摘要：為進一步深化信息技術與學科教學的融合創(chuàng)新，推動教育教學改革、提高教學質量，借助教學平臺和智慧教學工具，構建了一種基于精準教學的線上線下混合式教學模式并進行實證研究。該教學模式把教學過程分為線上自主學習、大班課堂講授、線上專題討論、小班課堂討論四個環(huán)節(jié)。通過對線上學習數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析，精準設計線下課堂教學內容與教學方法;通過學生課堂數(shù)據(jù)反饋，精準設計分層次作業(yè)和討論話題;并把多種評價方式嵌入到教學環(huán)節(jié)中，生成個性化學習數(shù)據(jù)，輔助教師進行精準教學決策。將該模式運用到《高等數(shù)學》課程實踐中，并利用SPSS等工具對問卷調查、學習行為、學習成績等數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，以驗證新教學模式的有效性。研究表明，學生對混合式教學設計滿意度較高，精準教學使學習效率更高、師生互動更頻繁;在線學習行為與學習成績正相關;該模式能顯著提升學生“分析”“綜合”等高階思維能力，在促進學生自主學習、獨立思考、協(xié)作探究等方面起著積極的作用。

關鍵詞：精準教學;混合式學習;教學模式;實證研究

中圖分類號：G434

文獻標識碼：A

一、問題提出

自2018年6月新時代全國高等學校本科教育工作會議以來，教育部推出一系列改革舉措振興本科教育，高等教育教學改革進入新的歷史起點。2018年10月，教育部出臺《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》，指出要“扎實推進慕課的建、用、學、管”，積極推動高等教育課堂革命。2019年2月，中共中央、國務院印發(fā)《中國教育現(xiàn)代化2035》，提出“積極推進‘互聯(lián)網(wǎng)+教育，促進教育信息化從融合應用向創(chuàng)新發(fā)展的高階演進。2019年10月，教育部發(fā)布《關于一流本科課程建設的實施意見》，提出一流本科課程“雙萬計劃”，各地高校積極建設線上、線上線下、線下各種“金課”，探索開展各種教學課程改革。

新形勢下教育變革勢在必行。傳統(tǒng)教學受時空的限制，“課程內容不斷擴充一授課學時不斷縮減一學生基礎參差不齊”的矛盾越來越突出，線上線下混合式學習是當前推動教育教學改革、提高教學質量的“重要抓手”。線上學習突破了時空的限制，提供了豐富的學習資源和學習數(shù)據(jù)，但課程流失率高、知識零散不成體系，是“滋生淺層學習的溫床”。線下學習突出以“學”為中心，要求教師重新設計教學過程，既要保證“有深度的系統(tǒng)講授，又能實現(xiàn)更多的教學互動”?；旌鲜浇虒W有效地激發(fā)了學生的學習興趣和學習主動性，學生在學習過程中較為活躍，學習效率有所提高。但是，仍然存在一些問題。例如，很多學生表示課前自主學習難度較大，知識點零散，學習效果參差不齊;課堂上教師和學生信息不對稱，有的學生“吃不飽”，有的學生“跟不上”，導致課堂討論不夠深入，部分學生參與度低以。因此，及時獲取學生的反饋數(shù)據(jù)，調整線上線下的教學環(huán)節(jié)設計實施“精準”教學至關重要。如何利用線上數(shù)據(jù)來調整課堂講授重點和教學方法？如何及時獲知學生的課堂學習效果？如何根據(jù)學生的發(fā)展水平進行個性化的作業(yè)設計和指導？如何將教學評價嵌人到教學過程中？等等都是有待于進一步研究的問題。應用信息技術可以解決教學中的部分問題，但如何最大限度地利用技術的優(yōu)勢改進教學，提高教學的有效性和精準性，仍然有很多問題沒有解決。將信息技術與學科教學深度融合創(chuàng)新，利用大數(shù)據(jù)分析開展精準教學，提供線上線下混合式教學的實施策略，打造高效智慧課堂，必將成為未來教育發(fā)展的新趨勢。

本研究在深入剖析對混合式教學“精準”需求的基礎上，嘗試構建基于精準教學的混合式教學模式，并在實踐中進行應用，以期切實推進信息技術在教育中優(yōu)勢作用的充分發(fā)揮。

二、理論基礎

（一）精準教學

上世紀60年代，美國學者Lindsley基于Skinne的行為學習理論提出了“精準教學”的教學方法，主要是通過記錄和測量學生的學習數(shù)據(jù)，檢驗學生是否達到教學目標，根據(jù)反饋信息進行訓練、干預、糾正性補救等措施。精準教學用“流暢度”來衡量學生的學習進展水平，具體來說，流暢度包含“準確度”和“速度”兩個方面，這就要求學生不僅要準確掌握知識和技能，還要達到運用知識或技能的速度。精準教學最初主要用于考察小學生的學習表現(xiàn)和學習效果分析，后來逐漸運用到不同類型和學科的教學效果評價中，提供了一種評估教學方法有效性的框架。

精準教學實踐中，收集和分析學生的學習數(shù)據(jù)至關重要，在傳統(tǒng)教學中記錄學生的學習數(shù)據(jù)非常困難，因此制約了精準教學的研究和應用。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”和信息技術的發(fā)展，大數(shù)據(jù)在教學過程中提供了數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，可使教師基于數(shù)據(jù)分析精確設計教學目標、教學設計和教學評價，給學生提供個性化的教學與輔導。近幾年來，國內一些專家學者對精準教學展開了理論研究和實證分析。祝智庭等人將信息技術引入到精準教學中，分析了精準教學模式設計的四個環(huán)節(jié)，利用遞歸思想提出精確教學目標的確定方法。雷云鶴等人通過對預學習數(shù)據(jù)的精準挖掘，輔助教師開展精準教學。付達杰等人從教學目標、教學設計、教學評價三個維度構建了基于大數(shù)據(jù)的精準教學模式。

（二）混合式學習

混合式學習指“一種將面授教學與基于技術媒介的教學相互結合而構成的學習環(huán)境”?；旌鲜綄W習正是把在線學習和實體課堂教學相融合，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，“既強調教師引導、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導作用，又充分體現(xiàn)學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性”。自2012年M00C元年以來，國內外涌現(xiàn)出大量的在線教學平臺和MOOC教學資源，高校也越來越多地參與、建設與應用MOOC課程，在線學習已經(jīng)成為一種重要的獲取知識的方式。將MOOC教學資源與課堂教學深度融合，構建線上教學與線下教學相結合的混合式教學模式，為開展深度教學提供環(huán)境、資源、方法等的支持。

國內很多研究者和一線教師對線上線下混合式教學模式展開了實證研究。陳朝暉等人建立了基于知識建構與交互學習的混合式教學模式，并應用于教學實踐中。吳寧等人把混合教學分為傳統(tǒng)教學和翻轉教學兩部分，采用模塊切分的方式進行課堂討論，并探索大班課堂上開展翻轉教學的方式。賀斌等人提出基于SPOC的“時間-空間-學習形式”的關系結構，實現(xiàn)對教學流程的重構與創(chuàng)新。鐘麗霞等人構建了面向SPOC的“彈性預設——使用激發(fā)——生成創(chuàng)造——評價反思”生成性學習資源開發(fā)與應用模式，并應用于“教育傳播學”SPOC課程。

三、基于精準教學的混合教學模式

（一）模式構建

混合式教學模式下，學生課前通過教學平臺進行自主學習，教學平臺端實時記錄了學生的學習進度、學習習慣、討論話題、檢測結果等學習行為和學習數(shù)據(jù)，這為精準教學的實施提供了數(shù)據(jù)保障。利用智慧教學工具進行課前、課中、課后題目推送，記錄學習數(shù)據(jù)并給以精準的反饋，教師制定精準化的教學方案，調整講授內容和速度，采用適應于學生水平和教學內容的教學方法，以期達到因材施教的個性化教學?；诰珳式虒W的混合式教學模式如下頁圖1所示。

（二）模式分析

1.教學目標精準化

全面分析課程內容、學生需求和學生能力水平，精確設置教學目標，精選教學內容和形式。教學目標要明確、可量化，這需要對傳統(tǒng)教學的教學目標進行重新描述、分解和量化。例如在《高等數(shù)學》這門課中，其中一節(jié)課的教學目標是“熟練掌握基本初等函數(shù)的導數(shù)公式”，可以轉化為“3分鐘內默寫常函數(shù)、冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)、反三角函數(shù)初的導數(shù)公式，并且達到正確率為100%”。經(jīng)過量化分解后，學生可以明確需要準確掌握的知識和運用知識的速度，符合精準教學的“流暢度”指標。

2.教學準備精準化

（1）教學資源準備。依托學分課程運營服務平臺，按照本校的教學目標和教學要求，完成《高等數(shù)學》全部知識點的視頻錄制、分類題庫建設、課件上傳、論壇設置、學生名單導人等工作，確保教學順利實施。（2）教師準備。一個課程配備一名老師和兩名研究生助教，開課前都進行了網(wǎng)站操作培訓，能夠在電腦端和手機端熟練操作。教師對課程進行了重新的教學設計，列出了詳細的教學日歷、線上線下內容銜接、教學手段和教學方法等。助教主要負責教學視頻檢查、課前數(shù)據(jù)收集、網(wǎng)上論壇互動答疑、書面作業(yè)批改等。（3）學生準備。選課學生的智能手機持有率達到100%，校園無線網(wǎng)絡覆蓋100%，具備開展在線學習的設備條件，并掌握利用平臺進行學習的方法。每個行政班按照學生性格特點和學習水平分成5個學習小組，每個小組5-6人，并設置組長。（4）學校支持。學校組織專家對教學方案進行論證并提出修改意見，確保教學內容安排的合理性和可行性。按照教學要求，教務處單獨排課，一周安排一次階梯教室大班講授（2課時），一次研討教室小班討論（一個行政班1課時）。期末試卷要求與傳統(tǒng)班級統(tǒng)一命題，成績比例可以適當調整。

3.教學過程精準化

考慮到大學課程的專業(yè)性和學生的學習能力水平，處理好線上學習與線下學習的關系，混合式教學的線上學習部分分為“自主學習”和“專題討論”兩個環(huán)節(jié)，線下學習部分分為“課堂講授”和“小組討論”兩個環(huán)節(jié)。四個教學環(huán)節(jié)相互銜接，知識和能力在線上線下的混合式學習中層層遞進，逐層深化，完成課程的學習目標和任務。課前，教師明確教學目標，推送檢測題目，引導學生在線自主學習。平臺統(tǒng)計與分析學生學習行為數(shù)據(jù)，對進度落后的學生通過網(wǎng)站、QQ、電話等方式給予詢問與督促，對共性的問題進行記錄。課堂上，教師根據(jù)課前學習行為數(shù)據(jù)和論壇答疑情況精準設計課堂內容與進度，調整教學重難點，解決學生的共性問題，幫助學生把碎片化的知識整理成體系并內化吸收。同時，按照教學目標設置精準考核，利用智慧教學工具進行二次推送，檢測學生是否達成教學目標。課后，教師根據(jù)課堂二次反饋數(shù)據(jù)針對性地、分層次地設計課后作業(yè)。一方面，設計難度適當、應用性強的討論主題，激發(fā)學生的學習興趣，體會數(shù)學思維在不同領域的應用，培養(yǎng)學生綜合分析、解決問題的能力。另一方面，對于學習能力強的同學推送拓展性的高階題目，激勵其進行深層次的思考;而對于未完成教學目標的同學推送達標題目，幫助其完成學習任務。

4.教學評價精準化

傳統(tǒng)教學評價往往比較模糊和單一，通常以考試結果來評價學生的學習活動，而線上教學平臺的數(shù)據(jù)分析功能使得全過程實時動態(tài)地精準評價學生的學習過程成為可能。平臺統(tǒng)計分析每一個學生的學習進度、學習習慣、講間練習等數(shù)據(jù)，生成個性化數(shù)據(jù)資源，教師和學生可以清晰地看到教學目標是否完成、知識或技能是否真正掌握。教師根據(jù)學生的反饋數(shù)據(jù)，可以預測學生未來的學習表現(xiàn)，提供有針對性的輔導和建議。課堂上，通過智慧教學工具進行互動答題并記錄每一名學生的成績，把課堂評價嵌人到學習過程中，以評價引領學習。線上專題討論和線下小組討論環(huán)節(jié)利用智慧教學工具實施自我評價、同伴互評等方式，鼓勵學生參與到教學活動中。

四、模式應用與效果分析

（一）應用案例

2018-2019學年第一學期，面向我校2018級大一石工專業(yè)四個行政班共105人，設計并實施了基于精準教學的《高等數(shù)學》混合式教學模式。同時，筆者還教授了同專業(yè)另外四個行政班的該課程，作為對照班級來分析混合式教學模式的教學效果。

1.教學過程

（1）課前自主學習階段

教師提前一周在教學平臺上發(fā)布自主學習任務書，學生按照任務書進行在線視頻學習，通過課前自測進行自我評價、查漏補缺，并提出問題與教師和同學在論壇中交流。

（2）大班課堂講授和討論階段

根據(jù)課前預習數(shù)據(jù)和問題收集，采用不同的課堂組織方式和教學方法。如果課前大部分（例如75%以上）學生未能達到教學目標，課堂主要采用“教師講授一題目推送-學生練習-教師指導-學生展示-教師總結”的方法，幫助學生攻克知識難點，培養(yǎng)獨立思考的學習習慣。如果課前部分（例如25%-75%）學生未能達到教學目標，采用“個體思考-結伴討論-小組報告-教師點評”的方法，既能培養(yǎng)學生互相協(xié)作、教會他人的高階能力，又能對學生進行個性化輔導，擴展學生思路。如果課前少部分（例如25%以下）學生未能達到教學目標，采用“小組專題討論+教師個別輔導”的方式，鼓勵學生進行比較、應用、評估、分析、綜合，培養(yǎng)學生應用知識解決問題的能力。

（3）課后線上討論階段

首先，教師設計5個小組討論主題，提前一周推送至教學平臺，小組通過“競標”的方式領取題目（同一個行政班的討論主題不能重復）。助教在論壇中建立討論群組，小組成員進入相關群組進行討論，每個學生輪流發(fā)言，組長負責整理記錄小組討論要點，撰寫報告。在討論過程中，助教會在論壇上參與回帖和點評，并根據(jù)小組討論的參與度，給小組和個人打分。通過線上討論，促使學生深入集中地思考問題，運用數(shù)學思維分析問題，做到學以致用，并培養(yǎng)相互交流、協(xié)作學習的習慣。

（4）小班課堂討論與展示階段

這一環(huán)節(jié)在小型研討教室中展開，一個行政班開展1課時（50分鐘），由教師組織并主持，小組成員按圓圈圍坐，逐一上講臺展示，教師和其他學生對組內成員提問，對照評價指標進行組間互評。

2.成績評定

為了鼓勵學生參與混合式教學的各個環(huán)節(jié)，強調過程化、多元化的考核方式，課程最終成績包括在線學習成績和線下考核成績兩大部分。在線成績包括學生的學習進度、論壇活躍度、在線章測試等，線下成績包括課堂討論、作業(yè)、期中考試、期末考試等。具體比例如表1所示。

（二）效果分析

1.混合式教學效果

課程結束時，向學生發(fā)放調查問卷105份，回收有效問卷92份，就學習目標達成度、學習投入、教學設計、能力提升等方面調查新教學模式的實施效果，部分數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果如下圖2和下圖3所示。從學習時間上看，學生每周課堂外投人在學習上的時間平均約160分鐘，與課堂內投人時間（150分鐘）之比約是1：1，比傳統(tǒng)教學模式課堂外內之比0.4：1（筆者教授的傳統(tǒng)班級數(shù)據(jù)）要高，這說明在混合式教學模式下，學生要付出更多的時間進行自主學習和合作探究學習，這與混合式學習培養(yǎng)學生學習能力的目標是一致的。在下一輪的教學實踐中，我們將嘗試進一步減少課堂教學課時，把更多的時間留給學生進行自主探究學習。另外，每周課后的復習時間減少，說明經(jīng)過在線學習和課堂討論后，學生基本掌握了學習內容，完成作業(yè)得心應手。在學習效果方面，63.2%的學生通過課前在線學習能夠掌握50%以上的內容，說明在線視頻學習難度適中，能夠有效開展課堂探究學習。91.8%的學生認為課前自測題目的推送使得教學目標更加明確，有助于查找知識盲區(qū)，調整學習進度、改進學習方法，提高自主學習的效率。87.4%以上的學生認為課堂講授和課前預習銜接較好，課堂聽課效果比傳統(tǒng)課堂有所提升，通過大班講授后能夠掌握絕大部分內容，說明大班講授能夠有效解決學生的課前疑惑。71.2%的學生認為線上討論準備得更加充分，思維更加活躍，討論更加深人，表明線上討論有利于培養(yǎng)學生的個體理性判斷能力。但也有部分學生表示線上發(fā)言過于自由散漫，在下一輪的教學實踐中將加強助教和組長的引導管理作用。80.9%的學生認為小班課堂氛圍更活躍，教師的指導更具有針對性，同伴評價的方式使得課堂參與感更強。能力提升方面，超過50%的學生認為自主學習能力、語言表達能力、團隊協(xié)作能力提升很大，而評價他人和分析問題的能力提升較小，說明混合式教學有助于提升學生的“知識”“理解”等低階思維能力，而“分析”“評價”等高階思維能力還有待進一步提高。

2.學習成效對比分析

為了進一步比較混合式教學與傳統(tǒng)教學在教學效果上的差異，選擇筆者教授的同專業(yè)同基礎的班級作為對照班級，對期末卷面成績進行對比分析，結果如表2和圖4所示。與傳統(tǒng)教學模式相比，混合式教學模式的優(yōu)秀率（90-100分）提升了5.0%，不及格率（59分及其以下）下降了2.4%，卷面平均分提高了3分，標準差變小，表明混合式教學的學生成績更為均勻，兩極分化的情況有所改善。對混合式教學與傳統(tǒng)教學的期末卷面成績進行獨立樣本t檢驗，結果顯示，兩種教學模式期末卷面成績在0.01水平存在顯著差異。

圖5統(tǒng)計了兩種教學模式下學生期末考試知識點得分率的數(shù)據(jù)，可以看出新模式在概念、計算、應用等方面都不同程度地提升了學生的成績。在基本概念方面，平均得分率提高了4.75%，表明在該教學模式下，基本概念部分的教學更為精準，通過課前自測、課堂二次推送、達標測試等手段可以提高學生對概念的理解程度。在計算題型方面，兩種教學模式的差距不明顯，一方面因為傳統(tǒng)教學模式下很重視學生計算方面能力的培養(yǎng)，另一方面因為目前對主觀題的數(shù)據(jù)分析較為復雜，導致教學決策干預效果不明顯。令人欣慰的是，在知識應用方面，平均得分率提高了7%，說明在該教學模式下，學生應用知識解決問題的能力得到了提升，更加有助于學生“分析”“綜合”等高階思維能力的提升。

3.在線學習行為分析

為了分析學生在線學習行為與學習效果的關系，按照學習時長：課程論壇：在線測試：學習筆記=3：2：4：1的評價標準將學習行為數(shù)據(jù)轉化成百分制分數(shù)導出。根據(jù)成績測算得到在線學習成績的平均分為89.3，98.5%的學生完成了全部的在線視頻觀看，20.2%的學生會重復觀看視頻，32.7%的學生頻繁參與課程討論，為其他學生答疑解惑。通過這些數(shù)據(jù)可以看到，絕大多數(shù)學生能夠完成基本的學習任務，而主動探究討論的能力欠缺，教師需要精心設計在線教學活動，引導學生參與課程討論。

利用SPSS軟件對學習數(shù)據(jù)進行相關分析，以進一步分析混合式教學模式下學生的在線學習行為與期末考試成績之間的關系，得到相關分析數(shù)據(jù)如表3所示。從表3中可以看出，在線學習行為與期末卷面成績成正相關，說明學生的自主學習表現(xiàn)對學習質量的影響很大。在線學習時長與期末成績的相關性最大（r=0.822），說明在線觀看學習視頻有助于學生加深對所學知識的理解。在線測試與期末成績的相關性次之（r=0.735），說明雖然不排除線上考試會有作弊現(xiàn)象，但大部分學生是能夠做到誠信考試的，也起到了督促改進學習的作用。下一步將細化分析在線學習行為序列與學習效果之間的相關性。

綜合調查問卷和學習數(shù)據(jù)分析結果來看，學生的課前在線學習時間、線上和課堂討論表現(xiàn)、課后答疑情況與期末卷面成績正相關。說明混合式學習有助于培養(yǎng)學生自主學習的能力，在提高學習成績方面起到了積極作用，進一步論證了這種教學模式的可行性，值得繼續(xù)探索與推廣。

五、結論與建議

精準教學依據(jù)學生的學習行為數(shù)據(jù)對學生進行針對性的教學，是提升學生學習質量的一種有效的教學方法。目前，精準教學的研究和實施主要集中在中小學基礎教育階段，而高校由于培養(yǎng)目標的多元化、測量數(shù)據(jù)的難以獲取等困難應用不是很廣泛。混合式教學現(xiàn)在越來越多地被應用到高校教學中，但針對大班環(huán)境下的大一基礎課程的實踐還比較少，筆者在學校和學院的支持下，完成首輪的試點教學。反思基于精準教學的混合式教學模式的實施過程和效果，得到以下幾點體會：

第一，教師在混合式教學中承擔多重角色，需要具備多重教學能力。

混合式教學的各個環(huán)節(jié)中，教師不僅是教學活動的設計者、組織者和評價者，更是傾聽者、指導者和反饋者。特別是在課堂討論中，教師要把課堂還給學生，引導學生進行有秩序有思想的面對面討論，并通過提問和解釋相結合的方法幫助學生澄清誤區(qū)，搭建完整的知識體系。關注學生的差異性，肯定學生付出的努力，增加學生的成就感和進步感，特別要關注后排的學生，通過眼神、手勢、詢問等方式鼓勵督促后排學生持續(xù)參與到課堂討論中。

第二，學生需要進一步增強自主學習意識，掌握復合式學習方法。

自主學習能力可以讓學生在知識學習、學科學習、深度學習、探究學習等多方面得到飛躍和發(fā)展，奠定人生發(fā)展的堅實基礎4。根據(jù)學生反饋，大部分學生認為混合式學習能夠提高自主學習能力，分層次的題目推送能有助于加深理解知識點，小組討論可以激發(fā)學習興趣，提高問題解決能力。但是仍存在不少問題，例如，調查數(shù)據(jù)顯示，80%以上的學生沒有課前做學習筆記的習慣，遇到問題也不會主動尋求解決，希望通過老師歸納總結題目類型進行題海戰(zhàn)術來鞏固知識點。這說明學生原有的學習習慣難以短期轉變，主動學習的意識需要時間逐步改變和鞏固。在下一輪的教學實踐中，要充分發(fā)揮教師、助教、組長、同伴助學者（自主學習能力較強的學生）的作用，形成“助學小組”，促進學生進行深度學習，提高在線學習質量。

第三，建設專業(yè)的教學團隊，提高教師的信息化教學創(chuàng)新能力。

本輪教學實踐中，教師付出了大量的時間和精力研究混合式教學模式下的教學設計、教學方法、課堂組織形式以及在線答疑互動等，但因個人能力有限、時間較短、可借鑒案例少等因素，存在諸多問題。教師應該堅持信息技術與教育教學深度融合的核心理念，加強信息化教學的專業(yè)培訓，組建能力協(xié)調互補的教學共同體，積極研究線上線下相互融合的教學方法，深人探索線上討論和課堂討論的組織方式，引入數(shù)據(jù)挖掘、機器學習等技術，提高使用數(shù)據(jù)分析能力，進一步開發(fā)精準教學教材與測試題庫，探索多元化的精準評價，采用量化分析和質性分析相結合，教師評價、家長評價、自我評價相結合的方式展開多元評價25），開展以學習者為中心的智能化教學，以促使精準教學在高校課堂的有效實施。

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作者簡介：

邢麗麗：博士、講師，研究方向為信息化教學創(chuàng)新、MOOC設計研究（xlilysun_2000@126.com）。

收稿日期：2020年1月15日

責任編輯：邢西深