基于混合学习的微课教学应用研究

何博等

摘 要：微课作为在线学习和移动学习的重要数字化学习资源，因符合网络时代学习渠道多元化、学习方式微型化之特征而备受关注。如何将微课理念应用于混合学习，提高学习效率，值得探究。基于文献分析法，文章通过分析微课的特点，并对混合学习及其学习模式进行归纳与解读，构建了基于混合学习的微课教学设计模式，进而实验研究，验证了该模式的有效性，旨在为基于混合学习的微课相关研究提供参考与借鉴。

关键词：混合学习；微课；模式；应用

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2014）20-0015-04

一、引言

2009年美国教育部公布了在线学习的实证研究评价《对在线学习的元分析与评论》，报告显示：混合学习是最有效的学习方式。[1]在这种学习方式中，优质的资源是其有效进行的保证。教学视频通常是混合学习中常用的资源，录制的课堂实录式视频比较冗长，忽视了互动，学习者的注意力难以持久保持。而微课视频短小精悍、重点突出、注重交互符合学习者认知特点。“微型化”的学习方式更加符合学习者网络化学习特征，将微课理念应用于混合学习，以提高学习效率成为一种新的发展趋势。如何将这种理念融入混合学习，需要结合混合学习特点，对微课进行系统设计。

二、微课及其特点

微课，以其短小精悍、微型化之优势走在了互联网时代电子教学领域的前端，是近年来国内外教育研究的热点之一。这个概念最早由美国的戴维·彭罗斯（David Penrose）提出，他把它称为“知识脉冲”，认为这并不是指为微型教学而开发的微内容，而是运用建构主义方法化成的以在线学习或移动学习为目的的实际教学内容。[2]

我国很多教育机构和学者对微课也进行了探索和研究。鉴于微课仍在实践之中，学者对这个概念的理解取向也不大相同：胡铁生认为[3]，微课是以微型教学视频为主要载体，针对某个学科知识点（如重点、难点、考点等）或教学环节（如学习活动、主题、实验、任务等）而设计开发的一种情景化、支持多种学习方式的新型在线网络视频课程。张一春则认为[4]，“微课”是指为使学习者自主学习获得最佳效果，经过精心的信息化教学设计，以流媒体形式展示的围绕某个知识点或教学环节开展的简短、完整的教学活动。虽然学者对微课理解不同，但其中却有相通之处：

第一，短小精悍的微型教学视频。微课以短小精悍的视频为主要载体，时长通常在10分钟左右，简短高效具有较强的针对性，着力解决教学活动中的某个重点或难点。这种微视频的学习方式，符合学习者的心理特点，不会给其视觉驻留带来任何消极影响，降低了学习者的认知负荷，体现了以学习者为中心的设计理念。同时，学习内容的即时传输，使学习互动性、时效性更强。

第二，知识精细化，教学解析化。通常将教学内容拆分成若干知识点，精细化处理，聚焦具体内容。但微课并不是知识点的简单罗列，它的基本要求是提炼内容，教师重在对知识点进行解析，优质的微课需要见微知著、以小见大、带有启发性。微课教学内容更加聚焦，使学习者将注意力集中在单一主题上，便于学习者理解和掌握，同时也能使不同背景的学习者灵活选择学习起点。

第三，教学设计完整性，内容全面性。微课不是实际课堂教学的某一段切片，不等同于完整课堂的局部片段。虽然对教学内容进行了切割，但微课依然具备完整的教学设计，包含明确的教学目标、多样化的教学策略，教学过程伴随交互反馈、作业练习和评价等环节。

第四，形式灵活多样，应用广泛。微课内容的形式可以是基于图文、PPT、视频、富媒体及融媒体等，多样的微课形式便于教学实践灵活选择。微课资源容量相对较小，能够在不同的终端实现，使知识的获得更加快捷，应用更加广泛。

基于对微课特点的分析，通过适当的设计模式，将微课应用到混合学习中，不仅能够很好地弥补混合学习中教学视频无法提供学习巩固和反馈的短板，而且能够利用微课优势，促进混合学习高效进行。

三、混合学习理论下的微课教学模式设计

1.混合学习及其学习模式

国内外学者从不同角度阐述了混合学习：柯蒂斯·邦克[5]认为混合学习是面对面教学和计算机辅助学习的结合；黎加厚教授[6]认为，混合式学习指的是对所有的教学要素进行优化选择和组合，以达到教学目标。从中不难发现，混合学习的内涵很广泛：从形式上看，混合学习不仅是线上线下的结合，更是不同学习理论、学习方式及评价方式的整合；从资源角度看，混合学习有机地组合了教学视频资源、辅助教学资源、多媒体资源和学习活动资源等；从有效性角度看，混合学习体现了以学生为主体，以教师为主导的双主体教育思想，强调以教为中心和以学为中心的教学模式的融合。[7]

如何“混合”是混合学习的关键问题，对于怎样“混合”，没有统一标准，这给我们带来了更多实践和探索空间。混合学习的模式，是指用来清晰地展示混合学习过程，明确混合学习的各个环节的一种描述方式。[8]混合学习的模式有很多，PurnimaValiathan[9]将其分为技能驱动型模式、态度驱动型模式、能力驱动型模式以及Barnum和Paarmann模式。不同的混合学习模式，混合时机不同，学习资源设计不同，学习内容分配存在差异。因此我们可结合实际教学情境，设计出满足学习对象需要的混合学习模式：第一，以融合的学习理论为指导。行为主义、认知主义和建构主义等理论为混合学习实践提供了理论基础。在混合学习环境下，更需要将多种学习理论进行融合；第二，设计建构性的学习环境。建构性的学习环境有助于学习者利用其认知结构自我建构。要以学习者特征分析为起点，选择合适的课程资源、媒体资源、认知工具和交互工具；第三，加强学习资源设计。通过适当的教学策略，对混合学习中的资源进行精心设计与合理整合，使其协同作用，最大限度地发挥作用；第四，突出评价和反馈。学习资源设计是否科学、媒体运用是否恰当、混合学习效果是否显著等问题需要进行评估。对教师而言通过评价和反馈，可以调整教学策略了解学习者状况，为其提供个性化指导；对学习者而言，即时的反馈可以使其纠正学习态度和调整学习方法。

2.基于混合学习的微课教学模式设计

通过分析混合学习及其学习模式，我们从资源角度出发，在融合的学习理论指导下，以学习者为中心，提出了基于混合学习的微课教学设计模式，如图1所示。该模式重视学习资源的设计，通过微策略、微反馈、微反思和微评价将资源紧密联系，有效地保证了混合学习的效果：

第一，做好前端分析。混合学习中，学习者有较高的自主性，作为教学设计者，要分析学习者特征，重点把握学习者的认知特点、知识储备及在线学习习惯。在此基础上，要分析学习环境，考虑学习者处于什么样的混合环境中，是否有利于其通过网络平台开展学习？对学习者特征和学习环境分析，一方面可以确定教学目标，另一方面为教学内容和教学策略的选择及学习资源的设计提供依据；

第二，分析教学内容。选择针对性强的教学内容，以单个知识点为教学单元，突出讲解重难点。在分割内容时，不能损害微课的系统性和完整性，不仅要保证知识点相对独立，而且要保证内容结构化，使学习者体验一个完整的学习过程。作为教学内容的载体，教学视频的设计要清晰明了，图文并茂，化抽象为形象，在相对短的时间内，传递完整的教学内容；

第三，优化学习资源。在设计资源时，要面向微课视频资源、辅助资源、微媒体资源和微学习活动等进行设计。微反馈、微反思及微评价以即时、便捷、交互的特点贯穿其中，使不同的资源紧密联系。以知识点为基础的切片化的视频有利于学习者个性化学习，根据单个结构化的切片视频，学习者有选择地进行重难点的学习。作为教学资源的补充，辅助资源一方面能为学习者拓展知识提供资料，另一方面能为学习者探究学习提供支架；教学设计者要选择合适的微媒体资源，尽量降低学习者的认识负荷，同时要能高效地传递知识；微学习活动是学习者交流的途径，其设计不仅要有利于学习者进行个体学习，更要多方位地引导学习者展开讨论和交流。要善于利用数据挖掘技术追踪学习者学习过程，更好地为学习者提供个性化辅导；

第四，重视交互和评价。据美国缅因州国家训练实验室提出的“学习金字塔”研究成果显示，讲授教学方式的学习内容平均保持率仅为5%；讨论方式的学习内容平均保持率为50%；而通过分享将自己所学向他人讲授的学习内容平均保持率高达90%。通过社会化网络交互工具和对视频资源的设计，引导学习者讨论和知识分享。混合学习下的微课教学设计是以学习者为中心的，通过过程性评价掌握学习者学习进度，及时提供指导，学习者互评、自评及教师评价等使评价方式更加客观，同时学习者可以对微课的设计进行评价，以帮助教师进行更加合理的设计。

四、基于混合学习的微课教学模式实践与应用效果分析

1.基于混合学习的微课实践

同济大学《普通物理》课程采用了该设计模式并在智慧树平台上开展了一个学期的教学实践。实践用微课教学班和平行班进行对照。微课教学班共计133位学习者，通过调查分析，该班学习者乐于通过移动设备与同学交流，具备网络学习能力，能适应微型化学习方式。根据布鲁姆认知领域教育目标分类理论，对课程中各章节的知识点进行了系统分析，包括知识类型以及所要达到的目标层次。

微视频资源的设计则根据梅瑞尔的成分显示理论，对教学内容进行了分割。以知识树结构构建的《普通物理》课程，共设置16个模块（以教学内容的章节为依据），70个知识单元如热学基本概念、分子速率分布律和分子碰撞规律等7个知识单元构成了“气体动理论”模块。每个单元中包括微视频（10～15分钟）、导学、知识点链接、媒体素材等内容。通过课程简介、教学大纲、课程导学、知识点结构图等串起一条知识链，建立起各微课与整体资源的联系。而微课需要的辅助教学媒体素材，则根据学习者的需求进行分类管理。

微媒体资源的设计主要通过智慧空间、大学社区等社会化媒体的支持，使学习者进行交互和共享。学习者在学习微课视频过程中，通过嵌入的测验题，能得到即时的微反馈；在完成相应的学习单元后，学习者可以随时根据自己的学习进度和情况进行测验，来检验自己的学习效果，测验题型主要包括单项选择题和多项选择题；学习者5人一组，讨论教师发布的任务，可以从学习者的参与度和贡献度两个方面进行评价，通过过程性评价的设计，调整教学实施。在课程结束时，为了系统地检查学习者对课程掌握程度，进行了笔试考试，使评价方式更加多元化和客观化。

2.微课教学的应用效果分析

在课程结束时，通过网络问卷的形式，以微课学习者为调查对象，对课程设计及实施进行了调查，从教学实施、学习资源设计和学习参与度等三个方面展开。在教学实施方面，68.24%的学习者认为本次混合教学开展的比较好，超过87.6%的学习者喜欢这种学习方式；在学习资源设计方面，对微课视频资源、微媒体资源、辅助资源、在线测试、讨论社区、智慧空间等进行了调查。结果表明，95.3%的学习者对微课视频资源较为满意，总体上学习者对学习资源的设计持肯定的态度；在参与度方面，学习者参与热情较高，能够针对微课中不理解的内容进行提问，并且积极回答其他学习者提出的问题。如上所述，基于混合学习的微课教学设计能调动学习者的积极性，学习者的学习能力和学习效果实现了不同程度的提高，该班期中期末成绩明显高于平行班也印证了这一点。由此可见，基于混合学习的《普通物理》微课取得了较好的应用效果。但在实践过程中也发现了不少需要完善的问题：

第一，学习者在线学习能力有待提高。虽然学习者喜欢在线学习方式，但应用在线学习资源和交互工具进行自主学习、协作学习及探究学习意识不强，部分学习者面对众多学习资源无所适从，偏离了教学目标。究其原因，一方面学习者形成了被动接受的学习习惯，缺乏自主学习的能力，另一方面缺少教师有效的监督和引导；

第二，知识点较为零散，相互间缺少逻辑联系。教学视频在短时间内较为高效地传递了知识，但零散的知识割裂了其内在联系。特别是理工科知识点间的逻辑比较紧密，在学习过程中需要知识间互相推导论证。分割的教学内容，虽然能够清晰地讲解各知识点，但却不利于学习者逻辑思维的培养和知识的整体架构。如何搭建支架，让学习者将零散的知识进行整合是需要思考的问题；

第三，学习资源的整体利用率偏低。混合学习中有较为丰富的资源，这些资源并不是一成不变的。在调查中发现，除了教学视频资源利用率较高外，辅助性资源和微媒体资源利用率相对较低，比如很少同学使用智慧空间进行反思和知识共享。如何提高资源的利用率，也是设计时须考虑的问题。

第四，微学习活动有待细化和整合。实践中发现，有些微学习活动出现交叉重叠、设计低效、与学习资源关联不紧密等情况，这不仅降低了资源利用率，还影响学习者的积极性。在学习活动设计中，还缺少对高效的、动态的交互进行设计。

五、总结

本文立足教育实践，基于混合学习的特点和模式并结合微课的特点，提出了基于混合学习的微课教学设计模式。实践后的调查和实施效果证明，该模式能利用丰富的学习资源给师生提供更多教与学的自由，有助于提升信息时代教师的教学能力和学习者的学习能力。同时多种交互媒体资源的支持便于学习者交流与共享，保证了混合学习的效率。但就该模式而言，还需要更大范围的实践，在具体的教学情境中，逐步完善。具体要注意以下几点：第一，教师要加强对学习者的学习过程进行有效监督和引导，培养学习者在线学习能力；第二，搭建支架助力学习者将零散的知识进行建构和整合，实现微课学习的“零存整取”[10]；第三，加强资源关联性设计，及时更新资源，提高资源的利用率；第四，细化学习活动设计，强化各资源与学习活动的联系；动态交互性是微课的发展方向，要利用人机交互、学习者间的交互以及游戏化，使学习活动更丰富有趣；第五，加强顶层设计，根据对象属性、内容属性、媒体功能等方面，对资源优化集成设计，使资源无缝融合；重视微课脉络设计，使学习者通过碎片看脉络，通过碎片看整体，利用碎片化学习，引导学习者深度学习；第六，提供个性化的辅导，使学习监控和质量评估更加精确。

参考文献：

[1]俞显，张文兰.混合学习的研究现状和趋势分析[J].现代教育技术，2013，23（3）：14.

[2]蒋佳龙.基于微课程的在线教育应用模式研究[J].中小学电教，2013：30.

[3]胡铁生，黄明燕，李民.我国微课发展的三个阶段及其启示[J].远程教育杂志，2013（4）：36-42.

[4]张一春.微课建设研究与思考[J].中国教育网络，2013，（10）：28.

[5]柯蒂斯·邦克，焦建利等译.世界是开放的：网络技术如何变革教育[M].上海：华东师范大学出版社，2011.

[6]阿不来提·瓦依提.基于混合式学习的课程设计[J].中国教育技术装备，2013，（03）：104.

[7]郭丹.混合式学习的有效性研究[J].中国成人教育，2011（7）：153-154.

[8] [9]李克东，赵建华.混合学习的原理与应用模式[J].电化教育研究，2004，（7）：4-6.

[10]王竹立.新建构主义的理论体系和创新实践[J].远程教育杂志，2012，（12）：1-5.（编辑：郭桂真）