人工智能和大数据时代背景下混合式教学模式探究

苏布德 王倩

摘  要：依托互联网、大数据和人工智能等现代信息技术的混合式教学在国内教育领域日益普及，已是高等教育改革发展的必然趋势之一。本文探讨了混合式教学模式的发展概况，以及混合式教学模式的内涵，分析了混合式教学存在的问题，研究了从理论指导、教学结构、教学环境和教学设计等方面混合式教学模式的实施途径与方法。

关键词：混合式教学  信息技术  教学改革  教学结构

中图分类号：G64                               文献标识码：A                    文章编号：1674-098X（2020）11（c）-0149-03

Research on Hybrid Teaching Mode under the Background of Artificial Intelligence and Big Data Era

SU Bude  WANG Qian

（Ordos Institute of Technology， Ordos， Inner Mongolia Autonomous Region， 017000 China）

Abstract： Based on the Internet big data， artificial intelligence and other modern information technologies hybrid teaching has become increasingly popular in the domestic education field， it is one of the inevitable trends of higher education reform and development. This paper discusses the development of hybrid teaching mode， and the connotation of hybrid teaching mode， analyzes the problems of hybrid teaching. This paper studies the implementation approaches and methods of the hybrid teaching mode from the aspects of theoretical guidance， teaching structure， teaching environment and teaching design.

Key Words： Hybrid teaching; Information technology; Teaching reform; Teaching structure

隨着网络信息技术的迅速发展，基于互联网、大数据和人工智能等现代信息技术手段的混合式教学模式应运而生。混合式教学模式源于2002年由SmithJ.和 Elliott Masie提出的混合式学习（Blended Learning/ Blend-ing Learning）。2003年12月，何克抗教授在第七届全球华人计算机教育应用大会上首次在我国首次提出“混合式教学”这个概念。随后，混合式教学研究受到越来越多研究者们的关注。教育部出台的《2016年教育信息化工作要点》中提出“指导高校利用在线开放课程探索翻转课堂、混合式教学等教学方式改革”。《国家教育事业发展“十三五”规划》中要求“全力推动信息技术与教育教学深度融合，利用翻转课堂、混合式教学等多种方式用优质数字资源”[1-2]。这两项文件中都强调信息技术与教育教学相结合的教育理念。当前，以传统讲授模式为主的教学模式很难迎合新时期高素质人才培养的要求，教育模式改革已形成一种倒逼状态，必须做出深刻的思考。利用信息技术创新教学模式的这个大环境下，网络教学与传统课堂教学相结合的种种教学模式不断出现，比如慕课、翻转课堂、线上线下相结合的混合式教学模式等。

1  混合式教学模式的发展概况

混合式教学概念其实并不是一个崭新的教学理论，而是信息技术的发展和深入到教育领域的应用的必然产物。自20世纪50年代末由美国IMB公司研发的第一个计算机辅助教学系统诞生以来，信息技术与教学应用整合经历了三个阶段的发展：从一开始的计算机辅助教学CAI（computer-assisted instruction），这一阶段当中教师只是利用计算机的运算和动画等基本功能作为教学辅助解决某些教学重难点内容。第二阶段是计算机辅助学习CAL（computer-assisted learning），这一阶段从一开始的只辅助教学慢慢转向也辅助学生的自主学习，但我国信息技术教育发展起步晚加之受传统教学理念的影响，绝大多数教学模式依然停留在第一阶段的CAI教学。从九十年代中期以来，进入到了信息技术与课程整合IITC（Integrating Information Technology into the Curriculum）阶段。从这一阶段，信息技术逐步成为教学手段中的最主要的组成部分，进而随着互联网、大数据和人工智能等现代技术的迅速发展，信息技术不断融合到了教育教学全过程中，为混合式教学的发展和全面普及提供了技术支撑和必要的环境基础。

2  混合式教学模式的内涵

广义的混合式学习是指各种学习方式的结合，而随着在线教学的普及，学术界渐渐倾向于将混合式学习理解为传统学习方式与网络化学习方式相结合，以获得最佳学习效果的一种学习方式。混合式学习的提法突出以学习者为主体，这符合建构主义的教育思想，而混合式教学则在原有混合式学习感念的基础上加入了教师主导的理念。由混合式学习和混合式教学的表述极为接近，多位学者直接混合式学习和混合式教学的概念等同起来。混合式学习的核心含义是把传统的面对面学习和在线学习有机结合，既要充分利用在线学习资源丰富、交互便捷的强大功能，又要发挥教师引导、启发、监控教学的主导作用，充分发挥学习的主动性、积极性和创造性，全面培养学生自主学习、探究学习和协同学习能力的一种学习方式[3]。

3  混合式教学存在的问题

3.1 对混合式教学模式的理解不够深

目前广大教师队伍中仍有众多人对混合式教学的实质内涵的认识不全面，存在片面的或甚至错误的理解。很多老师认为混合式教学模式就是把信息技术运用到课堂教学中来辅助教学即可，完全与计算机辅助教学等同起来看待。

3.2 混合的形式只限于简单混合

目前，我国的混合式教学研究取得了一些进展但还处于起步建设阶段。通过文献研究发现现有的混合式教学更多的是教学环境混合和学习资源的混合为主，学习理论混合和学习方式的混合需要进一步深化。混合式教学实施中，考虑是否实现了“以学生为中心”和“学习为中心”的教与学的方式，是否真正发挥出教师主导地位和学生主体地位相结合的作用。

3.3 成熟的技术平台的支撑

混合式教学模式的有效实施依赖于信息技术的支撑，尤其是成熟的技术平台是实现混合式教学效果的保证。不管是MOOC，还是国家精品课程计划都离不开强大的信息技术学习平台作为后盾，因此为更好地实施混合式教学，选用成熟的学习平台也很关键。

3.4 混合程度的把握较难

研究表明，很多开展混合式教学的老师面临的主要一个困惑就是混合程度的把握问题，普遍认为很难把握线上学习内容和线下面授内容的比率问题。加之，影响混合程度的影响因素很多，包括授课实效，授课内容的难易程度，学生学习现状的差异等，所以需要教师根据实际教学情况来进行分析，及时做教学调整，要避免一概而论，不然适得其反。

3.5 教师信息素养有待提高

教师信息化能力是有效实施混合式教学模式的重要因素之一。现代信息技术与课程教学整合的日益普及，对教师发展提出了更高的要求，不但要具备传统教学能力还要有效提升自身的信息化素养，转变教学理念，转变教学角色来适应和跟上教学改革的快速发展节奏。

4  混合式教学实施的途径与方法

在混合式教学中如何将信息技术与课程教学深度融合方面何克抗教授在他的研究中明确指出了需要遵循的指导思想与实施原则，也这是实现信息技术与课程深层整合而达到有效实施混合式教学的最基本的途径与方法。

4.1 教学理论的指导

混合式教学模式是由行为理论、认知理论、建构理论等多种教学理论为指导，通过整合这些教学理论，充分挖掘传统教学与互联网、大数据和人工智能等现代信息技术的优势，将现代信息技术有效地融入到“教”与“学”的全过程，结合多元化教与学的方式方法综合运用建构新型的个性化、信息化教学环境，把传统学习方式的优势和网络线上学习的优势相结合，既能充分体现教师的主导作用也能呈现学生的主体性，实现“自主、探究、合作、创新”的教学特点，要把学生的主动性、积极性、创造性充分调动发挥出来，由“以教师为中心”的教学结构转变为“主导-主体相结合”的教学结构，最终达到优化教学效果、提高教学质量[4]。

4.2 信息化教学环境的营造

根據何克抗教授的研究，信息技术与课程教学深度融合包含三和基本属性：营造信息化教学环境、实现新型教与学方式和变革传统的课堂教学结构。只有深入了解这三个基本属性，才能真正实现有效的混合式教学模式。营造信息化教学环境指的就是以互联网、大数据和人工智能的现代信息技术为支撑，创建信息化、智能化的教学环境，能够满足真实的情景创设、多元信息的共享与获取、自主式和协作式相结合的学习模式的支持、丰富的优质在线资源的共享等多种教与学的要求的满足，真正为学生自主学习、自主探究、协作交流、情感体验、建构知识营造信息化、智能化的教学环境，使教与学跨越时空局限，提供个性化、碎片化学习条件，有效发展学生的自主学习能力、培养学生的创新思维能力、以及养成学生知识和技能运用等综合素养[5]。

4.3 新型课堂教学结构的创建

创建新型课堂教学结构的实质就是要对传统的课堂教学结构进行有效变革。传统课堂教学一直推崇“教师为主”的教学模式，教师是课堂教学的主宰者，主动权完全掌握在教师手中，教学形式单一，教师以“满堂灌”形式讲授和传递知识给学生。具体来讲，创建新型课堂教学结构就是把教学系统四要素教师、学生、教学内容与教学媒体的地位和作用与传统教学结构相比，进行实质性的改变。首先应该混合式教学模式要做到从以“教师为中心”和“教学为中心”的传统教学模式转变为“学生为中心”和“主导-主体相结合”的新型教学模式。在这样的教学模式中，教师的角色发生根本转变，不再是“满堂灌”的知识讲授者和传递者，而转变为以组织和引导为主的“导师”身份，指引学生掌握学习知识和方式方法，注重培养学生的思辨能力和创新能力。这样能更充分发挥教师的主导作用和呈现学生的主体地位，切实做到将课堂真正还给学生，将学习主动权交还给学生[6]。

4.4 教学设计的创新

教学设计的创新要充分考虑如何才能将教师的主导作充分发挥，是教师身份转变为课堂教学的有力组织者和指导者，并且做到使学生转变为学习过程的中信息加工的主体，知识建构者，情感体验与内化的主体。当前流行的教学设计理论主要有以下两种：一是“以教为主”的教学设计;二是“以学为主”的教学设计;两种教学类型各有利弊，因此在混合式教学中提取两种教学设计中的优势，使其结合在一起，取长补短，充分利用其优点，设计出教学效果最大化的教学设计。教学设计要紧紧围绕“自主、探究、合作”的特征，教学目标的设定和教学活动的安排应该充分体现如何培养学生的自主学习能力和自发的求知欲望;帮助学生启发思维，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，指导学生具备学习知识的方式方法;通过真实的情景练习，增强学生的协作能力、团队合作能力和实操能力。

5  结语

总之，混合式教学模式不单指混合式学习一个方面，也不是传统教学和网络教学的简单混合，而是将不同的学习理论、学习环境、学与教的方式和学习资源的有效混合，也包括各种教学策略的有机融合，基于互联网、大数据和人工智能等现代信息技术的支撑，将网络学习和传统教学的优势相结合，既能充分发挥老师的主导作用，也能体现学生的主体地位，从而达到最优化的教学效果，这也是信息时代发展与教育教学改革必在趋势。

参考文献

[1] 赵忠山，张莹莹，杨玉双.大数据时代慕课（MOOC）混合式教学模式的探究与实践[J].理论观察，2018（3）：152-155.

[2] 梁欣.信息技术环境下的大学英语混合式教学[J].国际公关，2019（10）：74-75.

[3] 李咏桐.混合式教学背景下高职院校教学模式研究[J].科技资讯，2019（33）：144-145.

[4] 卞志勇.基于云平台的线上线下混合式教学模式探究[J].科技资讯，2020（8）：170-171.

[5] 李逢庆.混合式教学的理论基础与教学设计[J].现代教育技术，2016（9）：18-24.

[6] 王金旭，朱正伟，李茂国.混合式教学模式：内涵、意义与实施要求[J].高等建筑教育，2018（4）：7-12.

[7] 李亮.大数据时代背景下人工智能在计算机网络技术中的运用分析[J].卫星电视与宽带多媒体，2020（13）：243-244，247.

[8] 陈加烙.大数据时代背景下人工智能在计算机网络技术中的应用[J].通讯世界，2020，27（2）：72-73.

[9] 李冉.大数据时代背景下人工智能在计算机网络技术中的应用[J].计算机产品与流通，2019（8）：62.