混合式教学模式改革探索及雨课堂应用研究

    黄英 李为 李瑞林 雷菁

    关键词:混合式教学模式;雨课堂;基于问题的学习;翻转课堂;形成性考核

    中图分类号:G434 ? ? ? ? ? ? 文献标志码:A ? ? ? ? ?文章编号:1673-8454(2019)18-0067-04

    《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》以及《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》中都提出采用信息技术手段推动教育教学的发展。配合“互联网+”的时代浪潮,高校开展教学环境、教学方法、教学模式、教学科研等方面的改革及创新已是大势所趋。将信息技术和课堂教学完美整合的方式为混合式学习(Blended-Learning),即在线学习(E-Learning)和传统学习相结合,既能发挥教师在课堂教学过程中的主导作用,又可突出作为学习主体的学习者在网络学习中体现的主动性、积极性,已成为目前改革的新方向[1-4]。

    一、混合式教学模式的研究

    1.定义与内涵

    混合式学习(Blended Learning)一词最早出现在国外的企业培训领域,后来被借鉴引进教育领域。由于当时传统单纯的培训方式并不能满足企业的预期效益,企业管理者尝试将传统的培训方式和在线网络学习有机结合起来,从而达到较好的培训效果。

    混合式教学最直观的理解就是将信息技术手段和传统教学模式相融合。关于其概念的理解,有学者提出:混合学习理论的核心是在“适当的”时间为“适当的”人,采用“适当的”学习技术,为适应“适当的”学习风格而传递“适当的”技能来优化与学习目标对应的学业成就。也有人认为“混合式学习是国际教育技术界对网络在线学习深入思考之后提出的新概念,是未来教育信息化的发展趋势,是国际教育技术界关于教育观念和教学思想的转变与提高,是教育技术理论的回归,更是一种螺旋式的上升。”即所谓 Blended Learning 就是要把传统面对面学习模式的优势和 E-Learning 的优势结合起来,既要发挥教师引导、监控教学过程的主导作用,又要体现学习者作为主体的主动性、积极性与创造性。针对混合式学习的理解,以下特点的认可是一致的[5-6]:①在线学习(E-Learning 或网络学习)与传统面对面的教学模式相互融合;②以学习效果的最优化为目标;③除学习方式的混合外,混合式教学还应包括其他教学要素(教育理论、教学设计、教学媒介等)的混合。

    针对需求不同的学习者,何为适当的学习方式、适当的学习媒介、适当的学习时间、适当的学习内容呢?做到各种教育要素“最优组合”“最佳融合”,从而实现“最优化”学习是不容易的一项任务。因此,探讨混合式教学模式的改革意义重大。

    2.教学模式探讨

    有别于以记忆为特征的浅层学习,深层学习更强调新知识的理解以及与已有知识的耦合。混合式学习模式包容了各种可能的学习方式(如强调情境的学习、基于问题的学习、基于活动的学习乃至传统的课堂教学等),完全符合深层学习的需求[7]。

    混合式教学的过程主要包含以下四个基本环节:学习需求的定义和识别;针对学习者本身特点,进行学习计划及测评策略的制定;针对混合式的学习环境,进行学习内容的选择和确定;实施学习计划,跟踪学习过程并进行相应的测评,从而判断是否达到预期目标。

    因此我们可以看到,混合式教学设计的核心是对于特定的学习者,运用合适的媒介及方式,开展合理有效的教学内容的传授。图1给出了混合式教学模式的结构。在开课之前,我们需要进行学情分析,包括学习需求、授课对象特点、教学环境及教学内容等的分析,这是混合式教学开展的依据。基于学情分析情况开展教学设计,主要針对内容、手段与方法展开,并依托互联网在线平台进行资源素材的准备,这就奠定了混合式教学开展的基础。教学实施包含课前、课中、课后三个重要环节,课前与课后均依托网络平台开展,课中则可将互联网平台与实体教学环境结合,力争发挥最佳效果。学习评价主要包括学生的自我评价以及学习过程中的形成性考核,该环节依托网络平台记录数据并进行数据分析。

    二、混合教学模式中雨课堂的应用研究

    目前流行的智慧教学,其本质就是要让学生动起来,充分参与,主动实践,积极探索和尝试,最终解决问题。雨课堂为智慧教学提供了良好的平台,目前已在许多高校相应的课程改革中使用。结合对混合式教学模式的研究,我们发现雨课堂就是一种良好的信息技术手段,本节我们将以《信息论与编码基础》课程为例,探索混合式教改中的雨课堂应用。

    1.学情分析

    《信息论与编码基础》是信息、通信等专业的工程技术基础课,其理论与实践结合紧密。我校是国内较早开设该课程的学校,在课程建设中也取得了一定的成果。然而,随着信息技术在课堂中的应用进一步加强,我们发现采用这些手段可以一定程度上弥补课程教学的不足,缓解课堂的压力。

    本课程的内容包含信息论、信源压缩编码、信道编码三大块,内容完整,其所涉及的知识也需求迫切。课程所需的环境主要为课堂和实验室,学校已较好地满足这个条件。针对本科生,在课堂授课过程中,以下问题是值得注意的:①在“信息论”部分的内容讲授时,由于理论性较强,课堂略显沉闷,效果不佳;②相关理论的理解不深,无法领悟其对于实践的指导作用;③无法将课程知识与实际工作和未来发展关联,课堂参与度及学生兴趣有待加强。

    2.教学设计

    在课程的授课中,我们强调基本概念和基本原理的讲解以及对现代技术应用的指导。因此,我们将研讨式教学、专题讲座等方式纳入到课堂环节,对于课堂效果有了一定的提升。研讨主要针对理论与实践中的一些有趣问题开展,如关于熵的理解、游戏中的信息密码、最佳编码问题研究、编译码设计及性能分析等。专题讲座则是通过专家对于本领域新技术的探究,让学生能够密切跟踪科技发展趋势,如信道容量专题、密码学与信息安全专题、网络信息论专题、量子信息论专题、实用的压缩编码技术及现代纠错编码技术的发展等。课程内容设计如图2所示,每个部分都包含了相关的基础理论与方法、专题讲座的内容以及研讨的问题等。

    基于课程内容的设计,我们需要进行资源的准备及方法与手段的探讨。在前期的课程建设中,我们已经拥有一部分资源,包括视频、课件、习题及相关资料等。接下来我们需要准备的是与课程内容相关的新技术发展的相关资源,如视频、新闻、图片等。针对新的科技专题,我们需要录制视频。结合雨课堂,研讨式教学、翻转课堂、基于问题的学习都将是适合本课程较好的方法与手段。

    3.教学实施

    基于上一节的教学设计,我们在课程中将采用研讨式教学模式,并结合基于问题的学习、翻转课堂等方法及手段开展教学。接下来,我们探讨基于雨课堂平台的实施策略。

    (1)研讨式教学

    研讨式教学的开展过程中,我们可以通过雨课堂平台群发公告,提前发布研讨题目;并利用其自由分组功能进行研讨小组划分。课堂研讨环节,学生主体利用课堂开展面对面的讨论,也可以利用雨课堂中的弹幕、投票、课堂投稿等方式,及时发表自己的观点和意见,完美地实现在线与课堂结合。针对研讨的遗留问题,学生可继续通过投稿的功能发表自己的观点,见表1。

    (2)基于问题的学习

    基于问题的学习(PBL)是课堂教学常用的方式。我们利用课件推送的功能将相关的问题进行课前发布,让学生提早了解问题,并利用课下时间进行问题分析,查询资料以便解决问题。在课堂的问题讨论环节,通过随机点名功能推动学生全员参与课堂,通过课堂问答设置的功能可以将学生引导至一步步解决问题的方向。与研讨式教学类似,通过投稿的功能,学生可以提交自己对于该问题的延续分析,见表2。

    (3)翻转课堂

    对于课程中的部分内容,可以采取翻转课堂的方式。通过公告发布相关信息,利用视频资源插入及课件推送等功能将课程授课视频或专家讲座等资源提前发布给学生,从而完成内容的提前熟悉。通过课堂测试功能,了解班级中对该内容的理解情况,从而决定翻转的重点内容;利用课堂问题设置功能,引导学生顺利开展内容翻转。为加强该知识点的进一步巩固,课后可以利用试卷/课件推送功能让学生加强练习,见表3。

    4.形成性考核

    针对《信息论与编码基础》课程的特点,我们构建了学生培养的能力模型,如图3所示。其中,自主学习的能力与研究探索的能力各占30%。依托该能力模型,考核指标如表4所示。这些考核突破了传统期末笔试一锤定音的模式,较好地将考核分布整个教学过程。

    在雨课堂平台中,针对问题回答、测试等环节都有明确的考核成绩记录,可以导出以Excel表呈现。同时,其数据分析也便于教师掌握班级的整体情况。利用这些数据以及课堂表现、课程实验等相关记录,我们就能较客观地完成对学生的评价。

    三、基于研讨的教改试点

    我们在2019年春季学期的《信息论与编码基础》课程中开展了混合式教学改革,依托雨课堂及其他辅助网络平台,在课程的研讨活动实施过程中取得了较好的效果。下面笔者以研讨《游戏中所蕴藏的“信息密码”》为例,展示整个教学实施过程。

    基于雨课堂平台进行自由分组,让学生快速完成自由组合及搭配。研讨开始前两周可以发布课题,利用雨课堂中带语音的课件制作功能,制作了研讨题目发布的语音课件(如图4所示)。提前发布研讨题目并可以通过平台了解学生对课件进行浏览的情况(如图5所示),以便掌握信息,及时督促。

    课堂的时间是有限的,研讨的发散有时会超过课时,导致讨论不彻底不深入。针对这种情况,我们实行了课前、课中、课后三个阶段的讨论。依托良好的网络平台,各组在课前基于微信群开展问题讨论。由于时间充裕,这种形式收到了良好的效果。如图6所示为我们整理的部分组的课前讨论情况。在这个虚拟的线上平台中,大家积极思考,提出了较好的解决思路和初步方案。

    有了课前讨论的基础,课堂的讨论实施就非常紧凑。这个环节不适合采用网络平台,因为面对面的形式更有助于讨论的深入,配合课堂热烈的讨论氛围,使得研讨中各位学生的参与度大为提升,这个是网络平台所达不到的。课堂讨论后,遗留了一些问题,这些问题我们仍然依托雨课堂及微信平台实施线上讨论。

    四、效果分析

    我们利用在线调研方式,对采用雨课堂开展混合教学模式前后情况进行了对比。主要从学生的课堂参与度、学习积极性以及对于知识点的实时理解等三个方面展开。统计结果如图7所示。学生的课堂参与度提升最为明显,我们可以从以下几个方面进行分析:①课件实时傳送:课堂上人手一部手机,可实时跟踪课件,学生在自己的位置上就能享受课堂中的在线教学,不再因为座位靠后看不见而失去参与课堂的兴趣;②灵活的问题设置:问题是贯穿课堂的核心,它可能出现在课件的任何地方,学生需要打起精神,迎接每一个问题的挑战;③随机点名:通过这种方式,教师就不再烦恼如何点名,学生则时刻警惕被点名。另一个提升较为明显的就是知识点的实时理解。基于雨课堂平台,课程中设置了大量问题,开展了多次小测,这些措施能让学生及时思考,提升了知识点理解的实时性。课堂参与度提高了,知识点的理解增强了,当然就能较好地提升学生对于本课程的学习积极性。

    另外,从教师的角度来看,利用雨课堂,课堂氛围明显活跃,师生交互增强。由于知识点掌握的情况可以通过设问得到反馈,有助于教师即时调整授课内容及教学方式。借助雨课堂的各种功能,教师可以较好地开展生动多样的教学设计。这些措施都有助于教师更好地开展教学。

    五、总结

    本文深入研究了混合式教学模式的定义、内涵以及开展模式。以笔者主讲的《信息论与编码基础》课程为例,探索了混合式教改中的雨课堂应用,包括学情分析、教学设计、教学实施以及形成性考核四个方面。文中以课程中的研讨《游戏中所蕴藏的“信息密码”》为例,展示了教改试点过程。针对学生课堂参与度、学习积极性以及对于知识点的实时理解等三个方面展开了教改的评价,可以看出基于雨课堂的混合式教改明显地提升了课堂参与度及知识点的实时理解,有助于学生学习兴趣的增强。同时,借助雨课堂平台,教师能够更好地开展教学活动设计。

    参考文献:

    [1]孙笑微. “互联网+”时代下雨课堂在课程中的教学改革实践研究[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2018,36(1):92-96.

    [2]徐慧文,胡艺,邱爽,等.基于雨课堂的混合式教学在《内科护理学》教学中的应用[J].中西医结合护理(中英文),2018,4(9):191-195

    [3]邓亮.基于雨课堂混合式教学模式设计与实践[J].中国人民公安大学学报(自然科学版),2017,23(2):105-108.

    [4]王秀珍,王粉梅,裴斌.基于雨课堂的智慧教学模式构建[J].计算机教育,2018(4):139-142.

    [5]周凤新.基于雨课堂智慧教学工具的课堂教学设计与实践研究[D].沈阳:沈阳师范大学硕士学位论文,2018.

    [6]赖志欣.基于智慧教学平台雨课堂的混合式教学设计与应用研究[D].长沙:湖南大学硕士学位论文,2018.

    [7]蒋雯音,杨芬红,范鲁宁.雨课堂支持下的智慧课堂构建与应用研究[J].中国教育信息化,2017(10):14-17.

    (编辑:鲁利瑞)