文/ 嵇曉蓉 章靜

混合式教學(xué)是一種“線上+線下”的教學(xué)方式，它集合了線上教學(xué)與傳統(tǒng)線下教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)。近年來，科技與教育深度融合已經(jīng)成為高等教育的發(fā)展趨勢(shì)。在混合式教學(xué)模式下，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率更高，學(xué)習(xí)時(shí)間也更持久，進(jìn)而在潛移默化中提升了學(xué)習(xí)遷移能力。與此同時(shí)，如何準(zhǔn)確評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移能力，逐漸成為高等教育的一大難點(diǎn)。本文以混合式教學(xué)模式為切入點(diǎn)，基于大數(shù)據(jù)構(gòu)建了學(xué)習(xí)遷移能力評(píng)價(jià)系統(tǒng)，旨在為高校教師實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)遷移能力的可視化分析提供依據(jù)。

學(xué)習(xí)遷移是指將一個(gè)場(chǎng)景中獲得的知識(shí)、能力、情感遷移到其他場(chǎng)景中，讓學(xué)生在不同情景和問題中靈活、流暢或有創(chuàng)造性地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)?；旌鲜浇虒W(xué)模式的本質(zhì)是把傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)過程翻轉(zhuǎn)過來，既讓學(xué)生在課外時(shí)間自主學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)和概念，同時(shí)也將課堂轉(zhuǎn)變成教師與學(xué)生互動(dòng)的場(chǎng)所，主要用于解答疑惑、匯報(bào)討論，從而實(shí)現(xiàn)更好的教學(xué)效果。由此可見，混合式教學(xué)模式集合了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式和數(shù)字化學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢(shì)，并不是傳統(tǒng)線下教學(xué)與線上教學(xué)的簡(jiǎn)單疊加。另外，混合式教學(xué)模式還融合了多種不同的教學(xué)形式，如講授式、討論式、翻轉(zhuǎn)課堂、項(xiàng)目案例式等，教師可在不同教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行組合應(yīng)用。多樣化的教學(xué)形式對(duì)應(yīng)不同維度的學(xué)習(xí)遷移指標(biāo)，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)習(xí)成為學(xué)生的自主行為，倡導(dǎo)將教師的角色從知識(shí)傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)榻M織引導(dǎo)者，從更高維度帶領(lǐng)學(xué)生探索知識(shí)、自我評(píng)估，養(yǎng)成批判性思維。

混合式教學(xué)模式離不開信息技術(shù)的加持，因此，不同教學(xué)形式在實(shí)際應(yīng)用中通常會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，而如何將不同渠道產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合利用以明確學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移能力，已經(jīng)成為混合式教學(xué)的一大難點(diǎn)。近年來，大數(shù)據(jù)技術(shù)飛速發(fā)展并賦能多個(gè)領(lǐng)域，其在教育行業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣泛?，F(xiàn)階段，教育數(shù)據(jù)采集和深度分析已經(jīng)發(fā)展成各種信息化教學(xué)系統(tǒng)的必備功能，但大數(shù)據(jù)在混合式教學(xué)領(lǐng)域尤其是學(xué)習(xí)遷移能力評(píng)價(jià)方面仍處于實(shí)踐階段。

一、學(xué)習(xí)遷移能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)

教師要想準(zhǔn)確評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移能力，就必須先確定學(xué)習(xí)遷移能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)，并根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)完善教學(xué)過程設(shè)計(jì)。本文以《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程為例，從學(xué)習(xí)意愿、學(xué)習(xí)參與、學(xué)習(xí)結(jié)果與價(jià)值體現(xiàn)四個(gè)維度確定了學(xué)習(xí)遷移能力評(píng)價(jià)指標(biāo)（見表1）。在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后，學(xué)生應(yīng)具備通過歸納和推理對(duì)常見的網(wǎng)絡(luò)問題做出合理解釋、闡明不同特定情境下網(wǎng)絡(luò)故障的解決方案、解決網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)問題等能力，并且能夠從不同角度洞察問題，從而形成正確的思維模式、信念感和價(jià)值觀。

表1 學(xué)習(xí)遷移能力評(píng)價(jià)指標(biāo)

二、基于學(xué)習(xí)遷移能力的教學(xué)過程設(shè)計(jì)

《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的特點(diǎn)是概念、知識(shí)龐雜，如果沿用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，那么學(xué)生只會(huì)機(jī)械記憶概念、定義和其他知識(shí)點(diǎn)。隨著課程的持續(xù)推進(jìn)，學(xué)生將很快迷失在龐大的知識(shí)網(wǎng)中，進(jìn)而產(chǎn)生困惑，陷入僵化的學(xué)習(xí)境地。因此，教師有必要在混合式教學(xué)過程中優(yōu)化教學(xué)過程設(shè)計(jì)，切實(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移能力。本文基于學(xué)習(xí)遷移能力評(píng)價(jià)指標(biāo)就線上自主學(xué)習(xí)、線下小組討論、線下理論學(xué)習(xí)等教學(xué)過程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，各評(píng)價(jià)指標(biāo)與教學(xué)過程的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2 所示。

表2 學(xué)習(xí)遷移能力評(píng)價(jià)指標(biāo)與教學(xué)過程的對(duì)應(yīng)關(guān)系

（一）線上自主學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)

本文研究的線上自主學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)主要來源于中國(guó)大學(xué)MOOC（慕課）。通常，學(xué)生在討論課前會(huì)進(jìn)行一次自主學(xué)習(xí)，并根據(jù)教師提前給定的學(xué)習(xí)任務(wù)單完成學(xué)習(xí)任務(wù)。其間，平臺(tái)會(huì)實(shí)時(shí)采集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)以及《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程的課外延伸討論數(shù)據(jù)。此外，為鍛煉學(xué)生的評(píng)價(jià)能力，教師還會(huì)要求學(xué)生在該平臺(tái)上互評(píng)作業(yè)，由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也會(huì)被平臺(tái)收集。

（二）線下小組討論數(shù)據(jù)

本著讓學(xué)生帶著問題來上課的原則，在學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)后，教師會(huì)以小組為單位讓學(xué)生提出問題，并對(duì)每組提出的問題進(jìn)行評(píng)價(jià)，再選取部分問題進(jìn)行集中討論。課后，教師會(huì)對(duì)每組的表現(xiàn)進(jìn)行量化評(píng)分，并將課堂記錄上傳至騰訊文檔以便后期參考。

（三）線下理論學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)

教師會(huì)通過雨課堂來進(jìn)行課前測(cè)試，以了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況或?qū)ι弦浑A段知識(shí)點(diǎn)的掌握程度；通過課中和課后測(cè)試，了解學(xué)生對(duì)抽象理論知識(shí)的理解程度。因此，本文研究的線下理論學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)主要來自雨課堂。

（四）項(xiàng)目實(shí)踐數(shù)據(jù)

由于《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的課程，課程中存在將一個(gè)完整的項(xiàng)目分解成多個(gè)實(shí)驗(yàn)以便學(xué)生在實(shí)踐中循序漸進(jìn)地內(nèi)化理論知識(shí)，進(jìn)而建構(gòu)自己的知識(shí)體系。因此，本文研究的項(xiàng)目實(shí)踐數(shù)據(jù)主要來自實(shí)踐考核和實(shí)踐報(bào)告。

（五）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力測(cè)試數(shù)據(jù)

《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程最終考核的是學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，試題綜合性較高，學(xué)生需要靈活調(diào)動(dòng)知識(shí)體系以解決各種網(wǎng)絡(luò)問題。本文涉及的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力測(cè)試數(shù)據(jù)主要來自雨課堂。

三、基于大數(shù)據(jù)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移能力

（一）確定學(xué)習(xí)指標(biāo)

由上文可知，本文采用的數(shù)據(jù)來自不同的渠道。筆者基于選題研究選取了幾項(xiàng)能夠判斷學(xué)生學(xué)習(xí)行為的主要指標(biāo)：雨課堂公告閱讀數(shù)、課堂測(cè)試分、期末能力測(cè)試、中國(guó)大學(xué)MOOC 成績(jī)、觀看視頻時(shí)長(zhǎng)以及評(píng)論數(shù)。

（二）數(shù)據(jù)清洗

由于原始數(shù)據(jù)來自不同的平臺(tái)，且原始數(shù)據(jù)表中存在NaN（非數(shù)）的值，部分?jǐn)?shù)據(jù)需要更改數(shù)據(jù)類型，在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析前，筆者對(duì)給定數(shù)據(jù)進(jìn)行了清洗，以確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。表3 為經(jīng)過Python 清洗后的數(shù)據(jù)片段。

表3 經(jīng)過Python 清洗后的數(shù)據(jù)片段

（三）數(shù)據(jù)歸一化

由于不同平臺(tái)的計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，簽到次數(shù)、閱讀公告數(shù)等數(shù)據(jù)集的特征范圍不同，筆者對(duì)清洗后的數(shù)據(jù)進(jìn)行了歸一化處理。表4 為歸一化處理后的數(shù)據(jù)片段。

表4 歸一化處理后的數(shù)據(jù)片段

（四）可視化分析

（1）學(xué)習(xí)意愿分析。本文主要采用K-means 算法進(jìn)行聚類分析，共設(shè)置積極、普通和消極三種學(xué)習(xí)態(tài)度。其間，筆者結(jié)合視頻觀看時(shí)長(zhǎng)、主題數(shù)、評(píng)論數(shù)、簽到數(shù)、彈幕數(shù)以及閱讀公告數(shù)六個(gè)維度進(jìn)行聚類，并基于相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算出三個(gè)聚類中心點(diǎn)。隨后，筆者結(jié)合計(jì)算結(jié)果和六個(gè)維度的綜合數(shù)據(jù)進(jìn)一步計(jì)算出數(shù)據(jù)點(diǎn)到每一個(gè)簇點(diǎn)的歐幾里得距離（歐幾里得距離越小，表明該數(shù)據(jù)點(diǎn)越接近簇中心點(diǎn)，歸于對(duì)應(yīng)類學(xué)習(xí)態(tài)度的可能性就越大），從而為教師量化分析個(gè)體學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)提供依據(jù)。

（2）學(xué)習(xí)參與度分析。學(xué)習(xí)參與度分析數(shù)據(jù)主要來自線下討論和線上討論。筆者根據(jù)分析結(jié)果將學(xué)生學(xué)習(xí)參與度劃分為弱、較弱、中等、強(qiáng)、較強(qiáng)五個(gè)等級(jí)。以《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程為例，筆者計(jì)算出的班級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)參與度結(jié)果如下：強(qiáng)4.5%、弱10.6%、較弱12.1%、較強(qiáng)25.8%及中等47%。

（3）學(xué)習(xí)結(jié)果分析。學(xué)習(xí)結(jié)果分析數(shù)據(jù)主要來自網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力測(cè)試。筆者根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)制成了能夠反映學(xué)生知識(shí)遷移能力的雷達(dá)圖（見圖1）。

四、結(jié)語

混合式教學(xué)模式在學(xué)生學(xué)習(xí)遷移能力的培養(yǎng)方面具有較大的彈性。本文構(gòu)建了學(xué)習(xí)遷移的4 個(gè)維度，并為每個(gè)維度劃分清晰、可執(zhí)行的指標(biāo)點(diǎn)；通過優(yōu)化混合式教學(xué)過程設(shè)計(jì)，將教學(xué)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)到特定的指標(biāo)點(diǎn)，使得針對(duì)該指標(biāo)點(diǎn)的評(píng)價(jià)有據(jù)可依；通過構(gòu)建學(xué)習(xí)遷移能力評(píng)價(jià)系統(tǒng)，對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理，以便教師直觀掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，從多角度來分析學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移能力，動(dòng)態(tài)檢測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，為調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式提供依據(jù)。不可否認(rèn)的是，本文的研究?jī)?nèi)容還不夠完善，筆者將進(jìn)一步探索學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移能力評(píng)價(jià)指標(biāo)與過程數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。