混合式教學(xué)在線課程構(gòu)建探析
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摘要:本文基于Bloom教學(xué)目標(biāo)分類方法，以促進(jìn)中、高階認(rèn)知過程目標(biāo)的達(dá)成為導(dǎo)向，設(shè)計了以學(xué)習(xí)者學(xué)為中心、采用任務(wù)驅(qū)動的理念和翻轉(zhuǎn)式課堂的形式實施教學(xué)的混合式教學(xué)模式，并就如何構(gòu)建在線課程資源和設(shè)計教學(xué)活動來有效地支持教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成問題進(jìn)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(guān)鍵詞:學(xué)為中心；在線課程；教學(xué)活動設(shè)計；ARCS；Bloom
1引言
從2013年開始，我國教育部在5年內(nèi)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(dá)到5000門，利用MOOC的學(xué)習(xí)者人數(shù)已超7000萬人次，超1000萬人次的大學(xué)生通過MOOC獲得學(xué)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(xué)習(xí)課程、混合式學(xué)習(xí)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(xué)形式，主要表現(xiàn)為通過在線形式提供課程資源，教學(xué)交互功能和教學(xué)過程管理功能弱。純MOOC的在線學(xué)習(xí)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(xué)習(xí)完成率不足10%、教學(xué)組織形式以結(jié)構(gòu)化的知識傳授為主、對分布式認(rèn)知和高階思維能力培養(yǎng)不足等問題[2]?；旌鲜浇虒W(xué)是一種把在線教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢結(jié)合起來的線上+線下的教學(xué)模式，通過兩種教學(xué)組織形式的有機結(jié)合，既發(fā)揮教師啟發(fā)、引導(dǎo)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又可充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性、創(chuàng)造性，兼顧學(xué)生個體需求。如何設(shè)計有效的線上+線下的教學(xué)活動和構(gòu)建高質(zhì)量在線課程資源是混合式教學(xué)模式的關(guān)鍵。本文以改進(jìn)Bloom的教學(xué)目標(biāo)分類為理論指導(dǎo)，以學(xué)生學(xué)為中心和任務(wù)驅(qū)動的理念方式，采用翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)形式來構(gòu)建教學(xué)過程，達(dá)成學(xué)習(xí)者的中高階認(rèn)知目標(biāo)。并以軟件工程課程為例，探討基于混合式教學(xué)的在線課程構(gòu)建和教學(xué)活動設(shè)計。
2布魯姆的教學(xué)目標(biāo)分類
Anderson、D.R.Krathwol等人在2001年改進(jìn)了由Bloom在1956年提出的教學(xué)目標(biāo)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(rèn)知領(lǐng)域的教育目標(biāo)從基礎(chǔ)到高階分為記憶、理解、應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)新共六層。對學(xué)習(xí)者而言，高階知識和技能的掌握，需要對知識進(jìn)行重組、深加工，要求學(xué)習(xí)者對知識的內(nèi)化能力強。在線課程給學(xué)習(xí)者提供了靈活的教學(xué)資源配置形式，雖然在學(xué)習(xí)過程中仍可按照記憶—理解—應(yīng)用—分析—評價—創(chuàng)新的學(xué)習(xí)認(rèn)知活動進(jìn)行，但在具體教學(xué)活動的時間安排方面可作出靈活調(diào)整[3]。與Bloom認(rèn)知層次的對應(yīng)關(guān)系及各個教學(xué)實施環(huán)節(jié)所達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)如圖1所示。
3教學(xué)模式
“以學(xué)習(xí)者學(xué)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(xué)習(xí)者為中心的個性化、多樣化學(xué)習(xí)成為主流，需加快建立以學(xué)習(xí)者學(xué)為中心的人才培養(yǎng)模式[4]。人本主義學(xué)習(xí)理論和構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論給出了以學(xué)習(xí)者學(xué)為中心的教學(xué)模式理論基礎(chǔ)[5]。以學(xué)為中心，強調(diào)學(xué)生的個性化發(fā)展需求和學(xué)習(xí)主動性，注重教學(xué)內(nèi)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(zhuǎn)變成學(xué)習(xí)的組織者和答疑解惑者，學(xué)生更多地通過討論、反思、提問、知識準(zhǔn)備、展示等形式參與學(xué)習(xí)，從而促進(jìn)中高階認(rèn)知目標(biāo)，進(jìn)一步從以學(xué)習(xí)者為中心遷移到學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升。因此，以學(xué)生學(xué)為中心要求教師從教學(xué)教育的理念、方法、方式等方面進(jìn)行變革調(diào)整。具體地，需要從教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)評價等方面進(jìn)行重構(gòu)。將教學(xué)模式改變成以指導(dǎo)反饋、與點評為主的教學(xué)方式，采用有效的措施激發(fā)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的主觀能動性。教學(xué)內(nèi)容的重點要從知識量的傳授轉(zhuǎn)變成基于問題來協(xié)助學(xué)生學(xué)習(xí)。教學(xué)過程活動從單向知識傳授到學(xué)生參與、與教師互動、與學(xué)生互動、自我學(xué)習(xí)意識提升、合作、評價與反饋等教學(xué)形式。教學(xué)的地點從教室課堂為主轉(zhuǎn)變成課外+課堂的形式，學(xué)習(xí)模式采用線上+線下混合方式。學(xué)生在課前需通過MOOC平臺完成在線學(xué)習(xí)。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(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行答疑、評判，梳理知識脈絡(luò)。課后學(xué)生通過完成任務(wù)或項目的形式來拓展知識。學(xué)生還可參與作業(yè)互評等教學(xué)環(huán)節(jié)，以提升評價與創(chuàng)新能力。
4任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法
任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是一種以構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)的教學(xué)方法，強調(diào)以學(xué)生為主體，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并以任務(wù)為驅(qū)動力，以完成任務(wù)的過程作為學(xué)習(xí)的過程，通過展示任務(wù)成果的方式來體現(xiàn)的一種教學(xué)活動。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方在很多工科類的課程教學(xué)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(gòu)建和維護(hù)有效的、實用的、高質(zhì)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(wù)驅(qū)動的形式組織教學(xué)與實際問題結(jié)合緊密，通過任務(wù)驅(qū)動教學(xué)，使學(xué)生在體驗實踐的情境和感悟問題的情境中，圍繞設(shè)置軟件項目任務(wù)展開學(xué)習(xí)，并以任務(wù)的完成結(jié)果檢驗和總結(jié)學(xué)習(xí)過程等，進(jìn)而改變學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，使得學(xué)生主動建構(gòu)探究、實踐、思考，真正實現(xiàn)做中學(xué)。基于采用任務(wù)驅(qū)動的學(xué)習(xí)體系可選用豐富的教學(xué)案例，使得教學(xué)的目標(biāo)具體，學(xué)習(xí)效果可測量，教與學(xué)也相得益彰。國內(nèi)很多高校在軟件工程課程的教學(xué)過程中采用了任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法來組織教學(xué)。如汕頭大學(xué)在2005年就已經(jīng)開始采用任務(wù)驅(qū)動方法進(jìn)行軟件工程的教學(xué)[7]。在軟件工程教學(xué)實踐中，任務(wù)的設(shè)置非常關(guān)鍵，任務(wù)以團(tuán)隊軟件項目的形式開展教學(xué)。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(xué)生學(xué)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(shè)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(tuán)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(shè)計、實現(xiàn)、測試級每個階段的評價等內(nèi)容。對團(tuán)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(jìn)度，如在結(jié)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(wù)在各團(tuán)隊的項目中實踐，并及時對完成情況進(jìn)行評價。一種基于任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)組織方式如圖2所示。通過這門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生信息互動教學(xué)微信墻、枸杞質(zhì)量溯源系統(tǒng)等項目已經(jīng)得到實際應(yīng)用。這樣，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中通過解決一個個任務(wù)來獲得成就感，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識的能力的同時，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
5翻轉(zhuǎn)課堂模式的教學(xué)活動
教育不是注滿一桶水，而是點燃一把火。教育應(yīng)激發(fā)學(xué)生的學(xué)興趣，提升其內(nèi)在的學(xué)習(xí)動力和自主學(xué)習(xí)的效率。拉塞爾·L·阿克夫提出學(xué)習(xí)的內(nèi)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(yīng)按照孩子的需求喂食，更應(yīng)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(zhuǎn)式學(xué)習(xí)》一書中，指出了傳統(tǒng)教學(xué)方式的眾多不足，詳細(xì)闡述了如何進(jìn)行翻轉(zhuǎn)式學(xué)習(xí)。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(xué)校的創(chuàng)始人之一。他本人也在努力地進(jìn)行這種教學(xué)模式的實踐，并有大量學(xué)習(xí)者在此獲益。翻轉(zhuǎn)式學(xué)習(xí)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(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)理念。與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式不同，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式要求學(xué)生課前完成知識的學(xué)習(xí)，課中進(jìn)行互動、答疑、討論、報告、知識的運用等，課后進(jìn)行知識遷徙拓展訓(xùn)練。ARCS模型是JohnMKeller在20世紀(jì)80年代提出的一個教學(xué)設(shè)計模型，分別代表注意(Attention)、關(guān)聯(lián)(Relevance)、信心(Confidence)和滿意(Satisfaction)，關(guān)注的是如何通過教學(xué)設(shè)計來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)動機問題[9-10]。以翻轉(zhuǎn)課堂模式進(jìn)行教學(xué)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(xué)活動分為課前，課中和課后三個階段。首先通過在線平臺設(shè)置課前任務(wù)，學(xué)生通過在線觀看視頻、閱讀資料、在線練習(xí)或測試自主完成課前學(xué)習(xí)，通過課前任務(wù)引起學(xué)生探究問題的重視和興趣，關(guān)鍵是要設(shè)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(xué)方式，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)獲得和學(xué)習(xí)意愿。在課后通過完成練習(xí)或任務(wù)來提高學(xué)生應(yīng)用遷移能力。在整個教學(xué)過程中，學(xué)生以自主學(xué)習(xí)方式為主，通過互動、探究、小組等形式訓(xùn)練高階知識技能，兼顧個性化需求。教學(xué)過程采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式，使得學(xué)生更專注于主動的基于任務(wù)的學(xué)習(xí)，從而體驗學(xué)習(xí)結(jié)果，達(dá)到學(xué)習(xí)者期望的滿足感。翻轉(zhuǎn)式課堂在實施階段還可借助MOOC移動端、雨課堂、藍(lán)墨云班課等教學(xué)軟件平臺，改善學(xué)生課堂參與度，提升課堂互動效果[11]。
6在線課程設(shè)計框架
高質(zhì)量的視頻資源和其他各種文檔型學(xué)習(xí)資源是在線課程的基石。在落實每一次課的具體教學(xué)目標(biāo)時，結(jié)構(gòu)清晰、可操作性強對于在線課程設(shè)計非常關(guān)鍵。圖4給出了通用的在線課程設(shè)計的框架，包括課程總體設(shè)計和學(xué)習(xí)單元設(shè)計兩大部分。在課程總體設(shè)計環(huán)節(jié)，需要介紹課程總體概況、采用何種方式開展學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)評價方案等問題。在學(xué)習(xí)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(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、線上學(xué)習(xí)活動設(shè)計、線下活動設(shè)計四部分進(jìn)行介紹。在學(xué)習(xí)目標(biāo)的介紹中，要明確知識、能力、情感價值觀等目標(biāo)。學(xué)習(xí)活動包括線上學(xué)習(xí)活動和線下學(xué)習(xí)活動，分別介紹每項活動的具體任務(wù)、學(xué)習(xí)方式及對教學(xué)目標(biāo)達(dá)成的貢獻(xiàn)。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(xué)生能夠?qū)浖こ陶n程產(chǎn)生興趣，對學(xué)科中存在的相關(guān)問題，例如軟件危機、軟件工程職業(yè)修養(yǎng)等問題能進(jìn)行思考并給出客觀地分析。知識目標(biāo)為掌握軟件、軟件工程含義，了解軟件工程學(xué)科體系，了解CASE工具。能力目標(biāo)課描述為能夠利用軟件工程相關(guān)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(shù)語給出描述。
7結(jié)語
在線課程提供了一種新的學(xué)習(xí)模式。在線課程的優(yōu)勢，為實踐以學(xué)習(xí)者為中心的教育理念提供了便利。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師是資源的提供者，學(xué)生往往被動地接受學(xué)習(xí)，教學(xué)過程多以實現(xiàn)低階的認(rèn)知目標(biāo)。本文從Bloom的認(rèn)知分類目標(biāo)出發(fā)，設(shè)計了以學(xué)習(xí)者學(xué)為中心、采用任務(wù)驅(qū)動的理念和基于ARCS策略翻轉(zhuǎn)式課堂的形式實施教學(xué)的混合式教學(xué)模式，并以軟件工程課程為例，探究了如何構(gòu)建在線課程資源和設(shè)計教學(xué)活動來有效支持教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。
作者:丁紅勝 單位:北方民族大學(xué)計算機科學(xué)與工程學(xué)院