線上線下混合式教學(xué)模式的研究與實踐

佀同光，劉夏，徐秀杰，王文，盧文鋒，張戰(zhàn)

（1.山東建筑大學(xué)管理工程學(xué)院，濟南250101；2.瑞衡信息技術(shù)有限公司，煙臺264000）

0 引言

在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和知識數(shù)字化的背景下，以教師講授為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式難以滿足學(xué)生獲取知識的需求，新穎的教學(xué)模式逐漸受到了教育工作者的重視[1]。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)突破了學(xué)習(xí)空間和時間上的限制，為學(xué)習(xí)者提供了極大的便利。通過維持教師和學(xué)生的聯(lián)系，加強互動，線上線下相結(jié)合，可以更有效地提高學(xué)習(xí)效率[2]。小規(guī)模限制性在線課程（Small-Scale Restricted Online Courses）則融合了線下課堂教學(xué)和線上教學(xué)的優(yōu)點。學(xué)生通過線上資源自主學(xué)習(xí)，教師在課堂教學(xué)中與學(xué)生互動，學(xué)生開展線上協(xié)作交流等。教師還可根據(jù)學(xué)生需求調(diào)整課程進度和評分系統(tǒng)，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情[3]?！胺D(zhuǎn)課堂”使“信息傳遞”前移至課前，“內(nèi)化吸收”階段前移至課堂，突出了學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，實現(xiàn)了新型的教與學(xué)方式[4]。

面向?qū)ο蠹夹g(shù)是當前軟件設(shè)計的主流選擇和事實標準[5]。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程的任務(wù)是讓學(xué)生建立面向?qū)ο蟮乃季S方式，是桌面開發(fā)、Web 開發(fā)、移動開發(fā)和大數(shù)據(jù)分析開發(fā)的技術(shù)基礎(chǔ)。課程內(nèi)容邏輯性很強、但比較枯燥，需要結(jié)合師生的實際情況，探索線上線下混合式教學(xué)模式，以提高教學(xué)資源的有效性、課程的趣味性和學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，最終取得良好的教學(xué)效果。

1 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計教學(xué)改革和學(xué)生現(xiàn)狀

面向?qū)ο蟮睦碚撋疃雀哂诔绦蛟O(shè)計語言，但仍然屬于面向應(yīng)用的課程，除掌握面向?qū)ο笏枷?，鞏固載體語言（以Java 為例）也是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的任務(wù)之一。在普通本科院校，教師需要細致講解知識點，采取一定新型教學(xué)模式，才能在有限的課時內(nèi)提供一個有理論和實踐價值的知識體系。

1.1 國內(nèi)外面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計教學(xué)改革現(xiàn)狀

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程的教學(xué)改革探索已經(jīng)有很多報導(dǎo)。姚曉玲等[6]介紹了面對面學(xué)習(xí)（Face-to-Face）和在線學(xué)習(xí)（Online Learning）混合學(xué)習(xí)方式在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中的應(yīng)用。劉麗娜[7]在混合教學(xué)的基礎(chǔ)上采取了問題驅(qū)動的教學(xué)模式。唐子豪[8]報道了基于Moodle 的程序開發(fā)類課程MOOC 環(huán)境構(gòu)建。翻轉(zhuǎn)課堂在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程也有成功應(yīng)用[9]。微課（程）是以短視頻為基本形式講授某個知識點的教學(xué)方式[10]，在不同類型的高校中有成功的應(yīng)用[11]。微課在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程教學(xué)中應(yīng)用也可見于多篇文獻[12]。

建構(gòu)主義認為世界是客觀存在的，但是對事物的理解卻是主觀的。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為，學(xué)習(xí)是學(xué)生在原有經(jīng)驗基礎(chǔ)上，建構(gòu)新的經(jīng)驗的過程，實踐在學(xué)習(xí)過程占有非常重要的地位[13]。Hrynchak 等人[14]基于構(gòu)建主義理論在醫(yī)科學(xué)生中構(gòu)建了學(xué)習(xí)小組，學(xué)生通過互動完成學(xué)習(xí)，教師扮演學(xué)習(xí)促進者的角色，協(xié)助學(xué)生完成新知識的構(gòu)建。王樂球等人[15]將學(xué)生通過抽簽方式進行分組，并指派組員承擔組長、計分員等職責，分別負責組織活動、評價組員。

從文獻中看到，微課應(yīng)用、翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學(xué)均有成功應(yīng)用，但三種方式同時應(yīng)用于面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計教學(xué)相關(guān)文獻較為少見。

傳統(tǒng)教學(xué)理論中，對“教”的重視遠大于對“學(xué)”的重視[16]。如何充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、有效組織課上和課下團隊學(xué)習(xí)的文獻也不多見，文獻中線下討論團隊采用的隨機分組和自愿分組都會帶來組間差異過大的問題，而且組長可能會在壓力下，夸大小組及個人成績?，F(xiàn)尚未發(fā)現(xiàn)充分的文獻來評價在線學(xué)習(xí)效果。學(xué)生的學(xué)習(xí)活動是教學(xué)活動的“最后一公里”，是教學(xué)活動的核心，在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程教學(xué)中尚未引起充分的關(guān)注。

1.2 針對山東建筑大學(xué)信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)學(xué)生調(diào)查結(jié)果

課程組于2020 年2 月對山東建筑大學(xué)的信息管理專業(yè)與信息系統(tǒng)專業(yè)126 名大一、大二的學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)方式進行了問卷調(diào)查。共收回有效答卷84 份，占有問卷總數(shù)的66.7%。

關(guān)于學(xué)習(xí)動機，“獲得高分”的占73.81%，但也有25.00%的同學(xué)的學(xué)習(xí)動機是“達到及格”。有19.05%的同學(xué)滿足于課堂知識，80.95%的同學(xué)愿意投入時間延伸學(xué)習(xí)。63.10%的同學(xué)認為“給他人講解”是自己學(xué)會的標準，36.90%的同學(xué)認為獨立完成作業(yè)即證明掌握課堂知識。

在學(xué)習(xí)方式方面，有59.52%的同學(xué)認可團隊學(xué)習(xí)，54.76%的同學(xué)認為自學(xué)是可行的學(xué)習(xí)方式之一。在團隊學(xué)習(xí)參與方式上，89.29%的同學(xué)態(tài)度積極，83.3%的同學(xué)愿意給其他同學(xué)講解思路，但也有10.71%的同學(xué)傾向于從團隊獲取答案或不參加。有94.05%的同學(xué)認為視頻學(xué)習(xí)相對傳統(tǒng)課堂有優(yōu)勢。92.86%的同學(xué)能從QQ 群討論中促進學(xué)習(xí)。

學(xué)習(xí)態(tài)度方面，有94.05%的同學(xué)能夠提前或按時完成作業(yè)，5.95%的同學(xué)有時不交作業(yè)。不能獨立完成作業(yè)時，95.23%的同學(xué)會參考他人作業(yè)，理解后提交作業(yè)。有50.00%的同學(xué)表示有上課聽不懂的情況，32.14%的同學(xué)課后不愿請教別人。

分析表明，不能在課堂學(xué)習(xí)中完全掌握知識的情況比較常見，而且三分之一的同學(xué)在請教他人方面有困難，這意味著一部分同學(xué)無法完全達成學(xué)習(xí)成果，這種差距積累到一定程度，會使部分同學(xué)放棄學(xué)習(xí)。獲取高分或達到及格是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要驅(qū)動力，大多數(shù)同學(xué)愿意投入時間延伸課堂知識。多數(shù)同學(xué)認可團隊學(xué)習(xí)形式，并愿意和同學(xué)分享知識。

結(jié)合調(diào)查結(jié)果和文獻中的教學(xué)改革成果，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程實施線上線上混合式教學(xué)具有必要性，也有可行性。

2 線上線下混合式教學(xué)模式設(shè)計

“學(xué)習(xí)金字塔”（Learning Pyramids）是最重要的傳統(tǒng)現(xiàn)實主義學(xué)習(xí)模型，對信息（知識）傳遞模式的效率進行衡量[17]。根據(jù)該模型，聽課行為的知識獲取率為5%，演示為30%，討論、實踐分別可達到50%和75%，而“傳授給他人”時獲取率則可以達到90%。為讓學(xué)生循序漸進地完成五個不同層次的學(xué)習(xí)行為，達到高比例的知識獲取率，設(shè)計了在線微課、翻轉(zhuǎn)課堂、個人作業(yè)、小組作業(yè)、小組討論、教師提問、教師總結(jié)和有獎教程等多個線上線下教學(xué)資源和教學(xué)環(huán)節(jié)（表1）。

表1 教學(xué)模式設(shè)計及“學(xué)習(xí)金字塔”模型活動的對應(yīng)關(guān)系

2.1 基于微課的線上資源，保證資源持久性和碎片化

教學(xué)資源是教學(xué)目標達成的重要保障。教育部要求“加強優(yōu)質(zhì)教育資源開發(fā)與應(yīng)用。加強網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源體系建設(shè)。引進國際優(yōu)質(zhì)數(shù)字化教學(xué)資源。開發(fā)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)課程”[18]。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，學(xué)習(xí)碎片化已經(jīng)成為常態(tài)[19]。大學(xué)生的自主學(xué)習(xí)時間較多，平均每天有1-3 小時[20]?；谶@一現(xiàn)實情況，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程資源的全部采用5-15 分鐘的微課形式（圖1），使學(xué)生能夠充分利用碎片化時間完成學(xué)習(xí)和鞏固。在教學(xué)平臺上，除了視頻資料，還有教學(xué)大綱和電子講義等文檔。除了理論教學(xué)，還配備了上機演示微課，便于學(xué)生在課下完成上機和大作業(yè)操作，充分體現(xiàn)了課程自身特點。在線微課，保證“學(xué)習(xí)金字塔”中的第一層學(xué)習(xí)行為的順利實施。

圖1 一個時長為10分鐘的微課

2.2 基于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)組織，緊密結(jié)合線上和線下教學(xué)活動

學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有差異，在傳統(tǒng)課堂模式下，教師往往要根據(jù)中等學(xué)生的學(xué)習(xí)能力組織課堂教學(xué)，教學(xué)效率的較低。為了提升教學(xué)執(zhí)行力，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程采用了翻轉(zhuǎn)課堂組織教學(xué)。要求學(xué)生在課前觀看微課視頻（圖1），自主學(xué)習(xí)并完成作業(yè)。使用QQ 群組織學(xué)生（允許匿名）討論，學(xué)生互問互答，教師和高年級助教則在群中引導(dǎo)討論并適時回答問題。視頻可以反復(fù)學(xué)習(xí)，能力較弱的同學(xué)可以多花一些時間掌握。這樣，不同學(xué)習(xí)能力的學(xué)生都可以在上課前達到統(tǒng)一的學(xué)習(xí)進度，便于課堂組織。

由于學(xué)生已經(jīng)在課下完成了討論，課堂教學(xué)1在2020 年疫情期間，使用“在線課堂”的方式，達到了預(yù)期效果。中，教師要完成三個方面的工作：

檢查視頻“聽課”效果。聽課作為“學(xué)習(xí)金字塔”的最基本的學(xué)習(xí)方式，也是對學(xué)生的最低要求。要求學(xué)生講解視頻中出現(xiàn)的知識點，能夠防止學(xué)生“重作業(yè)、輕視頻”的不良傾向，切實打好基礎(chǔ)。

檢查“實踐”能力。作業(yè)是重要的實踐活動，要求學(xué)生講解個人作業(yè)和小組作業(yè)，可以鼓勵學(xué)生在實踐中投入時間，并爭取有所創(chuàng)新。學(xué)生在講解過程中，能基本達到“學(xué)習(xí)金字塔”中“傳授給他人”的程度，對教學(xué)內(nèi)容有了深入的理解。

答疑。教師針對學(xué)生學(xué)習(xí)中的普遍問題做總結(jié)，并引導(dǎo)學(xué)生做進一步的思考。

課堂教學(xué)作為線下教學(xué)環(huán)節(jié)，教師以學(xué)習(xí)促進者的角色，鞏固了涵蓋了“學(xué)習(xí)金字塔”中的所有學(xué)習(xí)行為的學(xué)習(xí)效果，彌補學(xué)生在新知識構(gòu)建過程中缺口，完成知識構(gòu)建。

2.3 個人作業(yè)和小組作業(yè)相結(jié)合，促進團隊學(xué)習(xí)

作業(yè)是學(xué)生實踐的重要形式，是保證學(xué)生知識應(yīng)用的重要保障。團隊是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程學(xué)習(xí)的基本組織形式。教師通過查閱學(xué)生往學(xué)期的成績并通過匿名調(diào)查的方式確定了15 個小組（原則上以宿舍為單位），允許學(xué)生小組間做不超過一名組員的交換，還允許一名組員能夠成為另一個組的臨時成員。這種方式形成的分組保證了聯(lián)系緊密性和小組間學(xué)術(shù)水平的平衡。

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程的作業(yè)分成兩個階段：個人作業(yè)和小組作業(yè)。學(xué)生先獨立完成個人作業(yè)（鼓勵學(xué)生在QQ 群中匿名互助），通過電子郵件提交給教師并抄送組長。小組作業(yè)通過團隊協(xié)作完成：所有組員通過講解各自己的作業(yè)，把自己的理解講授給他人。小組作業(yè)是組員在作業(yè)實踐后，通過演示、討論和講授給他人的方式完成的學(xué)術(shù)成果。組長以百分比的形式確定組員對團隊的貢獻。小組討論時錄制視頻，并提交到教學(xué)平臺。

小組互評成績和教師評價成績形成小組成績，小組成績按貢獻比分配給各組員，“兩級評價”方式提高了所有成員為小組貢獻力量的積極性。個人作業(yè)保證了個人知識構(gòu)建過程，而小組作業(yè)則讓每個組員平等地、正式地獲得了團隊知識的機會。討論視頻作為小組作業(yè)提交，也保證了學(xué)習(xí)活動的真實性和組長評價的真實性。

基于團隊的小組作業(yè)中，學(xué)生實施了演示、討論、實踐和講授給他人等學(xué)習(xí)行為，達到了極高的知識獲取率。

2.4“有獎”征集教程，鼓勵有余力的學(xué)生探究、分享

對于一些較難或略微超出教學(xué)大綱的知識點，鼓勵有余力的學(xué)生使用視頻教程方式分享。教師確定候選作品（剔除有錯誤的作品），全體同學(xué)通過在線投票選出最好的三個，按名次在平時成績中加分。這一措施吸引了優(yōu)秀學(xué)生和平時成績不理想的同學(xué)參與，培養(yǎng)了學(xué)生的探索能力和表達能力，擴充了一般學(xué)生的教學(xué)資源。

3 效果評價

線上線下混合型教學(xué)模式從2018 級開始實施（但該年級的團隊學(xué)習(xí)沒有達到預(yù)期效果）。表2 表明：2018 優(yōu)秀率有明顯提高，但不及格率沒有明顯改善。從現(xiàn)象上看，優(yōu)秀學(xué)生和良好級別的學(xué)生在線上-線下教學(xué)模式中受益最大，很多良好生轉(zhuǎn)化為優(yōu)秀生，中等偏下的學(xué)生的成績也沒劣化2根據(jù)其他研究中的分析，該課程成績不符合正態(tài)分布的原因是學(xué)習(xí)意愿的分化。。

表2 近三年級成績分布情況

2019 級的教學(xué)正在抗擊“新冠狀病毒”的背景下順利進行，學(xué)生比較適應(yīng)當前的教學(xué)模式，學(xué)習(xí)積極性和效果不僅沒有受到疫情的影響，反而較2018 級有所提高，團隊學(xué)習(xí)的效果則有明顯提升?？梢灶A(yù)料，優(yōu)秀率會進一步提高，不及格率可能會有小幅度下降。

4 結(jié)語

基于構(gòu)建主義教育理論和“學(xué)習(xí)金字塔”模型開展的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程的線上線下混合式教學(xué)改革研究和實踐中，通過基于在線微課的翻轉(zhuǎn)課堂和小組學(xué)習(xí)來組織教學(xué)，加強了學(xué)生在教學(xué)中主體性，提高了“知識內(nèi)化”的效率；基于“個人-小組作業(yè)”的實踐模式構(gòu)建了高效團隊學(xué)習(xí)模式，解決了學(xué)生間學(xué)術(shù)交流問題，促進了共同進步?！坝歇劇闭骷坛?，促進了學(xué)生探究、分享活動。下一步，課程組會繼續(xù)推動教學(xué)內(nèi)容、方法及考核方式的創(chuàng)新，強化團隊學(xué)習(xí)，促進自主學(xué)習(xí)，提高教學(xué)的執(zhí)行力。

致謝

本文寫作過程中，得到了山東建筑大學(xué)管理工程學(xué)院王德東教授的指導(dǎo)，在此致以衷心的感謝！