混合式教學在線課程構建探析

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摘要:本文基于Bloom教學目標分類方法，以促進中、高階認知過程目標的達成為導向，設計了以學習者學為中心、采用任務驅動的理念和翻轉式課堂的形式實施教學的混合式教學模式，并就如何構建在線課程資源和設計教學活動來有效地支持教學目標的達成問題進行了探究。同時以軟件工程課程為例，給出了具體的實施案例。

關鍵詞:學為中心；在線課程；教學活動設計；ARCS；Bloom

1引言

從2013年開始，我國教育部在5年內已正式推出了490門國家精品在線開放課程，上線的MOOC課程達到5000門，利用MOOC的學習者人數(shù)已超7000萬人次，超1000萬人次的大學生通過MOOC獲得學分[1]，我國已經(jīng)成為MOOC大國。在線課程通常包含課程資源、純在線學習課程、混合式學習課程三種形式。純課程資源的形式是之前在線精品課程主要采用的一種在線教學形式，主要表現(xiàn)為通過在線形式提供課程資源，教學交互功能和教學過程管理功能弱。純MOOC的在線學習方式雖然受眾廣，但是也存在著缺乏傳統(tǒng)課堂中及時交互的課堂氣氛、堅持通過MOOC學習完成率不足10%、教學組織形式以結構化的知識傳授為主、對分布式認知和高階思維能力培養(yǎng)不足等問題[2]。混合式教學是一種把在線教學和傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢結合起來的線上+線下的教學模式，通過兩種教學組織形式的有機結合，既發(fā)揮教師啟發(fā)、引導、監(jiān)控教學過程的主導作用，又可充分體現(xiàn)學生作為學習過程主體的主動性、創(chuàng)造性，兼顧學生個體需求。如何設計有效的線上+線下的教學活動和構建高質量在線課程資源是混合式教學模式的關鍵。本文以改進Bloom的教學目標分類為理論指導，以學生學為中心和任務驅動的理念方式，采用翻轉課堂等教學形式來構建教學過程，達成學習者的中高階認知目標。并以軟件工程課程為例，探討基于混合式教學的在線課程構建和教學活動設計。

2布魯姆的教學目標分類

Anderson、D.R.Krathwol等人在2001年改進了由Bloom在1956年提出的教學目標分類，提出知識的類別有事實性知識、概念性知識、程序性知識和反省性知識四個層次[3]。認知領域的教育目標從基礎到高階分為記憶、理解、應用、分析、評價和創(chuàng)新共六層。對學習者而言，高階知識和技能的掌握，需要對知識進行重組、深加工，要求學習者對知識的內化能力強。在線課程給學習者提供了靈活的教學資源配置形式，雖然在學習過程中仍可按照記憶—理解—應用—分析—評價—創(chuàng)新的學習認知活動進行，但在具體教學活動的時間安排方面可作出靈活調整[3]。與Bloom認知層次的對應關系及各個教學實施環(huán)節(jié)所達到的教學目標如圖1所示。

3教學模式

“以學習者學為中心”已成為教育界的熱門話題。2017年全國教育工作會議工作報告提到了以學習者為中心的個性化、多樣化學習成為主流，需加快建立以學習者學為中心的人才培養(yǎng)模式[4]。人本主義學習理論和構建主義學習理論給出了以學習者學為中心的教學模式理論基礎[5]。以學為中心，強調學生的個性化發(fā)展需求和學習主動性，注重教學內容的實利性與價值性、客觀性與主觀性之間的平衡[6]。教師要從單向的知識傳授轉變成學習的組織者和答疑解惑者，學生更多地通過討論、反思、提問、知識準備、展示等形式參與學習，從而促進中高階認知目標，進一步從以學習者為中心遷移到學生自主學習能力的提升。因此，以學生學為中心要求教師從教學教育的理念、方法、方式等方面進行變革調整。具體地，需要從教學模式、教學內容、教學過程、教學目標、教學評價等方面進行重構。將教學模式改變成以指導反饋、與點評為主的教學方式，采用有效的措施激發(fā)學生參與學習的主觀能動性。教學內容的重點要從知識量的傳授轉變成基于問題來協(xié)助學生學習。教學過程活動從單向知識傳授到學生參與、與教師互動、與學生互動、自我學習意識提升、合作、評價與反饋等教學形式。教學的地點從教室課堂為主轉變成課外+課堂的形式，學習模式采用線上+線下混合方式。學生在課前需通過MOOC平臺完成在線學習。課中帶著問題參與討論、互動、報告，教師則以組織者和管理者角色，對學生的學習情況進行答疑、評判，梳理知識脈絡。課后學生通過完成任務或項目的形式來拓展知識。學生還可參與作業(yè)互評等教學環(huán)節(jié)，以提升評價與創(chuàng)新能力。

4任務驅動教學方法

任務驅動教學法是一種以構建主義學習理論為基礎的教學方法，強調以學生為主體，鼓勵學生自主學習，并以任務為驅動力，以完成任務的過程作為學習的過程，通過展示任務成果的方式來體現(xiàn)的一種教學活動。任務驅動教學方在很多工科類的課程教學實踐中取得顯著的效果。軟件工程是一門研究如何用工程化方法構建和維護有效的、實用的、高質量的軟件的課程，在計算機類各專業(yè)中是一門重要的核心課程。由于該課程所研究對象就是解決實際軟件工程項目中存在的各種問題，因此，采用任務驅動的形式組織教學與實際問題結合緊密，通過任務驅動教學，使學生在體驗實踐的情境和感悟問題的情境中，圍繞設置軟件項目任務展開學習，并以任務的完成結果檢驗和總結學習過程等，進而改變學生的學習狀態(tài)，使得學生主動建構探究、實踐、思考，真正實現(xiàn)做中學。基于采用任務驅動的學習體系可選用豐富的教學案例，使得教學的目標具體，學習效果可測量，教與學也相得益彰。國內很多高校在軟件工程課程的教學過程中采用了任務驅動教學方法來組織教學。如汕頭大學在2005年就已經(jīng)開始采用任務驅動方法進行軟件工程的教學[7]。在軟件工程教學實踐中，任務的設置非常關鍵，任務以團隊軟件項目的形式開展教學。所選取的項目案例很靈活，但項目一定要有真正的用戶使用場景，這樣才會有真實的需求和測試用例，項目的成果才能有正真的價值。有些傳統(tǒng)項目如圖書館管理系統(tǒng)、學生學籍管理系統(tǒng)等如果沒有大量用戶的使用就不符合要求。項目的設置不是算法競賽，更不是代碼集中營，因此選用項目時，需考慮項目的工作量和實用性。團隊項目開發(fā)用來映射真實的軟件開發(fā)公司的場景，通常包含成員介紹、項目計劃、項目分工、項目設計、實現(xiàn)、測試級每個階段的評價等內容。對團隊項目考核依據(jù)是項目后的用戶使用數(shù)量及用戶評價。隨著課程的進度，如在結對編程、XP項目管理、需求分析、測試等環(huán)節(jié)安排具體子任務在各團隊的項目中實踐，并及時對完成情況進行評價。一種基于任務驅動的教學組織方式如圖2所示。通過這門課程的學習，學生信息互動教學微信墻、枸杞質量溯源系統(tǒng)等項目已經(jīng)得到實際應用。這樣，學生在學習過程中通過解決一個個任務來獲得成就感，培養(yǎng)學生綜合運用知識的能力的同時，極大地激發(fā)了學生的學習興趣。

5翻轉課堂模式的教學活動

教育不是注滿一桶水，而是點燃一把火。教育應激發(fā)學生的學興趣，提升其內在的學習動力和自主學習的效率。拉塞爾·L·阿克夫提出學習的內容由低級到高級分為5個層面，數(shù)據(jù)、信息、知識、理解、智慧[8]。傳統(tǒng)的教育把大量的時間用在信息傳遞方面，少量時間用在傳播知識。事實上，教育對象有顯著的差異性，教育應按照孩子的需求喂食，更應重視高階能力的培養(yǎng)。拉塞爾·L·阿克夫和丹尼爾·格林伯格在《翻轉式學習》一書中，指出了傳統(tǒng)教學方式的眾多不足，詳細闡述了如何進行翻轉式學習。丹尼爾·格林伯格還是1968年在美國馬薩諸塞州弗雷明漢鎮(zhèn)籌建澀谷學校的創(chuàng)始人之一。他本人也在努力地進行這種教學模式的實踐，并有大量學習者在此獲益。翻轉式學習模式包含很多教育理念，如以人為本的理念、創(chuàng)造性理念、主體性理念、個性化理念、開放性理念等[8]，但核心還是以學習者為中心的教學理念。與傳統(tǒng)的課堂教學模式不同，翻轉課堂教學模式要求學生課前完成知識的學習，課中進行互動、答疑、討論、報告、知識的運用等，課后進行知識遷徙拓展訓練。ARCS模型是JohnMKeller在20世紀80年代提出的一個教學設計模型，分別代表注意(Attention)、關聯(lián)(Relevance)、信心(Confidence)和滿意(Satisfaction)，關注的是如何通過教學設計來調動學生的學習動機問題[9-10]。以翻轉課堂模式進行教學并引入ARCS理念后的一種典型的課堂活動模型如圖3所示。教學活動分為課前，課中和課后三個階段。首先通過在線平臺設置課前任務，學生通過在線觀看視頻、閱讀資料、在線練習或測試自主完成課前學習，通過課前任務引起學生探究問題的重視和興趣，關鍵是要設置好課前問題。在課堂活動中通過對知識點梳理、歸納、點評、分享、小組討論、反思等教學方式，關注學生的學習獲得和學習意愿。在課后通過完成練習或任務來提高學生應用遷移能力。在整個教學過程中，學生以自主學習方式為主，通過互動、探究、小組等形式訓練高階知識技能，兼顧個性化需求。教學過程采用翻轉課堂的形式，使得學生更專注于主動的基于任務的學習，從而體驗學習結果，達到學習者期望的滿足感。翻轉式課堂在實施階段還可借助MOOC移動端、雨課堂、藍墨云班課等教學軟件平臺，改善學生課堂參與度，提升課堂互動效果[11]。

6在線課程設計框架

高質量的視頻資源和其他各種文檔型學習資源是在線課程的基石。在落實每一次課的具體教學目標時，結構清晰、可操作性強對于在線課程設計非常關鍵。圖4給出了通用的在線課程設計的框架，包括課程總體設計和學習單元設計兩大部分。在課程總體設計環(huán)節(jié)，需要介紹課程總體概況、采用何種方式開展學習、學習評價方案等問題。在學習評價介紹中，一定要量化評價措施，具有可操作性；具體的章節(jié)單元要按照教學內容、教學目標、線上學習活動設計、線下活動設計四部分進行介紹。在學習目標的介紹中，要明確知識、能力、情感價值觀等目標。學習活動包括線上學習活動和線下學習活動，分別介紹每項活動的具體任務、學習方式及對教學目標達成的貢獻。例如，在軟件工程課程第一章，情感態(tài)度價值觀就可以描述為學生能夠對軟件工程課程產(chǎn)生興趣，對學科中存在的相關問題，例如軟件危機、軟件工程職業(yè)修養(yǎng)等問題能進行思考并給出客觀地分析。知識目標為掌握軟件、軟件工程含義，了解軟件工程學科體系，了解CASE工具。能力目標課描述為能夠利用軟件工程相關知識初步地分析軟件項目中可能存在的問題，并用規(guī)范化的術語給出描述。

7結語

在線課程提供了一種新的學習模式。在線課程的優(yōu)勢，為實踐以學習者為中心的教育理念提供了便利。在傳統(tǒng)的教學模式中，教師是資源的提供者，學生往往被動地接受學習，教學過程多以實現(xiàn)低階的認知目標。本文從Bloom的認知分類目標出發(fā)，設計了以學習者學為中心、采用任務驅動的理念和基于ARCS策略翻轉式課堂的形式實施教學的混合式教學模式，并以軟件工程課程為例，探究了如何構建在線課程資源和設計教學活動來有效支持教學目標的達成。

作者:丁紅勝 單位:北方民族大學計算機科學與工程學院