安排10道選擇題或者填空題，讓學生在較短時間內完成“思考—作答”過程，教師也可以通過評測現(xiàn)場，針對題目給出扼要的講解和過程分析。

以廣州大學數(shù)據(jù)庫技術及應用課程為例，教師在“翻轉課堂”中組織學生利用智能手機，通過Kahoot在線教育學習平臺完成課堂簽到和隨堂線下評測?；谟螒虻腒ahoot平臺操作簡單，無需安裝專門的應用軟件或者用戶注冊，通過瀏覽器就可以開始使用。

Kahoot平臺提供選擇題、排序題和投票等常見的題型。教師在翻轉課堂之前預先通過Kahoot平臺設計好問題、參考答案和答題的限制時間，如60秒、90秒等；在翻轉課堂進行隨堂評測時，學生提交選項之后Kahoot即時顯示得分、排行榜或者投票結果。同時，利用Kahoot進入學習房間需要輸入用戶名稱的特點，要求學生使用真實姓名或者學號進入Kahoot房間參與隨堂評測。

使用Kahoot平臺之后，教師既可以組織隨堂評測，也可以進行隨堂簽到，提高課堂考勤的效率。廣州大學基于智能手機“翻轉課堂”隨堂線下評測的具體實踐過程如下：

（1）通過PPT多媒體課件向學生扼要說明智能手機在“翻轉課堂”中的使用要求和使用方法。

（2）通過錄制視頻和現(xiàn)場示范，講解如何利用智能手機使用Kahoot平臺進行課堂簽到。開始每次隨堂評測時，教師會新開一個Kahoot房間，由Kahoot平臺隨機產生一個Game PIN并顯示在大屏幕上，學生在智能手機的瀏覽器中訪問Kahoot平臺，輸入動態(tài)的Game PIN和姓名，即可進入Kahoot房間參加隨堂評測。

（3）除了課程知識點的評測題目，額外設計1～2套模擬測試題。模擬測試題的內容可以圍繞課程的上課時間、地點、學習模式等方面設問，目的是使學生能夠盡快熟悉Kahoot平臺。進入Kahoot房間之后，教師設計的題目、選項和答題倒計時間顯示在大屏幕上，學生通過智能手機屏幕點擊選擇正確選項對應的顏色塊完成作答。

（4）答題限時結束之后，Kahoot根據(jù)學生提交選項的正確性和提交時間的先后順序自動計算出成績，并且在大屏幕和學生智能手機屏幕界面分別顯示所有學生的答題情況和學生本人的成績。

（5）根據(jù)學生的答題情況，教師進行現(xiàn)場講解或者分析問題。也可以表揚得分較高的學生，鼓勵學生自主學習MOOC資源和搜集相關知識，調動學生的學習動力。

（6）每次隨堂評測結束時，Kahoot顯示本次評測成績高分榜。教師點擊大屏幕Get Result生成并下載本次評測的分析報告。分析報告包括了參與學生的人數(shù)、姓名、正確率、每個學生每道題目的作答選項和提交時間。依據(jù)評測成績的分析報告，教師可以及時地跟蹤學生的學習狀態(tài)，適時地調整教學方案，記錄學生平時成績等。

5 基于智能手機隨堂線下評測新方法的實踐效果

自2015年起，廣州大學數(shù)據(jù)庫技術及應用課程試點班使用“MOOCs + SPOC +翻轉課堂”混合式教學方法，并且在每個學期的翻轉課堂中引入智能手機進行3次隨堂線下評測。通過Kahoot提供的分析報告，教師可以快速、準確地知道學生對于課前學習任務單的掌握情況以及學生在學習過程中主要的問題。

由于隨堂評測時間為10～15分鐘，所以每次評測均為10道客觀題。并且，每道題目限制答題時間為60秒，在統(tǒng)計Kahoot分析報告時使用答題正確率替代前期線上評測使用的高仿似度指標。2015—2017學年試點班Kahoot隨堂線下評測情況見表3。

在表3中“按時完成率”是根據(jù)學生每次提交答題題目數(shù)量來統(tǒng)計的，正常情況下，參加翻轉課堂的學生都會進行隨堂線下評測，但由于受到網(wǎng)絡穩(wěn)定性等非人為因素的影響，試點班學生線下隨堂評測的實際平均完成率是96.44%。從表3“平均正確率”指標可以看出，試點班學生越來越適應智能手機融入翻轉課堂隨堂線下評測方式，并重視課前學習任務單的學習。在收集的學生學習狀況調查報告中，Kahoot成為高頻詞，受到了試點班學生的一致歡迎，普遍認為Kahoot讓學習者感受到你追我趕的積極學習氣氛，覺得學習不再是枯燥的。

表3 2015—2017學年數(shù)據(jù)庫技術及應用課程試點班Kahoot線下評測情況

6 結 語

盡管智能手機在高校校園的使用非常普及，但是，智能手機融入“翻轉課堂”新方法仍然處于探索階段，在實踐過程中，必然會面臨許多嚴峻的新問題。①學校教學管理部門是否允許學生攜帶智能手機進入課室，尤其是學生能否在課堂上使用智能手機。②教師如何引導學生在課堂上用好智能手機，活躍課堂氣氛，提高學習動力和興趣。③分析校園網(wǎng)絡、移動數(shù)據(jù)等網(wǎng)絡接入方式的穩(wěn)定性對隨堂線下評測結果的影響，以及處理方案。④如何利用隨堂線下評測成績分析報告提高課程的教學質量、教師的教學水平等。

值得慶幸的是，廣州大學數(shù)據(jù)庫技術及應用課程的教學改革得到了學校教務處的鼎力支持，組織校內外專家傳授“MOOCs + SPOC + 翻轉課堂”混合式教學改革經驗，推動教師積極參加各類培訓和教學研究活動。經過課程教學團隊成員的共同探索和實踐，取得了一定的成績，得到了學校有關部門和試點班學生的認可。

新工科背景下，智能手機融入“翻轉課堂”新方法的道路還需要繼續(xù)摸索前行，同時，這種新方法將帶給校園文化嶄新的思維和路徑。