混合學習及其支撐因素：利用技術提升教學效果的復雜性探討

李曼麗+詹逸思

摘要：混合學習正在被部分教師應用于大學課堂教學。熱潮之下，無論是教育研究者還是一線教師，對于混合學習模式的觀點并不一致，顯示出利用技術提升教學效果具有一定的復雜性。本文探討了以下三個問題：混合學習包括哪些支撐要素以及如何混合，混合學習是否會給教學帶來積極的效果，混合學習模式中教師和學生面臨的挑戰(zhàn)是什么，以期對老師群體理性選擇開設混合學習課程有所裨益。

關鍵詞：混合學習介質(zhì)；教學效果；角色轉變

一、問題的提出

混合學習（Blended learning）是指面對面學習和計算機輔助在線學習的結合（Bonk，2006）。在國內(nèi)的管理和教學語境中，混合式教學是混合學習的本土化概念，因此混合學習常常與混合教學交叉使用。大規(guī)模開放在線課程（Massive Open Online Course，簡稱MOOC）、翻轉課堂（Flipped Classroom，簡稱FC）、小規(guī)模私人在線課程（Small PrivateOnline Course，簡稱SPOC）三個概念常常與混合學習聯(lián)系在一起討論。比如費少梅等對比了MOOC與SPOC教學模式后提出了SCH-SPOC在線教育新模式并且在“工程圖學”課程中成功實踐。本文認為，翻轉課堂、小規(guī)模私人在線課程等叫法雖不同，在課程方式、規(guī)模維度上也各有側重，但都是混合學習理念的實踐形式。

隨著在線教育技術的革新，混合學習應用于大學的課程教學實踐逐漸增多。以清華大學與edX合作開創(chuàng)的學堂在線為例，從2013年10月10日到2016年12月5日共開設了972門MOOC課程，有67所高等院校參與其中。目前已有83所高校的教師采用清華在線平臺開展課程的混合學習，小規(guī)模私人在線課程獨立班級多達1141個，覆蓋學生459435人次。清華大學申請嘗試混合式教學的教育教學改革項目申請數(shù)也從2015年的10項增加到17項。同濟大學王祖源等物理系教授在“大學物理”課程嘗試翻轉課堂教學模式并總結實際教學效果；同濟大學周朝暉等數(shù)學系教授采用SPOC重組“高等數(shù)學”課程的教學流程，并跟蹤研究發(fā)現(xiàn)該教學模式有助于提高教學績效。與此同時，北美、歐洲一些國家的大學教學也顯示出同樣的態(tài)勢。英國高校信息系統(tǒng)協(xié)會（Universities and Colleges Information SystemAssociation，簡稱U-CISA）調(diào)查顯示，在英國高校教學信息化建設中，比例最高的是混合學習（50%），其次是輔助式E-learning（48%）。

混合學習在學術研究界也成為研究熱點。2012年，隨著Coursera、edX和Uadacity三大平臺的建立，MOOC在全球范圍迅速興起。平臺提供者和國際媒體的報道吸引了社會各界的關注，不同學科背景的學者和社會工作者積極參與，各種類型的文獻急劇增長，2013年后的研究文獻在數(shù)量上超過了前四年的總和。更有甚者，在教育學界有一派觀點認為，2020年之前大多數(shù)高校課程都將以混合學習或者網(wǎng)絡輔助學習的形式存在。

盡管如此，作為有較大自主設計空間的教學實施者一一大學教師群體，對于是否要采用混合學習這一問題，似乎并未形成一致的認識。就現(xiàn)有研究而言，該問題之所以難以形成共識，主要在以下三個方面仍不明確。其一，混合學習包括哪些因素以及如何混合。其二，混合學習是否會給課程教學帶來積極的教學效果。如果有，究竟是哪些因素在對混合學習的效果起著提升作用。其三，混合學習模式中教師和學生面臨的挑戰(zhàn)是什么。以上問題是教師是否嘗試新的教學方式的重要考量因素。然而，從現(xiàn)有的研究和實踐而言，對這些問題的回答顯然沒有簡短的答案。因此，本文將圍繞上述問題進行一些初步的討論和說明，以期對大學教師理性選擇開設混合學習課程有所裨益。

二、不同介質(zhì)混合學習模式的支撐要素是否相同

混合學習課程基于不同介質(zhì)與互動形式差異，內(nèi)涵也有顯著的不同。介質(zhì)是指學生與教師的教與學發(fā)生的空間與媒介的總稱。比如有的混合學習課程空間從傳統(tǒng)的教室課堂增多到線上的課堂，還有增加了與學習內(nèi)容相關的實踐現(xiàn)場的課堂。課程上使用的媒介不再局限于教材，而是有教師自制的播客視頻、帶聲過濾的PPT文稿、知識概念地圖、在線游戲、視頻聊天工具等。隨著教師課程設計所采用介質(zhì)的增多，混合學習課程設計的復雜度與難度隨之也增加。

互動是指教師與學生溝通交流的方式。由于不再局限于實體的教室空間，混合學習讓師生的互動在主體、頻次與質(zhì)量三個維度的彈性顯著變大。比如Paul Calamai和Josh Neu～ld教授開設的大四年級生物專業(yè)必修課“生物化學微生物學”需要學生閱讀該領域代表性的文獻研究，通過視頻對作者進行訪談。那么，這些研究文獻的作者則成了互動的主體之一。由于教學介質(zhì)的增加，互動頻次的無限增加也成為可能。比如線上討論區(qū)極大地方便了教師與學生、學生與學生之間的互相交流。隨著互動主體與頻次的增多，互動質(zhì)量的保證則將會成為混合學習中最為關鍵的因素之一?；淤|(zhì)量的保證需要教師有更明確的教學目標設計，以及對教學環(huán)節(jié)的控制。

根據(jù)教學介質(zhì)與互動質(zhì)量這兩個核心支撐要素，我們可以把混合學習課程分為四種類型：（1）介質(zhì)少，互動低；（2）介質(zhì)多，互動低；（3）介質(zhì)少，互動高；（4）介質(zhì)多，互動高（見圖1）。

相對而言，第一類介質(zhì)少、互動低的混合學習課程的課程設計復雜度較低，師生的學習工作量也處于較低的水平。比如有些教師僅僅錄制了少部分教學材料的視頻，或者上載了部分學習材料于在線學習平臺上，供學生課前預習與復習。同時，主要知識內(nèi)容仍然通過課程大班教學進行知識講解。由于班級人數(shù)超過60人，互動討論的環(huán)節(jié)設計也較少，在線平臺的討論區(qū)應用也并不頻繁。那么，盡管這類課堂也是混合學習，但混合的程度較低。對于第二類介質(zhì)多、互動低的課堂，教師采用了多種空間與介質(zhì)豐富教學材料，從而激發(fā)學生的主動學習。然而，往往也是基于授課人數(shù)較多的限制，教師基于互動環(huán)節(jié)的設計頻次較低。比如某些大規(guī)模在線課程，使用的教學介質(zhì)可能較多，但是教師與助教的精力有限，對互動區(qū)的討論回復與指點頻次較低。第三類是介質(zhì)少但互動質(zhì)量較高的混合學習課程。例如加拿大滑鐵盧大學會計金融系Robe～Sproule教授開設的大一年級必修課“會計與財務管理”，采取了包括課堂小組討論、自學在線講座視頻、在線學生互動與在線游戲參與的教學方式。尤其是貫穿整個學習過程分組參與的在線游戲（Game）是本課程學習的亮點。在整個過程中都有助教在線引導學生互動，解決學生學習中遇到的疑問，學期末學生對自己學習經(jīng)驗進行反思。

第四類介質(zhì)多、互動高的課程則是混合學習課程中難度最高、工作量最大的一類課程。例如加州大學伯克利分校Armando Fox教授開設的本科高年級“軟件工程”課程，利用MOOC課程的材料制作了面向校內(nèi)學生的SPOC版本，該版本與MOOC版本的線上資源相同，包括講課視頻、講義、教材、在線測驗

從第一類到第四類混合學習課程，由于其介質(zhì)與互動兩大要素要求的提高，課程設計的復雜度以及師生雙方需要投入的工作量都呈現(xiàn)不斷增加的趨勢。由此，我們不得不思考第二個問題，這種巨大的投入會帶來教學效果的顯著提升么？接下來我們將集中討論這個問題。與作業(yè)、在線討論區(qū)、工具，以及其他學習材料等多種媒介。此外，學生線下分成4至5人的小組，每兩周與客戶交流一次，完成項目設計。該課程的組織較為松散，學生在線觀看課程內(nèi)容、完成作業(yè)的基礎上可以選擇性地參加課堂教學。因此，該課程包含了實體教師課堂、與真實客戶的工作空間以及線上虛擬的學習空間。在該課程的15個教學周中，學生需要完成在線編程作業(yè)和測試，完成后可以獲得自動評分程序的即時反饋。學生的成績則由這些作業(yè)、測試以及團隊合作項目得分共同組成。這種學習評價方式與環(huán)節(jié)設計使得學生與教師、學生與客戶以及學生團隊之間必須有高質(zhì)量的互動才能完成。以清華大學采取SPOC模式的課程“數(shù)據(jù)結構”為例，混合學習資料從教材與習題變?yōu)?類材料，環(huán)境從單一的教室變?yōu)檠杏懯业?個空間，詳情如圖2。過程、資料與空間的增多就直接導致了教學環(huán)節(jié)的增加，針對不同的環(huán)節(jié)需要采用不同的教學方法才能提高互動質(zhì)量。

三、混合學習為何對課程教學具有提升效果

無論是基于一線課堂的實踐，還是依據(jù)學術界的研究，人們對混合學習效果的看法仍存在較大的爭議。2007年，斯隆組織（SloanConsortium）發(fā)布的調(diào)查報告《混合學習在美國的發(fā)展現(xiàn)狀和前景》指出：2003年以后混合學習并沒有呈現(xiàn)出很好的發(fā)展勢頭，反而采用混合學習的機構和組織有所下降，而采用遠程教育的機構數(shù)量在不斷增多。在2004年，接受調(diào)查者中僅有38%的人認為混合學習具有比在線學習更好的發(fā)展前景。在我國大學，教師嘗試采用混合學習后覺得效果不佳而重返傳統(tǒng)教學方式的例子也屢見不鮮。在教育研究學術界，近些年越來越多的學者也開始關注阻礙教師采用混合學習背后的原因是什么。

然而，無論是國外大學還是國內(nèi)大學的實踐，如今也有許多證據(jù)表明混合學習對大學教學效果有顯著的提升。以美國馬里蘭大學為例，2011年啟動了10門課程和混合學習實驗。根據(jù)教務長Bedson的介紹，該實驗讓一群教師和管理員看到了混合學習比傳統(tǒng)講座的績效更好。該學習項目讓教師和學生在課堂上有更多的時間開展答疑、實踐及討論等活動，而不是課程開始就介紹課程材料。加拿大約克大學學習技術研究協(xié)會對加拿大8所大學目前正在參加混合學習的大學生開展了網(wǎng)上問卷調(diào)查。調(diào)查結果顯示：61%的學生愿意再選擇混合學習課程，12%的學生不愿意再選擇混合學習課程，12%的人表示不確定。由此可見，混合學習在加拿大的大學被大多數(shù)學生接受。英國格拉斯哥大學頒布的《2013-2020數(shù)字化學習戰(zhàn)略》白皮書指出：在線學習如果與傳統(tǒng)教學以混合學習方式結合，將會非常有效。格拉斯哥大學的很多課程都已經(jīng)以混合方式開展教學。在混合學習上，很多大學都有著共同的認識和實踐。

從微觀課程的角度來看，前文提及的Armando Fox教授開設的本科高年級“軟件工程”課程，其采用SPOC模式最終吸引了近四倍的學生注冊該課程，同時給課程及教師帶來了20年以來最高的學生評分。這門課結束后，有50%以上的客戶希望聘用選修這門課程的學生。在國內(nèi)大學，混合學習課堂效果也得到了驗證，清華大學“電路原理”課程效果則是有力的證據(jù)。該課程是清華大學電機工程與應用電子技術系面向電機系本科生開設的一門專業(yè)基礎課，通常要求學生在大一下和大二上兩個學期完成。課程內(nèi)容包括有關電路的基本知識、理論、分析思路和方法，并且對于電路的應用和設計也有一定的要求。2013年開課前隨機組建了一個45人班級，開展SPOC教學試驗。2013年秋季學期期末同一試卷的成績顯示，混合學習的試點班期末考試均分（85.8）顯著高于對照班的均分（78.2）。除了考試成績上的顯著提高以外，學生通過自行探索、根據(jù)需求購買器材，完成了有源降噪耳機、充電器、濾波器等產(chǎn)品的設計及制作，有些產(chǎn)品制作還形成了幾項專利技術。這些作品的高質(zhì)量完成，無疑是對學生知識技能的學習和運用能力的最為客觀的肯定。然而，隨后開展的跟蹤訪談結果是，該門課程的任課教師與學生對混合學習最大的教學效果卻一致地認為是“過程的價值”。這種過程的價值一方面體現(xiàn)在學生自主自發(fā)地全身心投入，在討論與實踐中體驗到源于對知識探索過程的樂趣、熱情，一方面體現(xiàn)在只有這種過程才能長期培養(yǎng)的問題解決能力與團隊協(xié)作能力的訓練成效。

通過以上國內(nèi)外大學管理層面與微觀課程教學層面的實踐顯示，混合學習的教學效果不僅從客觀的學習成績、實踐成果、人才市場的認可己被證明，學習過程中學生積極主動的情感體驗，以及解決問題、自主探究、團隊協(xié)作等能力提升的證據(jù)也比比皆是。但是，仍有不少教師質(zhì)疑混合學習課程的成效，他們認為其中最為關鍵的問題是：教師和學生在混合學習過程中投入了更多的時間和精力。因此，教師與學生是否能夠成功轉變角色是混合學習課程質(zhì)量的核心要素。

四、教師和學生在混合學習中是否能夠?qū)崿F(xiàn)角色轉變

在混合教學過程中，教師的角色發(fā)生了巨大的轉變。Stacey和Gerbic認為，教師開展混合學習將會面臨教學角色、社會性角色、課程管理角色與技術角色四大類挑戰(zhàn)。教學角色的挑戰(zhàn)指教學設計在混合學習里面變得越來越重要，成為教師從事教學工作的核心內(nèi)容；社會性角色挑戰(zhàn)指教師不僅可以擁有與學生面對面互動的成就感，還可以隨時與學生在線互動；課程管理角色的挑戰(zhàn)指教師越來越需要投入到反思、評價、計劃、組織教學和學習的結構化工作中；技術角色的挑戰(zhàn)指不少教師對于技術實際上抱有“反感”和“回避”的態(tài)度，但是“技術”支持必不可少。

因此，教師們開展混合學習教學需要來自學校（機構）等多方面的支持。教師首先要擁有一個線上線下開放式的混合教學平臺。比如，2015年8月清華大學學堂在線做了一個“雨課堂”的混合教學平臺。這一平臺可以從多個方面幫助教師面對這些挑戰(zhàn)，順利引導學生開展混合學習。該平臺方便教師獲得和上傳豐富的教學資源，既可以在線使用，又可以課堂使用，易于教學。同時，這一平臺方便學生能夠得到易于使用的在線作業(yè)，帶有詳細解析的答案和多媒體學習輔助手段。這樣可以延長學習時間，有助于概念的理解，豐富學生學習體驗。

雨課堂通過把面對面學習和在線學習的精華結合在一起，從而實現(xiàn)了“獲取兩個世界最好的部分”?？茖W技術能夠更好地促進學習的形式，在技術的催化下，課堂時間可以更加優(yōu)化地配置，可以用于更好地增添面對面的互動。我們知道，“在線學習”是指學習者利用云端的教育資源來豐富和武裝自己的大腦。正因如此，國內(nèi)很多公開課或慕課（MOOC）學習平臺也將自己稱作“云課堂”。而混合式教學恰恰是要把“在線學習”的資源從云端落地，實實在在地落到每個課堂里。從云到地，則是“雨”。從學習者獨立學習的“云課堂”，變成了深度融入實體課堂的“雨課堂”。跟以往的教學輔助信息化工具不同，“雨課堂”利用了師生們使用率極高的手機APP微信、以微信服務號的形式整合課前推送、實時答題、多屏互動、答疑彈幕及學生數(shù)據(jù)分析等功能。同時，雨課堂的教師端軟件是以插件形式嵌入老師廣泛使用的PowerPoint軟件之中，大大降低了老師的學習成本。老師們可以在用PowerPoint制作課件的同時，隨時插入講義、學堂在線及MOOC視頻、習題，將制作完成的PPT課件傳到微信后，老師還可以增加語音，讓學生邊看邊聽。

在上課過程中，老師的課程開始后會自動生成本堂課程二維碼，學生通過微信掃描進班。教師課上的每一頁PPT都會即時發(fā)送到學生端，幫助學生保存課件及課程回顧。另外，每頁課件下方還有“收藏”和“不懂”按鈕，學生可以把課程中不懂的知識點進行整理收集，教師也會收到匿名“不懂”數(shù)據(jù)的反饋，進而調(diào)整課程節(jié)奏及重點講解。此外，老師如果把彈幕功能打開，還可以看到同學們的提問、觀點，甚至吐槽。

“雨課堂”學生端軟件提供課內(nèi)限時習題、“不懂”按鍵、彈幕、課前預習、推送PPT資料等功能，幫助學生預習、鞏固知識并反饋學習情況。在教師端，學生所有的學習行為數(shù)據(jù)可被自動完整采集，幫助教師量化了解學生學習效果以及把握學生學習軌跡。

然而，基于各種強大功能的在線平臺，教師仍面臨混合學習課程設計的一大難點，就是混合程度難以把握，這需要教師采用更加復雜的教學環(huán)節(jié)設計與組合方法，平衡好線上線下的學習內(nèi)容，從而實現(xiàn)整體的教學目標。這也意味著比起傳統(tǒng)課堂的教學，教師需要設計和控制更多的環(huán)節(jié)，更能激發(fā)學生的自主學習，教師需要更高的項目管理能力以及與學生合作學習的能力。因此，教師是否初步具備了實現(xiàn)更加復雜的教學環(huán)節(jié)與方法的能力，以及管理這復雜環(huán)節(jié)的工作量投入，都是需要考量的挑戰(zhàn)。

學生角色轉變的挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在從被動的學習者到主動學習者的角色轉變。在這一角色轉變過程中，所要考慮的因素包括學生信息素養(yǎng)基礎與學生學習心理與行為習慣。信息素養(yǎng)指合理合法地利用各種信息工具，特別是多媒體和網(wǎng)絡技術工具，確定、獲取、評估、應用、整合和創(chuàng)造信息，以實現(xiàn)某種特定目的的能力。其核心是信息能力，包括識別獲取、評價判斷、協(xié)作交流、加工處理、生成創(chuàng)造信息的能力，即應用信息資源進行問題求解、批判性思維、決策和創(chuàng)新等高階思維活動的能力。而學生的信息素養(yǎng)基礎也需要一段時間的培養(yǎng)與訓練才能逐漸養(yǎng)成。從平均水平來說，信息類相關專業(yè)（如計算機、電子等）學生的信息素養(yǎng)基礎要遠高于其他專業(yè)的學生。假如學生并不習慣使用信息技術進行學習，那么混合學習就反而會降低學習的質(zhì)量。所以，教師在決策是否使用混合學習模式時，需要考量自身與學生的信息素養(yǎng)基礎，或者是否有專業(yè)技術人員提供培訓與技術支持，從而實現(xiàn)信息素養(yǎng)基礎的積累。

學生的學習心理行為習慣指學生在長期過往的學習經(jīng)歷中所形成的與課堂、學習和師生關系相關的價值觀、思維以及行為習慣。受中國傳統(tǒng)應試教育的影響，許多學生已經(jīng)對課堂、學習過程以及師生關系形成了比較固定的、但與混合學習遵循倡導的觀念相沖突的認知。比如，應試教育容易讓學生認為學習好就是考試成績好，通過做題能夠提升考試成績，從而就證明學得好，因此要多投入于知識學習與考試準備。當混合學習課程教師期待學生投入更多精力進行自學，并且把所學知識充分應用于實際問題解決時，學生就會考慮，這些教學環(huán)節(jié)的參與能否提高考試分數(shù)呢？這種疑惑與不確定性就容易形成學生參與的阻礙。在清華大學教學實踐中我們還發(fā)現(xiàn)，學生的學習行為習慣也會阻礙混合學習的教學效果。例如，一位學生在上大學前均由高中教師或者家長代為管理日常學習安排，并未養(yǎng)成自主時間管理行為習慣，到大學后不會安排自己的自學時間，在混合學習課堂上不能交流。還有一位學生缺乏公共演講能力，想口頭發(fā)表觀點卻不知道該如何做，同時他也習慣性地認為沒有思考清楚前不能輕易發(fā)表觀點，因此在課堂上的參與感極低，從而導致教學效果不盡人意。這些現(xiàn)實的例子讓筆者認識到，源于西方的混合學習模式給予學生更多的自由空間與時間，更多的討論與實踐環(huán)節(jié)，但這些自學與研討環(huán)節(jié)是以西方學生潛在的自主學習、時間管理、公共演講、團隊協(xié)作等學習心理與行為習慣為基礎的。中國教師作為混合學習的設計者與主持者，同樣面臨著學習心理習慣與行為習慣的跨文化挑戰(zhàn)。

可以看出，混合學習需要具備一定的條件基礎才能實現(xiàn)師生雙方角色的轉變，取得積極的教學效果，首先需要教師付出大量的時間與精力。因此，教師在決定是否采用混合學習時，應充分評估自己的時間、精力，提前有針對性地獲取基礎條件支持，從而確保提高教學效果的初衷得以順利實現(xiàn)。