基于MOOC的混合式教学模式的探索与实践*——以“移动应用设计与开发”课程为例

杨红云 ，陈旭辉，舒 杭

（1.湖北大学 教育学院，湖北 武汉 430062；2.武汉纺织大学 数学与计算机学院，湖北 武汉430200；3.华东师范大学 教育信息技术学系，上海200062）

一、引言

信息技术的飞速发展正在引发一场深刻的教育变革，各种基于技术的学习资源和新型的教学模式层出不穷，MOOC、微课、翻转课堂、混合式教学等相继成为教育研究和实践的热点。[1]

混合式教学是面对面教学和在线学习的结合，其目的是通过运用“线上+线下”多种教学活动方式，提升学生学习的兴趣，激励学生主动积极地参与到知识建构的过程中，进而提升学生学习的效率和效果。[2]混合式教学在发达国家一直备受关注，被认为是“最有效的教学形式”。[3]在我国，研究者从混合式教学的内涵[2]、混合式教学的阶段性特征[3]、混合式教学过程中师生群体行为关系[4]、混合式教学推进影响因素[5]、教学干预框架[6]以及混合式教学在具体课程中的应用探索[7-10]等方面对混合式教学模式展开了大量的研究工作，为后续研究者开展混合式教学模式应用提供了理论和实践的指导。大规模开放在线课程（MOOCs）作为一种新型的在线学习环境[11]和重要的教育资源供给模式[1]，为教学方式的变革提供了资源和平台的保证。

随着教育信息化、教育现代化进程的不断推进，具有移动性、便捷性、交互性、智能化和个性化[12]的教育类APP的需求不断增多，培养具有一定专业能力且具有一定移动应用开发能力的人才显得尤为重要。而移动开发类课程，是高等院校计算机科学、信息管理与信息系统、教育技术学等专业本科生的一类重要的理论和实践课程。该类课程具有知识涉及面广、实践性强、技术发展更新快的特点。传统的讲授式的教学方式，由于知识的单向传递、实验与讲授活动的分离，已经无法满足学生学习能力提升的需要。混合式教学模式已经被证实在计算机类课程教学中是有效的，因此该方法也适合移动应用开发类课程。[10]

二、基于MOOC的混合式教学模式设计

基于MOOC的混合式教学模式在人本主义、建构主义和掌握学习理论等的指导下，在尊重学生个体情感、需要和个体差异的前提下，以提升学生学习的兴趣、学习效果和学习效率最优化为教学目标，以全面培养学生探究学习、个性化学习、自主学习和协同学习能力为终极目的。[10]基于MOOC的混合式教学模式由前端分析、线上和线下活动设计以及教学评价设计三个步骤组成。[10]

1.前端分析

前端分析主要包括学情分析，教学目标、教学内容分析，教学视频的筛选，了解MOOC平台的使用方法、教学内容和教学安排等，并结合移动应用开发类课程的培养目标和学生的特点制定出混合模式下的教学目标、教学内容、计划安排和教学形式。

为了能够更好地开展基于混合模式的教学，在开课之前，了解学生的基本情况是有必要的。本项研究采用在线问卷调查的方式展开。问卷的设计主要从4个方面入手，即参加学习的学生基本情况，学习的行为模式，对新教学方式的态度以及对小组、考核方式的个人看法等方面。问卷的具体结构如表1所示。

表1 在学生中开展混合式教学的可行性问卷调查设计

教学内容分析是前端分析中最重要的组成部分，需要综合考虑学生前期的基础，课程学时数，后续有关高级开发和综合实训相关的课程，专业实践、专业实习的情况对课程进行定位。

2.线上线下活动设计

使用慕课网（https://www.imooc.com/）上的视频资源进行线上学习，使用蓝墨云班课（https://www.mosoteach.cn/）进行班级教学活动的组织、资源的共享、疑难问题解答及开展各类讨论。教师在学期开始将课程整体以知识地图的形式提供给学生，并根据课程目标及教学大纲，筛选慕课平台合适的教学视频资源。

（1）小组划分原则及组织方式

整个课程教学的组织是基于项目的形式。整个教学活动中项目的合作开发与课堂讨论，是以小组为单位进行的。小组划分采用自愿和男女学生合理搭配的原则。根据调查问卷的结果，学生普遍接受4人一组的分组方式。小组中选取责任心强、组织能力较强的学生作为组长。

（2）课前教师资料准备，学生自主学习

课程教学前，教师根据课程的培养目标以及结合小组成员的兴趣，为每个小组分配一个开发任务，并选用一个学生熟悉的系统，例如“图书管理系统”作为贯穿整个教学过程演示的核心案例，组长组织并进行模块划分和任务的安排。同时，教师根据课程的特征、教学目标和知识体系的总体要求以及前端分析所确定的教学计划、单元内容和知识类型，将课程内容碎片化处理，设计每个碎片知识点的学习任务单，组织学生在选择的慕课学习平台和教学管理平台上进行注册。学生根据教师课前发布的学习任务单要求，利用课余时间登录慕课平台，根据自身情况，收集相关学习资料，自定步调地学习相应的视频，完成慕课平台测试题。考虑到动手编程实践在课程学习中的重要性，在视频学习过程中，学生需采用“边学边练习”的方式，并将练习的结果以作业的形式提交上传到蓝墨云班课教学辅助管理平台中。对学习过程中反复多次听不懂的知识或是程序中的问题，采取网络搜索、同学间的面对面或师生在线交流等方式寻求解决方法，也可使用教学管理平台在线留言的方式提交问题并记录在学习任务单上。同时，围绕小组项目，在学习相关知识和组员互动的基础上，逐步完成项目的开发。

（3）课堂教师指导学生开展探究式、协作式学习

课堂上，为了保证知识的连贯性，教师在对已学知识简短回顾的基础上，对相关知识的难点、重点部分进行二次讲解，对学生课前学习存在的共性问题进行分析解答，利用教学辅助平台测试学生课前观看视频的情况，并采用多种形式，如头脑风暴、组内合作讨论等形式引导学生对项目开发过程中出现的问题进行讨论和反思。同时，组织学生在机房进行上机实践，观察学生遇到程序问题时的处理方式，指导学生完成项目程序的编写和调试。教师对学生项目开发进行过程性监控，定期进行小组项目的阶段性成果展示和讨论，及时调整和不断改进系统功能。

（4）课后师生总结与反思

课后，学生以个人为单位，对项目内容进行修改完善，提交完善后的系统到指定平台。教师查看学生项目作品，组织学生进行互评等评价活动，并根据MOOC及教学辅助平台统计的学生学习情况做适当教学调整。

期末，学生以小组为单位，从项目的需求分析、概要设计、详细设计、编码实现和测试部署5个方面进行课程项目的展播。为了调查学生对课程的满意程度，本研究在学期结束前发放了满意度调查问卷。整个混合式教学过程涉及的学习活动形式如图1所示。图2为教师和学生线上线下活动设计。

图1 混合式教学过程中学生基于项目的学习过程

图2 师生线上和线下活动设计

3.过程性和总结性评价相结合的考核机制设计

移动应用开发类课程作为一类实用性、实践性极强的综合型课程，考核评价不仅是检查学生学习效果的一种方式，更是一种激励、调控学生积极参加课程学习的手段。为了激发学生学习的兴趣、调动学生学习的热情，培养学生自主学习、合作探究、发现问题、解决问题的能力以及提升学生编程开发的综合能力，本课程采用过程性评价和总结性评价相结合的评价机制。评价的过程由教师、同伴及学习者共同完成。具体的考评机制由四个部分的成绩组成，如图3所示：①慕课平台学习，占总成绩的25%，由平台记录的学习时长、参与平台活动的经验值以及做笔记的情况来综合评定。②教学辅助管理平台，占总成绩的30%，蓝墨云班课智能教学平台提供了课前活动，如资源上传、查看，作业上传、评论；课堂活动，如成员签到，测试活动，讨论答疑，点赞，课堂回答问题、抢答等课堂表现情况的记录，可为学生学习过程的评价提供依据。③课堂学习，占25%，包括学生在阶段性项目成果展示中的表现，学生课堂讨论情况和上机实验的综合评价。④期末综合考核，占20%，主要根据学生课程设计报告、项目最终展示成绩和小组互评来评定。

三、基于MOOC的混合式教学模式应用实践

为了提升教学质量，同时考查混合教学方式的成效，笔者将该模式应用于教育学院教育技术系2015级教育技术（产业班）的“面向Android的移动应用设计与开发”课程教学中。

图3 课程学习考评

1.开课前的准备

在课程开课前，我们针对开课班级学生，进行了“开展混合式教学方式可行性的问卷调查”。在调查得到的26份问卷中，学生全部具备了开展混合教学的基础物质条件；在调查学生尝试新教学法的意愿中，57.14%的学生表示可以接受，42.86%的学生表示愿意尝试；关于观看视频方面，82.29%的学生表示会花时间课前看视频并完成测试；参与讨论意愿方面，71.43%的学生表示会主动参与讨论。因此，在具备了开展混合式教学模式的主客观条件的前提下，笔者在MOOC及混合教学、基于项目（PBL）等相关理论的指导下，结合学生日常学习的需要，设定教学资源共享平台、背单词软件、食堂订餐系统、记账本、学生点名系统、学院信息服务平台的设计与开发六个系统为学生需要完成的项目，在MOOC和蓝墨云班课教育平台的环境下展开课程教学尝试。学生以自愿和兴趣为导向4～5人组成小组开展学习。

2.“面向Android的移动应用设计与开发”课程课堂教学设计举例

以课程第四部分“数据存储——持久化技术中SQLite数据库存储”为例，阐述该课程的课堂教学设计实践过程。SQLite是Android系统内置的一款轻量级的关系型数据库，不仅支持标准的SQL语法，还遵循数据库的ACID事务，用于存储大量复杂的关系型数据。数据库的创建、更新以及数据的增删改查操作是本课程的重点和难点。以往讲授式的教学方式，学生听和练的过程是割裂的。学生听教师课堂讲解后，动手实践依然很困难。在混合的教学方式中，这部分内容学生可以在课前观看视频自学完成，并根据自己的接受程度，反复观看以及同步练习。教师在课堂教学中重点集中在数据库数据表的设计以及项目实例编程练习上。针对学生在视频观看中提出的问题进行解答。同时，比较已学的数据存储方式，引导学生融入各自的项目系统设计中。课堂教学设计如表2所示。

线上线下混合的教学方式以及基于项目的教学方法，让学生在 “做中学”，“在做中发现问题进而解决问题”。这种方式改变了教师和学生的角色定位，学生成为学习过程的主宰者，教师成为学习过程的设计者、指导者、促进者[19][10]和学习伙伴[10]，在学习过程中，通过师生交互、生生交互，既发挥教师启发、引导、监控教学过程的主导作用，又充分体现了学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性，提升了学生自主学习、探究学习和协作学习的能力。

表2 “面向Android的移动应用设计与开发”课程中第四部分“数据存储——持久化技术中SQLite数据库存储”课堂教学设计

四、教学效果分析与反思

1.基于MOOC的混合式教学模式的教学成效

在笔者将该模式应用于教育学院教育技术系2015级教育技术 （产业班）“面向Android的移动应用设计与开发”课程的整个教学过程中，根据学生学习情况以及各章教学内容的特点设计教学活动，引导学生充分利用慕课资源进行线上线下学习。在课程结束后，通过无记名网络调查问卷及访谈方式对学生学习成效进行考察。教学班级共计26名学生，本次共发送问卷26份，回收26份，其中男生14份，女生12份。问卷主要从主动学习、课程满意度、掌握知识和技能的程度、互动情况四个方面展开。

在主动学习方面，42.31%的学生可以做到课前观看20～40分钟的视频，38.46%的学生可以观看40～60分钟；在视频观看过程中遇到不懂的问题时，50%的学生会反复观看直到明白，15.38%的学生会做笔记继续观看，30.77%的学生采取忽略的态度，3.85%的学生会停止观看；遇到代码错误，80.77%的学生会选择通过网络、同学和教师寻求解决方法，19.23%的学生放弃调试。从以上数据可以看出，相较于被动的学习方式，混合模式下学生的主观能动性得以发挥，学生能够积极主动参与课程学习。

在课程满意度方面，73.85%的学生表示较传统教学方式，非常喜欢这种新的教学方式，22.31%的学生对混合教学方式认可度一般，3.85%的学生表示不喜欢这种方式。从调查结果看，超过三分之二的学生认可这种教学方式。

掌握知识和技能的程度方面，所有学生都认可该教学方式有利于基础知识的掌握；73.08%的学生认为该方式有利于编程实践能力的提高；65.38%的学生认可该方式更有利于全面深入掌握课程知识和培养综合实践能力。

互动方面，65.38%的学生在小组项目中主动参与讨论和出谋划策，34.62%的学生比较被动，88.46%的学生认为能够从师生互动、生生互动中获益。

同时，从学生期末展示的项目作品以及提交的课程设计报告的质量来看，作品功能的完整性、新颖性以及设计报告的规范性都较笔者前期授课班级有所提升。

2.教学反思

从传统的讲授式授课转变为线上线下混合的教学方式，教师和学生的角色定位发生了变化，学生从“被动接受者转变成主动研究者”，教师从传统课堂中知识传授者和课堂管理者转变为学习指导者和促进者。[16-20]在实践这种混合的教学模式过程中，为了发挥启发、引导、监督教学过程的主导作用，笔者除了对课程知识点及其之间的关系进行系统梳理，构建课程知识图谱之外，还精心设计了课堂上的引导步骤，课前、课中和课后与学生保持良好的沟通和交流。同时，根据每位学生的特点，采取不同的激励方式。经过一个学期的教学实践，笔者的学科素养、信息化教学能力以及课堂管理能力得到了提升。但是，也存在一些问题，如优质教学资源的选择问题、学生学习懈怠状态的及早发现与干预问题、小组合作项目中差异化评价的公平与公正问题、多门课程同时采用混合式教学时学生课前视频学习时间的安排等，这些问题的存在，一定程度上会影响教学的效果，有待进一步深入研究。