基于区域教育云平台的混合式精准教学模式研究

2021-08-16张锐军陆妙苗朱敬东

中国教育信息化·高教职教 2021年7期

张锐军陆妙苗朱敬东

摘要：文章通过问卷调研的形式，对疫情期间一线教师区域教育云平台使用的现状、问题和需求进行调研，并对收集到的1844份有效问卷进行数据分析。针对调研所发现的问题和需求，文章以解决问题和需求导向为基础，运用混合式学习理论和精准教学理论，构建了基于区域教育云平台的混合式精准教学模式，并提供了该模式下具体的教学活动设计。同时从平台资源建设、学习环境构建和教师能力培训三个方面对该模式的实施提出了策略建议，以期为区域教育云平台的发展提供参考。

关键词：区域教育云平台;混合式学习;精准教学;教学模式

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2021）13-0050-06

当前，信息技术发展日新月异，移动互联网、物联网、云计算、大数据等技术日渐成熟，信息化对人类的生产、生活乃至思维、学习方式等都已产生巨大影响，为教育改革发展注入了新活力[1]。教育信息化1.0時代，随着以“三通两平台”为核心建设目标的各项工作快速推进，在各部门合力推动下，各地区域教育云平台建设工作取得了显著成效。从教育信息化 1.0 发展到教育信息化 2.0，信息技术不断地更新发展，持续推动了区域教育云平台的改进和完善，相较于最初的区域教育平台，融入云计算技术、大数据、学习分析等现代信息技术的区域教育云平台正朝着“智能”发展，有效地推进了区域信息技术与教育教学的深度融合。2020年初，面对突如其来的新冠肺炎疫情，各地为落实“停课不停学”工作，利用各类教育在线平台开展了史无前例的大规模线上教学活动。在此期间，各级区域教育云平台发挥重要作用的同时，也因线上线下教与学模式和方法的差异性暴露了许多问题，给各地教育部门在“后疫情”时代常态化用好区域教育云平台提出了新要求。

疫情期间的在线教学实践不仅仅是对区域教育信息化的检验，同时也为区域教育云平台的未来常态化应用发展提供了借鉴，其中教学模式的创新是区域教育云平台在教学应用中发挥实效的关键。因此，本文以吴中智慧教育云平台为例，对使用区域教育云平台的一线教师开展调查，了解区域教育云平台应用的现状、问题与需求，进而创新区域教育云平台常态化应用时的教学模式，并为区域教育云平台的长期建设提供发展方向。

一、区域教育云平台的使用情况及存在问题

1.调查问卷设计与调研

根据研究需求，本文主要采用问卷调查法。在遵循问卷调查基本原则的情况下设计了《教师使用吴中智慧教育云平台备授课情况调研问卷》，通过此问卷了解一线教师在使用吴中智慧教育云平台时的现状、问题与需求。该调查通过“问卷星”展开网络问卷调查，调查的时间是2020年6月2日至6月9日，调查对象是江苏省吴中区各中小学使用过吴中智慧教育云平台的一线教师，平台共收集到2050份问卷，其中有效问卷1844份（剔除回答时间少于90秒的问卷），有效回收率为89.9%。同时对收集到的数据进行信效度分析，其中Cronbachs alpha系数为0.718（系数>0.7），表明该份调查问卷信度较好，KMO值为0.905（KMO>0.8），表明该问卷具有很好的效度。鉴于问卷题型中有较多的多选题，本研究运用卡方拟合优度检验对其进行分析。在使用现状和需求调查结果中，每道多选题的拟合优度检验均呈现出显著性（ρ=0.000<0.05），意味着多选题各项的选择比例具有明显差异性，可以通过响应率、普及率的具体对比，反映出目前一线教师使用区域教育云平台的现状、问题和需求。

2.调查结果分析

通过对问卷调查数据进行描述性统计分析可知，调查对象以女教师为主，占75.1%。教师教授的学段类别上，小学（1～3年级）占比28.2%，小学（4～6年级）占比26.5%，初中占比42.1%，高中占比3.2%，基础教育阶段的教师教授学段类别分布较为均衡，符合调查需求。

（1）使用现状

教师开展在线教学所采取教学方式如图1所示，有41%的教师在开展在线教学时采用“提供资料包+在线交流答疑”的方式。有26%的教师使用“录播+在线交流答疑”的方式进行在线教学。有18%的教师是通过“直播+在线交流答疑“的形式开展在线教学。由此可见，区域教育云平台中的资源建设尤为重要，尤其是平台点播课程中的相关微课视频。这类资源会以录播或资料包的形式提供给学生。通过调研也发现，疫情期间教师线上教学备课时间高于平时线下教学备课时间，一定程度上增加了教师的工作负担。

（2）应用问题

一线教师使用区域教育云平台遇到的问题如表1所示。其中有高达75.1%的教师遇到的问题是无法及时观测到学生学习效果。有65.9%的教师在在线教学过程中难以开展师生互动。同时有超半数（52.9%）的教师曾由于网络教学平台、工具和技术的不熟悉，导致教学过程出现问题。此外，有35.4%的教师在教学过程中遇到了网络、设备等硬件问题。还有26.8%的教师在开展在线教学过程中遇到了教学资料不足的问题。

（3）发展需求

①一线教师在使用吴中智慧教育云平台时所需的功能情况

表2呈现的是调研中教师使用吴中智慧教育平台时所需功能的情况。有高达76.6%的教师希望可以从平台中获取优质课程内容和习题资源，有60.4%的教师最希望获得的平台功能是学生学习情况的统计分析。有58.3%的教师希望获得相关课程资源的精准推送，有53.7%的教师希望能够获得相关在线策略的指导，有52.9%的教师希望能够获得优质在线教学案例的分析。从中可以看出，资源尤其是优质资源的建设仍是区域教育云平台的发展重点，其次在功能上还要加强对学生学习情况数据的分析，为教师了解学情提供便利。

②一线教师对吴中智慧教育云平台中功能的需求程度

调研针对平台功能的建设，以李克特五点量表的形式调查了教师对各项功能的需求程度。最终结果如表3所示。

其中，教师对通过数据分析及时了解学生课堂学习情况的功能需求非常强。同时教师对优质课程内容资源或素材的备授课支持功能需求也比较强。此外，教师对通过数据分析来精准推送相关知识点快速备课和了解学生学情开展精准备课的功能需求也比较强，需求均值分别达到了3.77和3.74。而教师对教学策略指导和教学模式指导的需求程度相比较来说则稍弱一点。总体来说，由其中各项的需求平均值可以看出，对于各项功能的需求程度均处于3.5以上，也就是教师对各项功能的需求均为需要，但对各项功能的需求程度存在一定的差异。

3.调查结论

（1）资源建设与备授课负担现状

目前，教师在应用区域教育云平台开展在线教学时所采取的教学方式是比较多样化的，但都离不开教学资源的支持，由此可见，资源尤其是优质资源之于在线教学的重要性。在区域教育云平台助力后续的常态化混合式教学中，仍是要注重资源的建设，提升优质资源的利用率。同时，在线教学中的教师备授课负担也是值得关注的，如何借助信息技术赋能减轻教师备授课负担是区域教育云平台面向常态化应用时需要深入思考的。

（2）课堂互动与设施设备建设问题

总结在线教学期间教师遇到的问题可以发现教师在开展在线教学过程中除了对优质资源的需求外，遇到的主要问题是在师生的交流互动上，其次是操作，再次是硬件条件。在后疫情时期，在线教学和线下教学相互作用、融合开展对师生的充分有效互动提出了更高要求。而硬件条件则是未来区域教育云平台常态化教学应用发展的基础建设与技术保障。

（3）基于数据的精准化教学需求

从一线教师的需求来看，教师对学生课前学情、课中学习情况以及课后掌握情况精准分析的需求是非常大的。因而在大数据时代，在应用区域教育云平台开展常态化混合式教学应用时，可以将大数据分析技术等引入教学实践中，帮助教师利用大数据分析开展精准的课堂决策、课堂调控和课后反思，解决传统课堂教学中的学情难以把握的问题。

二、基于区域教育云平台的混合式精准教学模式构建

1.理论基础

（1）混合式学习

混合式学习是由企业培训中兴起的网络学习（E-Learning）发展而来的[2]。与传统课堂教学相比，线上教学打破了时间、空间的限制，更具快速、高效、低成本及个性化的优势[3]。但无论是从以往的MOOC、SPOC线上教学探索，还是从此次疫情期间的线上教学实践来看，线上教学存在着学生学习体验缺失[4]、个性化教学开展难[4]、师生交流互动困难[5]等问题。所以尽管传统课堂教学面临着许多亟待改革的问题，但是单纯的线上教学还无法完全取代目前的课堂教学，而强调融合传统教学与在线教学中最佳元素的混合式学习有望成为未来主流教学模式，将为教育教学提供新的改革思路。线上教学与传统课堂教学相结合的混合式教学模式，促进了教与学方法的转变[6]。这是对教育环境和学习体验的一次彻底的反思和重新设计，更是对学习过程的改进和提升。

（2）精准教学

精准教学是由美国学者林斯利（Lindsley）于20世纪60年代根据行为主义学习理论提出的一种教学方法，其精髓在于设计能够跟踪记录学生学习行为的测量过程，来追踪学生的学习表现，并提供数据进行科学、精确的教学决策[7]。但受限于技术条件导致的操作繁琐、记录过程复杂、缺乏统一测量标准等原因，让精准教学的理论研究和实际应用都遭受了停滞。近年来大数据分析等新兴智能技术逐渐被引入到精准教学的理论与实践框架中，精准教学重新焕发了的活力[8]。大数据分析丰富了精准教学的内涵，为精准教学的进一步发展提供了技术上的便捷。雷云鹤、祝智庭等人指出[9]，精准教学需聚焦精准定位分析三个核心问题：一是预学习数据的精准挖掘;二是预学习情况的精准定位;三是基于预学习数据的精准教学决策。这三个核心问题形成了“挖掘—定位—决策”的层级递进关系。

2.基于区域教育云平台的混合式精准教学模式构建

混合式学习不是简单的信息资源与技术运用、不是简单的线下往线上搬家、不是简单的课中与课后的翻转、不是简单的课前线上课中线下、不是线上简单活动线下复杂活动。基于区域教育云平台的混合式教学，更不仅仅是简单利用云平台资源的教学实践。其更深层次的教学应用是在区域教育云平台资源丰富、功能完善基础上的，在课前、课中、课后三环节中利用云平台开展的线上线下交替混合式教学活动。同时，在各类信息技术赋能下，尤其是大数据技术分析下，开展精准教学。基于区域教育云平台的混合式精准教学模式是把传统课堂教学与网络教学融为一体的新型教学模式。基于区域教育云平台的混合式精准教学依托平台的丰富资源，借助智能信息技术，突破了传统教学和纯在线教学长期存在的“以教师为中心”、基于经验的教学预设、难以即时评测、师生互动不够、缺乏课内外协作互助等不足，具体如图2所示。

基于区域教育云平台的混合式精准教学，其内涵是在区域教育云平台的支撑下，通过课前预习和测评反馈、课中实时检测和互动交流、課后个性化作业推送和辅导开展线上线下混合式教学，并在大数据技术的支持下进行精准挖掘学生学情、精准决策课堂授课进度、精准定位学生知识掌握情况的精准教学，实现“以测辅学”“以学定教”“因材施教”的混合式精准教学[10]。混合式精准教学模式在教学流程结构上有其鲜明的线上线下混合特征，体现在师生交互上能提升师生的互动、教学成效上能增强教学过程的精准性、学生培养上能更关注学生的个性化特征。

（1）互动化

区域教育云平台促使传统教室的形态向智能化学习空间转换。如Pad等移动智能终端的应用，在教学中建构起师生之间新的互动方式，教师与学生之间的信息沟通和交流方式更加多元。基于区域教育云平台的教学实现了教师与学生之间平等的、全时空的持续信息交流。

（2）精准化

教师通过区域教育云平台的智能化功能全面了解学生的课前预习情况，精准挖掘学生的基础学情。在课中阶段通过实时测评，了解学生课堂学习的知识点掌握情况，精准决策课堂教学活动组织和课堂进度安排。在课后，通过课后作业答题情况可视化呈现，精准了解学生的知识内化情况，精准开展教学反思和后续教学内容的安排。

（3）个性化

区域教育云平台能够为学习者提供形式多样的富媒体资源。在大数据学习行为记录和分析的基础上，教师可以根据学生的个性化特点和差异，推送有针对性的学习资料，满足学习者富有个性的学习需求，帮助学生固强补弱，有助于实现个性化学习和因材施教。

3.基于区域教育云平台的混合式精准教学活动设计——以吴中智慧教育云平台为例

目前，吴中智慧教育云平台的互动课堂通过“预习课件—互动问答—课堂练习—课后作业”这四个小功能构建起了基于区域教育云平台的线上线下混合式教学模式。在线测试功能的融入，能够通过学生答题数据分析学生课前、课中、课后三阶段的学习成效，使得整个教学过程在数据的分析支撑下更加精准。基于吴中智慧教育云平台的混合式精准教学活动设计如图3所示。

（1）课前混合预习——精准挖掘

在课前阶段，教师选择平台中合适的预习资源推送给学生，并提供相应的任务单和在线预习习题，学生在平台中对资源进行学习，线下完成任务单，并在线完成预习检测。平台将会对收集到的学生学习大数据进行可视化呈现，反馈给师生。教师通过数据分析能够精准挖掘学生的预习情况，便于二次备课以及课中的精准授课。学生通过数据分析能够精准了解自己对各个知识的掌握了解情况。与传统教学模式下的教师依靠个人经验开展备课相比，基于区域教育云平台的精准挖掘能够减轻教师一部分备课负担的同时，也能够使教师备课更加精准和有据可依。

（2）课中混合教学——精准决策

课中混合教学是整个混合式精准教学活动开展的关键环节。在传统教学模式的课中环节，教师的一般流程是在讲授知识和讲解习题之间重复。而基于平台的混合式精准教学模式则是将课中的答题互动以在线习题的形式呈现。其具体的教学流程为，教师通过吴中智慧教育云平台的互动问答功能，将在线测试中的习题发送到班级学生端，学生在规定答题时间内在线完成练习，云平台的学习分析模块即时呈现学生的答题情况。基于区域教育云平台的学生学习数据分析帮助教师作出精准决策，在更准确地了解和掌握了学生的学习情况后，教师能更具针对性的调整后续的教学活动，从而帮助学生更有效的学习。这一学习过程循环往复、螺旋上升，依据大数据分析技术，帮助教师精准决策，提高了课堂教学成效，也减少了教师因学情掌握不精准而带来的重复低效工作。

（3）课后混合巩固——精准定位

课后的混合检测是将传统教学模式中的布置作业从线下搬到线上。教师在吴中智慧教育云平台的在线测试中选择与课程知识学习配套的习题推送给学生，学生在线上完成作业。学生线上作业测试后可以即时了解自己的答题情况，以便立即开展线下的复习巩固。而在线测试的数据分析可以精准定位每位学生的知识掌握情况，向教师呈现学生在相关知识点学习上遇到的困难与瓶颈，指导教师开展相应的教学反思，以及下次课的精准备课。这样的一个在线作业形式，能够缓解传统教学模式下教师批改大量作业的压力，同时更重要的是为教师的教学反思和下次备课提供了有据可依的精准指导。

三、基于区域教育云平台的常态化混合式精准教学实施策略

1.丰富资源建设，满足师生教学需求

在互联网时代，教师面临着海量资源，极容易在海量资源中“迷航”，因此区域教育云平台要整合好区域性的优质资源，做好资源的精准推送。

区域教育云平台作为在线同步教与学平台，主要功能是跨区域整合各类优质教育资源，使城市、乡镇街道、农村的学生均能获得名校名师优质学习资源，最大限度地实现区域性教育资源优质均衡。因此，师生需求最大的教育资源仍是区域教育云平台未来发展提升的建设重点。要注重平台中微课资源和题库资源的高质量成体系建设，而不是单纯注重量的积累。同时区域教育云平台需进一步融合大数据分析技术，通过精准分析学生的学习情况，为教师的精准备课、精准教学提供依据，并在大数据分析的基础上为学生精准推送学习资源。

2.优化环境建设，提升平台应用水平

从一线教师使用平台开展在线教学出现的问题来看，网络和硬件条件不足是教师在线教育过程中出现的一大问题，也是常态化混合式教学中亟需解决的问题。

基于区域教育云平台的常态化混合式教学实施离不开移动学习设备的支撑。目前，由于学生家庭条件不同，导致自带设备参差不齐，难于统一与管理。因此，在开展常态化混合式教学中，可以由学校提供统一的定制移动学习设备。一方面，能够保障学生开展学习时的设备公平;另一方面，能够便于教师对移动设备进行统一管理，严格规范学生对移动学习设备的使用习惯，控制学生移动学习设备的使用时间。

网络是混合式教学的运行保障，影响着混合式课堂教学的流畅度。尤其是在大数据时代，课堂生成性数据的增加以及课堂数据的即时性交互反馈，更是增加了对课堂网络的要求。因此，在开展基于区域教育云平台的常态化混合式教学实践中，要做好无线网络的高质量建设工作，保障学生顺利开展移动学习活动。

3.拓展师资培训，提高教师信息素养

突发的疫情不仅是对过往教育信息化建设的检验，同时也是对教师信息化素养的考验。在调研中发现，教师在开展在线教学时仍然存在对信息技術操作不熟练的情况，这表明教师的信息化素养仍有待提高。教师的信息化素养对教学效果有着巨大影响。教师的信息化素养既包括了教师的信息技术应用能力，也包括教师的信息思维能力[11]。因此，在培训中不仅要加强教师信息技术应用能力的培养，也要从宏观层面，以新的教育思想、教学模式、教学方法等来指导教师创新信息化教学方式，从而适应教育信息化2.0时代教育发展的根本要求。

基于区域教育云平台的混合式精准教学作为一种大数据驱动精准教学的形式，在实践开展过程中对教师的数据素养也提出了一定的要求。只有具备了良好的数据素养，教师才有可能充分发现并挖掘出教学大数据中潜在的信息和隐藏的价值，从而才能有效使用教学大数据来进行教学决策。因此，教学模式的开展实施还需要提升教师的数据素养，让教师知道数据的概念和并且认识到数据对于教学的重要性[12]。教师要了解数据在教育教学过程中是如何发挥作用的，明确教学大数据在学生培养过程中的意义与价值，并能在一定程度上掌握教学大数据收集、分析、解读和应用的方法与技巧，将数据管理的知识和技能与自己的教学实践进行深度整合[13]，真正运用大数据分析来解决教学中出现的具体问题，更有效地提升混合式精准教学的效果。

参考文献：

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