课题申报书基于移动互联技术的翻转课堂教学APP设计与开发Word文件下载.docx
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关键词：
翻转课堂，移动学习，APP
申报级别：
全国教育信息技术研究课题
课题类别：
专项课题
学科分类：
其他
研究类型：
预期研究成果：
立项号：
156232720
课题设计论证
一、国内外研究现状述评、选题意义和研究价值
自2007年“翻转课堂”教学模式在美国科罗拉多州WoodlandParkHighSchool尝试成功以来，依靠信息技术的支持，传统的教学过程发生颠倒，课堂教学过程中各个环节也随之发生了极大变化，课堂真正成为学生综合运用知识、培养创新意识、解决问题的场所。
传统教学过程中知识传授主要是通过课堂教学来完成，知识内化则需要学生在课后通过作业练习或者实践来完成，在翻转课堂上，这种形式受到了颠覆，知识传授通过信息技术的辅助在课堂外完成，知识内化则在课堂内经老师和同学的协助完成，从而形成了翻转课堂。
1．国内外研究现状
“翻转课堂”具有鲜明的技术特征，随着互联网技术、移动通信技术的发展，个人信息素养的提升，近十年国内外对“翻转课堂”的理论研究和实践实证研究已成为教育技术领域的热点和焦点。
近几年国内外对“翻转课堂”从理论到实践、从教学模式到教学平台、从教育学心理学认知规律到典型案例都给予了重点关注并收获一定的研究成果。
“翻转课堂”发源于美国的中学教学实践中，伴随着“可汗学院”的全球化传播已经作为一种全新的教学理念引起了全球教育界的普遍关注。
在美国大范围的推广和应用取得了良好的教学效果。
因而，国外的“翻转课堂”研究更重视教学实践的效果研究，通过一些技术分析手段，如调查访谈教师、学生能力测验等实证翻转课堂的效果，对反转课堂的教学模式等理论研究相对要少。
同时，国外开展“翻转课堂”的系统平台建设凭借强大的资金投入、专业的技术开发团队很好地推动了这一新的教学理念的普及，如TEDEd、MOODLE、可汗学院等，TEDEd中提供了制作翻转课程工具。
选择一段动画并点击“FlipTheLesson”后，即可进入课程编辑界面，制作完成后可即时发布到网站，也可以直接分享到常用的NetWorkApp，同时提供了学习分析工具，教师可以看到学习者的进度和答题情况，掌握其学习程度。
国内“翻转课堂”研究展现出理论与实践并重，学习平台及工具研发较弱的态势。
以“翻转课堂”为主题从CNKI检索结果为例，翻转课堂与各类学科结合的教学模式研究是最大的热点，2480篇学术成果中只有338篇是关于“翻转课堂”教学系统或平台的研究，依托微信平台36篇，依托MOOC平台212篇，依托MOODLE和其他WEB平台82篇。
2．选题意义和研究价值
就目前“翻转课堂”的研究成果来看，学生的课外自主学习系统和平台大多依赖于WAB技术，基于移动互联技术、用户体验较好的移动终端学习系统少之又少，在实际“翻转课堂”教学实践过程中，不少学生提出，他们习惯在睡前、外出坐车、休闲等时间段习惯性阅览手机，如果能将学习资源移植到手机终端就能有更多时间用到学习上，而目前大多学习资源都搭建在各类WAB平台，页面的终端适配性较差，用手机浏览文本字体小，页面结构差，进而影响学习的心情和效率。
小范围的高校教师调查中老师们普遍反映，开展“翻转课堂”基本有两个途径，或者是本校的网络课程平台，或者选择“果壳网”等公共平台，由于本校网络教学平台对课堂进行中的教学活动有更好的支持，更愿意在本校的网络教学平台中开展教学，但在实际使用中这些已有的网络教学平台对移动学习的支持不够，而学生有更强烈的移动学习的需求。
本课题的研究关注点来源于我们在运用“翻转课堂”进行教学改革过程中遇到的现实需求，激发了课题组决心研制开发一款紧密贴合“翻转课堂”教学流程和环节的移动学习APP的热情。
为此，我们确定了《基于移动互联技术的“翻转课堂”教学APP设计与开发》教育技术研究课题，希望通过这个课题的研究，研制开发一款在WEB端实现教师备课、WEP端实现移动学习的”翻转课堂”学习系统。
二、研究目标、研究内容、主要观点和创新之处
1.研究目标
通过“翻转课题”教学模式的理论和实践研究，筛选出适用于高校教育教学的“翻转课堂”教学模型，由此开发一款基于无线互联技术的、适用于移动学习的“翻转课堂”学习APP，进一步经过师生共建共用，探索学生利用移动终端开展“翻转课堂”自主学习的模式。
同时，通过项目实施，转变教师教育理念，促进教师教学技能的发展，推动高校教学改革，最终达到促进教学质量提升的目的。
2.研究内容
（1）在对国内外文献研究、教学实践案例研究的基础上，构建“翻转课堂”教学模型，设计教学流程和课堂活动，并在实践中检验其教学效果，为高校教学改革提供借鉴。
（2）教学环境构建与教学资源建设。
研制开发一款基于无线互联技术的、适用于移动学习的“翻转课堂”学习APP，能够使学习者在课外开展移动学习，完成教学目标。
（3）利用移动终端开展“翻转课堂”教学的方法、流程及策略研究。
（4）“翻转课堂”教学中借助手机APP移动学习的效果研究。
3、主要观点和创新之处
本课题的创新点是在高校“翻转课堂”教学实践中，以“翻转课堂”教学模型为框架，开发研制基于移动互联技术的手机客户端移动学习APP。
在当前众多网络学习系统和平台上，还没有真正符合“翻转课堂”教学活动流程的专项学习平台。
本课题组根据学生学习过程中对“翻转课堂”移动学习资源的迫切需求，首次将“翻转课堂”实施流程与手机客户端结合，给学生提供一个既可以运用于正规课堂教学，也可以随时碎片化学习的移动互联学习平台，更好地使学生实现自主的、随时随地学习。
三、研究思路、研究方法、技术路线和实施步骤
1.研究思路
本课题围绕自主研发的“翻转课堂”移动端学习APP，对高校“翻转课堂”教学模式的理论和实践进行深入研究。
首先通过文献研究和理论研究，筛选构建适用于高校教育教学的“翻转课堂”教学模型，以模型为指导组织教学流程，设计教学活动。
同时设计开发紧密贴合教学环节的移动学习的“翻转课堂”学习APP。
在教学实践中进一步完善修改原型APP，经过师生共建共用，探索利用移动终端开展“翻转课堂”教与学模式。
2.研究方法
（1）文献研究法。
研究国内外翻转课堂相关的理论、现状以及教学实践模式，提炼出具有推广价值的一般规律和方法。
（2）调查法。
在项目实施过程中对学生学习效果分阶段进行调研，分析调查数据，以改善和修订教学流程，改善系统的用户体验。
（3）行动研究法。
围绕移动终端学习平台，通过教学目标制定、教学资源建设、教学流程组织和教学活动的设计实施，提高教学效果。
（4）实验法。
研制开发系统平台。
3.技术路线
（1）组织课题组成员研究国内外相关的文献资料，形成研究思路，在已有学术成果和案例基础上，设计一般“翻转课堂”教学模式及模型，依据模型进行系统的原型开发。
（2）本课题APP采用开源开发框架，优点是代码开放、开发费用较低，可以使用互联网上免费WEB组件和API。
具体选用PHP、TinyWebDB、Python框架开发WEB端功能，手机移动端功能选用Android方案实现，原型基本设计功能分为WEB端和移动端两部分。
WEB端主要实现教师的备课需求，移动端满足学生的移动自主学习需求，如下图所示（见附件1）：
（3）在教学实践中进一步完善修改原型APP，同时探索利用移动终端开展“翻转课堂”教与学模式，评测“翻转课堂”教学中利用手机移动学习的效果评价。
4.实施步骤
（1）2015年9月－2015年10月：
组建课题组，制定研究方案，任务分工。
通过基础理论研究和文献研究，完成国内外典型“翻转课堂”的对比研究，构建教学模型，制定原型研发计划。
（2）2015年11月－2015年12月：
依照“翻转课堂”教学模型完成教学设计和系统平台总体设计，准备配套教学资源库素材。
（3）2016年1月－2016年10月：
完成系统平台的代码实现、完成系统测试。
在实际教学中开展两轮行动研究，按照教学设计要求完成课堂活动的设计和组织实施，在教学中不断观测、反思总结，改善系统功能和用户体验，分析评估教学效果。
（4）2016年11月－2016年12月：
项目总结和结题阶段。
整理汇总实验结果，编撰教学文档和资料，撰写研究报告，发表研究成果并推广。
课题可行性分析
四、已取得的相关研究成果和主要参考文献（限填20项）
（1）教学改革和科研项目情况湖南省教育厅重点课题《泛在学习环境下学习资源语义聚合优化方案研究》，在研；
湖南省教育规划课题《网络新技术支持下自主学习再审视及学习支持系统研究》，结题；
湖南省教改课题《反转教学模式与自主学习能力培养的实证研究》，湘教通[2013]223号，在研；
湖南省教育厅科研课题《Wiki技术在开放式学习模式中的应用研究》，07C330，结题；
湖南省永州市科技计划项目《基于移动互联技术的“家校通”APP设计与开发》，在研；
（2）论文发表情况（第一作者）潘庆红，《自主学习支持系统的动态反馈机制研究》，中国电化教育，2012.6潘庆红，《基于Web2.0的自主学习平台研究与设计》，现代教育技术，2011.2潘庆红，《基于Wiki平台的协作学习行为调查与分析》，现代教育技术，2008.7潘庆红，《Web2.0环境下学习行为的基础——网络自主学习形态研究》，中国远程教育，2012.11；
潘庆红，《Wiki技术与课堂教学整合的模式研究》，中国成人教育，2008.6潘庆红，《地方院校教育技术专业媒体类课程整合研究》，计算机教育，2009.18
（3）主要参考文献参考文献:
［1］张金磊.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂志,2012,（4）.［2］张跃国,张渝江.透视“翻转课堂”[J].中小学信息技术教育,2012,（3）.［3］Theflippedclassroom[EB/OL].[2012-03-16].http:
//digitalsandbox.we［4］Flippedclassroomdefined[EB/OL].[2012-03-18].http:
//digital-san［5］曾贞.反转教学的特征、实践及问题[J].中国电化教育,2012,（7）.［6］马秀麟,赵国庆,邬彤.大学信息技术公共课翻转课堂教学的实证研究[J].远程教育杂志,2013,
（1）.
五、主要参加者的学术背景和研究经验、组成结构（如职务、专业、年龄等）项目负责人本科学习计算机科学与技术专业，长期在高校教学第一线从事网络教育应用等相关课程教学工作，本项目组成员有多年的计算机网络技术和教育技术学教学科研经历，有相关计算机应用系统的开发经历，教学经验丰富，教学效果好。
项目组成员专业结构、学历结构、职称结构合理，其研究方向、原有研究基础和教学实践等与该项目关系紧密，有充分的科研实力和时间保证。
六、完成课题的保障条件（如研究资料、实验仪器设备、研究经费、研究时间及所在单位条件等）项目组成员在自主学习行为和学习支持平台方面的研究中已在专业权威期刊发表教研论文多篇，主持省级教改项目、科研项目多项。
本项目研究任务和目标明确，研究基础较为扎实，本课题研究将充分利用这些相关的科研成果，拓展学生自主学习能力培养和学习环境建设内容，创新教学模式。
项目组所在学校校一贯重视科学研究和教学改革研究工作,鼓励并扶持广大教师的教学科研工作,制定了科研奖励条例，对省级教学改革科研项目实行配套经费支持。
教育技术学专业是本校重点建设的特色优势学科专业，所在学院为信息工程学院，研发信息系统具有天然优势，学生信息技术素养和能力较高，每人均配置了个人计算机并联网，具备了学习技术支持环境和项目研究实施的基础。
学校科研经费充足，数字资源较为丰富，校图书馆藏书300多万册及10多万册电子图书，完全具备项目研究的环境和条件。
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