數(shù)字化課程混合式教學(xué)預(yù)警的影響因素分析

徐 勇（湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院 統(tǒng)計(jì)與數(shù)學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430205）

一、引言

近年來(lái)隨著數(shù)字化課程教學(xué)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)始研究如何將新型的線(xiàn)上教學(xué)與傳統(tǒng)的線(xiàn)下教學(xué)相結(jié)合注入數(shù)字化課程設(shè)計(jì)，以形成“1+1>2”的效果。一些學(xué)者展開(kāi)了針對(duì)性研究，如張倩等（2021）從建設(shè)信息化、智能化的混合式教學(xué)設(shè)施，發(fā)展雙邊互動(dòng)的數(shù)字化課程教學(xué)方式等方面闡述了提升教學(xué)質(zhì)量管理水平的建議。李政輝等（2022）針對(duì)多個(gè)高校的教學(xué)管理政策探索混合式教學(xué)的運(yùn)行模式與對(duì)策。梅鵬江（2021）通過(guò)對(duì)學(xué)生行為數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析和數(shù)據(jù)挖掘，探索了影響混合式教學(xué)質(zhì)量的學(xué)生端因素。

目前數(shù)字化課程如何在線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)中充分利用學(xué)生的過(guò)程性特征對(duì)其進(jìn)行課程考核預(yù)警尚未形成豐富的成果，尤其是哪些特征能用于課程考核預(yù)警還需深入研究。數(shù)字化課程以數(shù)字平臺(tái)作為依托，可以追蹤學(xué)生在教學(xué)中的實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)表現(xiàn)。通過(guò)線(xiàn)上平臺(tái)后臺(tái)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)反饋和線(xiàn)下課堂教師的授課過(guò)程，可以捕捉對(duì)象的諸多過(guò)程性特征并分析這些特征與學(xué)習(xí)效果間的非線(xiàn)性關(guān)聯(lián)。本文提出雙軌雙控的混合式教學(xué)邏輯框架，在此教學(xué)框架下捕捉學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程性特征，并挖掘其中作為影響混合式教學(xué)效能的重要因素。

二、雙軌雙控的數(shù)字化課程混合式教學(xué)的邏輯框架

在由線(xiàn)上線(xiàn)下兩個(gè)平臺(tái)組成的混合式教學(xué)中，如何使線(xiàn)上線(xiàn)下效能深度融合從而實(shí)現(xiàn)“1+1>2”的效果需深入探索。為此，提出數(shù)字化課程的雙軌雙控融合的混合式教學(xué)實(shí)施框架。“雙軌雙控融合模式”指的是探索雙軌（即線(xiàn)上線(xiàn)下）效能深度融合，相互補(bǔ)充，交互把控的教學(xué)設(shè)計(jì)。線(xiàn)上教學(xué)和線(xiàn)下教學(xué)并不是不同時(shí)空的獨(dú)立教學(xué)模式，二者并不孤立。線(xiàn)上教學(xué)模式與線(xiàn)下教學(xué)模式的融合，應(yīng)將不同時(shí)空的兩種教學(xué)模式在教學(xué)實(shí)施中有機(jī)結(jié)合，這種有機(jī)結(jié)合不僅僅是指二者時(shí)空的結(jié)合，更是二者效能的結(jié)合。從功能上來(lái)說(shuō)，二者應(yīng)相互補(bǔ)充，各施所長(zhǎng)。按照課前淺學(xué)、課中深學(xué)、課后延學(xué)三大模塊分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而對(duì)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

所謂課前淺學(xué)，是指學(xué)生在課程內(nèi)容開(kāi)始前的預(yù)學(xué)習(xí)，包括傳統(tǒng)形式的線(xiàn)下預(yù)習(xí)教材以及充分利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，瀏覽由任課教師發(fā)布的線(xiàn)上學(xué)習(xí)資料，完成對(duì)應(yīng)的預(yù)學(xué)任務(wù)點(diǎn)等，以便于學(xué)生初步了解課程內(nèi)容，教師初步掌握學(xué)生的學(xué)情并針對(duì)性地制定教學(xué)方案。這一階段應(yīng)充分發(fā)揮線(xiàn)上平臺(tái)的資源優(yōu)勢(shì)，以多樣化多元化的諸如PPT、講義、知識(shí)點(diǎn)簡(jiǎn)介視頻、學(xué)科發(fā)展史視頻等使學(xué)生全方位了解所需學(xué)習(xí)內(nèi)容，為下一階段的線(xiàn)下學(xué)習(xí)蓄力。這是線(xiàn)上主“控”線(xiàn)下的階段。

課中深學(xué)是指由教師主導(dǎo)的線(xiàn)上和線(xiàn)下授課過(guò)程，是課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的核心環(huán)節(jié)。在此過(guò)程中，教師一方面通過(guò)講授引導(dǎo)學(xué)生在線(xiàn)下課堂逐步掌握課程內(nèi)容，理解知識(shí)結(jié)構(gòu)的重難點(diǎn)；另一方面還應(yīng)借助網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行點(diǎn)名、話(huà)題討論、課堂測(cè)試等多樣化的教學(xué)活動(dòng)，以此全方位、實(shí)時(shí)地掌握學(xué)生在學(xué)習(xí)進(jìn)程中的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，從而及時(shí)快速地判斷是否需要調(diào)整教學(xué)策略。課程教學(xué)要杜絕老師悶頭講，學(xué)生埋頭記的零互動(dòng)模式，也要防止片面地強(qiáng)調(diào)互動(dòng)而使知識(shí)體系的講授碎片化，故教師應(yīng)該在線(xiàn)下講解課程的同時(shí)，以線(xiàn)上平臺(tái)作為輔助工具，靈活適時(shí)地執(zhí)行多樣化的教學(xué)效能跟蹤舉措。譬如在講解重點(diǎn)問(wèn)題時(shí)，臨時(shí)發(fā)布線(xiàn)上測(cè)試，實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的領(lǐng)會(huì)情況等。

課后延學(xué)是學(xué)習(xí)的延伸。教師針對(duì)性地布置線(xiàn)下練習(xí)或發(fā)布帶有發(fā)散思維的思考題，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的融會(huì)貫通能力和應(yīng)用的意識(shí)。思考題未必都是真正意義上的題目，可以結(jié)合學(xué)科背景和學(xué)科發(fā)展史提出歷史長(zhǎng)河中經(jīng)典的學(xué)科問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)內(nèi)容給出解決方案或思路。這一部分的學(xué)習(xí)最好沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案，鼓勵(lì)思維發(fā)散，讓學(xué)生松開(kāi)思想的韁繩，縱情馳騁，各種奇思妙想天馬行空。最后再由教師綜合點(diǎn)評(píng)，總結(jié)本次課程的教學(xué)收獲。

三、混合式教學(xué)的預(yù)警影響因素分析

結(jié)合上述混合式教學(xué)的邏輯框架和教學(xué)實(shí)踐中能提煉的數(shù)據(jù)，提出能表征混合式教學(xué)效能的若干學(xué)情特征作為課程考核預(yù)警的影響因素。這些因素從歷史性數(shù)據(jù)、現(xiàn)實(shí)性數(shù)據(jù)、主觀性數(shù)據(jù)、客觀性數(shù)據(jù)的不同角度考慮了對(duì)學(xué)生課程學(xué)習(xí)效能的影響，并按層次構(gòu)成了多級(jí)指標(biāo)體系。其中一級(jí)指標(biāo)包含學(xué)習(xí)經(jīng)歷性特征、學(xué)習(xí)能動(dòng)性特征、學(xué)習(xí)參與性特征、學(xué)習(xí)互動(dòng)性特征和學(xué)習(xí)表現(xiàn)性特征。

一級(jí)指標(biāo)“學(xué)習(xí)經(jīng)歷性特征”又可涵蓋學(xué)生的偏科程度、教育基礎(chǔ)、學(xué)業(yè)現(xiàn)狀等二級(jí)特征。偏科程度的度量賦值標(biāo)準(zhǔn)如下：若該線(xiàn)上課程與學(xué)生高考科目相關(guān)（例如高等數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)，大學(xué)語(yǔ)文與語(yǔ)文），則當(dāng)該科目得分與其他科目均分差不超過(guò)5 分，視為無(wú)，賦值0。超過(guò)5 分不超過(guò)10 分視為輕度，賦值1。超過(guò)10 分以上視為重度，賦值2。若課程與學(xué)生高考科目無(wú)關(guān)賦值為0。教育基礎(chǔ)考慮的是學(xué)生來(lái)源地域或群體的整體教育狀況。我國(guó)地域廣博且教育基礎(chǔ)水平不一。一般性地域或群體教育基礎(chǔ)相差不大，賦值為0。特殊地域或群體比如西部窮苦地區(qū)或少數(shù)民族地區(qū)因教育事業(yè)相對(duì)發(fā)展滯后，影響學(xué)生積累的教育基礎(chǔ)，故賦值為1。學(xué)業(yè)現(xiàn)狀考慮的是學(xué)生最近一學(xué)期的學(xué)業(yè)情況。若該學(xué)期各科目考核成績(jī)均分高于65 分，可認(rèn)為其總體上比較關(guān)注自身的學(xué)業(yè)情況，賦值為0，否則賦值為1。

一級(jí)指標(biāo)“學(xué)習(xí)能動(dòng)性特征”主要考慮投入程度和自我約束力兩個(gè)二級(jí)指標(biāo)。投入程度具體指每周業(yè)余非學(xué)習(xí)時(shí)間與學(xué)習(xí)時(shí)間之比。大學(xué)生學(xué)業(yè)方面的差距實(shí)際上主要由業(yè)余時(shí)間體現(xiàn)。有的學(xué)生致力于拓展社交能力荒廢了學(xué)業(yè)，有的則在業(yè)余時(shí)間夯實(shí)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)提升知識(shí)能力。非學(xué)習(xí)時(shí)間與學(xué)習(xí)時(shí)間之比越小代表學(xué)生的投入程度越高，學(xué)習(xí)能動(dòng)性越強(qiáng)。自我約束力可以由課程學(xué)習(xí)時(shí)間的偽效率，即每小時(shí)中偽學(xué)習(xí)時(shí)間的占比來(lái)體現(xiàn)。有的學(xué)生雖然身在教室或者圖書(shū)館，但思想并不在學(xué)習(xí)，這樣的學(xué)習(xí)時(shí)間水分很大，故偽學(xué)習(xí)時(shí)間占比越小，學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性越強(qiáng)。

一級(jí)指標(biāo)“學(xué)習(xí)參與性特征”考慮任務(wù)點(diǎn)完成、課程討論參與以及考勤等二級(jí)特征。任務(wù)點(diǎn)完成的情況表明學(xué)生是否完整地接受了課程內(nèi)容教學(xué)并通過(guò)完成任務(wù)給出教學(xué)反饋；課程討論參與情況反映了學(xué)生是否在課程學(xué)習(xí)中積極參與線(xiàn)上線(xiàn)下的問(wèn)題討論，反映了其參與的主動(dòng)性；考勤是學(xué)生按時(shí)到課的硬性指標(biāo)，是學(xué)生全身心參與教學(xué)過(guò)程的前提。

一級(jí)指標(biāo)“學(xué)習(xí)互動(dòng)性特征”考慮師生交流的效果。它包括師生課上交流（如應(yīng)答教師的設(shè)問(wèn)，舉手回答教師提問(wèn)等）和課下交流（如利用學(xué)習(xí)平臺(tái)與教師線(xiàn)上交流或課后答疑等）。與教師交流頻繁的學(xué)生必然學(xué)習(xí)的感悟更深，更利于課程考核過(guò)關(guān)。

一級(jí)指標(biāo)“學(xué)習(xí)表現(xiàn)性特征”考慮章節(jié)測(cè)驗(yàn)結(jié)果和作業(yè)完成的評(píng)價(jià)兩個(gè)二級(jí)指標(biāo)。章節(jié)測(cè)驗(yàn)結(jié)果是階段性檢測(cè)，代表每章內(nèi)容的學(xué)習(xí)成效，是學(xué)生章節(jié)知識(shí)體系是否形成的檢測(cè)。作業(yè)完成的評(píng)價(jià)指每次課后作業(yè)的得分，是學(xué)習(xí)效果具體到每次課的細(xì)節(jié)化檢測(cè)。

借助數(shù)據(jù)挖掘算法可以擬合個(gè)體上述特征和課程考核結(jié)果的關(guān)聯(lián)性，構(gòu)成課程預(yù)警模型。此時(shí)，課程考核結(jié)果作為被解釋變量，用0 和1 分別代表不合格和合格?？紤]到所選擇的特征數(shù)據(jù)的泛化性，可以重點(diǎn)選擇部分學(xué)情特征作為預(yù)警模型的解釋變量或影響因素。比如：教育基礎(chǔ)、考勤（簽到次數(shù)/簽到發(fā)布總次數(shù)），師生交流（成功回答提問(wèn)次數(shù)），任務(wù)點(diǎn)（線(xiàn)上課程的任務(wù)點(diǎn)完成比例），章節(jié)測(cè)驗(yàn)（合格次數(shù)/總次數(shù)），課程訪(fǎng)問(wèn)（訪(fǎng)問(wèn)日志記載的次數(shù)）和作業(yè)完成（作業(yè)平均分）。

從邏輯上分析，上述影響因素的重要程度是有層次性的。重要程度最高的影響因素應(yīng)該是章節(jié)測(cè)驗(yàn)成績(jī)。章節(jié)測(cè)驗(yàn)反映了教師對(duì)學(xué)生本章節(jié)知識(shí)點(diǎn)掌握的檢驗(yàn)，出題教師會(huì)在知識(shí)覆蓋面、理解深度等方面進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)設(shè)置考題，從而體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。課程的知識(shí)體系由每個(gè)獨(dú)立章節(jié)按照邏輯關(guān)聯(lián)有機(jī)組成。相比于各小節(jié)內(nèi)容微觀的呈現(xiàn)，章節(jié)知識(shí)從宏觀的視角搭建學(xué)習(xí)者的知識(shí)體系，是與課程教學(xué)內(nèi)容完整性系統(tǒng)性最相關(guān)的因素。只有確保每個(gè)章節(jié)弄懂學(xué)通，才能最大限度保障課程考核的順利過(guò)關(guān)。

接下來(lái)是平時(shí)作業(yè)完成情況。如果說(shuō)章節(jié)測(cè)驗(yàn)是各章結(jié)果性的特征，那么作業(yè)則是各章過(guò)程性的特征。當(dāng)次作業(yè)完成的情況好，說(shuō)明學(xué)生對(duì)該次課程的內(nèi)容吸收和理解較為透徹。作業(yè)完成情況差則說(shuō)明學(xué)生聽(tīng)課效果不佳，對(duì)知識(shí)的理解有偏差。章節(jié)學(xué)習(xí)效果是每次課程學(xué)習(xí)效果的累積。課后作業(yè)是教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容中的重難點(diǎn)精心布置的練習(xí)，考察或檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解是否透徹。平時(shí)作業(yè)潦草敷衍漏洞百出，必將導(dǎo)致積重難返，嚴(yán)重影響課程考核的結(jié)果。

第三個(gè)重要的影響因素是任務(wù)點(diǎn)完成情況。教師在課程的學(xué)習(xí)中會(huì)設(shè)置階段性的任務(wù)點(diǎn)，這些任務(wù)點(diǎn)有些體現(xiàn)學(xué)生對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)的理解，有些則是對(duì)學(xué)生知識(shí)理解是否有偏差的考驗(yàn)。任務(wù)點(diǎn)的表現(xiàn)形式可以多樣化，可能是特定的概念分析問(wèn)題，也可能是完成實(shí)證分析的過(guò)程，又或者是對(duì)爭(zhēng)議問(wèn)題的探討等等。任務(wù)點(diǎn)完成度高說(shuō)明個(gè)體對(duì)正確理解知識(shí)點(diǎn)做得比較好，它也是一種過(guò)程性的特征。

課程訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)是排名第四的影響因素。只要不是惡意地刷訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)，那么訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)在一定程度上反映了學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，是課程的情感價(jià)值體現(xiàn)。課程訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)高的學(xué)生未必學(xué)習(xí)效果上佳，但課程訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)寥寥無(wú)幾的學(xué)生必定難以正確理解課程知識(shí)點(diǎn)。課程訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)通常會(huì)與觀看教學(xué)視頻，下載教學(xué)資源，參與線(xiàn)上教學(xué)活動(dòng)等高度相關(guān)，故可參考這些行為確定課程訪(fǎng)問(wèn)次數(shù)的真實(shí)性。

師生交流情況排名第五。師者，所以傳道授業(yè)解惑也。除去少量萬(wàn)中無(wú)一的天才，絕大多數(shù)學(xué)生在初次接受某知識(shí)體系時(shí)必然有很多不理解之處或思維堵點(diǎn)，需要教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，聞道更早的教師解惑。這就是師生交流的意義和價(jià)值。從不和教師進(jìn)行學(xué)習(xí)交流的學(xué)生，并不是沒(méi)有疑問(wèn)而是懶于提問(wèn)，抱有僥幸心理，覺(jué)得不理解的地方可以蒙混過(guò)去。結(jié)果一旦遇到課程考試，考查到了很多平時(shí)思維不理解之處，這樣考試不合格也就難以避免了。

排名第六的影響因素是考勤?？记诹己檬菍W(xué)生積極參與學(xué)習(xí)的必要條件，即參與學(xué)習(xí)積極的學(xué)生考勤情況必定很好，考勤情況好的學(xué)生也可能“身在曹營(yíng)心在漢”。故一定程度上，通過(guò)考勤的記錄或統(tǒng)計(jì)，可以在時(shí)間上保證學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的參與度。當(dāng)然，考勤制度可以靈活安排，比如不定期考勤，或者以課堂點(diǎn)名提問(wèn)的方式進(jìn)行考勤?？记谇闆r差的學(xué)生必然對(duì)學(xué)習(xí)的參與度低，間接影響其課程考試成績(jī)。

最后，需要關(guān)注的影響因素是教育基礎(chǔ)。教育基礎(chǔ)表明了個(gè)體以前所取得的學(xué)業(yè)成就所處的環(huán)境。因?yàn)橐恍┛陀^原因，我國(guó)各地區(qū)的教育基礎(chǔ)差別較大。在教育基礎(chǔ)相對(duì)薄弱的地區(qū)，即使是其中的優(yōu)秀個(gè)體，放之于全國(guó)來(lái)看可能也只是平均水平。所以教育基礎(chǔ)一定程度上能反映個(gè)體學(xué)習(xí)課程的潛力。但是要注意這并不是決定性因素。個(gè)體不能把自身來(lái)自教學(xué)基礎(chǔ)薄弱的地區(qū)作為課程學(xué)習(xí)成效欠佳的借口，最終起決定作用的還是內(nèi)在的驅(qū)動(dòng)力和當(dāng)下的努力程度。

四、結(jié)語(yǔ)

數(shù)字化課程的教學(xué)帶有明顯的混合式教學(xué)特征，因其融合了新興的線(xiàn)上教學(xué)模式和傳統(tǒng)的線(xiàn)下教學(xué)模式而備受業(yè)界關(guān)注。探索影響混合式教學(xué)效能的重要影響因素對(duì)有效開(kāi)展混合式教學(xué)以及實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效能監(jiān)測(cè)有著重要的意義?；诰€(xiàn)上線(xiàn)下雙軌雙控的混合式教學(xué)邏輯框架，結(jié)合各教學(xué)環(huán)節(jié)中線(xiàn)上學(xué)習(xí)平臺(tái)的后臺(tái)數(shù)據(jù)系統(tǒng)以及線(xiàn)下教學(xué)的實(shí)施步驟，初步提煉出七個(gè)重要的影響因素。以這些重要影響因素為解釋變量，以課程考核結(jié)果為被解釋變量，可以初步構(gòu)成課程考核的預(yù)警模型。后續(xù)研究如何通過(guò)混合式教學(xué)進(jìn)程中的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)解釋這些數(shù)據(jù)與課程考核結(jié)果間的具體關(guān)聯(lián)，從而得到量化的課程考核預(yù)警模型。