混合式教學：信息技術與教學活動深度融合

王祖源 張 睿 徐小鳳

(同濟大學物理科學與工程學院，上海 200092)

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混合式教學：信息技術與教學活動深度融合

王祖源 張 睿 徐小鳳

(同濟大學物理科學與工程學院，上海 200092)

本文結合教學實踐工作，討論了混合式教學的教學要素和組織形式，并在此基礎上進一步探討影響混合式教學的因素以及混合式教學的教學評價方法，指出有效的混合式教學模式，能夠整合在線學習與課堂學習的優(yōu)勢，提高學生學習的效率，激發(fā)學生的學習興趣并促進教師教學能力的提高.

混合式教學；高等教育；教學評價

前不久，聯合國教科文組織總干事伊琳娜·博科娃在以《Rethinking Education: Towards a global common good? 》 為題的研究報告[1]中寫道：“我們在21世紀需要怎樣的教育？在當前社會變革的背景下，教育的宗旨是什么？應如何組織學習？”她指出：“世界在變化，教育也必須變化.社會無處不在經歷著深刻變革，這種形勢呼吁新的教育形式，培養(yǎng)當今及今后社會和經濟所需要的能力.”

事實就是這樣，學生的學習模式在過去的幾年里發(fā)生了巨大的變化，當代大學生是很有個性的一代：他們知識獲取途徑多元化，上課不是唯一的途徑；他們習慣于圖像刺激，不習慣閱讀長篇文字；他們注意力持續(xù)短暫，不習慣長久坐著聽講；喜歡一心多用，熱衷于使用移動產品，且容易接受并嘗試新事物.

知識來源改變了，學習者與知識之間的交流互動方式也改變了. TED，知乎，WiKi，愛課程等在線平臺正逐漸成為大學生學習知識的重要渠道，傳統(tǒng)高校教學模式面臨著“移動學習”、“大規(guī)模開放式在線課程”(MOOC，“慕課”)“翻轉課堂”(Flipped Classroom)等的挑戰(zhàn).于是，現在有些人認為，由于泛在學習、移動學習和其他數字技術提供了大量學習機會，學校教育模式在數字時代是沒有前途的[1].也有些人認為傳統(tǒng)高校教學同樣存在交互功能，信息技術下的學習并無明顯的優(yōu)勢，對傳統(tǒng)高校教學模式不會產生多大影響.

筆者認為，對慕課和混合式教學改革的認識還存在著誤區(qū)，本文將從近幾年混合式教學踐行者的角度，剖析“慕課”“微課程”“翻轉課堂”等教育界廣泛關注之熱點研究方向與混合式教學結合的模式，探討“互聯網+”時代信息技術與教育教學深度融合的可能方式.

1 混合式教學模式

國內外學術界對“混合式教學”定義的理解經歷了由廣義、泛化到狹義、細化的認識過程，曾給出了似乎包羅萬象的定義，如認為混合學習是多種教學媒體的混合；是“以教為中心”與“以學為中心”的教學模式的混合；是面授學習與在線協作學習的混合等.但具有可操作性的定義，一般收斂在“線下面對面與在線學習的集合”[2]上，比如有人認為在線學習時間如果介于總學時的30%～70%之間，這樣的學習模式就可以稱為混合式學習[3].這樣的界定在一定程度上避免了混合式教學研究領域的模糊化；并且，理論界和實際工作者在應用時，其具體形式可以非常多樣，其中仍有足夠的空間進行創(chuàng)新.研究表明，目前80%的高教課程都涉及到混合式教學，多數教師認為混合式教學有助于學習效果的提高[4].2016年發(fā)表的地平線報告中，研究機構認為近一兩年高等教育的研究重點在混合式學習的設計[5].這些都揭示了高等教育界對混合式教學的重視.

混合式教學模式主要包括以下幾個模塊：在線學習，混合模式與課堂討論.在線學習能夠結合泛在學習(ubiquitous learning)的特點，使學習過程實現隨時，隨地化，方便學生的時間安排，滿足個性化學習的需要.但是片斷化的學習，不利于學生將知識有機的整合，并加以應用和評價.課堂討論可以結合即興學習(Right on the site Learning)的特點,有利于將學習體驗和個人經驗進行整合，通過課堂探究和討論，加強學生思維的主動性，實現學習過程的內化.但是課堂討論的時間有限，完全采用探究性學習的模式，影響學習的成效.不同的混合模式可以將在線學習過程和課堂討論模式有機的整合起來，有效地混合模式能夠將兩者的優(yōu)勢結合在一起，提高學生的學習效果；如果混合過程缺乏對教學數據的分析和教學過程的銜接，將會對最終的學習效果造成不利的影響.

2 混合式教學的課程結構

2.1 在線學習部分

混合式教學的在線學習模式可以有多種模式供使用者選擇，這里主要介紹慕課和微課程兩種模式.

慕課是英文MOOC(Massive Open Online Course)的中文翻譯，是20世紀末西方開設孕育、2012年開始在全世界教育界涌現出的一個浪潮，其本質是一種教學模式，是以支持大規(guī)模和開放性為特征的網絡課程，今天更多地稱為在線課程.但這種在線課程與傳統(tǒng)的網絡課程有著明顯的區(qū)別：盡管過去的網絡課程可以提供高質量的教育，但難以做到“大規(guī)模”；過去網絡課程的高收費，無“開放”可言；今天的幕課是任課教師全程參與課程教學(包含了課程的設置、實施、課程進行中的師生互動等).李曉明教授將慕課定義為一個教學過程，即是“主講教師負責的，通過互聯網開放支持大規(guī)模人群參與的，以講課短視頻、作業(yè)練習、論壇活動、通告郵件、測驗考試等要素交織，有一定時長的教學過程.”[6]這被看作是教育傳播服務的變革.

微課程(Micro-lecture)指的是以一個內容簡短、主題明確的視頻方式來集中說明一個問題或核心內容的小課程，最終形成在線學習或移動學習的實際教學內容；因而被看成是在線課程所需的教學資源.微課程的主要特點是時間短、內容少、容量小、主題突出、多樣傳播、針對性強，并且微課程的制作簡單.目前而言，微課程不僅是師生學習交流的教育資源，也構成了學校教育教學改革的特色[7].

2.2 混合模式

翻轉課堂[8](Flipped Class)是一種教學手段，增加了學生與教師之間的互動性和個性化的接觸時間，轉換了教師與學生在教學活動中的角色.其教學過程是把傳統(tǒng)課堂教學模式顛倒過來，由傳統(tǒng)的“課堂老師講課，課后學生作業(yè)”變?yōu)椤罢n前課后學生自主學習知識，課堂上與老師或同學互動，學習運用知識.”翻轉課堂需要教師為學生的自主學習提供教材/教學視頻/作業(yè)練習等多種學習資源，并使其具有教學視頻短小精悍、教學信息清晰明確、重新構建學習流程、復習檢測方便快捷的特點.翻轉課堂仍然是一種教學模式，它很好地增加了學生學習中的互動性，實現了讓教師引導、幫助學生自己掌控學習的愿景.

對于混合模式，教師可以采取課堂教學為主，在線學習作為補充的非翻轉學習模式或者在線學習為主，課堂討論作為補充的翻轉模式.對于翻轉課堂，可以采取教師在課堂講重點、難點后再進行課堂討論的部分翻轉模式和課堂全部用于討論的完全翻轉模式.

采用翻轉課堂形式，至少可以帶來3個方面的益處：(1)把授課、批改作業(yè)與輔導的任務實現分離，釋放教師知識教學的勞動力，讓教師的時間真正投入到個性化的交互中.(2)思辨和身教的補足.以往，教師在課堂上都是“口若懸河”地進行“填鴨”式教學，學生僅是被動的知識接收者.應用翻轉課堂在這點上有望帶來轉機，課堂時間一旦不再是以知識傳授為主的講課時，就可以在學生網上自主學習的基礎上，聚焦到探究式的個性教學，包括答疑解惑、深入討論、實際操作演示甚至手把手的指導等，這才是有靈性的、個性化的教育，這才是能培養(yǎng)出獨立思考、實踐動手能力的教育.讓學生接收了知識之后能有所創(chuàng)造.(3)以學生為中心的學習過程中，學生的問題不再局限于課堂的設定，課堂職能的轉變逼迫教師必須更深入地理解課程內容，進而提升教師水平.不能想當然地認為每個教師對所講課程的理解都是全面且深入的.當教師使用別人的視頻資源來授課時，他就由一個簡單的傳達者(Lecturer)變成一個啟迪者(Facilitator).與此同時，對教師的教學和業(yè)務能力提出了更高要求.

這里將對慕課、微課程、翻轉課堂的差異對比分析見表1.

表1 慕課、微課程、翻轉課堂差異對比

續(xù)表

2.3 課堂討論

對于課堂討論環(huán)節(jié)，教師可以采取基于問題的學習方式或者基于項目的學習方式[9].對于基于問題的學習方式，教師根據教學的重點或者難點，按照由淺到深的原則，有目標地設計教學問題.學生通過解決問題，將線上課程中所學習的知識應用到特定的環(huán)境中來，通過小組討論和教師的引導，對產生的結果進行評價.學生還可以通過解決多個問題，按照歸納推理的方法，對所學知識進行歸納，從元認知的高度實現對知識的內化.對于課堂討論的問題，既要考慮學生的學習興趣，也要考慮學生的學習能力，這樣才能充分激發(fā)學生在討論中的活躍程度.在討論中，也可以適當引入劣構性問題，在解決這類問題時，學生需要自主判斷題目給出的條件是否適當，并通過查閱資料，找到相應的條件(如地球的質量，原子的大小等)，通過建立簡化模型來解決問題.

對于實踐性較強的課程，教師還可以開展基于項目的學習.教師根據學習目標，確定學生的學習項目(實驗設計，課件制作，程序設計，數值模擬等).學生根據學習項目制定出相關計劃書，教師和學生通過討論確定計劃書的可行性.在實驗課堂上，各學習小組按照計劃完成相關試驗，教師幫助學生及時解決學習上可能出現的問題.完成實驗后，小組按照研究結果寫出研究報告，并在課堂宣讀.對于基于項目的學習，學生不僅需要運用和實踐所學的知識，可能還需要將其他領域的知識整合到探究過程中，提高對知識的掌握程度.

3 混合式教學模式實例

混合式教學早期較為成功的一個案例來自于英屬哥倫比亞大學[10]，在這項研究中，研究者針對大學物理課程電磁學的電磁波部分開展了試點教學，在試點之前，教師從學習內容測試，學習態(tài)度，出勤率，上課專注程度等多個方面對測試組和對照組進行考察，以確定測試組與對照組的同質性.在試點中，教師主要通過發(fā)布預習材料的形式來完成課前學習，課堂以課堂答題，小組討論和小組實踐為主，教師不在課堂上進行常規(guī)教學.從教學效果來看，出勤率和專注程度都得到顯著提高，學生的學習成績與對照組相比也有顯著改善.從問卷調查的結果上看，多數學生對這種學習方式持支持態(tài)度.在實踐中研究者發(fā)現，提高課堂討論題的趣味性對激發(fā)學生學習的主動性能起到積極的作用.

上海交通大學在混合式教學中也開展了有益的嘗試[11]，在研究中，研究者選取了大學物理課程電磁學部分的“磁場的高斯定律與安培環(huán)路定律”一節(jié)作為授課內容.試驗組學生主要來自于電子信息與電氣工程學院，對照組學生主要來自于機械與動力工程學院.在研究中，通過微課的形式完成線上學習環(huán)節(jié)，課堂環(huán)節(jié)以習題的形式為主.通過前測和后測得測試結果比較，確定混合式教學的學習效果.從數據上看，試驗組的學習效果相比于對照組有顯著的提高.問卷調查表明，大多數同學支持翻轉課堂的形式，但認為微課程對學習起到很大幫助的同學沒有達到試驗組的半數.

哈爾濱工業(yè)大學對慕課形式的混合式教學進行了實踐[12]，研究者選取“C語言程序設計精髓”課程作為SPOC試點課程，共有12名教師參與了試點工作.課程選取“中國大學在線”作為課程的在線平臺.從學習結束后的調查來看，學習者均贊成混合式教學的學習形式.通過實踐，研究者發(fā)現教師對在線課程的積極參與，師生之間的交流互動對學習成效起到了十分重要的作用.

4 混合式教學的評價

借鑒在線課程的評價體系[13]，對混合式教學主要的評價維度體現在3個方面：學習成效，學習過程的交互性以及學習過程的個性化程度.

對于混合式教學成效研究應按照形成性評價與總結性評價相結合的方式從知識、能力兩個方面加以考察，方法上通過學習數據分析與問卷調查相結合.對于知識學習方面，需考察對概念的理解程度，解題能力，解題熟練度，解題信心以及概念之間聯系等5個方面的情況.對于能力方面，需考察學習努力程度，合作創(chuàng)新能力，批判性思維能力，口頭表達能力以及書面表達能力等.在能力方面的考察過程中，通過同伴互評的方式，學習者根據教師制定的標準，完成對學習效果的評價.

無論是在線學習環(huán)節(jié)還是課堂討論環(huán)節(jié)，都存在學習共同體的構建.學生通過學習上的交互活動，能夠解決學習過程中衍生出的問題與疑問.混合式教學的交互包括學生與學生之間的交互，學生與教師之間的交互，學生與交互模式的交互.從數據上看，在線交互行為相對平均，線下交互行為相對圍繞著部分核心學生展開[14].交互的數量與質量直接影響到學生的學習效果，交互過程還可以提高學生協作創(chuàng)新，交流溝通能力與口頭表達的能力.

對于在線學習環(huán)節(jié)，學生需要根據自身的情況確定自身的學習路徑，學習路徑的確定體現了學生在線學習個性化的情況.對于線下討論環(huán)節(jié)，不同的學生在學習過程中可能存在解決個人的特定問題的需求.學生在討論過程中，是否產生特定的問題或能否得到解決，體現了線下學習的個性化問題.學生學習活動的個性化程度從另一個角度反映了學生學習的主動程度，而激發(fā)學生的興趣，提高學生學習的主動性是終身教育的一個重要目標.

學生學習過程的交互性以及個性化程度都與學習成效有一定的關聯，但是這些維度也能夠從特定的角度體現混合式教學的質量，反映出特定教學體系對學生批判性思維和創(chuàng)新能力的促進作用，最終實現教育技術與創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的深度融合.

5 結語

我們已經看到：大學教學改革將日益聚焦于混合教育新趨勢，學習方式將邁向泛在學習新生態(tài)，探索互聯網+教學模式下教育技術與教學活動深度融合的方式將成為一項有意義的工作.

[1] “教師博雅”，《聯合國教科文組織重磅報告：重新認識知識、學習和教育》，http://www.newstime.com.cn/roll/GBl1x 60305n439471846.html.

[2] 徐葳,等.從MOOC到SPOC——基于加州大學伯克利分校和清華大學MOOC實踐的學術對話[J].現代遠程教育研究， 2014(4). Xu W. From MOOC to SPOC——An academic dialogue based on the MOOC practice in UC Berkeley and Tsinghua university[J]. Modern Long Distance Education Research, 2014(4).

[3] Allen I E, Seaman J. (2010). Learning on demand. Online education in the United States, 2009. The Sloan Consortium: Babson Survey Research group. Retrieved on December 6,2012, from http://sloanconsortium.org/publications/survey/pdf/learningondemand.pdf.

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[13] Balula A， António moreira evaluation of online higher education learning： Interaction and technology[M]. Switzerland： Springer international, 2014.

[14] 張睿，王祖源，徐小鳳.互聯網+環(huán)境下混合型教學的教學設計研究[J].物理與工程，2016，已錄用，待發(fā)表. Zhang R, Wang Z Y, Xu X F. Instruction design research for blended learning under internet+environment[J]. Physics and engineering, 2016(4).

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BLENDED LEARNING： MERGING ICT AND CLASSROOM INSTRUCTION

Wang Zuyuan Zhang Rui Xu Xiaofeng

(Physics Science and Engineering School, TongJi University, Shanghai 200092)

Based on teaching practice, the elements and forms of blended learning models are discussed in the paper. Factors associated with learning output and assessment methods for blended learning models are also analyzed. It is pointed out that in an effective blended teaching model, the advantages of online learning and classroom lecture can be integrated seamlessly. The student’s motivation is enhanced and learning efficiency improved, the instructors can also improve their teaching ability.

blended learning; higher education; teaching assessment

2016-06-02

上海市哲學社會科學一般項目(技術支持學習環(huán)境下對學習者學習成效影響研究，A1610).

王祖源，女，教授，主要從事大學物理課程教學和教育技術研究.zuyuanwang@#edu.cn；張睿，男，副教授，主要從事大學物理課程教學(含全英文教學)和教育技術研究.zr2002_7@163.com

王祖源,張睿,徐小鳳. 混合式教學： 信息技術與教學活動深度融合[J]. 物理與工程，2016，26(6)：43-47.