劉 丹，楊楚芬，鄭育英，劉全兵

（廣東工業(yè)大學(xué)輕工化工學(xué)院，廣東廣州 510006）

0 引言

信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性的影響。20 多年來，我國教育信息化建設(shè)在教育理念更新和模式變革等方面取得了顯著成就，教育信息化支撐和引領(lǐng)教育現(xiàn)代化已經(jīng)得到普遍共識。在我國高等教育進入普及化階段的當(dāng)下，高校該如何通過推動信息技術(shù)與教學(xué)深度融合，實現(xiàn)教育數(shù)字化建設(shè)，成為教育改革的重點之一[1]。

在傳統(tǒng)的教室教學(xué)過程中，學(xué)生玩手機的情況十分普遍，考慮到免費的Wifi 覆蓋了整個教學(xué)區(qū)域，每個人至少有一個移動終端。這些便利如何變成一種學(xué)習(xí)方式呢？互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展，使線上教育體系緊跟時代發(fā)展。以MOOC（Massive open online courses，慕課）等為代表的“線上”教學(xué)模式受到大量學(xué)生的青睞。然而，單純的“線上”教育模式面臨著互動性差、缺乏學(xué)習(xí)氛圍、體驗性弱等缺點[2]。移動學(xué)習(xí)應(yīng)該與傳統(tǒng)的教學(xué)方法一起使用，其中一種方法是倡導(dǎo)自主式、合作式和探究學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題探索和尋找解決方案。人們的注意力轉(zhuǎn)移到移動工具提供的混合學(xué)習(xí)環(huán)境。每個學(xué)生一部手機增加了通過個人設(shè)備使用互聯(lián)網(wǎng)的合作學(xué)習(xí)和個人化的機會。然而，工程教育的實踐工作是在物理空間中進行的，虛擬空間的在線學(xué)習(xí)支持服務(wù)是在物理空間中提供的，是一種輔助功能。近年來，O2O 模式已經(jīng)應(yīng)用于教育領(lǐng)域，利用O2O 在線學(xué)習(xí)平臺，教師的工作從預(yù)設(shè)的教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)樘釂?、輔導(dǎo)學(xué)生、討論和與學(xué)生溝通問題。在線空間為學(xué)習(xí)者提供課程知識、學(xué)習(xí)資源、案例參考、教師提出的問題及其他支持信息。在線和離線合作進行練習(xí)，同步進行面對面的討論，并接受教師的指導(dǎo)。通過離線物理空間的教學(xué)，學(xué)生最終完成課程目標達成。O2O 模式是以學(xué)生為中心的，通過解構(gòu)常規(guī)課程教學(xué)中知識學(xué)習(xí)與課外學(xué)習(xí)不足之間的二元對立，將網(wǎng)絡(luò)課程、移動學(xué)習(xí)與教學(xué)過程相結(jié)合，旨在無限延伸課堂教學(xué)，讓每個學(xué)生充分投入學(xué)習(xí)[3]。在O2O 平臺上，教學(xué)以“教師指導(dǎo)”和“學(xué)生協(xié)作”為指導(dǎo)，移動O2O 學(xué)習(xí)平臺成為支持學(xué)生學(xué)習(xí)的腳手架。此外，還可延長現(xiàn)場學(xué)習(xí)和在線學(xué)習(xí)之間的互動時間，從而促進課堂活動的實施。

擬從“化工原理”課程入手，以食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生為載體，以課程資源系統(tǒng)、豐富和適合網(wǎng)絡(luò)傳播為基本要求建設(shè)教學(xué)資源共享體系，將虛擬網(wǎng)絡(luò)結(jié)合線下互動的理念運用到教學(xué)中，構(gòu)建基于移動學(xué)習(xí)平臺的O2O 模型集離線學(xué)習(xí)、在線交互輔助、基于場所的虛擬協(xié)作和學(xué)習(xí)量化評估于一體的線上、線下雙向互動的混合教學(xué)模式，改變課堂教學(xué)的結(jié)構(gòu)，重構(gòu)課堂教學(xué)的過程和學(xué)生評價方式，更好地促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)課程的積極性，提高課程的教學(xué)效果，實現(xiàn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合創(chuàng)新。

1 O2O 教學(xué)模式簡介

O2O（Online to Offline）起初是美國的一種新型線上業(yè)務(wù)結(jié)合線下商業(yè)經(jīng)營模式。將O2O 概念引入到教育領(lǐng)域形成的O2O 教學(xué)模式，是通過現(xiàn)代信息技術(shù)手段（如物聯(lián)網(wǎng)、5G、人工智能等），把線上線下學(xué)習(xí)深度融合（見圖1），貫穿了課內(nèi)與課外，不再有明顯的時空界限，能夠同時同地進行[4]。O2O 平臺是一個分享知識、傳播學(xué)習(xí)、連接人與人、加速知識流動，讓每個人參與、分享和收獲的平臺。使用O2O 提供的創(chuàng)新和混合的交互式學(xué)習(xí)方法，可很容易地制作各種音頻和視頻的交互式課程，還可在主動學(xué)習(xí)和培訓(xùn)現(xiàn)場啟動研究和提問，促進相互分享，甚至使用手機進行直播。通過O2O 創(chuàng)建外部網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，提供基礎(chǔ)知識碎片化學(xué)習(xí)，完成各種與課程相關(guān)的任務(wù)。目前，國內(nèi)高校已有不少教師開始在課堂中使用互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)平臺進行O2O 教學(xué)嘗試，教師通過課程資料學(xué)習(xí)平臺共享資源給學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)，并通過線上資源導(dǎo)學(xué)、測評、在線作業(yè)提交、師生討論區(qū)等活動，進行即時互動，形成在線交互的環(huán)境[5]。然而，目前存在的主要問題是線上線下學(xué)習(xí)的結(jié)合比較局限，線上學(xué)習(xí)大多在課外進行，與面對面課堂割裂開來，缺乏整體的融合。因此，該課題的開展將關(guān)注點落在如何實現(xiàn)信息技術(shù)與教學(xué)的深度融合，通過構(gòu)建線上線下的閉環(huán)學(xué)習(xí)空間和精心設(shè)計教學(xué)過程完成線上線下交互的即時性，使信息化技術(shù)對課程起到支撐作用。O2O 立體式全方位教學(xué)模式見圖1。

圖1 O2O 立體式全方位教學(xué)模式

2 “化工原理”課程特點和教學(xué)現(xiàn)狀

隨著技術(shù)全球化的形勢變化，為適應(yīng)新的變革，對工程技術(shù)人員提出了更高的要求，這反映了傳統(tǒng)的教學(xué)方法，即以教師為主要動力，而不是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和有效解決復(fù)雜工程問題的能力?！盎ぴ怼闭n程是理論與工程相結(jié)合的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。學(xué)生必須具備“數(shù)學(xué)”“化學(xué)”“物理”“工程制圖”“理論力學(xué)”“材料力學(xué)”及其他多學(xué)科知識，不僅是現(xiàn)代大學(xué)生必備的知識和技能，也是現(xiàn)代大學(xué)生適應(yīng)社會生存的必要手段，還是培養(yǎng)大學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新人才的重要環(huán)節(jié)。大學(xué)工程類課程的重要性不言而喻，但在教學(xué)中還存在一些問題。大學(xué)“化工原理”課程教學(xué)過程中的傳統(tǒng)教學(xué)模式仍然延續(xù)至今，以教師為中心，批量培養(yǎng)學(xué)生。教師被認為是知識的掌握者，而學(xué)生則純粹是知識的接受者。教師進行灌輸式教學(xué)模式，學(xué)生被動聽課。在課程學(xué)習(xí)中，學(xué)生無法將自己的身份從學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)楣こ處?，從被動地接受教師的知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥亟鉀Q問題，達不到理想的學(xué)習(xí)效果。

隨著MOOC，SPOC 等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的出現(xiàn)，在線教學(xué)方法已經(jīng)在世界各地得到應(yīng)用[6]。與受時間和空間限制的傳統(tǒng)離線教學(xué)不同，在線教學(xué)方法能夠快速、遠程地到達學(xué)習(xí)者，為教學(xué)帶來活力和靈活性。在展示其強大優(yōu)勢的同時，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的弊端也暴露出來。學(xué)生和教師之間的交流較困難且效率較低，特別是當(dāng)涉及到澄清和解釋[7]。一方面，從學(xué)生的角度來看，在社會存在感、社會互動和滿意度方面，線下學(xué)習(xí)比在線學(xué)習(xí)更容易接受；另一方面，許多學(xué)生選擇在線學(xué)習(xí)而不是線下課程，是為了方便和輕松，也是為了有機會在想學(xué)習(xí)的時候?qū)W習(xí)，而不是在必須學(xué)習(xí)的時候?qū)W習(xí)。由于純在線和離線教學(xué)各有缺點，綜合線上到線下教學(xué)法可以兼顧雙方的長處，同時最大限度地減少各自的缺點。將O2O 教學(xué)模式融入“化工原理”對面課堂的教學(xué)模式中，依托學(xué)堂在線平臺，使在線網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和離線面對面課堂學(xué)習(xí)高度結(jié)合。這種混合式教學(xué)模式允許學(xué)生通過在線學(xué)習(xí)實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)目標，同時參加校園現(xiàn)場授課，以期達到理想的教學(xué)狀態(tài)。

3 O2O 混合教學(xué)模式在“化工原理”教學(xué)的實施策略

O2O 混合教學(xué)模式的整體應(yīng)用策略主要包括線上線下學(xué)習(xí)空間的搭建，教學(xué)精心設(shè)計和多元化的評價體系的構(gòu)建（圖2）。在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺（學(xué)堂在線），搭建一個線上學(xué)習(xí)空間，并將這個學(xué)習(xí)空間與線下面對面的課堂結(jié)合起來，拓寬原有的教學(xué)空間。在這個更寬廣的O2O 教學(xué)空間中，每一個學(xué)習(xí)行為互相關(guān)聯(lián)，形成線上線下學(xué)習(xí)閉環(huán)。

圖2 O2O 混合教學(xué)模式的整體應(yīng)用策略

O2O 混合教學(xué)模式的整體應(yīng)用策略見圖2。

3.1 O2O 混合教學(xué)設(shè)計

利用云平臺進行混合式教學(xué)設(shè)計與應(yīng)用的嘗試，將教學(xué)過程分為課前準備、課中實施與課后提升3 個階段（表1），實現(xiàn)“做中學(xué)、學(xué)中做、邊做邊學(xué)、邊學(xué)邊做”，幫助學(xué)生拓展提高能力。

表1 教學(xué)設(shè)計形式及目標

教學(xué)設(shè)計形式及目標見表1。

（1）課前（每周30 min）。網(wǎng)上自學(xué)及學(xué)生學(xué)習(xí)資料收集。學(xué)生通過學(xué)習(xí)教師在學(xué)堂在線平臺上傳的教學(xué)材料，包括幻燈片、視頻和小測驗，自己預(yù)習(xí)課程。學(xué)生被要求在每堂課之前做預(yù)習(xí)。收集并分析學(xué)生學(xué)習(xí)成績的數(shù)據(jù)，包括視頻觀看、課件學(xué)習(xí)、考試成績和平臺討論參與情況。通過該平臺同步記錄和可視化他們的認知和行為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。通過分析這些數(shù)據(jù)，教師可確定主要阻礙實現(xiàn)預(yù)設(shè)目標的關(guān)鍵因素，在此基礎(chǔ)上，教學(xué)目標需要進行調(diào)整。

（2）課中（每周90 min）。教師線下的面對面現(xiàn)場講授，線上的隨堂測驗，可被班上的每位學(xué)生看到。課內(nèi)研討同步進行，并實時反饋結(jié)果，實現(xiàn)線上線下的交流并行推進。所有的活動，包括考勤和測試，都是在平臺上進行的。教師利用平臺的統(tǒng)計可視化功能了解學(xué)生的知識掌握情況，根據(jù)學(xué)生課前自我學(xué)習(xí)的表現(xiàn)，現(xiàn)場講解共性問題，解決學(xué)生普遍存在的問題，引導(dǎo)學(xué)生進行知識的內(nèi)化和遷移；課內(nèi)教師提出問題，或由學(xué)生提出的問題，面對面討論，進行思想上的碰撞和交流。

（3）課后（每周60 min）。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需要進行網(wǎng)絡(luò)差異化教學(xué)。課后在平臺為學(xué)生提供繼續(xù)學(xué)習(xí)材料和任務(wù)。作業(yè)在下節(jié)課之前收集，之后由教師手工評分。數(shù)據(jù)可自動記錄，學(xué)生對整個教學(xué)過程的自我評價和評論也可通過學(xué)堂在線平臺收集。教師查看學(xué)生的學(xué)習(xí)行為可視化統(tǒng)計數(shù)據(jù)，收集學(xué)生的學(xué)習(xí)評價和意見，改進后續(xù)教學(xué)，為學(xué)生提供更精確的指導(dǎo)。

3.2 多元化評價體系的構(gòu)建

評估是教師通過衡量學(xué)生達到學(xué)習(xí)目標的程度，使有效地教學(xué)制度化和修正教學(xué)法中無效的教學(xué)選擇，從而戰(zhàn)略性地評估其教學(xué)效果的一個關(guān)鍵過程。合理建立一種涵蓋學(xué)生和教師的多元化教學(xué)評價體系，兼顧教師對教學(xué)的投入和學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。運用云平臺改善課堂學(xué)習(xí)過程的記錄、監(jiān)控和評價，促進學(xué)習(xí)的公平競爭。移動學(xué)習(xí)應(yīng)用使課堂教學(xué)管理更加智能化。所有的學(xué)習(xí)資源和課堂活動都被釋放，每個學(xué)生和申請人的所有學(xué)習(xí)行為都被記錄下來。學(xué)生課前、課中與課后學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)得以明細化，與考試數(shù)據(jù)整合化，通過智能AI 程序進行評估，產(chǎn)生特定學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)[8]。

基于平臺的O2O 精準教學(xué)模式采用了2 種最常討論的學(xué)生評價形式，即總結(jié)性評價和形成性評價，對學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果、學(xué)習(xí)過程和教師的教學(xué)方式都進行評價，建立一種涵蓋學(xué)生和教師的多元化教學(xué)評價體系。在期末考試中實施的總結(jié)性評估提供了有關(guān)學(xué)生成績模式的信息，而形成性評估涉及隨著時間的推移對學(xué)生學(xué)習(xí)的評估。在評價方法上，采用了自我評價和教師評價。自我評估使學(xué)生能夠發(fā)揮自己的判斷力，促進對自己學(xué)習(xí)的主人翁意識，并能夠引導(dǎo)學(xué)生進行更大的投資。評估系統(tǒng)不僅關(guān)注學(xué)生所獲得的分數(shù)，且非常重視學(xué)生的獨立學(xué)習(xí)技能、解決問題的技能和協(xié)作技能。

3.2.1 課程目標達成分析法（總結(jié)性評價）

課程目標達成分析法，即依據(jù)對學(xué)生的課程考核結(jié)果（如試卷、作業(yè)、期中考試等），進行課程目標達成計算。依據(jù)學(xué)生的考核結(jié)果，結(jié)合學(xué)堂在線平臺學(xué)習(xí)情況、課堂表現(xiàn)、小測試、討論、期末考試等多個維度，開展課程目標達成情況評價，客觀評價學(xué)生，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

課程目標達成度計算方法如下：根據(jù)教學(xué)活動的全體被評價學(xué)生的各課程目標所得平均分來計算其對課程目標的達成情況，即：

3.2.2 課程效果調(diào)查表對應(yīng)課程目標達成情況評價過程（形成性評價）

課程效果調(diào)查表見表2。

表2 課程效果調(diào)查表

由表2 可知，在平臺發(fā)布，學(xué)生可通過平臺反饋學(xué)習(xí)意見、評價教師的教學(xué)，形成適合線上和線下教學(xué)方式的混合評價體系。調(diào)查對象對課程目標達成情況值取基于人數(shù)的加權(quán)平均值，即

依據(jù)學(xué)生的課程效果調(diào)查結(jié)果，計算出各分項的評價結(jié)果。開展對課程目標達成情況定性評價，對學(xué)生和教師產(chǎn)生良好的激勵作用，幫助教師提高教學(xué)效果，賦予課程更高實用性。

根據(jù)總結(jié)性評價和形成性評價獲得的課程目標達成情況。由于課程效果評價結(jié)果偏高，因此按照課程0.60 和調(diào)查表0.40 的權(quán)重值進行計算。根據(jù)設(shè)定權(quán)重值，加權(quán)求和計算課程綜合評價值。教師則可根據(jù)考核數(shù)據(jù)，更好地改進教學(xué)。

4 結(jié)語

O2O 是一種線上傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合的混合教學(xué)模式，合理應(yīng)用于教學(xué)中，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，提出在“化工原理”教學(xué)中應(yīng)用該教學(xué)模式的策略。在O2O 平臺的教學(xué)改革中制定了具體的實施方案，包括線上線下學(xué)習(xí)空間的搭建，教學(xué)精心設(shè)計和多元化的評價體系的構(gòu)建。O2O 教學(xué)具有學(xué)習(xí)資源易共享性及在師生交流上的方便性，擴大傳統(tǒng)“化工原理”課堂的教學(xué)空間和環(huán)境，并帶來更好的教學(xué)效果。多元化的教學(xué)評價體系，可兼顧教師對教學(xué)的投入和學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，能對學(xué)生和教師產(chǎn)生良好的激勵作用。O2O 是一種以“學(xué)生為主體”促進學(xué)生全面發(fā)展的新型課堂教學(xué)模式，為提高高等院校教學(xué)質(zhì)量提供參考。