李建華 馬賀 孝大宇 齊林

[摘 要]本文結(jié)合“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”線上課程，提出一種基于以設(shè)計為中心學(xué)習(xí)的混合式教學(xué)方法。以設(shè)計為中心學(xué)習(xí)在大學(xué)課堂重構(gòu)了科學(xué)研究場景，要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)、團結(jié)協(xié)作，設(shè)計并實現(xiàn)解決問題的方案。線下教學(xué)融入以設(shè)計為中心學(xué)習(xí)，豐富了混合式教學(xué)的內(nèi)容和形式。教學(xué)實踐表明，提出的新方法有助于發(fā)揮混合式教學(xué)優(yōu)勢，促進學(xué)生對知識的運用、評估與創(chuàng)造。

[關(guān)鍵詞] 翻轉(zhuǎn)課堂;“慕課”;混合式教學(xué);設(shè)計

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展一直促進著教育方式的改變。近年來信息技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)方法相結(jié)合，推動了教學(xué)方法的變革，如慕課、翻轉(zhuǎn)課堂的出現(xiàn)等。混合式教學(xué)一般是指課前在線上通過“慕課”學(xué)習(xí)指定知識，在線下課堂通過師生互動、生生互動，對知識進行探討、鞏固、應(yīng)用和內(nèi)化。僅從形式上看，混合式教學(xué)與翻轉(zhuǎn)課堂的區(qū)別并不明顯[1]。在我國，混合式教學(xué)的內(nèi)涵在實際教學(xué)過程中不斷得到豐富和擴展[2]。本文介紹我們在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程中采用混合式教學(xué)的探索。

一、線上和線下課程的設(shè)計

如何合理設(shè)計線上和線下課程內(nèi)容，實現(xiàn)線上自主學(xué)習(xí)和線下課堂學(xué)習(xí)的有機結(jié)合是混合式教學(xué)的關(guān)鍵。作為我國混合式教學(xué)的先驅(qū)之一，清華大學(xué)于歆杰教授分析了混合式教學(xué)中需要重點關(guān)注的六大關(guān)系，在論述加法和減法的關(guān)系中指出了線下課堂內(nèi)容做減法的必要性[3]。在本質(zhì)上，這是提倡在課堂上精講多練。按照布魯姆教學(xué)目標分類法，在混合式教學(xué)中，教師將知識點拆分，學(xué)生通過線上學(xué)習(xí)獲得信息式知識，達到記憶和理解知識的教學(xué)目標，而對知識的應(yīng)用、評估和創(chuàng)造通過寶貴的課堂時間實現(xiàn)。

線下學(xué)習(xí)從傳統(tǒng)教師的單向知識講解轉(zhuǎn)化為啟發(fā)式、互動式和探究式學(xué)習(xí)，要求重構(gòu)課堂內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生參與到課堂學(xué)習(xí)中。從形式上，可以采用分組匯報、分組討論、知識點講解、實驗和實踐等，并且線下學(xué)習(xí)并不局限于傳統(tǒng)課堂。

二、以設(shè)計為中心學(xué)習(xí)

以設(shè)計為中心學(xué)習(xí)（Design Centered Learning，DCL）是東北大學(xué)醫(yī)學(xué)與信息工程學(xué)院從荷蘭埃因霍溫科技大學(xué)引入的一門課程，已經(jīng)實行了10余年。DCL課程的教學(xué)理念是學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)和團隊協(xié)作，以創(chuàng)新設(shè)計解決實際專業(yè)問題，從而不斷提高個人運用和創(chuàng)造知識的能力。

DCL課程的基本特點是課堂轉(zhuǎn)化為小組會議，學(xué)生在課下自主學(xué)習(xí)。最初每個小組4-8人，在專用會議室研討、設(shè)計方案。組內(nèi)成員分為4種角色：主持會議的主席，記錄會議內(nèi)容的秘書，在白板上書寫研討內(nèi)容、論點和方案的人員（稱為板書），以及一般成員。在各次會議中，學(xué)生輪流承擔不同的角色。指導(dǎo)教師主要起引導(dǎo)作用，并不深入?yún)⑴c項目。在小組會議結(jié)束時，根據(jù)研討內(nèi)容列出當前的階段性問題、已有的知識和技術(shù)、需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容等，形成下次會議的議程。

每次會議記錄、下次會議議程以及會后學(xué)生查閱和自學(xué)的知識材料，需要上傳到線上，實現(xiàn)組內(nèi)共享，而指導(dǎo)教師可以查閱任何一組及每個人的過程記錄。學(xué)生課下自學(xué)、共享線上資源、協(xié)作解決面臨的問題，對面臨的新問題在下次會議上研討，如此不斷迭代，最后解決問題。隨著學(xué)期推進，每次DCL課程中小組構(gòu)成人數(shù)遞減，角色簡化，最終每組1人獨立完成項目。

課程考核實行過程考核與成果考核相結(jié)合的方式。例如，一種總成績方案構(gòu)成如下：（1）組內(nèi)學(xué)生互評成績，占25%;（2）教師對組內(nèi)各學(xué)生評分，占25%;（3）各組中期報告成績，占10%;（4）答辯現(xiàn)場組間互評成績，占10%;（5）項目結(jié)題答辯成績，占30%。其中，結(jié)題答辯由指導(dǎo)教師和各組學(xué)生代表共同組成答辯委員會給各組評分。

三、DCL元素融入混合式教學(xué)

DCL課程的理念是一種基于問題的學(xué)生自主學(xué)習(xí)，將會議研討、課下自學(xué)與線上共享材料學(xué)習(xí)相結(jié)合，體現(xiàn)了混合式教學(xué)思想。將“慕課”的線上學(xué)習(xí)與線下課堂DCL元素相結(jié)合，可以拓展混合式教學(xué)中線下學(xué)習(xí)的形式和內(nèi)容。

在線下課程中，對于適合分組完成的問題，如較大的項目或涉及多個實驗等，可以采用一些DCL元素形成新的混合式教學(xué)，稱之為DCL-A模式。課前學(xué)生在“慕課”學(xué)習(xí)教師提供的信息式知識，課堂上教師通過師生互動實現(xiàn)關(guān)鍵知識的講解、答疑。之后，學(xué)生分組，通過生生互動完成指定的題目，實現(xiàn)知識的運用、評估甚至創(chuàng)造。按照研究團隊形式，分配主席、秘書和板書的角色，人數(shù)3-6人較為合適?？己诵问娇梢栽谇笆龅姆桨钢羞M行增減，并調(diào)整各項所占總成績的比例。由于DCL呈現(xiàn)了科學(xué)研究的真實場景，學(xué)生通過研討、運用知識解決實際問題，在此過程中也學(xué)會了如何組織研討、分享觀點、撰寫報告和結(jié)題答辯等。由于傳統(tǒng)教室的布局往往不利于分組研討，DCL-A模式往往受限，在條件允許的情況下應(yīng)使用多功能教室或智慧教室，盡可能進行小班授課。

在線下課程中，對于學(xué)生可以獨自完成的問題，也可以融入DCL元素實現(xiàn)混合式教學(xué)，稱之為DCL-B模式。在這種模式下，教師在線下課堂通過師生和生生互動學(xué)習(xí)關(guān)鍵知識點。學(xué)生分組討論主要在課下完成，在實驗室進行方案實施和改進。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生根據(jù)個體情況分析具備的知識現(xiàn)狀、解決問題所需知識以及如何通過自學(xué)、不斷迭代，最終解決問題。這種模式需要學(xué)生具有一定的分組學(xué)習(xí)經(jīng)驗，能夠自覺組成研討團隊互相學(xué)習(xí)，并通過個人努力給出問題的解決方案。DCL-B模式類似于DCL課程中分組最高的形式，即一人獨自完成項目。由于分組研討在課下進行，這種模式對傳統(tǒng)教室沒有特別的要求，但對學(xué)生自身要求更高。考核成績也由過程考核和成果考核結(jié)合構(gòu)成，其中，過程考核可以是方案設(shè)計、階段性問題解決、提問回答情況等。在一門課程中，DCL-A模式和DCL-B模式可以單獨采用或根據(jù)問題規(guī)模不同而分別采用。

四、實踐與總結(jié)

筆者所在的學(xué)院多年實行DCL教學(xué)，學(xué)生熟悉相關(guān)理念和教學(xué)方式，在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程的混合式教學(xué)中，線下課堂采納了DCL-B模式。線上教學(xué)資源是在中國大學(xué)MOOC網(wǎng)上自建的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程，學(xué)生在課前根據(jù)要求完成線上自學(xué)。線下課堂聚焦于代碼分析，而對知識的運用與評估則采用DCL-B模式，要求學(xué)生完成指定的實驗題目。從實際教學(xué)效果來看，學(xué)生運用、評價知識能力明顯提高，也培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)造知識的意識。對于混合式教學(xué)如何更有效地融入DCL并充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，需要在未來的教學(xué)實踐中不斷深入研究。

參考文獻

[1]楊小微.從被動接受到主動學(xué)習(xí)—教學(xué)改革發(fā)展之路

[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2018.

[2]黃秀華，徐燊.基于MOOC的高?；旌鲜浇虒W(xué)發(fā)展研究[J].計算機教育，2018（4）：121-125.

[3]于歆杰.論混合式教學(xué)的六大關(guān)系[J].中國大學(xué)教學(xué)，2019（5）：14-18，28.