基于師生教學(xué)與學(xué)習(xí)行為大數(shù)據(jù)分析的線上教學(xué)典型特征分析與思考

康 飛

1 研究背景

2020年初，突如其來的新型冠狀病毒疫情給整個國家和社會的正常秩序帶來了嚴(yán)重影響。正因為疫情形勢的緊迫，也使得2020年2月末到3月這段時間成為世界教育史上首次以國家動員形式將傳統(tǒng)課堂教學(xué)完全轉(zhuǎn)換為線上教學(xué)，其規(guī)模之大、層次之多、參與之廣、案例之特殊都值得教育工作者進(jìn)行深刻研究和挖掘。

傳統(tǒng)的線上教學(xué)手段是作為課堂教學(xué)手段的一種輔助形式，其作用主要體現(xiàn)在教學(xué)資源的快速分發(fā)、不同地域優(yōu)質(zhì)課程資源的共享、提升課堂管理效率、將課上師生互動延伸至課外等方面［1］。而疫情期間的完全在線教學(xué)模式，為今后的線上+線下混合式教學(xué)提供了改進(jìn)思路，也為今后教育行業(yè)面對類似緊急的狀態(tài)能夠有所準(zhǔn)備，更為5G、VR等新技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用后的在線教育趨勢提前做好理論儲備［2］。

2 線上教學(xué)典型特征分析

2.1 打破時空界限，真正實現(xiàn)以學(xué)生為中心的分層次、個性化教學(xué)

傳統(tǒng)課堂教學(xué)的時間分配受到教室、實驗室、教師等教學(xué)資源限制，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計被嚴(yán)格按照等長的課時進(jìn)行分割，這就造成了知識的連續(xù)性被人為地割裂。在統(tǒng)一的課堂時長下，難以實現(xiàn)個性化教學(xué)和分層次教學(xué)的目標(biāo)。線上教學(xué)將教與學(xué)的行為完全放到虛擬的網(wǎng)絡(luò)空間，其帶來的變化首先是物理空間的限制被打破，班級人數(shù)不再固定，學(xué)習(xí)時間更加靈活。

從教師層面來看，教師的教學(xué)行為可以通過在線平臺固化，并根據(jù)教學(xué)年限的增加和經(jīng)驗的積累不斷迭代優(yōu)化，教學(xué)行為不再是一種因教師個體差異而帶來的隨機(jī)性，而是反復(fù)優(yōu)化的結(jié)果［3］。

從學(xué)生的層面來看，線上教學(xué)方式能夠更大地調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，知識的掌握從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)換成“我要學(xué)”。因此，線上教學(xué)的天然優(yōu)勢使得線上教學(xué)可以輕松實現(xiàn)以學(xué)生為中心的分層次、個性化教學(xué)目標(biāo)。

遼寧軌道交通職業(yè)學(xué)院2020年3月統(tǒng)計的355門班課平均活躍天數(shù)6.4天，其中活躍7天的班課數(shù)量達(dá)到253門，占比71%。課堂活躍指數(shù)平均值357.96。由數(shù)據(jù)分析可知，大部分學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)每周六天半的時間參與在線教學(xué)活動過程中來。學(xué)生從傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中解脫出來，實現(xiàn)了更加自由靈活且更加適合的學(xué)習(xí)方式，達(dá)到了“隨時隨地、想學(xué)就學(xué)”的教學(xué)理念。

2.2 完全線上教學(xué)的教學(xué)資源形式變化帶來師生的教、學(xué)行為變化

傳統(tǒng)課堂受限于課程時間和技術(shù)條件限制，課程的講授仍以教師口述、板書與多媒體相結(jié)合為主，且課上多媒體資源的展示時間受到限制，無法有效展開。然而，正所謂“百聞不如一見”，再多的文字和口頭的表達(dá)都無法代替直觀的視覺體驗，現(xiàn)實的教學(xué)過程中機(jī)械零件復(fù)雜結(jié)構(gòu)的空間拆解、復(fù)雜的工藝流程再現(xiàn)、圖表的漸變演化等都依賴于多媒體技術(shù)的直觀展示。

通過對遼寧軌道交通職業(yè)學(xué)院2020年3月開學(xué)第一周9 137條學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的采樣分析可以對完全線上教學(xué)資源形式的變化帶來的師生教學(xué)行為特征作進(jìn)一步分析。由統(tǒng)計可知，教師平均發(fā)布視頻數(shù)量33個，平均發(fā)布視頻資源時長172.35 min，平均單個視頻時長5.2 min。超過半數(shù)學(xué)生能夠完成86%的視頻資源學(xué)習(xí)和92%的非視頻資源學(xué)習(xí)，超過半數(shù)的學(xué)生視頻資源學(xué)習(xí)時長每周將近2 h，最多的同學(xué)可以達(dá)到8.7 h。視頻類資源平均學(xué)習(xí)進(jìn)度的中位數(shù)達(dá)到0.99，表明大部分學(xué)生對于視頻類資源的學(xué)習(xí)積極性極高。

因此，通過教師和學(xué)生的行為數(shù)據(jù)分析可知，在完全線上教學(xué)的教學(xué)設(shè)計過程中，教師打破了原有的課堂教學(xué)設(shè)計思路，充分發(fā)揮了完全線上教學(xué)的優(yōu)勢，采用了大量的視頻資源提供給學(xué)生用于在線學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)時長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了課堂教學(xué)的學(xué)習(xí)時間。所以，完全線上教學(xué)資源形式的改變帶來師生教、學(xué)行為的變化是線上教學(xué)形式的另一大特征。

2.3 完全線上教學(xué)具有其獨特的教學(xué)組織形式

完全線上教學(xué)形式因其獨特的參與方式使得師生無法面對面地進(jìn)行交流，這就對教師的教學(xué)組織能力、教學(xué)設(shè)計能力、教學(xué)資源掌握能力提出了更高的要求。對于線上教學(xué)的教學(xué)組織形式，目前可使用的包括投票/問卷、頭腦風(fēng)暴、在線討論、測試、作業(yè)等幾種形式［4］。

由遼寧軌道交通職業(yè)學(xué)院2020年3月開學(xué)第一周的全校學(xué)生學(xué)習(xí)行為大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析（見表1）可知，學(xué)生在各項活動的參與率中位數(shù)最低達(dá)到0.8，體現(xiàn)了線上教學(xué)過程中，學(xué)生參與教學(xué)組織活動的參與率極高。在投票/問卷活動中，平均每個學(xué)生每周會參與3.2次這類活動，教師可以通過這類活動對學(xué)情進(jìn)行準(zhǔn)確分類判斷，這對教師進(jìn)一步的教學(xué)活動具有有效的指導(dǎo)意義。另外一個值得關(guān)注的數(shù)據(jù)是生均在線討論活動發(fā)言23.8次，按生均加入5門課程計算，一周內(nèi)每個學(xué)生在每一門課程上都會發(fā)言4.76次，最大值是57.6次。另一個能夠充分體現(xiàn)師生互動行為的是在線討論中的被贊次數(shù)，每個學(xué)生每周平均被贊3.2次，最高達(dá)到63次，這表明完全線上教學(xué)在學(xué)生激勵方面的巨大優(yōu)勢［5］。

表1 教師教學(xué)活動組織及學(xué)生參與情況統(tǒng)計

2.4 完全的線上教學(xué)對教師提出了更高要求

通過比較2020年2—3月兩周與2019年11月的兩周數(shù)據(jù)可知，因疫情施行完全的線上教學(xué)后，班課的活躍指數(shù)有了較為明顯的增長，班課平均活躍天數(shù)從7.9天增加到11.4天。師生評論數(shù)較之前有明顯變化，教師周末備課強(qiáng)度大幅度增加。

3 關(guān)于線上教學(xué)管理模式與發(fā)展趨勢的一些思考

3.1 完全線上教學(xué)需要相應(yīng)的教學(xué)管理模式創(chuàng)新

傳統(tǒng)教學(xué)管理領(lǐng)域，教學(xué)資源的三要素是時間、空間和教師，所有的教學(xué)管理手段都圍繞這三要素的最優(yōu)匹配展開。而完全線上教學(xué)不再需要考慮這些問題，線上教學(xué)的時間可以更加靈活，空間不受限制，教師資源得到極大的解放。這就需要重新梳理線上教學(xué)的核心要素，即優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源、優(yōu)秀的課程設(shè)計和師生行為的大規(guī)模數(shù)據(jù)樣本［6］。因此，如何將新的三要素進(jìn)行有效整合是教學(xué)管理者需要深入思考的問題。

今后的完全線上教學(xué)將不再是一個老師面對一群學(xué)生，而應(yīng)該是一個教師團(tuán)隊面對更大的一個學(xué)生群體。教師團(tuán)隊?wèi)?yīng)分工協(xié)作，部分老師負(fù)責(zé)與不同層次的學(xué)生進(jìn)行溝通和教學(xué)組織，而大部分老師負(fù)責(zé)根據(jù)學(xué)生的不同需求進(jìn)行課程資源的建設(shè)和整合，少數(shù)的老師負(fù)責(zé)課程設(shè)計的研究與優(yōu)化。

3.2 完全線上教學(xué)的學(xué)習(xí)模式亟須創(chuàng)新

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)幾乎伴隨著人類教育史的所有時間，目前常見的線上教學(xué)多少會帶有課堂教學(xué)的影子，直播教學(xué)就是最典型的將課堂教學(xué)搬到線上的一種形式。完全線上教學(xué)可以淘汰課程的概念而采用知識層級的概念，課程是割裂的而知識層級是遞進(jìn)的。可以理解為學(xué)生完成某一層次的知識集合既達(dá)到了某一層級，類似學(xué)生玩游戲闖關(guān)一樣，每一層級的最終測試就是對這一層級知識的綜合運用能力是否達(dá)標(biāo)，在職業(yè)教育中類似典型工作任務(wù)這一概念［7］。

3.3 線下教學(xué)將成為線上教學(xué)的輔助手段

傳統(tǒng)意義上認(rèn)為線上教學(xué)是線下教學(xué)的輔助，但通過數(shù)據(jù)分析可見，線上教學(xué)能夠極大調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提升其參與度，實現(xiàn)更加靈活的學(xué)習(xí)時間和學(xué)習(xí)方式。因此，未來的教學(xué)形式將是線下教學(xué)輔助線上教學(xué)模式，通過這一方式，學(xué)生的身份可以更加多元化，學(xué)生的時間可以更加靈活，終身教育可以通過這種方式更加可行。

4 結(jié)語

疫情的突如其來加速了教育這一傳統(tǒng)行業(yè)的自我革新，完全線上教學(xué)的大規(guī)模應(yīng)用展現(xiàn)出其強(qiáng)大的生命力和發(fā)展?jié)摿?。教育從業(yè)者需要從危機(jī)中尋找轉(zhuǎn)機(jī)，充分研究完全線上教學(xué)期間的師生教學(xué)行為大數(shù)據(jù)樣本，為未來可能出現(xiàn)的大規(guī)模完全線上教學(xué)常態(tài)化儲備好理論研究基礎(chǔ)和教學(xué)管理預(yù)案。