基于線上線下混合式教學的PI教學法研究

摘 要：PI教學法基本理念就是堅持以學生為主體，教師為主導，著重培養(yǎng)學生的自主學習能力與合作探究能力，此法更有利于組織大班課堂教學［1］。在傳統(tǒng)的課堂教學基礎上積極引進網(wǎng)絡教學，通過網(wǎng)絡教學平臺，充分發(fā)揮網(wǎng)絡資源及各種教學平臺的優(yōu)勢，適時采用線上和線下混合的教學模式，在實踐中有效發(fā)揮實施PI教學法。在充分利用線上線下混合教學優(yōu)勢的實踐中，積極探索PI教學法的應用和評價模式，PI教學法在實際應用上重點強調(diào)課前預習、課上互動、課后鞏固三個環(huán)節(jié)；在評價模式上更加突出形成性評價的重要性。從真正意義上培養(yǎng)學生獨立思考、敢于創(chuàng)新、敢于評價的能力，構建一個學生自主學習、合作學習、生生互動、師生互動的良性教學環(huán)境。

關鍵詞：線上線下；混合教學；PI教學法

中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：2095-9052（2024）05-0145-03

引言

由于互聯(lián)網(wǎng)時代的飛速發(fā)展，我國教育領域?qū)虒W模式提出新的需求，課堂教學模式遇到前所未有的挑戰(zhàn)，教學改革勢在必行［2］。將線上教學模式與線下教學模式充分結合在一起，從全優(yōu)的角度實施教學，這是課堂教學全新的發(fā)展方向。尤其是在線上線下混合式教學實踐中融入PI教學法，更加利于大班課堂教學。

一、線上線下混合教學概述

線上線下混合式教學就是在傳統(tǒng)的課堂教學基礎上引進網(wǎng)絡教學，并將二者有機結合而誕生的一種教學模式。在該教學模式中，線下教學即是我們熟悉的傳統(tǒng)的課堂教學，也是教師教學的主體；線上教學就是借助互聯(lián)網(wǎng)展開的用以輔助線下教學的一種模式［2］。在混合式教學模式中，一定強調(diào)線下教學始終作為教學的主體存在，線上教學作為輔助教學存在，為課堂教學服務。二者在教學過程中相輔相成，互相取長補短。線上教學可以彌補線下教學在靈活性等方面的不足，打破時間和空間的限制，學生可以隨時隨地更加靈活開展學習活動，同時也可以利用網(wǎng)絡資源獲取更多的學習資料，拓展知識的深度與廣度，潛移默化養(yǎng)成獨立思考和創(chuàng)新習慣，提高創(chuàng)新能力?；旌辖虒W的優(yōu)勢是將二者的優(yōu)點合二為一，實現(xiàn)了教學多元素，多維度的統(tǒng)一協(xié)調(diào)。

二、PI教學法概述

Peer-Instruction教學方法（簡稱PI教學法）是由哈佛大學Eric Mazur 教授創(chuàng)立的一種教學理論與策略［3］。該方法的教學理念是堅持以學生為本，教師為導，變傳統(tǒng)單一的講授為基于問題的自主學習和合作探究的一種教學方法。在實踐教學中本著以人為本的原則，借助教室應答系統(tǒng)來組織大班課堂教學。從學生的實際知識水平和認知水平出發(fā)，從一些能夠影響學生認知能力的專門設計的概念測試題出發(fā)，使每位同學根據(jù)自己的認知水平判斷和理解概念，在質(zhì)疑、合作探究、爭辯中激發(fā)學生的學習興趣，引導學生進行合作學習、使學生獲得新的認識和產(chǎn)生新的思想，以達成思維、情感和意志的和諧發(fā)展。從而培養(yǎng)學生獨立思考，敢于創(chuàng)新，敢于評價的能力。該方法旨在構建一個學生自主學習，合作學習，生生互動，師生互動的良性教學環(huán)境 ，可以有效地改變傳統(tǒng)課堂教學手段、教學模式。尤其是對大班課堂教學，效果明顯。

三、PI教學法的應用研究

目前，PI教學法已經(jīng)廣泛應用于美國、德國、英國等多個國家的大中小學教學中，并且在改善課堂氣氛，提高學生成績，培養(yǎng)學生獨立思考及批判性思維和推理能力，促進學生良好的認知品質(zhì)等方面的發(fā)展起到了積極的作用［3］。其教學理念符合新課程標準對自主、協(xié)作、探究式學習方式的要求，具有良好的發(fā)展?jié)摿Α５诰唧w實施過程中仍然需要根據(jù)學生的具體情況進行調(diào)整。充分發(fā)揮網(wǎng)絡資源及各種教學平臺的優(yōu)勢，以此取代原有的教室應答系統(tǒng)，改進教學過程中存在的問題，可以使教學過程更加靈活，提高課堂教學效率，學生獲得更多更好的資源。

（一）PI教學法的現(xiàn)實意義

1.PI教學法為學生提供了充分的課前預習時間

這個環(huán)節(jié)對授課教師提出更高的要求。首先是師資隊伍的要求。根據(jù)課程需要，要組織適當?shù)慕處熖蓐?，教師要有明確的分工。其次是教師根據(jù)課程特點，通過研討確定合適章節(jié)，主要是選擇新概念較多且學生不容易理解或者容易出現(xiàn)混淆的內(nèi)容。最后教師在開課前一學期進行研討，確定閱讀任務單和概念測試題。這個環(huán)節(jié)是授課的關鍵。閱讀任務單和概念測試題的制作要本著以學生的知識水平為基礎，以能夠引導學生的獨立思考為核心，以培養(yǎng)學生的學習興趣為導向的原則，由全體教師研討決定。其中測試題是在學生閱讀任務單完成預習環(huán)節(jié)以后進行的檢測，以選擇題或判斷題為主。實際教學中，由任課教師提前2-3天（具體時間由任課教師決定），通過網(wǎng)絡教學平臺（采用學習通或者智慧樹等）將閱讀任務單發(fā)放給學生，指導學生在課前自學。學生可以根據(jù)預習情況在教學平臺提出自己的問題，教師在課前一天要根據(jù)學生提出的共性問題，確定重點講解的內(nèi)容，進行積極有準備的課前備課安排，也可以充分利用教學平臺，做些課前準備工作，比如錄制視頻等。

2.PI教學法使課程教學環(huán)節(jié)靈活多樣

上課時，教師可以利用10-15分鐘左右時間針對預習中出現(xiàn)問題的內(nèi)容進行講解，并給學生1-2分鐘時間理解和消化。然后教師在教學平臺上進行測試?？梢岳闷脚_的答題卡功能逐一發(fā)放概念測試題或者提前將概念測試題上傳到課程里，讓學生在課堂上完成，以此檢驗對概念的理解。然后通過平臺的統(tǒng)計功能統(tǒng)計數(shù)據(jù)，來檢測學生通過自學和合作學習后所達到的水平［4］。教師可以以此為起點進行下一步教學活動。若正確率為30%-70%左右，說明通過自學和合作學習，學生獲得知識水平較好，但仍存在問題，而且存在的問題可以由學生討論解決。教師可以將學生分組，利用平臺的討論功能，以小組的形勢展開討論，根據(jù)討論結果再次提交答案；若正確率lt;30%，說明通過自學和合作學習，學生獲得知識水平不理想，教師則需要詳細講解概念或問題；若正確gt;70%，則說明通過自學和合作學習，學生獲得知識水平很高，基本掌握課堂內(nèi)容，教師只需針對錯誤問題進行講解。經(jīng)過學生自主學習和相互討論，學生平均可以掌握全部課程內(nèi)容的2/3左右，教師只需要以此為起點組織教學，適當安排教學環(huán)節(jié)?？梢灾痪v教學內(nèi)容中的重點、難點、疑點和關鍵點，改變過去單純依賴教科書的內(nèi)容講授知識的方法，做到以學生為中心，讓學生在思考和討論中獲得知識和能力，有效提高學生學習和探究的主動性和積極性，從而使學生對知識的掌握和理解有質(zhì)的提高。而且學生在討論過程中也可以根據(jù)對某些問題所產(chǎn)生的分歧去懷疑自己及別人看法的正確性，培養(yǎng)敢于質(zhì)疑的精神，從而獲得更多的信息，對個人知識和結論進行重新組織，促進對概念更深刻的理解與掌握；學生在互相質(zhì)疑和解釋彼此結論的過程中也能獲得更高質(zhì)量決策和更多的新思想和新方法，提高推理能力。

3.PI教學法可輔助課后檢測與鞏固

課后作業(yè)既能幫助教師檢測學生學習情況，同時也能讓學生鞏固知識。教師課后可以在教學平臺上布置作業(yè)和批改作業(yè)。與傳統(tǒng)的紙質(zhì)作業(yè)相比，一是學生的作業(yè)完成情況都會詳細記錄在平臺中，教師可以通過平臺中的作業(yè)完成信息及時掌握學生的作業(yè)完成情況，清晰明了，有效減少核對的時間，提高批改效率［4］。二是教師可以及時對存在問題較嚴重的學生進行個別指導，使問題得到解決。三是學生也可以及時查看作業(yè)情況，了解存在的問題，并及時解決。

（二）PI教學法實踐案例

以“正交矩陣和正交變換”這節(jié)課為例，介紹PI教學法在課前課中課后各個環(huán)節(jié)中的實施。

1.預習環(huán)節(jié)

在預習環(huán)節(jié)，由教師發(fā)布任務，學生閱讀任務清單，并完成預習任務。

教師預先根據(jù)本節(jié)課內(nèi)容設計測試題，如下列結論中正確的有（）個。

（1）歐氏空間中保持向量長度不變的線性變換是正交變換；（2）歐氏空間中保持向量內(nèi)積不變的線性變換是正交變換；（3）歐氏空間中保持向量距離不變的線性變換是正交變換；（4）歐氏空間中保持向量夾角不變的線性變換是正交變換。

（A）1 （B）2 （C）3 （D）4

學生在解決問題的同時也完成了預習任務，教師則可以根據(jù)測試題的結果掌握學生的預習效果。

2.教學環(huán)節(jié)

教學環(huán)節(jié)可分為課前、課中與課后幾個部分。

課前，利用學習通平臺軟件，統(tǒng)計分析學生課前預習的效果，在教師講解過程中針對學生預習中出現(xiàn)的問題重點講解。同時對判斷和選擇題有爭議或異議的，同學們可以展開討論。

課中，教師將本節(jié)課按知識點分成三部分：第一部分，正交矩陣；第二部分，正交變換；第三部分，應用。前兩部分重點在性質(zhì)分類上下功夫，第三部分重點考查學生的自主創(chuàng)新能力與合作應用能力。

而課后將對學生的學習內(nèi)容進行鞏固與檢測，教師在學習通平臺上布置作業(yè)：

已知二次型f（x1，x2，x3）=2x12+3x22+3x32+2ax2x3（agt;0），通過正交變換化成標準形為f=y12+2y22+5y32。

（1）求參數(shù)a；（2）求正交變換所用正交矩陣T；（3）判斷該二次型是否為正定二次型。

在學生完成課后任務后，教師在教學平臺上批改作業(yè)，并通過平臺記錄和掌握學生的作業(yè)完成情況。

四、PI教學法的評價模式改革

教學評價是教學實踐的重要環(huán)節(jié)，是檢驗教學效果和學生獲得知識水平的關鍵途徑。一般分三種模式即終結性評價，形成性評價和作為學習的評價［5］。終結性評價就是傳統(tǒng)教學更多關注的教學結果，它是對學習結果的評價，發(fā)生在一個學習周期之末，比如期中、期末考試、升學考試等；形成性評價發(fā)生在學習的全過程，評價的目的是多方面和及時地為教師和學生提供反饋信息，使他們不斷調(diào)整教與學的步伐，共同努力達到教學目標；作為學習的評價強調(diào)學生在學習過程中的自我評價和學生間的相互評價。傳統(tǒng)的大學課堂評價通常運用終結性評價，而形成性評價和作為學習的評價即學生評價較少。利用線上線下混合教學的優(yōu)勢，在實施PI教學方法的過程中，在多元化評價模式中，要更加突出形成性評價的的重要性。

（一）學生通過自我評價促進自學

自我評價是一種自我反思和自我提升的方式，可以幫助學生更好地了解自己的學習情況和進步方向。PI 教學方法在教學中設計自學環(huán)節(jié)，通過編制檢測自學效果的閱讀任務單來檢查學生在閱讀教材后對內(nèi)容理解的程度，以此進行自我評價，同時教師進一步給學生提供明確的標準和指導，讓學生能夠進行自我評價，鼓勵學生積極參與自我評價并及時給學生做出反饋和修正。

（二）教學過程中實現(xiàn)學習與評價一體化

基于PI 教學方法，學生的評價過程是，首先通過回答概念測試題進行自我評價；而后通過小組討論進行自我評價和學生間的相互評價。在這個過程中評價即學習，評價成為了“教—學”過程的一個有機組成部分。

（三）終結性評價與形成性評價有機結合

除了期中和期末兩次考試外，在課堂教學中，可以利用線上教學平臺隨時進行小測驗，這也正是形成性評價常采用的一種形式。通過形成性評價，教師可以隨時了解學生在學習上的進展情況，獲得教學過程中的連續(xù)反饋，為教師隨時調(diào)整教學計劃、改進教學方法提供參考。同時學生也可以適時掌握學習狀態(tài)，及時進行調(diào)整。

（四）多維動態(tài)評價實踐案例

在《高等代數(shù)》課程教學中，采用終結性評價與形成性評價相結合的多維動態(tài)評價模式。其中形成性評價是關鍵環(huán)節(jié)，評價指標和評價標準如下：

形成性評價總分30分，有四個評價指標。其中記分作業(yè)10分，課堂評價10分，階段性測試5分，教學實踐活動5分。

記分作業(yè)考核標準為每次按時完成和提交作業(yè)，解答正確的，得1分；每次作業(yè)中有符號錯誤、錯題或其他問題的，得0.5分；每次作業(yè)不工整、缺題少題、不按時交作業(yè)的，得0-0.4分。

課堂評價考核標準為滿分10分，其中考勤滿分6分，提問滿分2分，學習態(tài)度滿分2分。

階段性測試考核標準為滿分5分，為綜合性題目。需要學生達到試題解答邏輯性強，條理清晰，能靈活運用所學的知識解決實際問題，掌握解題方法，解答完全正確，可得滿分5分。

教學實踐活動考核標準為滿分5分。教師在教學過程中，給學生布置任務，讓學生自主講解相關學習內(nèi)容，闡述問題思路清晰，結論正確，可得滿分5分。

結語

PI教學方法是一種極其有效的教學理論與策略，改變了傳統(tǒng)單一的“教師講，學生聽”的傳授模式。在對知識的理解方面，接受PI教學法的學生明顯對概念理解更深刻、更透徹。此法能夠有效提高學生解決疑難問題、定性問題的能力［6］。應用PI教學法，在大班教學中可以將學生分組，既增加了互動性，又可以在學生的討論過程中將問題清晰化，同時也能夠縮小學生學習成績的差距。線上線下混合式教學模式可以更好地完善PI教學法的教學過程，使得PI教學法的實施更加高效，教學模式和評價模式更加多元化，從而促進學生們的全面發(fā)展［7］。

參考文獻：

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［2］羅建美，羅建英.論高校線上教學與線下課堂教學質(zhì)量實質(zhì)等效的實現(xiàn)［J］.學，2022，（02）：2-3.

［3］張萍，涂清云，英艷萍.課堂中的合作學習--同伴教學法對物理概念學習的促進作用［J］.中國大學教學，2012-06-15.

［4］于英華，張慶國，韓剛，李鵬舉.線上線下混合式教學模式在教學中的應用研究［J］.黑龍江科學，2021-10-08.

［5］張萍，涂清云，齊薇，任建英.基于同伴教學法的多元化評價模式研究--以大學物理課程為例［J］.中國大學教學，2013-09-15.

［6］由秀.混合式學習模式在中職《飯店情景英語》教學中的應用研究［J］.山東師范大學碩士論文.2018-06-11.

［7］唐瑾，姚瑤.線上線下混合教學模式下高校教師職業(yè)道德素養(yǎng)的提升研究［J］.湖北成人教育學院學報，2021，（03）：23-24.