湯志康+李春英

摘 要：針對非計算機(jī)專業(yè)大學(xué)生計算機(jī)公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)過程中，出現(xiàn)城鄉(xiāng)學(xué)生起點(diǎn)不一、教學(xué)方式籠統(tǒng)等問題，提出利用學(xué)者網(wǎng)課程平臺融合線下課堂教學(xué)和線上的資源分享、知識交互的混合式教學(xué)模式。通過構(gòu)建翻轉(zhuǎn)課堂充分發(fā)揮學(xué)生線上學(xué)習(xí)的主體認(rèn)知和線下課堂教師的指導(dǎo)、監(jiān)督及評價作用，進(jìn)而建構(gòu)深度學(xué)習(xí)過程，在分析學(xué)生背景知識的基礎(chǔ)上重構(gòu)知識模塊，通過遷移、創(chuàng)造及效果評價循環(huán)遞進(jìn)的方式使學(xué)生達(dá)到對問題的深度理解。

關(guān)鍵詞：混合式學(xué)習(xí)；學(xué)者網(wǎng)；深度學(xué)習(xí)；翻轉(zhuǎn)課堂

文章編號：1672-5913（2017）07-0096-05

中圖分類號：G642

0 引 言

計算機(jī)公共基礎(chǔ)課程經(jīng)過多年的教學(xué)研究發(fā)展，實現(xiàn)了從最初單純的計算機(jī)文化傳授到計算機(jī)知識應(yīng)用的轉(zhuǎn)變，如今教師的授課方式普遍采用多媒體加實驗的教學(xué)模式，學(xué)生測評也轉(zhuǎn)變?yōu)轭}庫抽取的考核模式。隨著國家信息化程度的提高，目前高等院校的非計算機(jī)專業(yè)的公共基礎(chǔ)課程有如下特點(diǎn)：①授課對象的計算機(jī)知識不再是簡單的從零開始。大部分城市地區(qū)的高中已經(jīng)開設(shè)信息應(yīng)用課程，而部分大學(xué)的計算機(jī)公共基礎(chǔ)的教學(xué)發(fā)展相對緩慢，因此，很多學(xué)生會錯誤地認(rèn)為大學(xué)計算機(jī)公共基礎(chǔ)教學(xué)就是高中信息應(yīng)用課程的簡單重復(fù)，導(dǎo)致不愿學(xué)習(xí)。②城鄉(xiāng)學(xué)生基礎(chǔ)的差異度不斷擴(kuò)大。由于經(jīng)濟(jì)水平、教育環(huán)境的影響，來自偏遠(yuǎn)的農(nóng)村學(xué)生計算機(jī)基礎(chǔ)薄弱，因此在教學(xué)中如何合理地平衡城鄉(xiāng)之間的差異度是教學(xué)過程中亟待解決的問題之一。③教學(xué)方式相對單一，有些高校雖然借助多媒體教學(xué)方式，不過并沒有改變“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學(xué)方式。計算機(jī)公共基礎(chǔ)課程開設(shè)的初衷是提高學(xué)生的應(yīng)用能力，然而專業(yè)設(shè)置的差別導(dǎo)致籠統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容并不能實現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)的精準(zhǔn)應(yīng)用，例如學(xué)習(xí)機(jī)械專業(yè)的學(xué)生重點(diǎn)需要掌握CAD制圖、中文專業(yè)則傾向于掌握Office、美術(shù)專業(yè)需要掌握3DMAX設(shè)計軟件等，但大部分高校在設(shè)置計算機(jī)公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)大綱時， 并沒有綜合分析不同專業(yè)的需求，從而進(jìn)行差別化對待。

計算機(jī)公共基礎(chǔ)作為大學(xué)生的必修課程，學(xué)習(xí)效果的好壞一定程度上決定了學(xué)生在以后的工作、生活中計算思維水平的高低，對學(xué)生未來計算思維能力的培養(yǎng)也有重要的意義，并不是僅僅應(yīng)付計算機(jī)等級考試。因此采用適宜的教學(xué)模式提高計算機(jī)公共基礎(chǔ)教學(xué)的效果顯得尤為重要。本文借助于學(xué)者網(wǎng)（www.scholat.com）教學(xué)平臺，通過融合創(chuàng)新，以知識交互、資源分享等技術(shù)為手段，并引入翻轉(zhuǎn)課堂、深度學(xué)習(xí)理論，構(gòu)建可交互的混合式教學(xué)模式。

1 相關(guān)研究

所謂混合式學(xué)習(xí)[1]，就是要把傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢和網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢結(jié)合起來，既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性。Allan （2007）認(rèn)為混合式學(xué)習(xí)囊括各種不同的“混合”元素，包括學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)地點(diǎn)、信息技術(shù)手段、學(xué)習(xí)環(huán)境、教學(xué)法、學(xué)習(xí)目標(biāo)以及學(xué)習(xí)者類型的混合。呂靜靜[2]基于SPOC的啟示，探討了開放式大學(xué)混合式教學(xué)在網(wǎng)狀聯(lián)盟構(gòu)建、教師角色轉(zhuǎn)變、翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用、大數(shù)據(jù)分析上具備的新內(nèi)涵。竇燕[3]提出基于Moodle 平臺的混合式教學(xué)，應(yīng)用建構(gòu)主義原理在Moodle 平臺上設(shè)計相應(yīng)的學(xué)習(xí)活動，從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，提升數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)效果。劉端陽[4]提出綜合PBL 和LBL 的混合式教學(xué)方法，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)中取得很好的實踐效果。

我們將混合式教學(xué)定義為“互聯(lián)網(wǎng)+學(xué)習(xí)”，利用互聯(lián)網(wǎng)來放大傳統(tǒng)課堂，借助互聯(lián)網(wǎng)將傳統(tǒng)線下面授方式與線上教學(xué)平臺、實時與非實時和多種信息技術(shù)手段相結(jié)合的教學(xué)模式。隨著教育技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)面授式課堂正在逐步被混合式教學(xué)方式所取代，通過一些開放式課程平臺和智能終端設(shè)備，輔以教師的面授指導(dǎo)，從而取得最優(yōu)的學(xué)習(xí)效果。

2 基于學(xué)者網(wǎng)的混合教學(xué)模式

我們提出依托學(xué)者網(wǎng)上的課程信息平臺，通過線下面授討論和線上平臺學(xué)習(xí)訓(xùn)練相結(jié)合的翻轉(zhuǎn)課堂方式實現(xiàn)混合式教學(xué)，同時引入深度學(xué)習(xí)理念來提高學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量。

2.1 學(xué)者網(wǎng)

學(xué)者網(wǎng)是由廣東省服務(wù)計算工程技術(shù)研究開發(fā)中心研發(fā)的綜合性教學(xué)、科研協(xié)作平臺。該平臺具備學(xué)術(shù)信息管理、文獻(xiàn)檢索、學(xué)術(shù)網(wǎng)盤、站內(nèi)通訊、在線交流、學(xué)者日歷以及課程平臺等功能。學(xué)者網(wǎng)適用于電腦、手機(jī)，目前課程平臺有近500個課程群，課程平臺界面如圖1所示。

2.2 混合式教學(xué)模式

混合式教學(xué)模式是借助“互聯(lián)網(wǎng)+”，將傳統(tǒng)線下課堂的集中教學(xué)和線上課程平臺的碎片化學(xué)習(xí)方式相結(jié)合，充分利用多種信息技術(shù)手段進(jìn)行實時與非實時交互分享的一種教學(xué)模式。主要環(huán)節(jié)分兩大部分：翻轉(zhuǎn)課堂和深度學(xué)習(xí)過程，具體流程如圖2所示。

2.2.1 翻轉(zhuǎn)課堂

借助于學(xué)者網(wǎng)課程平臺，將翻轉(zhuǎn)課堂的整個教學(xué)過程分線上自主學(xué)習(xí)與線下課堂兩個階段，具體流程如圖2中的虛線框內(nèi)所示。

1）線上學(xué)習(xí)。

（1）教師發(fā)布教學(xué)資源。任課教師事先根據(jù)授課對象的專業(yè)差別設(shè)計教學(xué)資源，主要包含以微單元講解為主的PPT、微視頻，實驗測試等訓(xùn)練資源，具體教學(xué)資源的分解參考文獻(xiàn)[5]。教師將教學(xué)資源上傳至學(xué)者網(wǎng)課程平臺，并布置學(xué)生的課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)，同時以線上的論壇、社交網(wǎng)站、微信群等社交工具進(jìn)行答疑。

（2）學(xué)生自主學(xué)習(xí)PPT、微視頻等新知識。學(xué)生按照教師的要求注冊、登錄學(xué)者網(wǎng)平臺并選課，瀏覽學(xué)習(xí)資源后，根據(jù)發(fā)布的實驗進(jìn)行簡要訓(xùn)練，并完成測試。

（3）在線交互，利用站內(nèi)的互動交流平臺，師生、學(xué)生之間可相互答疑交流。測試結(jié)束以后，學(xué)生感覺理解不夠透徹的疑難問題，可以通過學(xué)者網(wǎng)站內(nèi)論壇平臺發(fā)布。對于線上未能解決的問題，教師可整理后通過線下課堂進(jìn)行面對面的解答。

2）線下課內(nèi)教學(xué)。

（1）教師通過學(xué)者網(wǎng)課程平臺的課程記錄與統(tǒng)計分析功能，針對學(xué)生的線上學(xué)習(xí)情況進(jìn)行歸類、整理，重點(diǎn)講解普遍性的疑難點(diǎn)，同時有針對性地布置重、難點(diǎn)訓(xùn)練作業(yè)。

（2）課堂討論。以小組為單位進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動的項目訓(xùn)練和難點(diǎn)問題的討論。在訓(xùn)練過程中，為提高效率，對于個別學(xué)生的問題，可以通過學(xué)生之間共同討論的方式解決，即通過請教其他小組的同學(xué)來解決。對于普遍性問題，教師可以在班內(nèi)統(tǒng)一講解。

（3）課堂評價。為充分發(fā)揮學(xué)生的主動學(xué)習(xí)能力，每個小組需要講解自己的解決方案，并由學(xué)生和教師共同評價，以便找出最滿意的解決方案。

2.2.2 深度學(xué)習(xí)

為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和深度，引入深度學(xué)習(xí)的理念，王永花等學(xué)者從不同角度探討了深度學(xué)習(xí)[6-7]，認(rèn)為深度學(xué)習(xí)體現(xiàn)為學(xué)生致力于運(yùn)用多樣化的學(xué)習(xí)方式，如交流互動、資源整合、系統(tǒng)思考、情境學(xué)習(xí)等，以達(dá)到對知識的深層理解。

我們借助于朱蘭質(zhì)量螺旋曲線，把深度學(xué)習(xí)全過程分成教學(xué)準(zhǔn)備、知識構(gòu)建、遷移與創(chuàng)造、效果評價4個遞進(jìn)、循環(huán)的邏輯過程并串聯(lián)起來。一個循環(huán)之后學(xué)習(xí)的質(zhì)量和深度就會提升到更高的層次。具體流程如圖2外圈所示。

（1）教學(xué)準(zhǔn)備。教學(xué)準(zhǔn)備主要包括學(xué)生基礎(chǔ)分析、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計、營造學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生基礎(chǔ)分析包括分析學(xué)生的專業(yè)背景、學(xué)習(xí)需求、興趣愛好、使用學(xué)者網(wǎng)平臺的熟練程度、學(xué)生考核機(jī)制等；教學(xué)內(nèi)容設(shè)計是在學(xué)生基礎(chǔ)分析以后確定教學(xué)目標(biāo)，制定教學(xué)計劃、教學(xué)大綱，設(shè)計教學(xué)資源及發(fā)布方式，根據(jù)不同的專業(yè)需求，制定不同的教學(xué)內(nèi)容計劃；營造學(xué)習(xí)環(huán)境，教師需要強(qiáng)化對學(xué)者網(wǎng)課程平臺的功能應(yīng)用、混合式教學(xué)模式的宣傳，同時塑造健康、美好、積極向上的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。

（2）知識構(gòu)建。在混合教學(xué)模式中的線上學(xué)習(xí)階段，教師需要針對授課對象進(jìn)行知識構(gòu)建，這一過程分兩個階段：一是學(xué)生課前線上自主學(xué)習(xí)各種教學(xué)資源，屬于課程知識的初步構(gòu)建范疇。初步構(gòu)建要體現(xiàn)知識深度學(xué)習(xí)的漸進(jìn)過程，尤其注意新舊知識的連貫，比如平臺上的微視頻、PPT中可以先引入部分前期銜接知識的講解，再嵌入新問題與訓(xùn)練項目；二是對于疑點(diǎn)難點(diǎn)，借助學(xué)者網(wǎng)平臺站內(nèi)交流區(qū)，通過討論來激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力實現(xiàn)知識升級建構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的反思能力。在發(fā)布的資源中，可適當(dāng)?shù)卦黾赢?dāng)前相關(guān)領(lǐng)域的前沿問題，引導(dǎo)學(xué)生對新問題質(zhì)疑，通過質(zhì)疑培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。

（3）遷移與創(chuàng)造。課堂討論階段用以實現(xiàn)知識的遷移與創(chuàng)造。深度學(xué)習(xí)是一種有目的的基于問題解決和實踐的探究性學(xué)習(xí)[8]。教師通過重構(gòu)知識模塊，輔以趣味性教學(xué)案例的線下課堂，幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中學(xué)會思考、體會，將理論知識轉(zhuǎn)化為應(yīng)用技能；然后教師需要通過設(shè)置情境訓(xùn)練，把理論知識遷移到現(xiàn)實問題中，經(jīng)此過程后學(xué)生能夠利用課堂上的理論知識來解決實際問題，從而實現(xiàn)對新知識的內(nèi)化吸收。隨著線下課堂情境訓(xùn)練與分組討論的不斷進(jìn)行，一段時間后學(xué)生能夠在類似的情境中融會貫通、舉一反三，解決復(fù)雜的實際問題，實現(xiàn)知識的重組性遷移和創(chuàng)造。

（4）效果評價。效果評價階段以線下課堂評價為主，線上評價為輔。效果評價可以促進(jìn)學(xué)生對學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)結(jié)果的反思，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，提升學(xué)生深度思考問題的能力[9]。教師根據(jù)學(xué)生的專業(yè)背景建立評價考核體系，利用多種方式，如分組討論、情境測驗、講課競賽等，塑造良好、愉快的課堂評價環(huán)境。在課堂教學(xué)中教師要主動引導(dǎo)學(xué)生，啟發(fā)學(xué)生對問題采用不同求解方法，避免對參考答案的盲目接受，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，從而實現(xiàn)教學(xué)模式的創(chuàng)新。

3 實踐分析

筆者以省級、校級教研項目為依托，按照統(tǒng)計分析的方法，對4個班級的學(xué)生進(jìn)行一個學(xué)期的研究分析，其中兩個班級的學(xué)生共80人為對照組，即采用傳統(tǒng)教學(xué)多媒體加實驗教學(xué)方式；另外兩個班級的學(xué)生共88人為試驗組，采用文中提出的混合式教學(xué)模式，并且要求學(xué)生必須注冊使用學(xué)者網(wǎng)課程平臺完成相關(guān)的訓(xùn)練和測試。為驗證混合式教學(xué)模式對于當(dāng)前計算機(jī)公共基礎(chǔ)課程教學(xué)所面臨問題的改善效果，分析結(jié)果主要包含3部分。

1）比較不同教學(xué)模式下的學(xué)生成績。

為了更好地反饋試驗效果，對試驗組和對照組的學(xué)生，分別計算他們的平均分和標(biāo)準(zhǔn)差。通過數(shù)據(jù)對比可以看出，采用混合式教學(xué)模式的兩個班級學(xué)生的平均分?jǐn)?shù)明顯高于對照組學(xué)生，并且其標(biāo)準(zhǔn)差也小于對照組，說明個體成績的離散程度較小，具體數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。具體到每個成績區(qū)間，我們通過計算每個成績分布區(qū)間的學(xué)生人數(shù)，對比試驗組和對照組的學(xué)生，為摒除學(xué)生人數(shù)多少的影響，對每個區(qū)間的學(xué)生人數(shù)計算其百分比。如圖3所示，通過計算發(fā)現(xiàn)，試驗組中中等以上成績的學(xué)生百分比要高于對照組，由此也印證了混合式教學(xué)模式的有效性。

2）分析采用混合式教學(xué)模式的城市和農(nóng)村學(xué)生的成績差異。

為驗證混合式教學(xué)模式能否縮減計算機(jī)基礎(chǔ)起點(diǎn)不一的城鄉(xiāng)學(xué)生的差異度，我們對試驗組和對照組的學(xué)生按其背景進(jìn)行劃分并計算其平均分，結(jié)果見圖4。

由圖4知，采用混合式教學(xué)模式能夠縮減由起點(diǎn)不一所造成的差異。進(jìn)一步量化分析計算兩個組別的標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)，試驗組是0.985，對照組是0.935，也說明采用混合教學(xué)模式后這種差異在減小。

3）學(xué)者網(wǎng)課程平臺訪問量與成績的關(guān)系。

通過學(xué)者網(wǎng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生訪問平臺的次數(shù)與平均成績成正向關(guān)系，訪問次數(shù)越多平均成績相對更好，訪問量與學(xué)生平均成績之間的關(guān)系詳細(xì)數(shù)據(jù)見表2。通過資源訪問量排序發(fā)現(xiàn)，教師要求學(xué)生必做的內(nèi)容訪問量較高，反之不做強(qiáng)制要求的資源訪問量明顯較低，據(jù)此推斷教學(xué)大綱中要求學(xué)生掌握的知識點(diǎn)一定要納入評價體系，從而能夠獲得較高的使用次數(shù)和較好的學(xué)習(xí)效果。

4 結(jié) 論

基于學(xué)者網(wǎng)的混合式教學(xué)模式充分融合了線下傳統(tǒng)課堂教學(xué)和線上網(wǎng)絡(luò)平臺教學(xué)的特點(diǎn)，線上平臺中提供的視頻、PPT、資料、討論區(qū)等，為學(xué)生搭建了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生可以利用碎片時間學(xué)習(xí)碎片化知識，即針對專業(yè)差別，學(xué)習(xí)自己感興趣的知識模塊，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)平臺中的主體作用。線下教學(xué)過程中，教師將碎片化知識重新系統(tǒng)化，通過穿針引線的方式讓學(xué)生更好地理解計算機(jī)公共基礎(chǔ)課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用?？偠灾?，既強(qiáng)調(diào)學(xué)生的認(rèn)知主體地位，又發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用?；旌辖虒W(xué)模式中，教師是知識建構(gòu)的輔導(dǎo)者、督促者，學(xué)生不再是傳統(tǒng)教學(xué)模式下的“填鴨”對象。一學(xué)期的實踐教學(xué)表明，基于學(xué)者網(wǎng)的混合式教學(xué)模式，在計算機(jī)公共基礎(chǔ)課程中取得了較好的效果。

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（見習(xí)編輯：景貴英）