基于非對稱信息的依附學(xué)習(xí)對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的影響

李明 史志銘 李建超 梁亞紅

摘 要 針對大學(xué)教育“教”與“學(xué)”之間的信息不對稱，以高校課堂教學(xué)模式中知識差異化選擇為切入點，分析我國大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式所面臨困境的關(guān)鍵問題，從非對稱信息視角分析翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中課前階段、課后階段依附學(xué)習(xí)的存在對翻轉(zhuǎn)課堂的影響。當(dāng)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)和依附學(xué)習(xí)同時不可確定時，通過建立依附學(xué)習(xí)—成績的微觀模型，分析翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)課程知識點難易差異程度對課程效果的影響。不當(dāng)?shù)姆D(zhuǎn)課堂周期設(shè)置和評分方法會導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生不同的學(xué)習(xí)行為。

關(guān)鍵詞 非對稱信息；依附學(xué)習(xí)；翻轉(zhuǎn)課堂；成績補償；最優(yōu)化問題

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）22-0005-05

Abstract Taking the information asymmetry between “teaching” and“l(fā)earning” in college education as the breakthrough point， key pro-blems existing in the flipped classroom teaching mode of our country were analyzed from the perspective of knowledge related distinct options in the college classroom teaching mode. Besides， from the visual angle of asymmetric information， effect of the dependent lear-ning at pre-class and post-class stage on the flipped classroom tea-ching was also analyzed. Additionally， a “dependent learning-perfor-mance” microscopic model was built and applied to analyzing the effect of difference degree in difficulty level of knowledge points in flipped classroom teaching on the classroom teaching result when there is uncertainty over students both initiative and dependent lear-ning. Inappropriate cycle setting and scoring method in flipped class-room teaching will lead to uneven learning behaviors in students.

Key words asymmetrical information； attachment learning； flipped classroom； result compensation； optimization problem

1 前言

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式促使授課教學(xué)與自主學(xué)習(xí)優(yōu)勢互補，順應(yīng)了“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的發(fā)展趨勢，打破了學(xué)習(xí)的時空限制，是促進學(xué)生有效學(xué)習(xí)的有效教學(xué)方法[1-3]。然而隨著翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的應(yīng)用與發(fā)展，自主學(xué)習(xí)中相關(guān)知識難點不能及時通過互動解決；學(xué)生知識基礎(chǔ)的差異會造成且加大學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中對新知識掌握進度的差異，而且翻轉(zhuǎn)教學(xué)會加劇進度差距的擴大，翻轉(zhuǎn)教學(xué)的效果無法順利達成[4-5]。信息不對稱是造成翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)活動問題存在的主要原因。信息不對稱的存在，一方面增強了翻轉(zhuǎn)教學(xué)工作的難度與復(fù)雜性，另一方面其不良結(jié)果逆向選擇和道德風(fēng)險問題也影響翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)活動主體雙方的行為導(dǎo)向。為有效提高翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的教學(xué)質(zhì)量，本研究從非對稱信息入手，通過對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式內(nèi)存在問題的分析，構(gòu)建基于非對稱信息模型的新型翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，體現(xiàn)以人為本，提高本科教學(xué)水平。

2 模型

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)需要一定的周期，特別是那些課程中的重點和難點，可能需要教師提前數(shù)周策劃和布置教學(xué)過程。因此，學(xué)校教學(xué)運行中需要一定的制度，保證教師有充足的時間來完成具有系統(tǒng)性、難度較高和周期較長的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的教學(xué)活動[6]。

因此，首先假定翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)內(nèi)容存在簡單的知識A和難學(xué)的知識B，見表1。教師和學(xué)生在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中處于平等地位，知識A是學(xué)生積極參與的高價值知識，其求知周期設(shè)定為一期；對教師而言，知識A為課程體系內(nèi)低價值知識。知識B是教師認定的高價值課程內(nèi)容，它體現(xiàn)了課程的價值。知識B因難掌握，需要多次組織課前、課中和課后的教學(xué)，其教學(xué)周期較長，為n期（n∈N，n>1）。假定知識B的掌握對學(xué)生能力的提高具有較大的作用。

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中依學(xué)習(xí)的主動性，將學(xué)生分為主動學(xué)習(xí)和依附學(xué)習(xí)兩類，其中依附學(xué)習(xí)者的比例為q（00。

上述假定充分考慮了翻轉(zhuǎn)課堂一些重要的特征。在完全信息條件下，達到翻轉(zhuǎn)課堂最優(yōu)的課程安排不存在困難，并且此時學(xué)生都可獲得相應(yīng)的合理分?jǐn)?shù)。然而，當(dāng)學(xué)生自學(xué)能力和努力都不可觀察或被替代時，教師不僅需要激勵學(xué)生努力，而且需要考慮學(xué)生欺騙性的學(xué)習(xí)行為。例如：依附學(xué)習(xí)者通過借鑒的數(shù)據(jù)表示自己是主動學(xué)習(xí)者，但是其并未付出學(xué)習(xí)而獲得了（n-1）KD的成績。假如授課目標(biāo)是讓學(xué)生受益最大化，那么教師需要如何設(shè)計最優(yōu)的翻轉(zhuǎn)課堂的行動方案來實現(xiàn)該目標(biāo)呢？

假定翻轉(zhuǎn)課堂師生之間的博弈時序是：先由教師提供相關(guān)知識點，學(xué)生可以接受或者拒絕（假裝學(xué)習(xí)），若拒絕（假裝學(xué)習(xí)），則獲得平均成績；若接受，則認為學(xué)生獲得知識，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)目標(biāo)實現(xiàn)。從知識學(xué)習(xí)的角度看，翻轉(zhuǎn)課堂師生互動過程中學(xué)生處于支配和壟斷地位；從知識傳授的角度看，翻轉(zhuǎn)課堂師生互動過程中教師處于支配和壟斷地位。翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)活動中存在兩種情形：一種是不存在依附學(xué)習(xí)者；另一種是存在依附學(xué)習(xí)者。為了說明問題，只考慮知識B的價值和重要性足夠到必須要求學(xué)生主動學(xué)習(xí)才可以掌握，這也符合專業(yè)課的教學(xué)實際情況。

1）不存在依附學(xué)習(xí)者的最優(yōu)翻轉(zhuǎn)課堂的選擇。

3 分析與討論

比較（9）（14）（25）和（33）式，可以判斷各種不同模式在不同條件下的優(yōu)勢。顯然，翻轉(zhuǎn)課堂采用平時成績+獎勵，平時成績恒定對于翻轉(zhuǎn)課堂的推進更為有效。不過如果知識B的翻轉(zhuǎn)課堂周期安排過長，那么也可能抵消平時成績總分固定的優(yōu)勢。

兩種平時成績給定模式下說真話均衡的劣勢在于需要向主動學(xué)習(xí)者支付由于他在知識A上的比較優(yōu)勢所造成的平時成績。因此，比較優(yōu)勢越為明顯（PA越?。f真話的分離均衡就越不可能成為教師的較優(yōu)選擇。不過，依附學(xué)習(xí)者在知識A上得到的平時成績并不低，那種劣勢也可能會被扭轉(zhuǎn)。因此，當(dāng)主動學(xué)習(xí)者在知識A上優(yōu)勢明顯、依附學(xué)習(xí)者在知識A上取得的成績并不太大、知識B的翻轉(zhuǎn)周期較長時，課程翻轉(zhuǎn)課堂成績占比恒定的模式將是教師的較優(yōu)選擇，雖然此時有一定的學(xué)生在獲得環(huán)節(jié)滿分后選擇偽裝/偷懶。此外，教師對于知識B前期的成績補償越高，翻轉(zhuǎn)課堂成績占比恒定的模式優(yōu)勢會更加明顯，這將使教師節(jié)約出更多的課程時間。

下面將通過對變量賦值來模擬不同模式下教師的期望，進一步證明在合理的條件下，翻轉(zhuǎn)課堂占比恒定將是更優(yōu)的選擇。需要特別指出的是，在相關(guān)模型中，所有假定條件都是同時滿足的。

圖1中的四種方案分別代表無依附學(xué)習(xí)的分離均衡、混同均衡，以及有依附學(xué)習(xí)的分離均衡、混同均衡。如圖1所示，在一定的取值范圍內(nèi)，存在依附學(xué)習(xí)的方案始終較優(yōu)。隨著依附學(xué)習(xí)者在知識A取得翻轉(zhuǎn)課堂成功概率的上升，圖中可以觀察到兩個方面的變化：一是不讓依附學(xué)習(xí)者主動學(xué)習(xí)知識A的動機逐漸降低，此時分離均衡的優(yōu)勢開始顯現(xiàn)；二是依附學(xué)習(xí)者在知識A上成功概率的上升預(yù)示著依附學(xué)習(xí)者獲得翻轉(zhuǎn)課堂環(huán)節(jié)的滿分，這造成教師對欺騙性學(xué)習(xí)行為的鑒別要更困難。因此，不論是在分離均衡中，還是混同均衡中，允許學(xué)生存在依附學(xué)習(xí)的方案的優(yōu)勢減弱。

圖2中，隨著知識A占比的增加，翻轉(zhuǎn)課堂總分恒定而造成的由依附學(xué)習(xí)者獲得的平時成績越來越多，由此可以激勵和激發(fā)依附學(xué)習(xí)者更自主學(xué)習(xí)的信心，因此，讓依附學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)知識A就顯得有必要?，F(xiàn)實中觀摩了國內(nèi)許多學(xué)校的翻轉(zhuǎn)課堂，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的翻轉(zhuǎn)課堂多為針對知識A的，很可能是由于課程中難學(xué)難懂的知識B無法形成封閉的翻轉(zhuǎn)課堂環(huán)節(jié)。知識點難度較大，將影響翻轉(zhuǎn)課堂的效果和互動性，從而對教師造成一定的負面影響。

圖3中，學(xué)生學(xué)習(xí)努力成本的上升會使各種方案下教師的期望降低，同時還帶來兩種效應(yīng)：一是高難度知識B的翻轉(zhuǎn)課堂前n-1期獲得的平時成績隨著學(xué)生的努力而上升，因此，依附學(xué)習(xí)的存在可以緩解環(huán)節(jié)總分恒定與學(xué)生努力之間的矛盾；二是翻轉(zhuǎn)課堂環(huán)節(jié)設(shè)置過長，翻轉(zhuǎn)課程內(nèi)容占比較多，也會使課程內(nèi)知識A顯得不重要，因此，混同均衡的優(yōu)勢就逐漸顯現(xiàn)。這兩種效應(yīng)同時發(fā)生，在圖3中表現(xiàn)出最佳的翻轉(zhuǎn)課堂方案選擇依次是無依附學(xué)習(xí)的分離均衡、有依附學(xué)習(xí)的分離均衡、有依附學(xué)習(xí)的混同均衡。

圖4中，知識B翻轉(zhuǎn)課堂周期的延長，相當(dāng)于其平均成績在增加，但教師的期望是下降或持平。允許學(xué)生存在依附學(xué)習(xí)的方案從兩個方面顯現(xiàn)出其比較優(yōu)勢：一是翻轉(zhuǎn)課堂環(huán)節(jié)分值的增加使依附學(xué)習(xí)節(jié)省的平時成績的作用下降；二是依附學(xué)習(xí)對于主動學(xué)習(xí)者來說有效抑制其欺騙性學(xué)習(xí)行動。因此，圖4中方案3和方案4下教師的期望會以比較緩的速度下降。

綜合以上幾組模擬分析，在合理的參數(shù)范圍內(nèi)對依附學(xué)習(xí)方案的選擇進行分析。

1）依附學(xué)習(xí)方案較為合理的條件為：翻轉(zhuǎn)課堂的周期可用于較為準(zhǔn)確判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)能力；知識B的翻轉(zhuǎn)課堂活動花費時間較長；翻轉(zhuǎn)課堂活動的成本上升。

2）只提供翻轉(zhuǎn)課堂總分恒定，而不是平時成績加分的做法有效的條件為：鼓勵學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)方法，同時引導(dǎo)針對課程進行深度挖掘；相對于依附學(xué)習(xí)者，主動學(xué)習(xí)者在知識A上取得翻轉(zhuǎn)課堂更容易。

4 結(jié)論與啟發(fā)

本文從非對稱信息的角度出發(fā)，闡釋了允許一部分學(xué)生依附學(xué)習(xí)，可能是一種各部分為有效地翻轉(zhuǎn)課堂的安排形式，而某些學(xué)生在獲得翻轉(zhuǎn)課堂環(huán)節(jié)的課程所給的平時成績的滿分后出現(xiàn)的欺騙性學(xué)習(xí)行為，只是為了實現(xiàn)此種翻轉(zhuǎn)課堂的安排而必須支付的代價。本文研究發(fā)現(xiàn)，翻轉(zhuǎn)課堂中難點內(nèi)容占比的增加，翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計環(huán)節(jié)過多，翻轉(zhuǎn)課堂周期過長等，使依附學(xué)習(xí)更有效率上的比較優(yōu)勢。

高校推行翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)著重在哪些方面呢？本文分析可知，如果課程屬于基礎(chǔ)理論課，其課程難度較高，翻轉(zhuǎn)課堂周期性長，則翻轉(zhuǎn)課堂可能造成教學(xué)效果的負面效應(yīng)。

從效率角度重新認識翻轉(zhuǎn)課堂，也有利于思考翻轉(zhuǎn)課堂教育的改革。在以成績對學(xué)生的學(xué)習(xí)傾向進行誘導(dǎo)的同時，也需要讓學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中掌握學(xué)習(xí)方法，需要讓學(xué)生認識到專業(yè)知識是其工作的基石。

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