郭芳俠 劉 琦 李貴安 王 晅
(陜西師范大學(xué)物理學(xué)與信息技術(shù)學(xué)院,陜西 西安 710119)
近兩年來(lái),教育部立足我國(guó)“立德樹人”的根本要求,充分借鑒國(guó)際課程改革的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),確立中國(guó)學(xué)生發(fā)展的“核心素養(yǎng)”,即以“全面發(fā)展的人”為核心,分為“文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展和社會(huì)參與”3個(gè)方面,綜合表現(xiàn)為“人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新”[1]。為了培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”,高校傳統(tǒng)的教學(xué)模式需要改變[2],期望在培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),特別是科學(xué)精神、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活和實(shí)踐創(chuàng)新方面亟待加強(qiáng)。
圖1 中國(guó)學(xué)生核心素養(yǎng)與確定的研究?jī)?nèi)容
翻轉(zhuǎn)課堂作為新型的教學(xué)模式,為改進(jìn)高校教學(xué)、培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力提供了一條新的途徑[3]。然而,翟雪松、林莉蘭根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)分析發(fā)現(xiàn),課程入門相對(duì)簡(jiǎn)單的公共基礎(chǔ)課程在翻轉(zhuǎn)課堂模式中的教學(xué)效果非常明顯,但對(duì)于邏輯推理過(guò)程較為復(fù)雜、專業(yè)性較強(qiáng)的課程,翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施就需要進(jìn)一步的探索和研究[4]。為了研究翻轉(zhuǎn)課堂在理科專業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用效果,以及對(duì)學(xué)習(xí)者核心素養(yǎng)的影響,本文依托大學(xué)物理學(xué)專業(yè)電動(dòng)力學(xué)課程,采用基于Blackboard信息化教學(xué)平臺(tái)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式[5],從綜合素質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)自我效能感和深度學(xué)習(xí)4個(gè)方面對(duì)該模式的教學(xué)效果進(jìn)行實(shí)證分析,給高校理科教學(xué)改革提供借鑒。
圖1(左)表示了中國(guó)學(xué)生核心素養(yǎng)的構(gòu)成,分為3個(gè)方面,綜合表現(xiàn)為6大素養(yǎng),細(xì)化為18個(gè)基本要點(diǎn),結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式及“電動(dòng)力學(xué)”課程特點(diǎn),分析認(rèn)為與課程教學(xué)關(guān)系密切的素養(yǎng)是“科學(xué)精神、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活和實(shí)踐創(chuàng)新”,同時(shí)通過(guò)理解這4個(gè)素養(yǎng)對(duì)應(yīng)的基本要點(diǎn)內(nèi)涵[1],確定從綜合素質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)自我效能感和深度學(xué)習(xí)4個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)效果研究。如圖1(右)所示,下方方框中的數(shù)字對(duì)應(yīng)于左側(cè)核心素養(yǎng)的基本要點(diǎn),重點(diǎn)考察的序號(hào)排在前面。綜合素質(zhì)量表主要考察學(xué)習(xí)者勇于探究的精神及樂(lè)學(xué)善學(xué)、自我管理和問(wèn)題解決的能力;科學(xué)態(tài)度量表主要考察學(xué)習(xí)者的理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究的精神及問(wèn)題解決、樂(lè)學(xué)善學(xué)的能力;網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)自我效能感量表主要考察學(xué)習(xí)者的信息意識(shí)、技術(shù)應(yīng)用能力、自我管理能力、勤于反思的意識(shí)和樂(lè)學(xué)善學(xué)的能力;深度學(xué)習(xí)量表主要考察學(xué)習(xí)者批判質(zhì)疑的精神、勤于反思的意識(shí)、信息意識(shí)和問(wèn)題解決的能力。
綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)作為教育評(píng)價(jià)及教育實(shí)踐的一方面,是一種“表現(xiàn)性評(píng)價(jià)”,主要包括道德品質(zhì)、公民素養(yǎng)、學(xué)習(xí)能力、交流與合作能力、運(yùn)動(dòng)與健康、審美與表現(xiàn)6個(gè)方面[6]。研究者對(duì)劉靜靜編制的綜合素質(zhì)量表[7]進(jìn)行修訂,包括學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力、合作意識(shí)、課堂交流4個(gè)維度,共計(jì)30個(gè)題項(xiàng),采用李克特五級(jí)量表計(jì)分方式(下同)。SPSS分析結(jié)果顯示,該問(wèn)卷前測(cè)整體Cronbach α為0.873,各維度Cronbach α在0.641至0.759之間,3個(gè)月后的的重測(cè)問(wèn)卷整體Cronbach α為0.850,各維度Cronbach α在0.647至0.725之間,內(nèi)部信度較好;采用KMO和巴特利檢驗(yàn)進(jìn)行效度分析,前測(cè)KMO值為0.841,后測(cè)KMO值為0.813,前、后測(cè)巴特利檢驗(yàn)P值均為0.000,說(shuō)明變量間相關(guān)性很強(qiáng),因子的相關(guān)系數(shù)矩陣非單位矩陣,具備較好的信效度。
物理課程作為自然學(xué)科領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)課程,主要從科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)精神與態(tài)度、科學(xué)應(yīng)用4個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生終身發(fā)展所需的必需品格與關(guān)鍵能力,形成學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)[8]。研究采用美國(guó)科羅拉多大學(xué)開發(fā)的科學(xué)態(tài)度量表CLASS(Colorado Learning Attitude about Science Survey)測(cè)量學(xué)習(xí)者的物理科學(xué)態(tài)度。CLASS態(tài)度量表具有顯著的學(xué)科特點(diǎn)和定量化特點(diǎn),通過(guò)42個(gè)問(wèn)題從8個(gè)維度進(jìn)行測(cè)量,分別為: (1)個(gè)人興趣; (2)真實(shí)世界的聯(lián)系; (3)一般問(wèn)題的解決; (4)解決問(wèn)題的信心; (5)解決問(wèn)題的熟練度; (6)努力程度與成就感; (7)概念理解; (8)概念理解應(yīng)用[9]。研究結(jié)果顯示,科學(xué)態(tài)度量表前測(cè)整體Cronbach α為0.875,后測(cè)整體Cronbach α為0.896;效度分析中前測(cè)KMO值為0.839,后測(cè)KMO值為0.842,前、后測(cè)巴特利檢驗(yàn)P值均為0.000。
自我效能理論(Self-Efficacy Theory)是班杜拉(Bandura,A.)社會(huì)學(xué)習(xí)理論的核心概念,它是以環(huán)境、行為、人三者間的交互作用闡釋人的行為的理論,其特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)主體因素對(duì)人的學(xué)習(xí)的必要性以及潛能開發(fā)的決定性。自我效能感是影響自我調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)的重要認(rèn)知變量[10]。網(wǎng)絡(luò)自我效能感(E-LSE)是自我效能感在 e-Learning環(huán)境的延伸與發(fā)展,是計(jì)算機(jī)自我效能感(CSE)和互聯(lián)網(wǎng)自我效能感(ISE)的糅合與進(jìn)化,是學(xué)習(xí)者對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動(dòng)順利進(jìn)行的能力感知、預(yù)測(cè)、評(píng)估與信念[11]。研究采用謝幼如等編制的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)自我效能感量表測(cè)量學(xué)習(xí)者的自我效能,該量表依據(jù)班杜拉的三元交互作用理論,從自我能力感、自我努力感、環(huán)境把握感和行為控制感4個(gè)維度構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)自我效能感(以下簡(jiǎn)稱“自我效能感”)的結(jié)構(gòu),共計(jì)20個(gè)題項(xiàng)[12]。根據(jù)調(diào)查結(jié)果,問(wèn)卷前測(cè)整體Cronbach α為0.919,后測(cè)整體Cronbach α為0.907;效度檢驗(yàn)中前測(cè)KMO值為0.872,后測(cè)KMO值為0.846,前、后測(cè)巴特利檢驗(yàn)P值均為0.000。
深度學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的學(xué)習(xí)興趣和需求,在理解的基礎(chǔ)上主動(dòng)地、批判性地學(xué)習(xí)新思想和知識(shí),運(yùn)用多樣化的學(xué)習(xí)策略來(lái)深度加工知識(shí)信息,建立多學(xué)科知識(shí)、多渠道信息、新舊知識(shí)信息等之間的聯(lián)系,建構(gòu)個(gè)人知識(shí)體系并有效遷移應(yīng)用到真實(shí)情景中來(lái)解決復(fù)雜問(wèn)題的學(xué)習(xí)[13]。研究采用唐金娟編制的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下高校大學(xué)生深度學(xué)習(xí)量表[14],該量表基于布魯姆的教育目標(biāo)分類、信息素養(yǎng)和認(rèn)知心理學(xué)原理,從信息素養(yǎng)、知識(shí)構(gòu)建、溝通和再加工4個(gè)維度測(cè)量學(xué)習(xí)者的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)屬于深度學(xué)習(xí)還是淺層學(xué)習(xí),共計(jì)27題項(xiàng)。經(jīng)分析,該問(wèn)卷整體Cronbach α為0.888,KMO值為0.774,巴特利檢驗(yàn)P值為0.000。
研究以參與電動(dòng)力學(xué)課程學(xué)習(xí)的本科三年級(jí)學(xué)生為對(duì)象。由于不同學(xué)校學(xué)生基礎(chǔ)水平、課程學(xué)時(shí)存在差異,加之課程實(shí)施要依托各校的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)資源,且教師專業(yè)水平和教學(xué)技能存在差異,實(shí)施細(xì)節(jié)和效果也會(huì)不同,為了減少影響因素,因此僅選擇同一學(xué)校同一教師授課的班級(jí)。課程54課時(shí),為增加樣本數(shù)量,研究時(shí)間跨度為3個(gè)學(xué)期。對(duì)象包括陜西師范大學(xué)2013級(jí)物理學(xué)2班,2014級(jí)物理學(xué)1班(教改班)、2班、3班和物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班,由于我們進(jìn)行的是后測(cè)與前測(cè)的縱向整體比較研究,所以學(xué)生基礎(chǔ)水平并不影響研究結(jié)果。問(wèn)卷均在教師監(jiān)督下現(xiàn)場(chǎng)發(fā)放、填寫與回收。其中,綜合素質(zhì)前測(cè)發(fā)放問(wèn)卷262份,回收有效問(wèn)卷239份,問(wèn)卷有效率為91.2%,后測(cè)發(fā)放問(wèn)卷252份,回收有效問(wèn)卷233份,問(wèn)卷有效率為92.5%;科學(xué)態(tài)度前測(cè)發(fā)放問(wèn)卷200份,回收有效問(wèn)卷183份,問(wèn)卷有效率為91.5%,后測(cè)發(fā)放問(wèn)卷194份,回收有效問(wèn)卷171份,問(wèn)卷有效率為88.1%;自我效能感前測(cè)發(fā)放問(wèn)卷120份,回收有效問(wèn)卷113份,問(wèn)卷有效率為94.2%,后測(cè)發(fā)放問(wèn)卷102份,回收有效問(wèn)卷93份,問(wèn)卷有效率為91.2%;深度學(xué)習(xí)發(fā)放問(wèn)卷110份,回收有效問(wèn)卷103份,問(wèn)卷有效率為93.6%。
1) 綜合素質(zhì)描述及前、后測(cè)差異性檢驗(yàn)
表1給出了綜合素質(zhì)前、后測(cè)各維度及學(xué)習(xí)者整體水平的相關(guān)數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示,綜合素質(zhì)前、后測(cè)各維度平均分值從高到低依次是合作意識(shí)、學(xué)習(xí)能力、課堂交流和學(xué)習(xí)興趣。
以前、后測(cè)為自變量,綜合素質(zhì)各維度及總體題項(xiàng)均分為因變量,進(jìn)行秩和檢驗(yàn)。表1顯示,學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力、合作意識(shí)和綜合素質(zhì)總體前、后測(cè)之間存在顯著性差異,表現(xiàn)為后測(cè)顯著高于前測(cè);男生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力前、后測(cè)之間存在顯著性差異,表現(xiàn)為后測(cè)顯著高于前測(cè);
表1 綜合素質(zhì)前測(cè)與后測(cè)的差異比較
注: 表中“男生”一欄只顯示具有顯著性差異的數(shù)據(jù)。
女生的綜合素質(zhì)各維度及總體前、后測(cè)之間均不存在顯著性差異(P值均高于0.05)。
2) 科學(xué)態(tài)度描述及前、后測(cè)差異性檢驗(yàn)
表2所示為科學(xué)態(tài)度的調(diào)查結(jié)果。結(jié)果顯示,科學(xué)態(tài)度前測(cè)總體的贊同率為53.5%,后測(cè)總體的贊同率為55.5%,提高了2%;前、后測(cè)各維度贊同率從高到低依次是真實(shí)世界的聯(lián)系、努力程度與成就感、概念理解、一般問(wèn)題的解決、個(gè)人興趣、解決問(wèn)題的信心、概念理解應(yīng)用、解決問(wèn)題的熟練度。與前測(cè)相比,后測(cè)中學(xué)習(xí)者對(duì)個(gè)人興趣、真實(shí)世界的聯(lián)系、一般問(wèn)題的解決、努力程度與成就感的贊同率有一定的提高,對(duì)解決問(wèn)題的信心、解決問(wèn)題的熟練度、概念理解和概念理解應(yīng)用的贊同率有所下降。
以前、后測(cè)為自變量,科學(xué)態(tài)度各維度及總體題項(xiàng)均分為因變量,進(jìn)行秩和檢驗(yàn)。研究發(fā)現(xiàn),科學(xué)態(tài)度各維度及總體前、后測(cè)之間無(wú)顯著性差異。
3) 自我效能感描述及前、后測(cè)差異性檢驗(yàn)
表3給出了自我效能感各維度及學(xué)習(xí)者整體水平的相關(guān)數(shù)據(jù)。從表3可以看出,前測(cè)中,自我效能感各維度從高到低依次是行為控制感、自我能力感、自我努力感、環(huán)境把握感;后測(cè)中依次是自我能力感、行為控制感、環(huán)境把握感、自我努力感。
以前、后測(cè)為自變量,自我效能感各維度及總體題項(xiàng)均分為因變量,進(jìn)行秩和檢驗(yàn)。由表3可知,學(xué)習(xí)者整體及女生的自我能力感、環(huán)境把握感及自我效能感總體前、后測(cè)之間存在顯著性差異,表現(xiàn)為后測(cè)顯著高于前測(cè);男生的自我效能感各維度及總體前、后測(cè)之間均不存在顯著性差異(P值均高于0.05)。
表2 科學(xué)態(tài)度前、后測(cè)各維度及總體贊同率
表3 自我效能感前測(cè)與后測(cè)的差異比較
注: 表中“女生”一欄只顯示具有顯著性差異的數(shù)據(jù)。
4) 深度學(xué)習(xí)描述
表4給出了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下深度學(xué)習(xí)各維度及學(xué)習(xí)者整體水平的相關(guān)數(shù)據(jù)。表4顯示,大學(xué)生網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下深度學(xué)習(xí)總體均值是3.27,標(biāo)準(zhǔn)差是0.437,各維度從高到低依次是信息素養(yǎng)、溝通、再加工和知識(shí)構(gòu)建。
表4 深度學(xué)習(xí)各維度及總體平均水平
1) 綜合素質(zhì)各維度及總體的性別差異比較
以性別為自變量,綜合素質(zhì)各維度及總體題項(xiàng)均分為因變量,進(jìn)行秩和檢驗(yàn)。表5顯示,男、女生在課堂交流維度存在顯著性差異,表現(xiàn)為男生顯著高于女生,其他維度及總體之間均不存在顯著性差異。
2) 科學(xué)態(tài)度各維度及總體的性別差異比較
以性別為自變量,科學(xué)態(tài)度各維度及總體題項(xiàng)均分為因變量,進(jìn)行秩和檢驗(yàn)。表5顯示,男、女生在個(gè)人興趣、解決問(wèn)題的信心、解決問(wèn)題的熟練度、概念理解應(yīng)用及總體之間差異極其顯著(P<0.01),表現(xiàn)為男生顯著高于女生;在一般問(wèn)題的解決、努力程度與成就感、概念理解之間差異顯著(P<0.05),表現(xiàn)為男生高于女生;在真實(shí)世界的聯(lián)系維度不存在顯著性差異。
3) 自我效能感各維度及總體的性別差異比較
以性別為自變量,自我效能感各維度及總體題項(xiàng)均分為因變量,進(jìn)行秩和檢驗(yàn)。表5顯示,男、女生的自我能力感、自我努力感、環(huán)境把握感和總體之間存在顯著性差異,表現(xiàn)為男生顯著高于女生。
4) 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下深度學(xué)習(xí)的性別差異比較
以性別為自變量,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下深度學(xué)習(xí)各維度及總體題項(xiàng)均分為因變量,進(jìn)行秩和檢驗(yàn)。結(jié)果顯示,男、女生在深度學(xué)習(xí)各維度及總體之間均不存在顯著性差異(P值均高于0.05)。
1) 綜合素質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、自我效能感與學(xué)習(xí)成績(jī)的相關(guān)性分析
利用SPSS中雙變量相關(guān)分析綜合素質(zhì)與學(xué)習(xí)成績(jī)(包括筆試成績(jī)和總評(píng)成績(jī))的關(guān)系,從表6可以看出,學(xué)習(xí)者整體的筆試成績(jī)、總評(píng)成績(jī)與學(xué)習(xí)興趣、課堂交流及綜合素質(zhì)總體在0.05水平上呈顯著正相關(guān);男生的總評(píng)成績(jī)與學(xué)習(xí)能力在0.05水平上呈顯著正相關(guān);女生的筆試成績(jī)與課堂交流、綜合素質(zhì)總體在0.05水平上呈顯著正相關(guān),總評(píng)成績(jī)與學(xué)習(xí)興趣、課堂交流在0.05水平上呈顯著正相關(guān),與綜合素質(zhì)總體在0.01水平上呈顯著正相關(guān)。
表5 綜合素質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、自我效能感的性別差異比較
注: 表中只顯示具有顯著性差異的數(shù)據(jù)。
表6 綜合素質(zhì)與學(xué)習(xí)成績(jī)的相關(guān)性
注: **在0.01水平(雙側(cè))上顯著相關(guān),*在0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。
利用雙變量相關(guān)分析科學(xué)態(tài)度及自我效能感與學(xué)習(xí)成績(jī)的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn),學(xué)習(xí)者的筆試成績(jī)、總評(píng)成績(jī)與科學(xué)態(tài)度、自我效能感各維度及總體之間均不存在顯著相關(guān)性。
2) 綜合素質(zhì)、科學(xué)態(tài)度及自我效能感的相關(guān)性分析
以同時(shí)參與科學(xué)態(tài)度、自我效能感及綜合素質(zhì)問(wèn)卷調(diào)查的學(xué)習(xí)者為研究對(duì)象,利用雙變量相關(guān)分析變量之間的相關(guān)關(guān)系。從表7可以看出,學(xué)習(xí)者整體及女生的科學(xué)態(tài)度與綜合素質(zhì)、科學(xué)態(tài)度與自我效能感及綜合素質(zhì)與自我效能感均在0.01水平上呈顯著正相關(guān);男生的科學(xué)態(tài)度與綜合素質(zhì)、綜合素質(zhì)與自我效能感在0.05水平上呈顯著正相關(guān),科學(xué)態(tài)度與自我效能感在0.01水平上呈顯著正相關(guān)。
表7 科學(xué)態(tài)度、自我效能感及綜合素質(zhì)的相關(guān)性
注: **在0.01水平(雙側(cè))上顯著相關(guān),*在0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。
3) 科學(xué)態(tài)度高中低組與自我效能感的關(guān)系
利用平均數(shù)加減一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差界定科學(xué)態(tài)度高分組、中間組和低分組(高分組1,中間組2,低分組3),以科學(xué)態(tài)度分組水平為自變量,自我效能感各維度及總體題項(xiàng)均分為因變量進(jìn)行方差分析。表8中F表示組間方差與組內(nèi)方差的比值,F(xiàn)越大,說(shuō)明各組平均數(shù)的差異就越明顯。表8顯示,科學(xué)態(tài)度高分組在自我能力感、自我努力感、環(huán)境把握感及總體上均顯著高于中低分組,中低分組之間無(wú)顯著性差異;科學(xué)態(tài)度中高分組在行為控制感上顯著高于低分組,中高分組之間無(wú)顯著性差異。
4) 科學(xué)態(tài)度高中低組與綜合素質(zhì)的關(guān)系
以科學(xué)態(tài)度分組水平為自變量,綜合素質(zhì)各維度及總體題項(xiàng)均分為因變量進(jìn)行方差分析。表8顯示,科學(xué)態(tài)度中高分組在學(xué)習(xí)興趣上顯著高于低分組,中高分組之間無(wú)顯著性差異;科學(xué)態(tài)度高分組在學(xué)習(xí)能力、課堂交流及總體上顯著高于中低分組,且中間組顯著高于低分組;科學(xué)態(tài)度高分組在合作意識(shí)上顯著高于中低分組,中低分組之間無(wú)顯著性差異。
表8 科學(xué)態(tài)度高中低組與自我效能感、綜合素質(zhì)的關(guān)系
對(duì)綜合素質(zhì)各維度進(jìn)行比較可以看出,學(xué)習(xí)者的合作意識(shí)和學(xué)習(xí)能力分值處于中高水平,學(xué)習(xí)興趣和課堂交流分值處于中低水平。其中,合作意識(shí)分值最高,說(shuō)明學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中能積極參與小組活動(dòng)并主動(dòng)承擔(dān)一定的責(zé)任,團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)較強(qiáng);其次為學(xué)習(xí)能力,說(shuō)明大部分學(xué)習(xí)者能夠通過(guò)教師的指導(dǎo)掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,積極尋找新舊知識(shí)間的聯(lián)系,能夠自主解決學(xué)習(xí)中遇到的大部分問(wèn)題。學(xué)習(xí)興趣和課堂交流分值相對(duì)低一些,主要是由于電動(dòng)力學(xué)課程屬于理論物理,具有理論體系完備、抽象難懂、公式推演繁多等特點(diǎn),教學(xué)中涉及到大量的公式推導(dǎo)和復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算[15],部分學(xué)習(xí)者習(xí)慣于被動(dòng)地接受學(xué)習(xí),未完全適應(yīng)翻轉(zhuǎn)課堂的學(xué)習(xí)模式,沒(méi)有積極參與到課堂討論和網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)中去。
科學(xué)態(tài)度各維度中真實(shí)世界的聯(lián)系、努力程度與成就感、概念理解、一般問(wèn)題的解決、個(gè)人興趣分值處于中高水平,解決問(wèn)題的信心、概念理解應(yīng)用及解決問(wèn)題的熟練度分值處于中低水平,究其原因,主要是由于電動(dòng)力學(xué)課程要求的物理、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)較多,學(xué)習(xí)者從理解課程基本內(nèi)容到能夠應(yīng)用知識(shí)熟練解決問(wèn)題還有一段距離,還需付出更多努力;并且大量的公式推導(dǎo)和復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算打擊了部分學(xué)習(xí)者解決問(wèn)題的信心,容易使其產(chǎn)生畏難心理,從而影響其解決問(wèn)題的熟練度。
自我效能感各維度分值均處在中低水平。其中,自我能力感和行為控制感均值相對(duì)較高,說(shuō)明學(xué)習(xí)者使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)的能力判斷與信念較強(qiáng),能夠根據(jù)自己的實(shí)際情況制定學(xué)習(xí)目標(biāo),合理安排網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)時(shí)間,控制自己的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為,并取得良好的學(xué)習(xí)效果。自我努力感和環(huán)境把握感分值相對(duì)較低,說(shuō)明學(xué)習(xí)者對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境的把握、自我控制和判斷力不高,認(rèn)為自己在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過(guò)程中容易受到各種網(wǎng)絡(luò)信息的干擾,專注程度不高。究其原因,主要是泛濫成災(zāi)的網(wǎng)絡(luò)信息無(wú)時(shí)無(wú)刻地干擾著學(xué)習(xí)者的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí),部分自我管理能力較差的學(xué)習(xí)者更容易受到干擾。
研究發(fā)現(xiàn),大學(xué)生網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的深度學(xué)習(xí)總體處于中高水平,說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,學(xué)習(xí)者已經(jīng)逐步從淺層學(xué)習(xí)過(guò)渡到深度學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)者不再是單純、被動(dòng)地記憶和理解所學(xué)知識(shí),而是主動(dòng)地、帶有批判思維地建構(gòu)知識(shí)。其中,信息素養(yǎng)及溝通維度分值較高,說(shuō)明學(xué)習(xí)者利用網(wǎng)絡(luò)搜索信息的能力較強(qiáng),且善于在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中表達(dá)情感、抒發(fā)自我,具有良好的溝通能力。知識(shí)構(gòu)建及再加工維度分值不理想,說(shuō)明學(xué)習(xí)者批判性地學(xué)習(xí)新的知識(shí)、發(fā)現(xiàn)新舊知識(shí)間的聯(lián)系方面的能力還有待提高,將已有知識(shí)遷移到新的情境中進(jìn)行再加工的能力還需進(jìn)一步培養(yǎng)和提高。
(1) 研究發(fā)現(xiàn),翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式能顯著提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力和合作意識(shí),且男生的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)習(xí)能力后測(cè)顯著高于前測(cè),女生的綜合素質(zhì)各維度及總體后測(cè)分值高于前測(cè),但無(wú)顯著性差異;男、女生在課堂交流維度存在顯著性差異,表現(xiàn)為男生顯著高于女生,從側(cè)面反映出女生可能對(duì)傳統(tǒng)課堂更加依賴,適應(yīng)新模式比較慢。
(2) 與前測(cè)相比,科學(xué)態(tài)度后測(cè)中學(xué)習(xí)者對(duì)個(gè)人興趣、真實(shí)世界的聯(lián)系、一般問(wèn)題的解決、努力程度與成就感的贊同率有一定的提高,對(duì)解決問(wèn)題的信心、解決問(wèn)題的熟練度、概念理解和概念理解應(yīng)用的贊同率有所下降。物理科學(xué)態(tài)度各維度及總體前、后測(cè)之間均無(wú)顯著性差異,說(shuō)明學(xué)習(xí)者物理科學(xué)態(tài)度的形成是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,加之實(shí)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的課程極少,短期的培養(yǎng)效果不會(huì)很明顯。男生在個(gè)人興趣、一般問(wèn)題的解決、解決問(wèn)題的信心、解決問(wèn)題的熟練度、努力程度與成就感、概念理解、概念理解應(yīng)用及物理科學(xué)態(tài)度總體方面顯著優(yōu)于女生,推測(cè)其原因,一是與男、女生智力結(jié)構(gòu)的差異有關(guān);二是因?yàn)槟?、女生的物理抽象思維能力存在差異,男生的分析綜合能力和思維的靈活性更好[16],在物理學(xué)習(xí)上更容易獲得成就感;三則是與家庭、社會(huì)等對(duì)不同性別學(xué)習(xí)者的教育偏向等因素有關(guān)。
(3) 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式能顯著提高學(xué)習(xí)者整體的自我效能感。但就男、女生分別而言, 自我效能感前測(cè)分值男生高于女生,且有顯著性差異,表明與女生相比,男生認(rèn)為自己更能夠應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題,積極地進(jìn)行自我調(diào)節(jié),自信能更好地完成網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)任務(wù)。后測(cè)男、女生自我效能感總體都有所提高,已無(wú)顯著性差異,女生的自我效能感提升較為顯著,說(shuō)明該教學(xué)模式能提高學(xué)習(xí)者網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的能力與信念,促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)任務(wù)的把握能力、行為控制能力和判斷力。
(4) 男、女生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下深度學(xué)習(xí)各維度及總體之間均不存在顯著性差異,說(shuō)明性別因素對(duì)學(xué)習(xí)者深度學(xué)習(xí)的影響已逐步削減,不同性別學(xué)習(xí)者均可在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境中達(dá)到深度學(xué)習(xí)。
(1) 研究發(fā)現(xiàn),學(xué)習(xí)者總體的筆試成績(jī)、總評(píng)成績(jī)與學(xué)習(xí)興趣、課堂交流及綜合素質(zhì)總體存在顯著正相關(guān),說(shuō)明學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣越濃厚,學(xué)習(xí)能力越強(qiáng),課堂交流參與度越高,其筆試成績(jī)和總評(píng)成績(jī)就越高。而學(xué)習(xí)者的物理科學(xué)態(tài)度及自我效能感與學(xué)習(xí)成績(jī)的相關(guān)性較低。
(2) 學(xué)習(xí)者整體及男、女生的科學(xué)態(tài)度與綜合素質(zhì)、科學(xué)態(tài)度與自我效能感及綜合素質(zhì)與自我效能感均呈顯著正相關(guān)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),將科學(xué)態(tài)度分為高中低三組后,能更明確地反映出其與自我效能感及綜合素質(zhì)的關(guān)系,科學(xué)態(tài)度高分組在自我效能感及綜合素質(zhì)各維度及總體上得分顯著高于中低分組。
綜上所述,翻轉(zhuǎn)課堂能顯著提高學(xué)習(xí)者的綜合素質(zhì)及自我效能感,對(duì)其物理科學(xué)態(tài)度的有正面影響,但短期影響較小,且對(duì)不同性別學(xué)習(xí)者的影響程度有差異。學(xué)習(xí)者的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)總體屬于深度學(xué)習(xí),但還有提升空間;學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成績(jī)與綜合素質(zhì)之間存在顯著相關(guān)性,與科學(xué)態(tài)度及自我效能感之間相關(guān)性較低。學(xué)習(xí)者的科學(xué)態(tài)度、綜合素質(zhì)及自我效能感之間均呈顯著正相關(guān),且科學(xué)態(tài)度高分組在自我效能感、綜合素質(zhì)各維度及總體上得分顯著高于中低分組。因此在理工科課程中只要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)需要合理設(shè)計(jì),實(shí)施以學(xué)生為主的翻轉(zhuǎn)課堂是可行的且有效的??梢灶A(yù)期,如果翻轉(zhuǎn)課堂全面推開,同時(shí)改變現(xiàn)有的評(píng)價(jià)方式,使學(xué)習(xí)由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動(dòng)探索,將會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、科學(xué)態(tài)度等產(chǎn)生更深的影響。