面向深度学习的混合式教学设计与应用效果研究

徐晓雄 吕慧慧

摘 要：随着近几年关于深度学习及新兴教学模式研究的深入，人们已认识到深度学习是新时代学生应具备的核心素养之一。本文通过阐释深度学习、混合式学习的概念及其关联，结合当前师范生TPACK能力水平的缺失，提出面向深度学习的混合式教学模式，并以师范生TPACK水平提升为例开展教学实践。结果表明，该模式能够促进师范生深度学习的发生，激发其求知欲，这对模式的推广应用具有重要的实践意义。

关键词：深度学习 混合式教学 教学模式 教学案例

信息技术的飞速发展使得教师的教学与学生的学习方式正发生着巨大的变化，传统的以知识传授为主的教育理念已不能满足当下学习者的需求，以培养学习者创造力、协作能力、批判性思维、解决问题能力等为目标的深度学习理念更能促进学习者的发展，并有助于其应对知识型社会的挑战。混合式教学为深度学习的实现提供了方法与技术保障。［1］然而，如何基于混合式教学的方式，来设计教与学活动、提供有效的教与学支持、发挥教与学效果，从而促进学生深度学习的有效发生，仍是当前亟须解决的问题。基于此，本研究期望以“师范生TPACK水平提升”为例，通过构建面向深度学习的混合式教学模式，促进学生的深度学习，帮助其成长为知识型社会所需要的人才。

一、文献综述

（一）深度学习

1976年，马顿（Marton， F.）和萨乔（S?lj?， R.）对大学生处理阅读任务的学习过程进行实验研究，发现存在两种截然不同的学习过程：一种是浅层加工过程，学生将关注点仅仅放在“认识”材料上；另一种表现出深度加工过程，学生能理解学习材料的内容及其旨在传达的思想。自此，人们开始关注过程中的深度学习（Deep learning）问题。［2］

国内深度学习的研究始于2005年。何玲和黎加厚发表的一篇文章《促进学生深度学习》，介绍了深度学习的概念及其教学策略。作者認为，深度学习是指学习者在理解与掌握新知识后，将新旧知识整合起来并形成知识体系，最终能够“学以致用”解决实际问题的一种学习方式。［3］马云鹏认为，深度学习是旨在发展学生学科核心素养和高阶思维，提高解决实际问题能力，从而开展的一系列探究式学习活动。［4］郭华认为深度学习是师生积极参与的有意义的学习过程。［5］综上，关于深度学习的含义，不同的学者有不同的理解，但都强调创新能力和高阶思维的发展。深度学习作为有意义的学习过程，旨在发展学生应用、分析、评价、创新等高阶思维［6］，并促进学生创新思维的形成和创新能力的发展［7］，具有建构性、情境性、融合性和迁移性等特点。［8］

（二）混合式学习

混合式学习是20世纪90年代末以来电子化学习（e-Learning）在教育领域迅速应用与发展的结果，是指发挥技术的优势，将在线学习与面对面教学相结合，以满足学生的个性化学习需求。［9］在混合式学习中，充分发挥教师的主导、学生的主体作用，教师启发、引导和监控教学过程，学生积极主动、创造性地学习。［10］混合式学习可提高学习者的参与度［11］，增强学习者的学习动机［12］，并促进探究性学习社区中学习者自由且开放地对话。［13］混合式学习能够改善学习效率［14］、提高学习质量、改善教学质量、改进评价方式、增加教学资源、提升课程满意度、降低不通过率等。［15］它为实现由浅表学习到深度学习的高效教学质量提升目标提供了方法与技术保障，帮助学生由知识的机械记忆到深度理解再到迁移应用，并进一步实现综合能力的培养。［16］

（三）TPACK

TPACK是在舒尔曼（Shulman）提出的学科教学知识PCK［17］的基础上考虑技术的成分发展而来的。科勒（Koehler）和米什拉（Mishra）于2005年正式使用TPCK这个概念并对其加以介绍。［18］汤普森（Thompson）和米拉什（Mishra）于2007年将其更名为技术、教学法和内容知识（TPACK）。［19］李美凤、李艺于2008年首次将TPCK从国外引介到国内。［20］关于TPACK的含义，不同的学者有不同的理解。其中，普遍被大家接受的是科勒与米什拉的观点，将TPACK界定为教师利用信息技术有效进行课堂教学的知识综合体。［21］

TPACK是教育信息化时代教师专业知识结构的重要内容。师范生作为未来的教师，需要具备将信息技术与课堂教学有效整合的能力，而TPACK对该能力的培养极其重要。然而，当前师范教育对于师范生TPACK的培养还有所欠缺，师范生TPACK水平仍处于低级阶段。因此，帮助师范生提升其TPACK水平，以满足未来社会对教师发展的需求是十分必要的。

二、面向深度学习的混合式教学模式的构建

（一）设计理念

埃里克·詹森（Eric Jensen） 和莱恩·尼克尔森（LeAnn Nickelsen） 从教师教学的角度提出了“深度学习”的深度学习环路（Deeper Learning Cycle，缩写DELC），包括7 个步骤：设计标准与课程、预评估、营造积极的学习文化、预备与激活先期知识、获取新知识、深度加工知识、评价学生的学习。基于此，本研究结合混合式学习的特点，将深度学习路线归纳为“知识激活—知识获取—知识迁移—评价提升”四个由浅入深的过程。

同时基于TPACK发展五阶段理论，师范生TPACK发展包括认知、接受、适应、探索、提升五个阶段。认知与接受阶段可以帮助师范生获得初始的TPACK，适应阶段可以帮助师范生进行深层次TPACK的获取，探索阶段可以帮助师范生促进TPACK的迁移应用，提升阶段可以帮助师范生进行知识的意义建构。

综上，师范生TPACK水平提升路径与深度学习路线具有内在一致性，师范生TPACK水平提升的过程也是深度学习发生的过程，深度学习的发生可以以TPACK水平的提升为依据。因此，本研究以师范生TPACK水平提升为例，设计深度学习视域下的“师范生TPACK水平提升”的混合式教学模式，并对其应用效果进行验证。

（二）模式构建

本研究借鉴已有研究观点，将混合式教学过程分为课上与课下两个环节，课下环节包括课前与课后两个线上阶段。其中，课上采取面对面形式教学，课下借助超星学习通平台进行教学与辅导，具体构建的面向深度学习的混合式教学模式如图1所示。

三、教学实施案例

为了验证构建的混合式教学模式的适切性，本研究选取师范生信息技术课程开展面向深度学习的混合式教学实践活动，以“师范生TPACK水平提升”为例，跟踪并监控其中的深度学习情况，并通过定性和定量分析相结合的方法，对构建的混合式教学模式进行可行性和有效性的检验。

（一）案例概述

教学实践于2021年秋季学期在课程教师的协助下完成，课程为“现代教育技术”，教学主题为“整合信息技术的微课制作”，研究对象为小学教育（语文方向）的23名二年级师范生，实验将其分为10个小组，每组人数2人或3人。实施过程分为五个阶段：第一阶段为榜样学习，通过榜样学习激活师范生的先前知识；第二阶段为选题规划，安排实验对象进行选题规划，以促使师范生初步获取TPACK的能力；第三、四阶段分别是教学设计和作品制作，实验对象通过自主学习和合作互助的方式，完成教学设计与作品制作，这两个阶段有助于师范生进行TPACK的迁移应用；第五阶段是作品点评，研究者通过对实验对象设计制作的作品进行点评，帮助师范生进行TPACK的意义建构与提升。

教学方法采用“线下课堂教学为主，线上网络教学为辅”的形式。在线下课堂教学中，教师在多媒体教室授课，学生每人操作一台电脑，且所有电脑都接入网络，满足教学实践对网络环境的要求。教师在课堂中讲解知识，引导学生进行整合信息技术的教学探究，组织课堂教学活动的有序开展，并进行辅导答疑。学生在课堂中学习知识，有序参与整合信息技术的教学探究活动，协作完成整合信息技术的微课设计与制作。

在线上网络教学中，教师借助超星学习通平台发布学习资源，组织学生在网络学习空间讨论交流。首先，在超星学习通平台开设资源区，为学生提供解决问题的脚手架，再在资源区上传学习过程中所需的资料，供学生查阅和参考。其次，充分利用超星学习通平台的班级讨论空间。网络学习空间打破了传统课堂面对面交流的限制，使得讨论沟通可以随时随地发生。学生在课堂上没解决的问题可以放在课后解决，在课后完成任务的过程中也可及时寻求帮助，在协作交流中解疑答惑、共同进步。

（二）研究设计

为探究混合式教学模式是否有助于师范生进行深度学习，需要对案例中的学生学习活动过程进行监控，并对学习活动结果进行分析，本研究采用定性与定量相结合的方式来检验教学模式的可行性和有效性。

1. 深度学习过程跟踪

跟踪及监控学生的TPACK提升过程，有利于了解师范生的深度学习情况。本研究从微课作品的TPACK表现深度维度对师范生所提交的微课作品进行分析，跟踪并分析其深度学习过程。

2. TPACK水平调查

为了解师范生的TPACK水平是否提升，本研究在教学实践开始前和结束后分别对学习者的TPACK水平进行了问卷调查。以施密德（Schmid）等人设计的量表为基础，借鉴杨丽［22］、李咏翰［23］关于TPACK量表修订的思想，并结合研究者的理解与思考，设计了囊括TK、PK、CK、TPK、TCK、PCK、TPACK七个维度共29个题目的师范生TPACK水平测量量表。经过检验，问卷的信效度良好，符合本次研究的要求。

3. 教学活动效果调查

为了解学习者对本次活动是否满意及对构建的教学模式的意见，本研究设计了教学活动效果问卷及访谈提纲。经检验，问卷信效度良好，符合本次研究要求。访谈提纲旨在弥补调查问卷的不足，对问卷结果提供补充及验证。

（三）案例实施和分析

1. 案例实施

该研究于2021年11月23日启动，分五个阶段完成，共持续6周，具体的实施过程如表1所示。

2. 案例分析

（1）深度学习过程跟踪结果分析。通过对师范生的学习过程跟踪发现，本研究所实施的教学模式能够促进师范生在应用、分析、评价、创造等高阶思维方面的发展。通过对师范生提交的微课作品分析发现，师范生都能够主动在微课作品中使用信息技术辅助其进行课堂教学，甚至有些作品中师范生TPACK表现深度达到修改水平，如在授课过程中，让学生课前使用群阅书声App（小程序）完成预习任务，课后使用语文同步学App进行生字词闯关练习等。

（2）师范生TPACK水平分析。本研究在教学模式实施前及实施后各发放了一次问卷，以了解该模式是否有助于师范生高阶思维的发展。对23位研究对象利用问卷星平台进行TPACK水平前后测，在对问卷进行回收后发现有一人所填问卷无效，故予以剔除。在剔除无效问卷之后，使用SPSS25软件，对该班实施教学模式前后回收的22个有效数据进行配对t检验，得到结果如表2所示。

由表2可知，师范生PCK、TPK、TCK和TPACK的渐进显著性P值均小于0.05，表明在教学实践前后，师范生的四个复合知识水平发生了显著变化，这说明本研究所构建的师范生TPACK水平提升模式，對师范生的四个知识水平产生了显著影响，也进一步说明了混合式教学模式有助于深度学习的发生。

（3）教学活动效果调查。访谈旨在了解师范生对TPACK水平提升模式实施的看法，收集师范生对该模式实施的建议与意见。本研究采用个人访谈与小组焦点访谈相结合的形式对师范生进行访谈，共访谈21人。对访谈记录进行整理，得到以下结果。

其一，本研究所构建的师范生TPACK水平提升模式有助于提升师范生的TPACK水平。访谈结果显示，通过参与教学实践，师范生使用信息技术辅助教学的能力得到了进一步提升。大多数师范生表示，参与教学实践了解到更多可用来辅助教学的新技术，大大提高了将技术与学科教学相整合的能力。

其二，超星學习通平台能够为师范生参与TPACK水平教学实践提供支持。通过对访谈结果进行分析，大多数师范生表示“资源是有帮助的，因为虽然网络上的资源很多，但如果教师能直接提供一些优质资源的话，就省去了我们筛选资源的过程”；也有师范生表示“小组协作的这种讨论，我更喜欢线下进行因为讨论有时候会有一些观点上的碰撞，线下可能更直接一点。线上大家一般就各自发表自己的一些观点和收获反思之类的，但线下同学之间都可以看到，更方便互相学习”。

其三，师范生对TPACK水平提升模式教学实践具有较高的满意度。当被问及“通过此阶段的学习，有哪些收获？你对本节课的教学形式是否满意？如果满意，请举例说明。如果不满意，请说明原因”大多数师范生表示通过该教学实践，学到了很多信息技术手段，感受到了信息技术辅助教学的优势，使用信息技术辅助教学的能力得到了提升。当被问及“在未来的教师工作中，你是否会主动考虑在课堂中使用信息技术辅助教学”时，多数师范生认为信息技术给课堂教学带来了很多优势，不仅增添了课堂教学的乐趣，而且有助于提高课堂效率，他们会在未来的教师工作中，主动考虑使用信息技术辅助教学。

四、结语

本研究以师范生TPACK水平提升为例，借助超星学习通平台，通过“线上＋线下”的形式，开展面向深度学习的混合式教学，引导师范生进行协作探究、深度参与，在协作探究的过程中，帮助师范生实现知识的意义建构，提高其应用与创新能力，促进其高阶思维的发展。

笔者所设计的面向深度学习的混合式教学模式是一次教学方法创新的初步探索，所提供的教学案例也只是一个解释案例。此外，由于实施条件限制，本次研究只在一个班级中进行了教学实践。因此，在之后的研究中，需要更严格控制实验条件，延长实践周期，拓宽实验范围，更进一步完善该模式，以提升其适用性和易用性。

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基金项目：2023年宁波市高校慕课联盟专项课题（一般课题） “面向深度学习的混合式教学设计与应用效果研究” （2023ZX-MKYB10）。