一、反转课堂的历史及发展
反转课堂这种教学方法的提出与大数据和信息化的浪潮息息相关。思维方式、工作方式和数据处理理念的变化带来了教学方式的变革。
1.大数据时代孕育新方法的土壤。随着计算机技术的发展趋于集成化和微型化，我们如今面临着一个信息量远远超过我们的祖辈、父辈的大数据时代，它有三个显著的特点：数字数据呈指数增长态势;全数据模式代替样本分析模式;相关关系代替因果关系。
这三者中，每一点都对高校教学实践产生着深刻的影响。急速增长的数据量和对数据处理的技术使得如今的学生在课堂学习时面临比过去更多的选择;而同一时间内学生可以集中注意进行学习、记忆的信息量是有限的，也就是说随着大数据时代的来临，课堂教学除了需要进行传统的知识传授外，还需要像除去杂草一样将无用信息从学生有限的关注中剔除。现在，全样本信息的获取和处理不再那么遥不可及，对总体信息的深加工也催生了各种细分产业。这一点变革在教学上带来的影响就是，教师可以比以往更加方便地获取全班每一个学生每一个方面的信息细节，并借助现代手段进行分析处理，从而有针对性地改善自己的教学过程。在课堂教学中，大数据技术可以更好地通过分析学生学习习惯、习题正确率指导教师找到更适合学生的教学方法，有时甚至不需要学生意识到，仅仅从数据反映的潜意识层面加以指导即可使学习效率得以改进。
2.反转课堂基于大数据的教学方法。反转课堂是指结合大数据方法，将传统课堂教学的某一部分顺序进行调整，通过学生课下学习或课上自主讲解的方法实现主动学习、因材施教的教学方法。早在19世纪初，美国西点军校就进行过相关尝试，而由于当时的技术手段和资源匮乏，这种方法并未引起关注。1900年，著名教育学家杜威提出将理论学习与教学实践结合，建立链接科学的思想。而后相关理论不断发展完善，开始于20世纪后半叶形成一套完整的教学方法。2007年，萨尔曼初次将理论进行了实践，他的一段教学视频得到了数以万计学生的参与。其后，更多的实践者将反转课堂从一种停留于纸面上的理论彻底变成了一种与大数据的处理方法相得益彰的教学方法。而多种多样的软硬件设备发展也更大地拓展了这种方法的应用空间。
二、反转课堂的一般应用
反转课堂的构建基于功能全面的校园学习管理系统，或依托第三方软件实现，既可将传统教学中的授课环节置于课下，也可以将备课、答疑、作业等环节以学生为主题置于课上完成。
1.反转课堂的教学实践。当前，关于反转课堂的教学专著随着教学实践的发展也出现了很多，目前广泛采用和认可的策略是，将教学组织形式从传统式的课堂授课+课后作业转变成课前学习+课上探究的方式，使师生身份有所转移。此方面的教育实践，已在国内外的大中院校得到广泛的实践，国外迈阿密大学的微观经济学反转课堂实验等均有较大影响，国内以清华大学的在线教育实验室开设的系列课程和清华附中的相关教育实验为最。下面举例说明。马克思主义基本原理是一门依靠教师讲授学生识记为主的理论性课程。然而清华大学刘震教授基于学生学习风格类型划分，对课程实行了改革。教育心理学认为，学生的学习风格主要分为依赖型、协作型和独立型三种，针对不同类型学生的学习特点需要采取不同类型的教授策略。在反转课堂后，新的马原课程由课前阅读任务、在线观看教学视频、课堂讨论探究、在线提交作业等四个基本环节组成。经过实践与研究，采用新方法后的课堂提升了独立型和协作型学生的学习内驱力，其主动性和学习质量有了较大程度的提高，而依赖型学生由于朋辈压力也会采取较为积极的学习策略，从而使整体教学效果、深度都超过传统课堂，增进师生交流并发展学生全方面的技能。
2.反转课堂的教学设计。反转课堂对于教师来说并非是一种单方面的减压，而更是一种督促。单纯将已有资料制作成幻灯片或视频的形式并不能达到理论上的最好效果，而要达到良好的授课效果，需要进行精心的教学设计和准备。曾贞提出的反转教学步骤包括课前和课后的六个环节，其中有三个关键步骤直接影响着教学效果，分别是观看视频前的学习、观看视频时的学习、应用并解决问题的学习三部分。是信息化环境与大数据处理的发展为反转课堂提供了丰富的教学资源和全方位的交互形式。随着教师和学生对于数字化、信息化手段的依赖程度越来越高，反转课堂相比于传统教学方式的优越性也会越来越明显。
3.反转课堂的问题。反转课堂作为一种正在经历发展成熟的教学方法，同样经历着一些仍待解决并制约其推广发展的问题。教学公平问题，专业化和标准化的问题，教师工作量加大和学生投入需求问题，这三个问题正是在高职院校存在的普遍问题，想要在高职院校推广这种教学方法，就必须解决这三个问题。
三、反转课堂在高职院校的应用实践
高职院校普遍面临硬件基础有限，教学标准不一，学生对于课堂投入积极性不高的问题，因而结合高职院校学生具体学情，创造性地解决这些问题将先进的方法应用到教学实践中就成了本章要研究的主要问题。
1.寻找技术门槛低的教学实现方法。要实现反转课堂教学，首先需要构建起对应的数据收集、处理和在线交流平台。在硬件基础有限的情况下，在线教育平台的搭建不得不借助第三方商业公司的已有技术平台。相较于个人电脑，智能手机在高职院校学生群体中的普及率要更高，因此本文的方法构建聚焦于手机端即时通讯软件，通过建立可在即时通讯软件上关注的公众号，通过推送的方式将课外阅读材料、课前教学视频发至学生手机端，再以设定关键词回复的方式激励学生完成课外作业。同时，通过后台数据分析可以对每位同学的学习成果进行及时监控，定期查漏补缺。
2.制定统一的教学标准并分组实验。为保证实验的有效性、无偏性，将样本确定为西藏职业技术学院某专业上同一门课程的两个班级，并对实验者和两组学生均进行保密，实现双盲控制。采取统一的教学大纲和授课安排、同一位教师以控制无关变量，将1班设为对照组，采取传统授课方式进行教授;2班设为实验组，采取反转课堂的教学方法按照同样的进度进行授课。课程基本安排为12周，其中分期中、期末两次进行阶段性测试。课程平时作业每周一次，同样的内容分别以纸面和网络形式布置给两组学生。
3.激发学生自主学习动力。在基本教学任务之外，分别将小组展示作业、开放性小论文作业布置给两组学生，以完成任务可获得课程加分为激励。根据同样时间内两组学生的完成情况结合考试成绩对此种方法下的反转课堂效果进行评估。
4.实验结果观察。两组学生经过12周的课程学习，呈现出不同的学习结果。
从综合性检测成果可以看出，教学方法的改变对于成绩处于中游的学生群体影响较为显著。高职学生对于程序性知识和元认知知识的接受、理解能力较为薄弱，如采用传统教学方法难以收到良好效果且难以对学生学习情况及时分析;采用反转课堂的方式进行教学，可以使学生产生一种主人意识从而提升学习效果。两组学生总数一致，对于探究性任务的参与比例分别为16%和42%。结果显示，反转课堂的实践调动了学生进一步主动获取知识，完成探究性任务的积极性。同时，在进行教学时间的同时，通过软件端实现的互动也累积了足够多的数据使得可以在复习阶段更有针对性地指导学生完成甚至定制自己的复习计划。综合以上实验结果，对于高职院校学生，可以结合学生身心发展特点和具体学习需求，采取以手机代替个人电脑作为接口的模式实行反转课堂教学，并取得预期效果。
四、结语
经过近一个世纪的发展，反转课堂作为一种教学方法其理论已经得到了较为充分的研究和发展。近年来，随着大数据与信息化的发展，这种教学方法也焕发出了真正的活力。通过将传统教学环节中的若干部分进行顺序调整，实现教学逻辑和教学角色的反转。中外关于反转课堂的教学实践也有许多优秀案例可以参考，然而将此方法应用到高职院校中仍然需要克服一定的困难。针对高职院校基础设施相对薄弱，学生学习动力相对缺乏等方面的问题，本文探索出一种基于手机端即时通信软件为平台的低门槛、高适用性的反转课堂实现方法，并进行了初步的教学实践。根据双盲实验结果，这种方法可以较为有效地发挥反转课堂的优势，提高学生学习内驱力和学习效果。但是，在实验过程中，仍然存在一些诸如样本选择范围有限，缺乏重复实验等问题有待进一步研究。
