線上線下混合教學模式在教育教學中的應用研究
——以“算法設計與分析”課程為例

康玉潔，王 洋

（1.周口師范學院 數(shù)學與統(tǒng)計學院，河南 周口 466000；2.漯阜鐵路有限責任公司 綜合部，河南 周口 466000）

一、線上線下混合式教學的內(nèi)涵

線上線下混合式教學是在新冠病毒感染期間下產(chǎn)生出的一種新型教學模式，打破傳統(tǒng)師生面對面的教學方式，把現(xiàn)代信息化教學技術應用于日常課堂教學過程中［1-2］，使得兩者相輔相成，從而不斷提高課堂教學的效果。混合式的教學模式在“算法設計與分析”課程中的教學規(guī)劃與實踐具體體現(xiàn)在教師結(jié)合MOOC平臺，通過精簡和整合，根據(jù)不同的課程類型分別采用“直播+MOOC”或直播的教學方式進行授課，學生可以利用課中、課下，甚至碎片化的時間自主學習，從而實現(xiàn)學習效率的最大化提升。

二、線上線下混合式教學設計

“算法設計與分析”課程是數(shù)學基礎課程，也是專業(yè)必修課程，所以理論的學習、解題思路的建立，特別是在實際問題中的應用是重點。本課程借用網(wǎng)上優(yōu)質(zhì)慕課資源——國家精品在線開放課程北京大學屈婉玲教師主講的“算法設計與分析”慕課，幫助學生學習理論知識，由于慕課是在短時間內(nèi)快速講解課程知識點，所以在遇到難以直接得出的結(jié)論或難以理解的內(nèi)容時，教師應用超星直播或者釘釘直播進行講解。直播過程中主要有兩種課程類型，見表1。

表1 直播不同課程類型講解過程

三、線上線下混合式教學現(xiàn)狀及分析

新冠病毒感染期間，對教學既是挑戰(zhàn)，也是機遇，特別是應運而生的線上線下混合式教學［3-4］，正是契合了當下教育發(fā)展的需求，對于課堂教學模式的創(chuàng)新，對課堂教學效果的增強、課堂教學質(zhì)量的提升，都起到了推動作用［5-7］。下面以線上線下混合教學模式在“算法設計分析”中的應用為例，從課前準備、課中教學、課后輔導等方面進行研究分析。

（一）課前準備

大多數(shù)老師都是第一次應用直播教學，所以，我院為了使任課教師能盡快熟悉這種特殊的教學方式，采用集體備課的方式，對大家進行培訓和指導，共同交流經(jīng)驗，共同學習和進步。其中對于線上教學平臺的選取是整個教學過程的基石，也是線上教學準備的關鍵。

1.學院層面上。為了更好地開展線上課堂工作，我院在2020年1月底就開始陸續(xù)推出各種直播軟件供老師選擇，如：超星直播軟件、QQ屏幕分享、騰訊會議等；并提供在線開放課程平臺清單供教師參考使用，如中國大學MOOC、超星學習通、愛課程等開放平臺的線上優(yōu)質(zhì)慕課［5-7］。

2.教師層面上。在最初階段，上課時沒有了熟悉的三尺講臺，沒有了可以盡情書寫的方塊黑板，沒有了求知若渴的學生，只有一臺電腦，真是不知從哪里入手，后來通過QQ和微信班級群與同行業(yè)專家或者學生交流共同解決了一些問題，如：怎樣創(chuàng)建課程？怎樣邀請學生？怎樣通過學生的邀請？怎樣讀取學生發(fā)送的信息？……并通過調(diào)查問卷和匯總分析，提出一些應對方案：為了方便學生考勤管理，要求學生統(tǒng)一改名為學號后兩位+姓名；為了提高上課效果，課前教師利用學習通里的通知發(fā)布預習要求，提醒學生在上課期間需要注意的問題等。通過對各種軟件的分析比較，最終對“算法設計與分析”這門課程選擇了超星直播和超星課堂的方式進行線上教學。為了了解學生的考勤和作業(yè)，選擇在超星學習通創(chuàng)建自己所教授的課程，邀請學生加入，并上傳所需的課程資源，輔助教學。

3.學生層面。在課前演練的過程中，用超星直播、釘釘直播和超星課堂分別進行測試，學生通過對簽到、搶答、發(fā)彈幕回答或者提出問題、網(wǎng)絡直播的運行情況、作業(yè)的發(fā)布與提交等方面進行體驗，普遍反映超星直播和超星課堂速度快，沒有卡頓現(xiàn)象，畫面清晰，可以生成回放，學生可以隨時觀看，教師可以看到學生的在線學習時長（包括直播時長和回放時長），便于了解學生的學習動態(tài)。但是兩者相比，超星直播在與學生交流時，連麥不方便，互動性不如超星課堂；超星課堂類似于一個虛擬課堂，老師和學生可以通過打開攝像頭和麥克風，隨時“面對面”交流互動，并且可以生成相應視頻文件，但是會出現(xiàn)偶有卡頓現(xiàn)象；釘釘直播與超星直播類似，但是發(fā)布作業(yè)等功能不如超星平臺，經(jīng)過后續(xù)測試，在教學過程中，筆者結(jié)合課堂教學特點常常交換使用超星直播和超星課堂兩種線上教學方式。

課前準備階段主要是線上教學平臺的選取，借助此平臺，教師可以上傳教學PPT、電子書籍、教學相關視頻、教學軟件等材料，供學生下載使用，幫助學生預習所要學習的知識點；同時，教學平臺又可以根據(jù)學生的登錄、下載、在線學習數(shù)據(jù)分析出學生的課前預習情況，使教師對教學進度有一定的把握，如：教學重難點的調(diào)整、知識點的講解快慢等，從而提高教學的效率和學生的學習效果。

（二）課中教學

經(jīng)過前期緊張而有序的準備，萬事皆備，只等和學生約定的線上上課時間。

1.線上簽到。首先每次正式上課前，在前一天晚上通過學習通“通知”，提示學生7:50在學習通平臺簽到，8:00準時在超星直播或超星課堂上課，上課時準備好紙和筆，養(yǎng)成邊聽課邊做筆記的好習慣；找一個安靜的環(huán)境；要同教室上課一樣，規(guī)范上課的坐姿，不要躺著、趴著聽課；上課期間不要隨意離開；用手機聽課的學生盡量用橫屏觀看聽課；課堂上積極參加教師發(fā)起的隨堂練習、投票、主題討論、搶答等活動；若在課堂上有沒聽明白的地方或有任何疑問，都可以課后在QQ或者微信上給教師留言。

2.創(chuàng)設情境，導入新課。同一時間段上課人數(shù)較多，網(wǎng)絡的壓力較大，為了避免有的學生網(wǎng)絡差，造成卡頓的情況，要求學生提前進入課堂，并進行簡短的圖像、聲音測試，在確認一切順利后，身處網(wǎng)絡兩端的我們便開始了這節(jié)形式獨特的高等數(shù)學課。在課堂教學過程中，采用MOOC視頻、圖片、PPT等方式導入新課，并展示本節(jié)課的重難點，使學生能系統(tǒng)把握本節(jié)課的知識點。本課程采用的是中國大學MOOC（慕課）平臺上國家精品在線開放課程北京大學屈婉玲教師主講的“算法設計與分析”慕課，幫助學生學習理論知識，當直播中出現(xiàn)與教材不太銜接的地方時，按知識點用騰訊會議或者釘釘直播親自講解。

3.合作交流，探究新知。在新知識的講授過程中，要發(fā)揮學生的主觀能動性，充分激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)新性，與學生合作交流，共同探究新知。當需要學生做課堂練習的時候，要充分運用多種網(wǎng)絡教學平臺、軟件和工具，主要采用超星平臺里的“活動”，學生可以在此活動內(nèi)，參加投票、搶答、主題討論、隨堂練習，發(fā)布文字、語音，或者上傳圖片，教師可以根據(jù)學生的回答有針對性地進行點評、修改和打分等操作，在此過程中，提高學生參與課堂教學、討論的參與度，加強互動，提高了學生在線學習的效果，也積累了學生的平時成績的分數(shù)。2019級信息與計算科學專業(yè)42名學生在2021—2022第一學期累計頁面瀏覽量達到47 285次，累計討論區(qū)話題114個，章節(jié)學習次數(shù)4 015次，課程活動數(shù)10 299次，發(fā)布課堂活動37次，隨堂練習28次，簽到37次。通過以上活動，活躍了課堂氣氛，為抽象的虛擬課堂增添活力，同時也可以使學生學以致用，自主解決問題。

后續(xù)課程采用了超星直播或超星課堂的方式進行直播，學生可以在超星直播直接觀看回放，并且教師也可以通過數(shù)據(jù)直觀看出未觀看直播的學生和觀看回放的學生等信息，便于及時了解學生的學習動態(tài)。

4.歸納小結(jié)，強化思想。整個線上線下混合教學過程結(jié)束后，分析學習通所統(tǒng)計的學生的簽到情況、教師發(fā)布活動的情況、學生的參與情況、回答正確率等數(shù)據(jù)，使教師能整體把握學生對本節(jié)課的掌握程度，并形成總結(jié)，確定課后輔導的側(cè)重點，進一步提升學生的學習效果。實踐表明，通過對眾多數(shù)據(jù)的分析，教師能及時了解每位學生的學習情況，達到預期的教學效果。

5.分層作業(yè)，鞏固練習。通過學習通平臺布置必做題和選做題等分層作業(yè)，如編程題、閱讀題、查閱材料題，考查學生對所學知識能否正確理解及其掌握程度，達到真正的學有所成、學有所用。

（三）課后輔導

課后輔導可以鞏固學生所學知識，有針對性地對學生的問題進行解答，主要通過以下兩方面的互動來實現(xiàn)。

1.通過超星平臺里的“主題討論”活動，與學生進行交流互動，學生如果有不懂或者不會的題目可以給老師留言，也可在群里和同學進行交流討論。

2.給學生布置作業(yè)。這三門課程作業(yè)的布置都是在超星平臺的“作業(yè)”活動中進行，學生提交的作業(yè)可以是Word文檔、圖片、PDF等格式的，可以同時提交多個文檔；如果提交錯誤，還可以再次提交，提交后新的文件會覆蓋原文件。教師在批改作業(yè)時，對學生提交的作業(yè)進行評價、打分、打回重做等操作，并把結(jié)果反饋給學生，便于學生對作業(yè)進行修改；也可以指定某一位學生幫助批改作業(yè)，或者學生互評；如果作業(yè)存在問題，需要重新書寫，可以指定某位學生重新提交作業(yè)。對于作業(yè)的點評，筆者采用的是直播現(xiàn)場點評，學生有疑問可以直接在直播間提出，并且把易錯點和題目的解題思路重點講解，從而總結(jié)和鞏固所學知識點。

四、上課反饋

學生上課反饋的情況主要通過學生的簽到情況和作業(yè)的完成度來體現(xiàn)，這些可以在超星平臺“學情統(tǒng)計”里體現(xiàn)，如：2019 級信息與計算科學專業(yè)學生在“算法設計與分析”課程上課情況的統(tǒng)計發(fā)布簽到37個，學生簽到率98%；發(fā)布作業(yè)15次（645份），平均完成率99%。

從學生作業(yè)和課堂簽到統(tǒng)計數(shù)據(jù)的反饋來看，學生對直播的接受度還可以，這也許是對直播的新鮮感，所以要防止長時間直播后懈怠的現(xiàn)象，這就要求教師要做好充分的課前準備，精心做好教學設計和多種授課預案，靈活應對授課過程中出現(xiàn)的教學問題，及時調(diào)整教學設計與教學內(nèi)容，要充分運用多種網(wǎng)絡教學平臺、軟件和工具，加強與學生的互動，增加課堂的趣味性，使學生由被動地接受轉(zhuǎn)為主動地吸收，從而提高學生在線學習的積極性，保障學習的效果。

結(jié)語

線上線下混合式教學在新冠病毒感染期間是一種有效的教學模式，其彌補了傳統(tǒng)線下教學模式的缺陷，開辟了一條具有挑戰(zhàn)性且值得探究的新型教學道路。從數(shù)據(jù)和實踐教學效果上來看：線上直播結(jié)合線下教學的混合模式給我們帶來了方便，使得教學方法更靈活多變，課程資源也更豐富，同時也給學生的學習創(chuàng)造了更多的機會。這也需要一線教師付出大量的時間和精力，打造出一套適合自己的教學模式，提高自身的教學能力和水平，推廣到后續(xù)的其他課程的教學過程中，實現(xiàn)教學效果的穩(wěn)步提升。