程昌品　鄔依林

摘要：傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)形式單一，教學(xué)效率低下，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”下智慧教學(xué)環(huán)境的到來，基于個(gè)性化學(xué)習(xí)的線上線下教學(xué)應(yīng)運(yùn)而生，本文對(duì)這種教學(xué)形態(tài)設(shè)計(jì)了一種混合教學(xué)模式，對(duì)其中的個(gè)性化學(xué)習(xí)系統(tǒng)做了分析和設(shè)計(jì)，以操作系統(tǒng)課程教學(xué)為例，對(duì)學(xué)生信息獲取到知識(shí)重構(gòu)及最終達(dá)成知識(shí)內(nèi)化的途徑進(jìn)行了分析探討，教學(xué)實(shí)踐表明：這是一種高效的教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：個(gè)性化學(xué)習(xí);混合教學(xué)模式;知識(shí)內(nèi)化

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

1 引言

2015年，李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，互聯(lián)網(wǎng)與教育、教學(xué)相結(jié)合產(chǎn)生的新教學(xué)理念和模式，成為新時(shí)代教育的訴求，整合了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)的智慧教學(xué)環(huán)境[1]應(yīng)運(yùn)而生。在智慧教學(xué)環(huán)境下，翻轉(zhuǎn)課堂、MOOCs課程等新型學(xué)習(xí)方式被廣泛使用，滿足學(xué)生基于興趣愛好有選擇地學(xué)習(xí)、化整為零的碎片式學(xué)習(xí)、基于手機(jī)及iPad等的移動(dòng)終端學(xué)習(xí)需要;利用基于應(yīng)用/服務(wù)器計(jì)算A/S架構(gòu)，采用類似虛擬終端的技術(shù)，學(xué)員通過學(xué)習(xí)導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與專業(yè)領(lǐng)域的頂尖大師們進(jìn)行跨時(shí)空的對(duì)話;教師通過包括AI在內(nèi)的智能化的輔助教學(xué)系統(tǒng)挖掘每個(gè)學(xué)生的需求，針對(duì)不同的教學(xué)對(duì)象設(shè)計(jì)不同的教學(xué)方案，開展基于個(gè)人能力基礎(chǔ)、個(gè)人興趣特點(diǎn)的個(gè)性化教學(xué);智能化的輔助教學(xué)系統(tǒng)則按照學(xué)員的個(gè)人能力基礎(chǔ)、個(gè)人興趣特點(diǎn)規(guī)劃學(xué)習(xí)方案，推送潛在感興趣的學(xué)習(xí)信息、及時(shí)提醒學(xué)習(xí)進(jìn)度、反饋學(xué)習(xí)效果與學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。

智慧化的教學(xué)環(huán)境的誕生與發(fā)展，對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式提出了挑戰(zhàn)：包括“專業(yè)課程上課形式上過于單一”“專業(yè)教學(xué)資源很欠缺”等等，建構(gòu)豐富的教學(xué)資源、為適應(yīng)智慧化的教學(xué)環(huán)境研究相應(yīng)的教學(xué)方法和教學(xué)模式既是教育信息化發(fā)展的核心訴求，也是對(duì)傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)的變革，這也是本文的研究緣起。

2 基于個(gè)性化學(xué)習(xí)的線上線下混合教學(xué)模式[2]特點(diǎn)

線上線下混合教學(xué)模式，是一種基于課堂教學(xué)（線下）與基于互聯(lián)網(wǎng)+的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)（線上）相結(jié)合的混合教學(xué)模式，它把傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢(shì)和網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來，使兩者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。基于個(gè)性化學(xué)習(xí)的線上線下混合教學(xué)模式有以下特點(diǎn)：

1）強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)學(xué)生“個(gè)性、特質(zhì)”的定位和精準(zhǔn)分析：以此為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合“以學(xué)生為中心”的教學(xué)策略，面向?qū)W生實(shí)施個(gè)性化的知識(shí)推送，突破現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)不夠個(gè)性化難以滿足學(xué)員個(gè)別化學(xué)習(xí)要求的問題。

2）培養(yǎng)學(xué)生有針對(duì)性信息獲取并進(jìn)行知識(shí)重構(gòu)的能力：根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，教學(xué)過程通常包括知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化兩個(gè)階段，教學(xué)模式設(shè)計(jì)上要充分注重學(xué)生個(gè)體差異，知識(shí)傳授通過線上線下學(xué)習(xí)完成，知識(shí)內(nèi)化則需要學(xué)生通過教學(xué)交互、課后作業(yè)分析測(cè)試、任務(wù)驅(qū)動(dòng)下的實(shí)驗(yàn)操作或者實(shí)踐、按章節(jié)分段的綜合訓(xùn)練及作業(yè)提交、展示、評(píng)介過程的學(xué)習(xí)，借助于線上個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)才能完成。

3 基于個(gè)性化學(xué)習(xí)的線上線下混合教學(xué)模式——以計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程教學(xué)為例

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程理論性強(qiáng)，本課程闡述進(jìn)程管理，包括進(jìn)程和線程的基本概念、進(jìn)程的同步和通信、調(diào)度和死鎖;闡述存儲(chǔ)器管理和虛擬存儲(chǔ)器的概念以及虛擬存儲(chǔ)器管理與性能分析;闡述設(shè)備管理、文件系統(tǒng)以及磁盤存儲(chǔ)器的管理等。通過課程理論學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生能熟悉計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的丁作原理，理解并掌握操作系統(tǒng)的基本原理、設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，為學(xué)生今后的計(jì)算機(jī)開發(fā)與應(yīng)用奠定良好基礎(chǔ)。但操作系統(tǒng)課程與多門課程相關(guān)聯(lián)，學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)影響了對(duì)課程內(nèi)容寬度和深度的理解，有些學(xué)生不是出于課程系統(tǒng)學(xué)習(xí)的需要，而是為了通過課程考試而死記硬背一些概念與習(xí)題，忽略了課程知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系，不能完整把握課程知識(shí)體系及課程對(duì)程序應(yīng)用開發(fā)的指導(dǎo)作用。很多教師按習(xí)慣采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，教學(xué)活動(dòng)往往以“灌輸式”教學(xué)為主，學(xué)生只是被動(dòng)地接受，實(shí)驗(yàn)過程缺少問題分析、探究與求證。如何提高操作系統(tǒng)課程的教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，達(dá)成有目標(biāo)性的知識(shí)獲取與知識(shí)重構(gòu)？從2016年以來，我們通過探討線上線下的混合式教學(xué)模式，立足基本概念、基礎(chǔ)理論、基本操作技能的“三基培養(yǎng)”，強(qiáng)化學(xué)生的專業(yè)綜合能力的培養(yǎng);立足任務(wù)驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向的“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”、以案例演示為切人點(diǎn)的“作業(yè)訓(xùn)練”，強(qiáng)化學(xué)生的分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)。在智慧教學(xué)環(huán)境下基于個(gè)性化學(xué)習(xí)的線上線下混合教學(xué)模式設(shè)計(jì)如圖1所示。

3.1 教學(xué)準(zhǔn)備

本環(huán)節(jié)教師組建課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)成員協(xié)商線上線下教學(xué)組織模式、確定各個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)的內(nèi)容呈現(xiàn)方式、教學(xué)方法、學(xué)習(xí)過程評(píng)價(jià)方式，通過交互式討論方式完成計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程的各知識(shí)點(diǎn)教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容的教案、視頻、拓展學(xué)習(xí)網(wǎng)站推薦等的準(zhǔn)備，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需要向?qū)W員提供包括翻轉(zhuǎn)課堂、MOOCs課在內(nèi)的多種教學(xué)形式。

3.2 線上自主學(xué)習(xí)

此環(huán)節(jié)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)包括微課、翻轉(zhuǎn)課堂[3]等教學(xué)視頻和多媒體資源明確了解課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)任務(wù)和教學(xué)內(nèi)容組織過程。通過電腦、各種移動(dòng)終端等訪問網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)，觀看教師事先錄制的教學(xué)視頻資料及課件自主學(xué)習(xí)理論知識(shí)，通過章節(jié)練習(xí)、階段測(cè)試等加深學(xué)習(xí)體驗(yàn)、鞏固書本知識(shí);通過微信群、QQ群或?qū)W習(xí)論壇等形式參與到學(xué)習(xí)討論交流中，分享學(xué)習(xí)心得、交流學(xué)習(xí)疑難問題、對(duì)作業(yè)或設(shè)計(jì)作品等互評(píng)互學(xué)，初步了解有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的重難點(diǎn);教師同步做好線下或者線上虛擬課堂，為協(xié)作式和探究式個(gè)性化教學(xué)的組織做準(zhǔn)備。

3.3 線下課堂學(xué)習(xí)

首先，因?qū)W員通過線上學(xué)習(xí)有了一定的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，教師要拋開“滿堂灌”的教學(xué)模式，應(yīng)向?qū)W員推送多個(gè)教學(xué)相關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù)或討論主題，提出完整明確的學(xué)習(xí)要求，學(xué)生可根據(jù)自己的學(xué)習(xí)能力或者教師建議來選擇獨(dú)立探究的學(xué)習(xí)方式或者協(xié)作式學(xué)習(xí)方式，教師要聆聽并記錄學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，觀察學(xué)生的總體表現(xiàn)，判斷學(xué)習(xí)內(nèi)容是否偏離了教學(xué)目標(biāo);再次，要鼓勵(lì)學(xué)生間展示學(xué)習(xí)成果，進(jìn)行學(xué)生間、組間的學(xué)習(xí)交流，也可以在平臺(tái)上提交學(xué)習(xí)疑問進(jìn)行網(wǎng)上交流，通過互評(píng)打分等形式總結(jié)階段性學(xué)習(xí)要求;最后，教師引導(dǎo)對(duì)學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)重難點(diǎn)進(jìn)行講解和答疑解惑，實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)學(xué)員對(duì)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的歸納總結(jié)。

由圖1可知，在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)生可選擇個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境開展自主學(xué)習(xí)。在進(jìn)入學(xué)習(xí)前，學(xué)習(xí)者可以進(jìn)行自我評(píng)估;在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)習(xí)者和教師可以通過平臺(tái)大數(shù)據(jù)，分析判斷學(xué)習(xí)程度、學(xué)習(xí)效果，進(jìn)行補(bǔ)充式的自我學(xué)習(xí)，即通過特定知識(shí)點(diǎn)間的有效鏈接，獲得完成當(dāng)下任務(wù)或者學(xué)習(xí)當(dāng)前知識(shí)點(diǎn)所需要的前續(xù)知識(shí)，知其然并知其所以然，培養(yǎng)基本的辯證思維能力[4]。

個(gè)性化教學(xué)系統(tǒng)[5]可用3+1結(jié)構(gòu)模型刻畫，“3”指由描述用戶基礎(chǔ)信息（背景知識(shí)、知識(shí)熟練程度、認(rèn)知能力）的用戶模型、記錄了用戶的學(xué)習(xí)歷史過程（如訪問哪些資源、學(xué)習(xí)時(shí)間、訪問次數(shù)等）、學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)生興趣的用戶行為模型、描述了課程與學(xué)科領(lǐng)域中的知識(shí)單元（以下簡(jiǎn)稱知識(shí)點(diǎn)）信息及知識(shí)單元間的關(guān)系的課程知識(shí)模型，“1”指基于以上三大模型的個(gè)性化知識(shí)挖掘與知識(shí)推送系統(tǒng)，關(guān)鍵是研究恰當(dāng)?shù)耐扑]算法，挖掘出符合用戶基礎(chǔ)、用戶興趣的知識(shí)點(diǎn)并按照合適的教學(xué)策略推送給學(xué)員。其工作流程[6]如圖2所示。

圖2中的“教學(xué)策略”是指各種教學(xué)模式的總稱，根據(jù)學(xué)員基礎(chǔ)、興趣及知識(shí)點(diǎn)特性來確定。常用的教學(xué)模式包括基于PBL（以問題為導(dǎo)向）教學(xué)模式、基于CDIO（工程理念）教學(xué)模式、關(guān)注個(gè)體差異的分層教學(xué)模式等，建構(gòu)主義是這些教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)。

3.4 知識(shí)內(nèi)化

課后教師需要布置作業(yè)、實(shí)驗(yàn)任務(wù)或某個(gè)主題任務(wù)以鞏固、拓展學(xué)生知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用基本概念、基礎(chǔ)理論、基本操作技能分析問題、解決問題的能力。任務(wù)的形式靈活多樣，例如通過開發(fā)一個(gè)具有簡(jiǎn)易的文件管理功能的文件系統(tǒng)，在分析文件系統(tǒng)、設(shè)計(jì)并解決文件系統(tǒng)各種子問題的過程中，實(shí)現(xiàn)學(xué)員課程理論學(xué)習(xí)到實(shí)際應(yīng)用的深度融合、知識(shí)內(nèi)化。課后學(xué)習(xí)活動(dòng)需要依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)獲得拓展任務(wù)，上傳過程性資料、任務(wù)完成成果，還要組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)、網(wǎng)上學(xué)習(xí)討論。組織實(shí)施形式講究多樣化、個(gè)性化，具有趣味性，教師定時(shí)進(jìn)行課后學(xué)習(xí)的監(jiān)控和答疑，激勵(lì)學(xué)生獨(dú)立完成相關(guān)任務(wù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

在教育信息化日新月異的“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代背景下，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)革命浪潮深刻影響著課堂教學(xué)，智能化、互動(dòng)型的“智慧教學(xué)環(huán)境”下已經(jīng)構(gòu)建一些有影響的在線開放課程平臺(tái)，如中國(guó)大學(xué)MOOC（慕課）平臺(tái)、超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、愛課程平臺(tái)、藍(lán)墨云班課平臺(tái)等，為線上線下教學(xué)模式在《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》課程中的應(yīng)用提供了良好的支撐。從2016年以來的教學(xué)實(shí)踐表明：在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)課程實(shí)施基于個(gè)性化學(xué)習(xí)的線上線下教學(xué)模式，變傳統(tǒng)的以教師為主導(dǎo)的“填鴨式教學(xué)”為以學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)為特點(diǎn)的混合式教學(xué)模式，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的參與度，使交互式教學(xué)成為教學(xué)常態(tài)，極大提高了課程教學(xué)效果。因此，我們認(rèn)為基于個(gè)性化學(xué)習(xí)的混合教學(xué)模式有以下意義：首先，促使傳統(tǒng)教學(xué)模式變革。與傳統(tǒng)的課堂統(tǒng)一學(xué)習(xí)不同，學(xué)生可以在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)按照學(xué)習(xí)計(jì)劃進(jìn)行線上學(xué)習(xí)，然后，師生在課堂上一起完成問題答疑、協(xié)作探究和互動(dòng)交流等線下教學(xué)活動(dòng)，這是一種全新的教學(xué)模式;其次，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)的能力，對(duì)其終生發(fā)展有著極其重要的影響;最后，線上線下混合教學(xué)作為一種新興的教學(xué)模式，還需要在實(shí)踐中對(duì)其進(jìn)行深入的研究和總結(jié)，還有許多問題如知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)、分解、推送等問題，需要我們?cè)诮窈蟮慕虒W(xué)工作中積極探索，不斷改進(jìn)教學(xué)方法，提升課程教學(xué)效率，促進(jìn)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的仝方位的掌握，培養(yǎng)高素質(zhì)的、具有自主學(xué)習(xí)能力的人才。

參考文獻(xiàn)：

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【通聯(lián)編輯：王力】

基金項(xiàng)目：廣東省普通高校特色創(chuàng)新項(xiàng)目（自然科學(xué)類）（2018KTSCX163）;廣東第二師范學(xué)院教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項(xiàng)目（2018sfzx01、2016sjjxjd03）;廣東第二師范學(xué)院重點(diǎn)學(xué)科項(xiàng)目“網(wǎng)絡(luò)工程重點(diǎn)學(xué)科”（ZD2017004）;教育部一企業(yè)產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目（201702137018）

作者簡(jiǎn)介：程昌品（1963-），男，湖北監(jiān)利人，副教授，研究方向?yàn)檐浖こ獭⒅R(shí)管理與智能學(xué)習(xí);鄔依林（1970-），男，教授，博士，研究方向?yàn)樽詣?dòng)控制、人工智能。