馬玉婷，馬小軍，燕振剛，邊紅霞，屠 鵬，雍文梅

（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院，甘肅 蘭州 730070）

高等教育信息化是促進(jìn)高等教育改革創(chuàng)新和提高質(zhì)量的有效途徑，是教育信息化發(fā)展的創(chuàng)新前沿。2010年5月5日，國(guó)務(wù)院總理溫家寶主持召開(kāi)國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，審議并通過(guò)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010－2020年）》，以及 2012年3月13日，教育部發(fā)布的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020)》，指出“信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視”[1，2]，這都意味著高等教育必須緊跟時(shí)代要求，與時(shí)俱進(jìn)，將先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)與大學(xué)課堂教學(xué)緊密結(jié)合。

社會(huì)的需求和高速發(fā)展的信息技術(shù)，使得“互聯(lián)網(wǎng)+”在教學(xué)改革的實(shí)踐和探索中成為研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。美國(guó)教育部2009年公布的“對(duì)在線學(xué)習(xí)的元分析與評(píng)論”報(bào)告顯示：最有效的學(xué)習(xí)方式是混合學(xué)習(xí)(Blended Learning)[3]。這里的混合學(xué)習(xí)是指在一定的時(shí)間和地點(diǎn)，通過(guò)多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)“面對(duì)面”教學(xué)與“在線”教學(xué)相結(jié)合，為學(xué)習(xí)者提供適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)資源和環(huán)境，從而取得最優(yōu)教學(xué)效果的一種教學(xué)方式[4]，而高品質(zhì)的學(xué)習(xí)資源是保證混合式教學(xué)模式的基礎(chǔ)[5]?；旌鲜浇虒W(xué)所注重強(qiáng)調(diào)的是學(xué)習(xí)者，重點(diǎn)在體現(xiàn)學(xué)習(xí)者的主體作用，而教師（傳統(tǒng)教學(xué)中的主體），這混合式教學(xué)中更多的體現(xiàn)為組織者和引導(dǎo)者。教師能否有效引導(dǎo)和設(shè)計(jì)組織，將資源與學(xué)習(xí)者有效關(guān)聯(lián)是混合式教學(xué)能否取得高成效的關(guān)鍵。混合式教學(xué)優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)的特點(diǎn)在于教學(xué)方式多樣，形式靈活，能夠立足課程本身，針對(duì)課程特點(diǎn)，滿足學(xué)習(xí)者個(gè)體差異需求[6，7]。

但現(xiàn)階段的研究對(duì)混合式教學(xué)組織設(shè)計(jì)，以及實(shí)施后的反饋研究的較少。本文對(duì)現(xiàn)階段實(shí)驗(yàn)課堂混合式教學(xué)模式的設(shè)計(jì)和實(shí)踐效果進(jìn)行了調(diào)查分析，為以后教學(xué)改革提供了清晰的方式和明確的目標(biāo)與方向，是在實(shí)驗(yàn)課堂中實(shí)踐混合式教學(xué)的重要理論基礎(chǔ)和改革依據(jù)。

1 研究對(duì)象

為實(shí)驗(yàn)混合式教學(xué)的實(shí)施，研究混合式教學(xué)的實(shí)施效果，分兩個(gè)階段對(duì)教學(xué)情況調(diào)研：第一階段，2017年11月進(jìn)行，調(diào)查對(duì)象為16級(jí)本科生120人，授課模式為傳統(tǒng)授課；第二階段2018年11月進(jìn)行，調(diào)查對(duì)象為18級(jí)本科生158人，授課模式為混合式教學(xué)。

研究的內(nèi)容主要為混合式教學(xué)在實(shí)驗(yàn)課堂的實(shí)踐效果，研究的課程為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，包括學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課程的認(rèn)識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目喜歡程度的影響，教學(xué)模式對(duì)學(xué)生的主要影響因素，以及學(xué)生對(duì)混合式教學(xué)模式的期望和發(fā)展方向。

2 混合式教學(xué)實(shí)施方案

混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)主要分為兩個(gè)階段，五個(gè)部分，見(jiàn)表1。兩個(gè)階段為：基礎(chǔ)建設(shè)、課堂實(shí)踐；五個(gè)部分為：教材修改、視頻錄制、PPT修改、線上教學(xué)、 線下教學(xué)。

表1 混合式教學(xué)實(shí)施方案設(shè)計(jì)

2.1 基礎(chǔ)建設(shè)

基礎(chǔ)建設(shè)包含教材內(nèi)容調(diào)整、微課錄制，PPT修改。其中，微課錄制是貫穿整個(gè)混合式教學(xué)的重點(diǎn)，是線上教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，學(xué)生完成預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，教學(xué)模式改革的核心。微課內(nèi)容主要根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的背景、重點(diǎn)難點(diǎn)，有側(cè)重的錄制知識(shí)背景、操作時(shí)間、原理介紹和數(shù)據(jù)處理。微課時(shí)長(zhǎng)控制在10min，短小精悍方便學(xué)生學(xué)習(xí)檢索。教材的調(diào)整重點(diǎn)是教學(xué)視頻的加入，以及經(jīng)典實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的增添。增添的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要是根據(jù)近年來(lái)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程實(shí)施情況的總結(jié)、各方向?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目平衡發(fā)展的需要，以及滿足近年來(lái)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽培養(yǎng)的需求。增加的項(xiàng)目大致有：扭擺法測(cè)定物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、固體比熱容比的測(cè)定、固定弦振動(dòng)等。教師用授課PPT的修改方面，主要是為配合教學(xué)改革中的線上教學(xué)加入的視頻引入播放環(huán)節(jié)，包含有安全教育、背景介紹、實(shí)驗(yàn)原理講解、實(shí)踐操作和數(shù)據(jù)處理等。

2.2 課堂實(shí)踐

課堂實(shí)踐包含線上教學(xué)、線下教學(xué)。混合式教學(xué)的核心部分為線上與線下教學(xué)相配合，我們采用APP和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)相結(jié)合的方式實(shí)施。APP以及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以為教學(xué)相關(guān)各類，我們主要采用“藍(lán)墨云班課”APP和“THEOL網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺(tái)”?！八{(lán)墨云班課”[8]和“THEOL網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺(tái)”[9]能夠有效開(kāi)展課堂互動(dòng)反饋，即時(shí)溝通分享，提供移動(dòng)學(xué)習(xí)中心，方便進(jìn)行調(diào)研數(shù)據(jù)分析，為混合式教學(xué)線上實(shí)踐部分提供實(shí)施基礎(chǔ)。

主要利用APP和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享、課堂互動(dòng)、教學(xué)反饋、安全教育和教學(xué)效果數(shù)據(jù)收集等。

3 混合式教學(xué)實(shí)踐效果

3.1 混合式教學(xué)實(shí)施前后學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的認(rèn)識(shí)

從圖1結(jié)果顯示，混合式教學(xué)實(shí)施之后明顯提高學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課程重要程度的認(rèn)識(shí)。認(rèn)為開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課程非常必要的百分比從89.06%增加到97.05%。

圖1 混合式教學(xué)實(shí)施前后學(xué)生認(rèn)為物理實(shí)驗(yàn)是否重要

3.2 混合式教學(xué)模式實(shí)施對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的影響

為研究混合式教學(xué)實(shí)施前后，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的喜好是否受到影響，以反映混合式教學(xué)模式的應(yīng)用效果，我們以本科物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的10個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為對(duì)象，在混合式教學(xué)實(shí)施前后進(jìn)行了調(diào)研，見(jiàn)表2?；旌鲜浇虒W(xué)實(shí)施前后對(duì)照如圖2所示。

表2 混合式教學(xué)對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的影響

圖2 混合式教學(xué)對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的影響2結(jié)果顯示，混合式教學(xué)的實(shí)施，整體提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的喜歡比例，降低了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的不喜歡的比例。表2可以，喜歡比例增幅

圖最大為591%，不喜歡的比例降幅最大為85%，其中，對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“空氣比熱容比的測(cè)定”和“示波器原理及使用”影響最大，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目原理抽象，學(xué)生較難理解。

調(diào)查顯示實(shí)施混合式教學(xué)后，學(xué)生預(yù)習(xí)率達(dá)到99.4%，認(rèn)為預(yù)習(xí)對(duì)實(shí)驗(yàn)有幫助的學(xué)生為100%。這也是提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的喜歡比例的重要原因。

對(duì)理論課堂教學(xué)時(shí)間安排對(duì)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)效果的影響做了調(diào)研，如圖3所示。結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目相關(guān)理論課程是否能在實(shí)驗(yàn)課程上課之前進(jìn)行，直接影響學(xué)生對(duì)項(xiàng)目喜歡的比例。在理論課授課時(shí)間和學(xué)生是否喜歡該項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)課有強(qiáng)相關(guān)性，兩者規(guī)律基本一致。并且從總體變化情況看，隨著實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目順序的進(jìn)行，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣有所減弱，這可能和新鮮感的消失有關(guān)。

圖3 理論課與實(shí)驗(yàn)課授課時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的影響

3.3 混合式教學(xué)主要作用因素

混合式教學(xué)中的主要作用因素以及學(xué)生對(duì)這些因素的期望做了調(diào)研。調(diào)研結(jié)果中顯示，混合式教學(xué)模式中其主要作用的主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：視頻資料（微課），互動(dòng)教學(xué)以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)（APP和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺(tái)）。

其中，視頻資源（實(shí)踐過(guò)程中主要表現(xiàn)為微課視頻）對(duì)學(xué)生的幫助（如圖4所示）主要體現(xiàn)在兩方面：操作實(shí)踐和原理理解。其中，對(duì)操作實(shí)踐方面的幫助尤為明顯。之后學(xué)生對(duì)混合式教學(xué)中視頻資料的補(bǔ)充主要在以下四方面提出期望：實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)原理講解，歷史背景介紹和數(shù)據(jù)處理。這一結(jié)果剛好與我們基礎(chǔ)建設(shè)中的微課錄制以及PPT調(diào)整要求相符合。

圖4 混合式教學(xué)中視頻資源的作用

互動(dòng)教學(xué)模式對(duì)學(xué)生的幫助 （如圖5所示）主要體現(xiàn)在三方面：注意力的集中、內(nèi)容理解和重點(diǎn)掌握。其中，對(duì)注意力的集中作用最為突出。之后學(xué)生對(duì)混合式教學(xué)中互動(dòng)內(nèi)容的補(bǔ)充主要在以下四方面提出期望：實(shí)驗(yàn)操作演示、學(xué)生授課、提問(wèn)。提問(wèn)的互動(dòng)環(huán)節(jié)與課堂實(shí)踐中的APP的應(yīng)用相符合，操作演示與教學(xué)模式中線下部分課堂中過(guò)程向符合。但在現(xiàn)在的實(shí)踐教學(xué)是過(guò)程中還未采用過(guò)學(xué)生劍客的互動(dòng)方式，而學(xué)生對(duì)這一需求的比例占到了近40%。

圖5 混合式教學(xué)模式中互動(dòng)教學(xué)的作用

對(duì)混合式教學(xué)中APP及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的作用做了調(diào)研，如圖6所示。結(jié)果顯示，APP及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)對(duì)課程的幫助主要體現(xiàn)在點(diǎn)名、資源共享和互動(dòng)。這正好與我們之前的結(jié)果相互關(guān)聯(lián)，互相對(duì)應(yīng)。

圖6 混合式教學(xué)中APP及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的作用

3.4 學(xué)生喜歡的教學(xué)模式

為明確教學(xué)方式和轉(zhuǎn)變的具體方向，我們對(duì)學(xué)生期望的教學(xué)方式做了調(diào)研，如圖7所示。結(jié)果顯示，學(xué)生期望的教學(xué)模式主要有：小制作課堂、多媒體教學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助、和撰寫(xiě)論文。其中對(duì)小制作課堂核對(duì)媒體教學(xué)的期望值最高均超過(guò)60%。

圖7 學(xué)生的教學(xué)方式

4 結(jié)果分析

從混合式教學(xué)實(shí)施前后學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的認(rèn)識(shí)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的影響方面的調(diào)研。結(jié)果表明，混合式教學(xué)實(shí)施十分明顯的提升了學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課程重要程度的認(rèn)識(shí)以及對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的喜歡比例。這是混合式教學(xué)模式有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)最直觀的表現(xiàn)。

從混合式教學(xué)主要作用因素方面進(jìn)行的調(diào)研。結(jié)果表明，混合式教學(xué)模式與學(xué)生的期望相符合，學(xué)生實(shí)驗(yàn)課堂的主要問(wèn)題是原理理解和實(shí)驗(yàn)操作部分，期望的教學(xué)模式有視頻教學(xué)，互動(dòng)教學(xué)。對(duì)視頻資料的期望是實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)原理講解，歷史背景介紹和數(shù)據(jù)處理。我們?cè)O(shè)計(jì)的混合式教學(xué)基礎(chǔ)建設(shè)部分的微課錄制包含的與原理講解、背景介紹、數(shù)據(jù)處理、實(shí)踐操作對(duì)學(xué)生的需求能夠很好地滿足，很大程度解決了學(xué)生存在的問(wèn)題、難點(diǎn)。APP以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的應(yīng)用完美的實(shí)驗(yàn)和線上線下教學(xué)相協(xié)調(diào)，共同輔助教學(xué)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)反饋和課堂以及課后的互動(dòng)。因此混合式教學(xué)模式與學(xué)生的期望相符，有效提高教學(xué)質(zhì)量[10]。

但是，現(xiàn)階段我們的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中還未采用過(guò)學(xué)生講課的互動(dòng)方式，而學(xué)生對(duì)這一需求的比例占到了近40%。從學(xué)生期望的教學(xué)模式還有我們沒(méi)有涉及到的小制作課堂、計(jì)算機(jī)輔助、和撰寫(xiě)論文，二這些環(huán)節(jié)學(xué)生的期望值分別達(dá)到了63.4%、39.4%和27.0%，尤其是對(duì)小制作課堂的期望值最為突出。而小制作課堂正是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要方式，因此在以后的教學(xué)實(shí)踐中我們應(yīng)考慮通過(guò)一些方式將小制作課堂加入到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，從而提高學(xué)生對(duì)課程的興趣，滿足學(xué)生對(duì)求知和創(chuàng)新的期望。

5 結(jié)論與展望

混合式教學(xué)通過(guò)資源共享，及時(shí)溝通互動(dòng)，實(shí)驗(yàn)原理動(dòng)態(tài)化，實(shí)驗(yàn)操作可視化等方式，抓住了學(xué)生注意力，提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的興趣，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課程的重視，有效解決了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程中存在的難點(diǎn)和困難，有效利用網(wǎng)絡(luò)資源和平臺(tái)，掌握教學(xué)反饋，實(shí)現(xiàn)和線上線下互助教學(xué)有力結(jié)合，是“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下實(shí)踐教學(xué)的有效手段。從混合式教學(xué)實(shí)踐后的調(diào)研結(jié)果看出，現(xiàn)階段對(duì)混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)已經(jīng)滿足了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課授課模式的大部分需求，解決了學(xué)生存在的大部分困難。但是仍存在一些部分需要補(bǔ)充，例如小制作課堂、計(jì)算機(jī)輔助和論文撰寫(xiě)等部分的引入，該部分可能是之后我們教學(xué)改革的重點(diǎn)，而改革的主要方向仍是調(diào)查結(jié)果中顯示的加強(qiáng)互動(dòng)，資源共享。

本次研究，不僅對(duì)現(xiàn)階段混合式教學(xué)模式的設(shè)計(jì)進(jìn)行了肯定，并對(duì)以后發(fā)展方向提供了明確方向，是我們之后進(jìn)行教學(xué)改革的重要依據(jù)。