当前,翻转课堂仍面临学习活动认知负载过重、交互关系失衡等诸多困难,不利于学生高阶思维能力培养.鉴于此,从SPOC教育生态的角度,展开翻转课堂教学模式设计与应用研究.首先,阐述SPOC教育生态观,设计一个SPOC教育生态系统模型;接着,分析翻转课堂的生态结构和构成要素,指出构建一个融入生态理念的新型翻转课堂教学模式的必要性;最后,构建一个基于SPOC教育生态的翻转课堂教学设计模型,并将该模型应用于Photoshop图像处理课程教学.实证表明,该模式有利于学生个性化发展和高阶思维能力形成,能够为教师进行SPOC活动设计与实施提供参考.