混合式教学在线课程构建探析

摘要:本文基于Bloom教学目标分类方法，以促进中、高阶认知过程目标的达成为导向，设计了以学习者学为中心、采用任务驱动的理念和翻转式课堂的形式实施教学的混合式教学模式，并就如何构建在线课程资源和设计教学活动来有效地支持教学目标的达成问题进行了探究。同时以软件工程课程为例，给出了具体的实施案例。

关键词:学为中心；在线课程；教学活动设计；ARCS；Bloom

1引言

从2013年开始，我国教育部在5年内已正式推出了490门国家精品在线开放课程，上线的MOOC课程达到5000门，利用MOOC的学习者人数已超7000万人次，超1000万人次的大学生通过MOOC获得学分[1]，我国已经成为MOOC大国。在线课程通常包含课程资源、纯在线学习课程、混合式学习课程三种形式。纯课程资源的形式是之前在线精品课程主要采用的一种在线教学形式，主要表现为通过在线形式提供课程资源，教学交互功能和教学过程管理功能弱。纯MOOC的在线学习方式虽然受众广，但是也存在着缺乏传统课堂中及时交互的课堂气氛、坚持通过MOOC学习完成率不足10%、教学组织形式以结构化的知识传授为主、对分布式认知和高阶思维能力培养不足等问题[2]。混合式教学是一种把在线教学和传统教学的优势结合起来的线上+线下的教学模式，通过两种教学组织形式的有机结合，既发挥教师启发、引导、监控教学过程的主导作用，又可充分体现学生作为学习过程主体的主动性、创造性，兼顾学生个体需求。如何设计有效的线上+线下的教学活动和构建高质量在线课程资源是混合式教学模式的关键。本文以改进Bloom的教学目标分类为理论指导，以学生学为中心和任务驱动的理念方式，采用翻转课堂等教学形式来构建教学过程，达成学习者的中高阶认知目标。并以软件工程课程为例，探讨基于混合式教学的在线课程构建和教学活动设计。

2布鲁姆的教学目标分类

Anderson、D.R.Krathwol等人在2001年改进了由Bloom在1956年提出的教学目标分类，提出知识的类别有事实性知识、概念性知识、程序性知识和反省性知识四个层次[3]。认知领域的教育目标从基础到高阶分为记忆、理解、应用、分析、评价和创新共六层。对学习者而言，高阶知识和技能的掌握，需要对知识进行重组、深加工，要求学习者对知识的内化能力强。在线课程给学习者提供了灵活的教学资源配置形式，虽然在学习过程中仍可按照记忆—理解—应用—分析—评价—创新的学习认知活动进行，但在具体教学活动的时间安排方面可作出灵活调整[3]。与Bloom认知层次的对应关系及各个教学实施环节所达到的教学目标如图1所示。

3教学模式

“以学习者学为中心”已成为教育界的热门话题。2017年全国教育工作会议工作报告提到了以学习者为中心的个性化、多样化学习成为主流，需加快建立以学习者学为中心的人才培养模式[4]。人本主义学习理论和构建主义学习理论给出了以学习者学为中心的教学模式理论基础[5]。以学为中心，强调学生的个性化发展需求和学习主动性，注重教学内容的实利性与价值性、客观性与主观性之间的平衡[6]。教师要从单向的知识传授转变成学习的组织者和答疑解惑者，学生更多地通过讨论、反思、提问、知识准备、展示等形式参与学习，从而促进中高阶认知目标，进一步从以学习者为中心迁移到学生自主学习能力的提升。因此，以学生学为中心要求教师从教学教育的理念、方法、方式等方面进行变革调整。具体地，需要从教学模式、教学内容、教学过程、教学目标、教学评价等方面进行重构。将教学模式改变成以指导反馈、与点评为主的教学方式，采用有效的措施激发学生参与学习的主观能动性。教学内容的重点要从知识量的传授转变成基于问题来协助学生学习。教学过程活动从单向知识传授到学生参与、与教师互动、与学生互动、自我学习意识提升、合作、评价与反馈等教学形式。教学的地点从教室课堂为主转变成课外+课堂的形式，学习模式采用线上+线下混合方式。学生在课前需通过MOOC平台完成在线学习。课中带着问题参与讨论、互动、报告，教师则以组织者和管理者角色，对学生的学习情况进行答疑、评判，梳理知识脉络。课后学生通过完成任务或项目的形式来拓展知识。学生还可参与作业互评等教学环节，以提升评价与创新能力。

4任务驱动教学方法

任务驱动教学法是一种以构建主义学习理论为基础的教学方法，强调以学生为主体，鼓励学生自主学习，并以任务为驱动力，以完成任务的过程作为学习的过程，通过展示任务成果的方式来体现的一种教学活动。任务驱动教学方在很多工科类的课程教学实践中取得显著的效果。软件工程是一门研究如何用工程化方法构建和维护有效的、实用的、高质量的软件的课程，在计算机类各专业中是一门重要的核心课程。由于该课程所研究对象就是解决实际软件工程项目中存在的各种问题，因此，采用任务驱动的形式组织教学与实际问题结合紧密，通过任务驱动教学，使学生在体验实践的情境和感悟问题的情境中，围绕设置软件项目任务展开学习，并以任务的完成结果检验和总结学习过程等，进而改变学生的学习状态，使得学生主动建构探究、实践、思考，真正实现做中学。基于采用任务驱动的学习体系可选用丰富的教学案例，使得教学的目标具体，学习效果可测量，教与学也相得益彰。国内很多高校在软件工程课程的教学过程中采用了任务驱动教学方法来组织教学。如汕头大学在2005年就已经开始采用任务驱动方法进行软件工程的教学[7]。在软件工程教学实践中，任务的设置非常关键，任务以团队软件项目的形式开展教学。所选取的项目案例很灵活，但项目一定要有真正的用户使用场景，这样才会有真实的需求和测试用例，项目的成果才能有正真的价值。有些传统项目如图书馆管理系统、学生学籍管理系统等如果没有大量用户的使用就不符合要求。项目的设置不是算法竞赛，更不是代码集中营，因此选用项目时，需考虑项目的工作量和实用性。团队项目开发用来映射真实的软件开发公司的场景，通常包含成员介绍、项目计划、项目分工、项目设计、实现、测试级每个阶段的评价等内容。对团队项目考核依据是项目后的用户使用数量及用户评价。随着课程的进度，如在结对编程、XP项目管理、需求分析、测试等环节安排具体子任务在各团队的项目中实践，并及时对完成情况进行评价。一种基于任务驱动的教学组织方式如图2所示。通过这门课程的学习，学生信息互动教学微信墙、枸杞质量溯源系统等项目已经得到实际应用。这样，学生在学习过程中通过解决一个个任务来获得成就感，培养学生综合运用知识的能力的同时，极大地激发了学生的学习兴趣。

5翻转课堂模式的教学活动

教育不是注满一桶水，而是点燃一把火。教育应激发学生的学兴趣，提升其内在的学习动力和自主学习的效率。拉塞尔·L·阿克夫提出学习的内容由低级到高级分为5个层面，数据、信息、知识、理解、智慧[8]。传统的教育把大量的时间用在信息传递方面，少量时间用在传播知识。事实上，教育对象有显著的差异性，教育应按照孩子的需求喂食，更应重视高阶能力的培养。拉塞尔·L·阿克夫和丹尼尔·格林伯格在《翻转式学习》一书中，指出了传统教学方式的众多不足，详细阐述了如何进行翻转式学习。丹尼尔·格林伯格还是1968年在美国马萨诸塞州弗雷明汉镇筹建涩谷学校的创始人之一。他本人也在努力地进行这种教学模式的实践，并有大量学习者在此获益。翻转式学习模式包含很多教育理念，如以人为本的理念、创造性理念、主体性理念、个性化理念、开放性理念等[8]，但核心还是以学习者为中心的教学理念。与传统的课堂教学模式不同，翻转课堂教学模式要求学生课前完成知识的学习，课中进行互动、答疑、讨论、报告、知识的运用等，课后进行知识迁徙拓展训练。ARCS模型是JohnMKeller在20世纪80年代提出的一个教学设计模型，分别代表注意(Attention)、关联(Relevance)、信心(Confidence)和满意(Satisfaction)，关注的是如何通过教学设计来调动学生的学习动机问题[9-10]。以翻转课堂模式进行教学并引入ARCS理念后的一种典型的课堂活动模型如图3所示。教学活动分为课前，课中和课后三个阶段。首先通过在线平台设置课前任务，学生通过在线观看视频、阅读资料、在线练习或测试自主完成课前学习，通过课前任务引起学生探究问题的重视和兴趣，关键是要设置好课前问题。在课堂活动中通过对知识点梳理、归纳、点评、分享、小组讨论、反思等教学方式，关注学生的学习获得和学习意愿。在课后通过完成练习或任务来提高学生应用迁移能力。在整个教学过程中，学生以自主学习方式为主，通过互动、探究、小组等形式训练高阶知识技能，兼顾个性化需求。教学过程采用翻转课堂的形式，使得学生更专注于主动的基于任务的学习，从而体验学习结果，达到学习者期望的满足感。翻转式课堂在实施阶段还可借助MOOC移动端、雨课堂、蓝墨云班课等教学软件平台，改善学生课堂参与度，提升课堂互动效果[11]。

6在线课程设计框架

高质量的视频资源和其他各种文档型学习资源是在线课程的基石。在落实每一次课的具体教学目标时，结构清晰、可操作性强对于在线课程设计非常关键。图4给出了通用的在线课程设计的框架，包括课程总体设计和学习单元设计两大部分。在课程总体设计环节，需要介绍课程总体概况、采用何种方式开展学习、学习评价方案等问题。在学习评价介绍中，一定要量化评价措施，具有可操作性；具体的章节单元要按照教学内容、教学目标、线上学习活动设计、线下活动设计四部分进行介绍。在学习目标的介绍中，要明确知识、能力、情感价值观等目标。学习活动包括线上学习活动和线下学习活动，分别介绍每项活动的具体任务、学习方式及对教学目标达成的贡献。例如，在软件工程课程第一章，情感态度价值观就可以描述为学生能够对软件工程课程产生兴趣，对学科中存在的相关问题，例如软件危机、软件工程职业修养等问题能进行思考并给出客观地分析。知识目标为掌握软件、软件工程含义，了解软件工程学科体系，了解CASE工具。能力目标课描述为能够利用软件工程相关知识初步地分析软件项目中可能存在的问题，并用规范化的术语给出描述。

7结语

在线课程提供了一种新的学习模式。在线课程的优势，为实践以学习者为中心的教育理念提供了便利。在传统的教学模式中，教师是资源的提供者，学生往往被动地接受学习，教学过程多以实现低阶的认知目标。本文从Bloom的认知分类目标出发，设计了以学习者学为中心、采用任务驱动的理念和基于ARCS策略翻转式课堂的形式实施教学的混合式教学模式，并以软件工程课程为例，探究了如何构建在线课程资源和设计教学活动来有效支持教学目标的达成。

作者:丁红胜 单位:北方民族大学计算机科学与工程学院