基于学者网平台的计算机公共基础课混合教学模式研究

汤志康+李春英

摘 要：针对非计算机专业大学生计算机公共基础课程的教学过程中，出现城乡学生起点不一、教学方式笼统等问题，提出利用学者网课程平台融合线下课堂教学和线上的资源分享、知识交互的混合式教学模式。通过构建翻转课堂充分发挥学生线上学习的主体认知和线下课堂教师的指导、监督及评价作用，进而建构深度学习过程，在分析学生背景知识的基础上重构知识模块，通过迁移、创造及效果评价循环递进的方式使学生达到对问题的深度理解。

关键词：混合式学习；学者网；深度学习；翻转课堂

文章编号：1672-5913（2017）07-0096-05

中图分类号：G642

0 引 言

计算机公共基础课程经过多年的教学研究发展，实现了从最初单纯的計算机文化传授到计算机知识应用的转变，如今教师的授课方式普遍采用多媒体加实验的教学模式，学生测评也转变为题库抽取的考核模式。随着国家信息化程度的提高，目前高等院校的非计算机专业的公共基础课程有如下特点：①授课对象的计算机知识不再是简单的从零开始。大部分城市地区的高中已经开设信息应用课程，而部分大学的计算机公共基础的教学发展相对缓慢，因此，很多学生会错误地认为大学计算机公共基础教学就是高中信息应用课程的简单重复，导致不愿学习。②城乡学生基础的差异度不断扩大。由于经济水平、教育环境的影响，来自偏远的农村学生计算机基础薄弱，因此在教学中如何合理地平衡城乡之间的差异度是教学过程中亟待解决的问题之一。③教学方式相对单一，有些高校虽然借助多媒体教学方式，不过并没有改变“以教师为中心”的传统教学方式。计算机公共基础课程开设的初衷是提高学生的应用能力，然而专业设置的差别导致笼统的教学内容并不能实现点对点的精准应用，例如学习机械专业的学生重点需要掌握CAD制图、中文专业则倾向于掌握Office、美术专业需要掌握3DMAX设计软件等，但大部分高校在设置计算机公共基础课程的教学大纲时， 并没有综合分析不同专业的需求，从而进行差别化对待。

计算机公共基础作为大学生的必修课程，学习效果的好坏一定程度上决定了学生在以后的工作、生活中计算思维水平的高低，对学生未来计算思维能力的培养也有重要的意义，并不是仅仅应付计算机等级考试。因此采用适宜的教学模式提高计算机公共基础教学的效果显得尤为重要。本文借助于学者网（www.scholat.com）教学平台，通过融合创新，以知识交互、资源分享等技术为手段，并引入翻转课堂、深度学习理论，构建可交互的混合式教学模式。

1 相关研究

所谓混合式学习[1]，就是要把传统学习方式的优势和网络化学习的优势结合起来，既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又要充分体现学生作为学习主体的主动性、积极性与创造性。Allan （2007）认为混合式学习囊括各种不同的“混合”元素，包括学习时间、学习地点、信息技术手段、学习环境、教学法、学习目标以及学习者类型的混合。吕静静[2]基于SPOC的启示，探讨了开放式大学混合式教学在网状联盟构建、教师角色转变、翻转课堂应用、大数据分析上具备的新内涵。窦燕[3]提出基于Moodle 平台的混合式教学，应用建构主义原理在Moodle 平台上设计相应的学习活动，从而培养学生的综合能力，提升数据结构的教学效果。刘端阳[4]提出综合PBL 和LBL 的混合式教学方法，在数据结构的教学中取得很好的实践效果。

我们将混合式教学定义为“互联网+学习”，利用互联网来放大传统课堂，借助互联网将传统线下面授方式与线上教学平台、实时与非实时和多种信息技术手段相结合的教学模式。随着教育技术的发展，传统面授式课堂正在逐步被混合式教学方式所取代，通过一些开放式课程平台和智能终端设备，辅以教师的面授指导，从而取得最优的学习效果。

2 基于学者网的混合教学模式

我们提出依托学者网上的课程信息平台，通过线下面授讨论和线上平台学习训练相结合的翻转课堂方式实现混合式教学，同时引入深度学习理念来提高学生学习的质量。

2.1 学者网

学者网是由广东省服务计算工程技术研究开发中心研发的综合性教学、科研协作平台。该平台具备学术信息管理、文献检索、学术网盘、站内通讯、在线交流、学者日历以及课程平台等功能。学者网适用于电脑、手机，目前课程平台有近500个课程群，课程平台界面如图1所示。

2.2 混合式教学模式

混合式教学模式是借助“互联网+”，将传统线下课堂的集中教学和线上课程平台的碎片化学习方式相结合，充分利用多种信息技术手段进行实时与非实时交互分享的一种教学模式。主要环节分两大部分：翻转课堂和深度学习过程，具体流程如图2所示。

2.2.1 翻转课堂

借助于学者网课程平台，将翻转课堂的整个教学过程分线上自主学习与线下课堂两个阶段，具体流程如图2中的虚线框内所示。

1）线上学习。

（1）教师发布教学资源。任课教师事先根据授课对象的专业差别设计教学资源，主要包含以微单元讲解为主的PPT、微视频，实验测试等训练资源，具体教学资源的分解参考文献[5]。教师将教学资源上传至学者网课程平台，并布置学生的课前自主学习任务，同时以线上的论坛、社交网站、微信群等社交工具进行答疑。

（2）学生自主学习PPT、微视频等新知识。学生按照教师的要求注册、登录学者网平台并选课，浏览学习资源后，根据发布的实验进行简要训练，并完成测试。

（3）在线交互，利用站内的互动交流平台，师生、学生之间可相互答疑交流。测试结束以后，学生感觉理解不够透彻的疑难问题，可以通过学者网站内论坛平台发布。对于线上未能解决的问题，教师可整理后通过线下课堂进行面对面的解答。

2）线下课内教学。

（1）教师通过学者网课程平台的课程记录与统计分析功能，针对学生的线上学习情况进行归类、整理，重点讲解普遍性的疑难点，同时有针对性地布置重、难点训练作业。

（2）课堂讨论。以小组为单位进行任务驱动的项目训练和难点问题的讨论。在训练过程中，为提高效率，对于个别学生的问题，可以通过学生之间共同讨论的方式解决，即通过请教其他小组的同学来解决。对于普遍性问题，教师可以在班内统一讲解。

（3）课堂评价。为充分发挥学生的主动学习能力，每个小组需要讲解自己的解决方案，并由学生和教师共同评价，以便找出最满意的解决方案。

2.2.2 深度学习

为提高学生的学习质量和深度，引入深度学习的理念，王永花等学者从不同角度探讨了深度学习[6-7]，认为深度学习体现为学生致力于运用多样化的学习方式，如交流互动、资源整合、系统思考、情境学习等，以达到对知识的深层理解。

我们借助于朱兰质量螺旋曲线，把深度学习全过程分成教学准备、知识构建、迁移与创造、效果评价4个递进、循环的逻辑过程并串联起来。一个循环之后学习的质量和深度就会提升到更高的层次。具体流程如图2外圈所示。

（1）教学准备。教学准备主要包括学生基础分析、教学内容设计、营造学习环境。学生基础分析包括分析学生的专业背景、学习需求、兴趣爱好、使用学者网平台的熟练程度、学生考核机制等；教学内容设计是在学生基础分析以后确定教学目标，制定教学计划、教学大纲，设计教学资源及发布方式，根据不同的专业需求，制定不同的教学内容计划；营造学习环境，教师需要强化对学者网课程平台的功能应用、混合式教学模式的宣传，同时塑造健康、美好、积极向上的学习环境，激发学生学习的主观能动性。

（2）知识构建。在混合教学模式中的线上学习阶段，教师需要针对授课对象进行知识构建，这一过程分两个阶段：一是学生课前线上自主学习各种教学资源，属于课程知识的初步构建范畴。初步构建要体现知识深度学习的渐进过程，尤其注意新旧知识的连贯，比如平台上的微视频、PPT中可以先引入部分前期衔接知识的讲解，再嵌入新问题与训练项目；二是对于疑点难点，借助学者网平台站内交流区，通过讨论来激发学生的内驱力实现知识升级建构，培养学生的反思能力。在发布的资源中，可适当地增加当前相关领域的前沿问题，引导学生对新问题质疑，通过质疑培养学生的批判性思维。

（3）迁移与创造。课堂讨论阶段用以实现知识的迁移与创造。深度学习是一种有目的的基于问题解决和实践的探究性学习[8]。教师通过重构知识模块，辅以趣味性教学案例的线下课堂，帮助学生在学习过程中学会思考、体会，将理论知识转化为应用技能；然后教师需要通过设置情境训练，把理论知识迁移到现实问题中，经此过程后学生能够利用课堂上的理论知识来解决實际问题，从而实现对新知识的内化吸收。随着线下课堂情境训练与分组讨论的不断进行，一段时间后学生能够在类似的情境中融会贯通、举一反三，解决复杂的实际问题，实现知识的重组性迁移和创造。

（4）效果评价。效果评价阶段以线下课堂评价为主，线上评价为辅。效果评价可以促进学生对学习过程与学习结果的反思，培养学生的批判性思维，提升学生深度思考问题的能力[9]。教师根据学生的专业背景建立评价考核体系，利用多种方式，如分组讨论、情境测验、讲课竞赛等，塑造良好、愉快的课堂评价环境。在课堂教学中教师要主动引导学生，启发学生对问题采用不同求解方法，避免对参考答案的盲目接受，培养学生的批判性思维，从而实现教学模式的创新。

3 实践分析

笔者以省级、校级教研项目为依托，按照统计分析的方法，对4个班级的学生进行一个学期的研究分析，其中两个班级的学生共80人为对照组，即采用传统教学多媒体加实验教学方式；另外两个班级的学生共88人为试验组，采用文中提出的混合式教学模式，并且要求学生必须注册使用学者网课程平台完成相关的训练和测试。为验证混合式教学模式对于当前计算机公共基础课程教学所面临问题的改善效果，分析结果主要包含3部分。

1）比较不同教学模式下的学生成绩。

为了更好地反馈试验效果，对试验组和对照组的学生，分别计算他们的平均分和标准差。通过数据对比可以看出，采用混合式教学模式的两个班级学生的平均分数明显高于对照组学生，并且其标准差也小于对照组，说明个体成绩的离散程度较小，具体数据结果见表1。具体到每个成绩区间，我们通过计算每个成绩分布区间的学生人数，对比试验组和对照组的学生，为摒除学生人数多少的影响，对每个区间的学生人数计算其百分比。如图3所示，通过计算发现，试验组中中等以上成绩的学生百分比要高于对照组，由此也印证了混合式教学模式的有效性。

2）分析采用混合式教学模式的城市和农村学生的成绩差异。

为验证混合式教学模式能否缩减计算机基础起点不一的城乡学生的差异度，我们对试验组和对照组的学生按其背景进行划分并计算其平均分，结果见图4。

由图4知，采用混合式教学模式能够缩减由起点不一所造成的差异。进一步量化分析计算两个组别的标准分数，试验组是0.985，对照组是0.935，也说明采用混合教学模式后这种差异在减小。

3）学者网课程平台访问量与成绩的关系。

通过学者网的统计数据发现，学生访问平台的次数与平均成绩成正向关系，访问次数越多平均成绩相对更好，访问量与学生平均成绩之间的关系详细数据见表2。通过资源访问量排序发现，教师要求学生必做的内容访问量较高，反之不做强制要求的资源访问量明显较低，据此推断教学大纲中要求学生掌握的知识点一定要纳入评价体系，从而能够获得较高的使用次数和较好的学习效果。

4 结 论

基于学者网的混合式教学模式充分融合了线下传统课堂教学和线上网络平台教学的特点，线上平台中提供的视频、PPT、资料、讨论区等，为学生搭建了良好的学习环境，学生可以利用碎片时间学习碎片化知识，即针对专业差别，学习自己感兴趣的知识模块，发挥网络平台中的主体作用。线下教学过程中，教师将碎片化知识重新系统化，通过穿针引线的方式让学生更好地理解计算机公共基础课程的重点和难点，充分发挥教师的主导作用。总而言之，既强调学生的认知主体地位，又发挥教师的指导作用。混合教学模式中，教师是知识建构的辅导者、督促者，学生不再是传统教学模式下的“填鸭”对象。一学期的实践教学表明，基于学者网的混合式教学模式，在计算机公共基础课程中取得了较好的效果。

参考文献：

[1] 何克抗. 从 Blended Learning 看教育技术理论的新发展[J]. 国家教育行政学院学报， 2005（9）： 37-48.

[2] 吕静静. 开放大学混合式教学新内涵探究 [J].远程教育杂志， 2015（3）： 72-80.

[3] 窦燕， 李季辉， 李可. 基于Moodle的数据结构混合式教学模式探索[J]. 计算机教育， 2014（24）： 73-76.

[4] 刘端阳， 刘志. 综合PBL和LBL的混合式数据结构教学[J].计算机教育， 2015（4）： 48-52.

[5] 李春英， 汤志康， 韩秋凤.“MS Office高级应用”课程教学模式实践[J]. 广东技术师范学院学报（自然科学版），2015（5）： 66-69.

[6] Smith T W， Colby S A.Teaching for deep learning[J]. The Clearing House， 2007， 80（5）： 205-211.

[7] 王永花. 深度学习理论指导下的混合学习模式的实践与研究[J].中国远程教育， 2013（4）： 73-82.

[8] 阎乃胜. 深度学习视野下的课堂情境[J]. 教育发展研究， 2013（12）： 76-79.

[9] 张琪. 我国e-Learning环境深度学习研究述评[J]. 现代远距离教育， 2014（5）： 60-67.

（见习编辑：景贵英）