耿彧 白濤 張靜

摘 要：混合式教學(xué)優(yōu)化了傳統(tǒng)課堂模式，充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺和信息化手段實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化與立體化教學(xué)。實現(xiàn)更好的教學(xué)效果是高等院校教學(xué)改革的主要目標(biāo)之一，針對目前混合式教學(xué)中存在的問題，文章基于醫(yī)學(xué)院校開設(shè)的《數(shù)據(jù)分析語言》課程，提出了“Moodle+雨課堂”的混合式教學(xué)模式，并采用分級式實踐教學(xué)策略，解決學(xué)生實踐能力差異性的問題，最后對混合式教學(xué)的學(xué)習(xí)效果評價提出了幾點建議。

關(guān)鍵詞：Moodle;雨課堂;混合式教學(xué);分級式實踐教學(xué);形成性評價

中圖分類號：G710 ? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A ? ? ? ? ?文章編號：1673-8454（2020）12-0084-04

隨著我國衛(wèi)生信息化建設(shè)的不斷完善，醫(yī)院的信息管理系統(tǒng)、實驗室信息管理系統(tǒng)和醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)以及基因測序中心等多途徑多渠道產(chǎn)生了海量的文本、圖形、基因測序等電子化數(shù)據(jù)，使醫(yī)學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)與信息呈幾何級數(shù)增長。通過醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)分析可發(fā)現(xiàn)與疾病相關(guān)的新靶點或新分子標(biāo)記物，可制定個性化治療方案，可推動循證醫(yī)學(xué)發(fā)展[1]。因此，大數(shù)據(jù)時代下醫(yī)學(xué)院校學(xué)生應(yīng)具備一定的數(shù)據(jù)分析能力來輔助臨床診斷。在此背景下，《數(shù)據(jù)分析語言》課程設(shè)置應(yīng)運而生?！稊?shù)據(jù)分析語言》屬于計算機類課程，包含基礎(chǔ)編程知識、統(tǒng)計檢驗知識、數(shù)據(jù)可視化和數(shù)據(jù)預(yù)測等內(nèi)容，其涵蓋內(nèi)容較為寬泛。醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生在數(shù)學(xué)和計算機學(xué)科的基礎(chǔ)較為薄弱，若想在有限的課堂教學(xué)中掌握數(shù)據(jù)分析技能甚為困難。因此，本門課程實行混合式教學(xué)為最佳選擇，力求在混合式教學(xué)中不斷提升教師的課程設(shè)計和教學(xué)引導(dǎo)能力，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，實現(xiàn)師生間的高效溝通路徑，外延課堂提升學(xué)生動手實踐能力，并通過網(wǎng)絡(luò)資源實現(xiàn)形成性評價與終結(jié)性評價的有機結(jié)合。

一、混合式教學(xué)及其存在的問題

混合式教學(xué)是將傳統(tǒng)課堂的集中授課與課外在線自主學(xué)習(xí)相融合，借助網(wǎng)絡(luò)平臺為支撐，優(yōu)化了課堂模式，打破了時間與空間的約束，可極大地利用碎片化時間進行學(xué)習(xí)。近年來，全國各級院校探索將MOOC、SPOC、翻轉(zhuǎn)課堂、虛擬現(xiàn)實、雨課堂及Moodle等多種多樣的混合式教學(xué)平臺及現(xiàn)代化教學(xué)手段實踐于教學(xué)中，突出“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，體現(xiàn)出了傳統(tǒng)課堂所不可比擬的教學(xué)效果。如，學(xué)生可自主安排學(xué)習(xí)時間與規(guī)劃學(xué)習(xí)任務(wù)，增強了學(xué)習(xí)主動性;針對問題開展課堂內(nèi)外的師生互動與討論，強化了學(xué)生主體，使師生關(guān)系平等化;充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)資源多元化優(yōu)勢，實現(xiàn)教學(xué)效果評價，等等。

但在具體的教學(xué)實施中，教學(xué)效果不甚理想，主要原因有：①教學(xué)設(shè)計中，普遍安排線上與線下學(xué)時占比定為1：2，線上學(xué)習(xí)主要依托于網(wǎng)絡(luò)平臺環(huán)境，無法有效約束學(xué)生懶散的學(xué)習(xí)態(tài)度，反而浪費了線下的學(xué)習(xí)時間，影響了線上課堂總結(jié)與答疑解惑的效果，使得學(xué)習(xí)效率與學(xué)習(xí)效果不升反降;②學(xué)生的個人能力和基礎(chǔ)有差異，其好壞與學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力成正比，導(dǎo)致獨立完成線上學(xué)習(xí)任務(wù)的效果也參差不齊;③過度強調(diào)學(xué)生主體作用，缺失教師總體指導(dǎo)和把握的教學(xué)過程教學(xué)效果普遍很差;④線上學(xué)習(xí)往往流于形式，有部分學(xué)生通過“掛網(wǎng)”的方式達到在線學(xué)時數(shù)要求，學(xué)習(xí)內(nèi)容以觀看教學(xué)視頻為主，學(xué)生在語言組織能力、閱讀文獻和寫作能力、學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)、獨立分析與探索問題能力、實踐與創(chuàng)新能力等方面沒有明顯提升。⑤仍以傳統(tǒng)課堂為主，網(wǎng)絡(luò)平臺支持不足[2]。

混合式教學(xué)不是簡單的技術(shù)與教學(xué)的混合[3]，主要包含四個層面的內(nèi)容[4]：一是學(xué)習(xí)理論的混合，針對學(xué)生特點與專業(yè)和學(xué)習(xí)目標(biāo)的差異性開展以學(xué)生為中心的主動探索式學(xué)習(xí);二是學(xué)習(xí)資源的混合，實現(xiàn)隱性知識顯性化、顯性知識體系化、體系知識數(shù)字化、數(shù)字知識內(nèi)在化，從而提高學(xué)習(xí)成效[5];三是學(xué)習(xí)環(huán)境的混合，線上網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與線下課堂學(xué)習(xí)相結(jié)合，實現(xiàn)時空無限制;四是學(xué)習(xí)方式的混合，將討論式學(xué)習(xí)、協(xié)作的小組式學(xué)習(xí)融入傳統(tǒng)的個體學(xué)習(xí)之中。

針對混合式教學(xué)中存在的問題，本文以醫(yī)學(xué)院校的《數(shù)據(jù)分析語言》課程為例，探討混合式教學(xué)中的學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)方式與學(xué)習(xí)評價等幾個關(guān)鍵問題。通過本門課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生真正地樹立起“技術(shù)成就夢想，數(shù)據(jù)產(chǎn)生價值”的理念。

二、 基于“Moodle+雨課堂”的混合式教學(xué)框架

針對不同專業(yè)與不同類別的課程，開展混合式教學(xué)的效果存在著一定差異性。目前，大都采用單一平臺作為支撐的混合式教學(xué)模式，而每種平臺各有局限性。本文針對《數(shù)據(jù)分析語言》課程理論輔助實踐，重在實踐技能訓(xùn)練中提升數(shù)據(jù)分析能力的課程特點與目標(biāo)，提出基于“Moodle+雨課堂”的混合式教學(xué)框架，如圖1所示。

雨課堂借助網(wǎng)絡(luò)向?qū)W生的移動設(shè)備推送學(xué)習(xí)資源，以微信和演示文稿為橋梁，以線上和線下的形式將課外學(xué)習(xí)與課堂學(xué)習(xí)集成為一體[6]。盡管雨課堂具有較好的混合式教學(xué)效果，但針對于《數(shù)據(jù)分析語言》案例實踐環(huán)節(jié)要求較強的特點，僅使用雨課堂進行線上教學(xué)具有一定的局限性，所以結(jié)合Moodle平臺來增強實踐環(huán)節(jié)性能。Moodle平臺是一個開源的課程管理系統(tǒng)，近年在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中備受國內(nèi)外教育工作者的關(guān)注。上海師范大學(xué)黎加厚教授將Moodle視為教師手中的“阿拉丁神燈”[7]。

在具體的應(yīng)用中，Moodle和雨課堂發(fā)揮各自的平臺優(yōu)勢，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫資源互通與知識體系共享：①雨課堂充分利用移動學(xué)習(xí)的方便快捷特性，按教學(xué)環(huán)節(jié)分為課前預(yù)習(xí)內(nèi)容推送、課中實時答題與彈幕互動、課后分析與提示三部分設(shè)計。其中，側(cè)重于發(fā)揮課堂教學(xué)中的功能，通過簽到了解學(xué)生出席情況;通過彈幕互動了解學(xué)生積極思考問題的情況;通過實時答題知曉學(xué)生對階段性或關(guān)鍵性問題掌握情況。②Moodle平臺按網(wǎng)絡(luò)教學(xué)設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)施教環(huán)節(jié)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動三大板塊進行建設(shè)。其中，側(cè)重于發(fā)揮案例實踐教學(xué)的功能，將案例分解為難中易三類，標(biāo)明難易程度，學(xué)生可根據(jù)自身的知識水平和掌握情況進行選擇。將學(xué)生劃分為小組，小組成員針對完整的案例協(xié)作完成學(xué)習(xí)任務(wù)，在研討中開拓思維，互進共勉。③兩種平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫資源共享，將兩種平臺學(xué)習(xí)情況、評價情況、討論情況進行綜合整理與分析，并可通過雨課堂的推送功能發(fā)送到學(xué)生的移動終端。④關(guān)于課程視頻、課件PPT、作業(yè)習(xí)題等內(nèi)容保持兩種平臺的一致性，通過手機與電腦均可觀看。

本門課程實現(xiàn)Moodle和雨課程集成平臺建設(shè)的優(yōu)勢在于：①在教師精心設(shè)置的課程設(shè)計的引導(dǎo)下，突出以學(xué)生為中心，可分級培養(yǎng)學(xué)生實踐操作能力，開展個性化教學(xué)實踐;②整合資源，運用視頻、圖片、文字等多種形式解讀理論知識及展現(xiàn)案例實現(xiàn)中的每個細節(jié);③師生間進行交互性學(xué)習(xí)活動可有效地激發(fā)學(xué)習(xí)積極性;④教師可全程監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)效果，能更好地關(guān)注邊緣化學(xué)生，調(diào)動其學(xué)習(xí)興趣，使其回歸課堂?；旌鲜浇虒W(xué)平臺的建設(shè)與應(yīng)用為學(xué)習(xí)搭建了不同的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)方式，具體方便知識重現(xiàn)、反思自究、交流探討和監(jiān)控學(xué)習(xí)行為等優(yōu)點。但還需配合精心的課程設(shè)計，將教學(xué)過程在教學(xué)平臺上完美地呈現(xiàn)出來才能獲得更好的教學(xué)效果。

三、基于案例的分級式實踐教學(xué)

1.分級式實踐教學(xué)思想

分級式教學(xué)能夠使學(xué)生正確認識自身的知識水平與學(xué)習(xí)能力，利于學(xué)生根據(jù)自身優(yōu)勢與不足合理規(guī)劃學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù)[8]，并提高教師的教學(xué)積極性。通過課堂講解與課外的線上學(xué)習(xí)，學(xué)生基本能夠掌握數(shù)據(jù)分析方法與算法思想等理論知識。但是，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)會由于學(xué)生對計算機應(yīng)用能力和編程能力的不同而具有顯著差異。通過對計算機實驗課程中學(xué)生實驗操作完成情況進行分析，發(fā)現(xiàn)15%的學(xué)生能夠快速準(zhǔn)確地完成，60%的學(xué)生可在規(guī)定時間內(nèi)獨立完成，15%的學(xué)生需要在其他人協(xié)助下完成，10%的學(xué)生無法完成規(guī)定任務(wù)。

因此，本文針對于教學(xué)實踐環(huán)節(jié)提出分級式策略，線上Moodle平臺建設(shè)為分級式實踐教學(xué)提供了實施環(huán)境，使個性化教學(xué)成為了可能：①制定分級標(biāo)準(zhǔn)，開課前對學(xué)生進行“計算機應(yīng)用能力+編程思維能力+統(tǒng)計分析能力”的綜合測試，依據(jù)成績進行分級。②采用A、B和C三級分類。A級執(zhí)行目標(biāo)是提高目標(biāo)，著重培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析和預(yù)測的綜合能力以及創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力;B級執(zhí)行目標(biāo)是拓展目標(biāo)，加強計算機語言運用能力培養(yǎng)，使學(xué)生具備編程實踐能力;C級執(zhí)行目標(biāo)是基礎(chǔ)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生基本的數(shù)據(jù)可視化、統(tǒng)計檢驗和運用R語言包實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析的能力。③教師根據(jù)分類目標(biāo)對案例按難、中、易三種難易程度進行設(shè)計，充分體現(xiàn)分級層次，使學(xué)生在達到本級基本要求后，可挑戰(zhàn)上一層次的目標(biāo)，最大限度地發(fā)揮學(xué)習(xí)潛能，使每個學(xué)生都能獲得成長空間。

分級教學(xué)的開展，有利于教師對同一層次的學(xué)生組織教學(xué)活動，根據(jù)執(zhí)行目標(biāo)更合理地設(shè)置案例項目，可使學(xué)生獲得與自己能力相匹配的教學(xué)并取得顯著的學(xué)習(xí)成績，增強自信心。

2.《數(shù)據(jù)分析語言》課程的分級式實踐教學(xué)設(shè)計

為了喚起學(xué)生的求知欲與探索欲，讓其真實體驗本門課程與未來職業(yè)的高相關(guān)度和重要價值，實踐教學(xué)中的案例設(shè)置，應(yīng)該遵循幾個原則：一是與醫(yī)學(xué)專業(yè)相關(guān)的案例為研究背景;二是以醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)為研究對象;三是案例能夠貫穿于整個教學(xué)過程，便于理清知識體系;四是多案例設(shè)置進行實踐拓展，實現(xiàn)知識泛化。

（1）提出案例研究背景

對基礎(chǔ)目標(biāo)、發(fā)展目標(biāo)和提高目標(biāo)，提出同一案例研究背景，如以“威脅婦女健康的乳腺癌”研究為例：①通過雨課堂平臺推送課程前導(dǎo)內(nèi)容，要求學(xué)生線上查閱關(guān)于乳腺癌的相關(guān)資料，如何確診乳腺癌、乳腺癌的知名病例等。②在課堂教學(xué)中，學(xué)生根據(jù)查閱內(nèi)容進行討論，總結(jié)提出研究意義，即乳腺癌早期篩查是通過檢查乳腺組織異常腫塊的抽吸活檢，由臨床醫(yī)生通過顯微鏡檢查細胞來確定腫塊的類別，即惡性或良性。如果運用數(shù)據(jù)分析方法自動識別癌細胞，可提高檢測過程的效率，排除主觀人為因素干擾，提高檢測準(zhǔn)確性。③在課堂教學(xué)中引入乳腺癌相關(guān)的人文資料，開展課程思政。如死于乳腺癌的上海復(fù)旦青年教師于娟及實施雙乳切除術(shù)的好萊塢女星安吉麗娜·朱莉，樹立疾病預(yù)防觀念，提出愛護生命、生活自律、避免過度醫(yī)療等理念。

（2）提出分級案例實現(xiàn)要求

與分級的執(zhí)行目標(biāo)相對應(yīng)，課程實踐分別設(shè)計基礎(chǔ)級實驗、拓展級實驗和提高級實驗。基礎(chǔ)級實驗內(nèi)容以數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)知識為主線，將乳腺癌案例貫穿于課程的每個內(nèi)容之中，按照整體知識章節(jié)分為R語言基礎(chǔ)知識、數(shù)據(jù)描述性分析、數(shù)據(jù)可視化、假設(shè)檢驗和數(shù)據(jù)預(yù)測方法五大模塊。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容采用如表1所示的分級要求。由于本門課程的總課時量為32學(xué)時，因此線下課堂教學(xué)側(cè)重于理論知識講解和關(guān)鍵問題演示與總結(jié)，線上完成實驗內(nèi)容并進行實驗結(jié)果的網(wǎng)上提交。

拓展級實驗主要是數(shù)據(jù)分析方法運用的綜合考查，使學(xué)生在數(shù)據(jù)面前具有數(shù)據(jù)解讀、分析和預(yù)測能力。按照數(shù)據(jù)分析流程將實踐內(nèi)容分解為數(shù)據(jù)獲取與清洗、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、選取模型、模型結(jié)果評價、模型算法優(yōu)化五個步驟。

提高級實驗主要以基礎(chǔ)級實驗中的基礎(chǔ)理論為支撐，以拓展級實驗中的數(shù)據(jù)分析流程為指導(dǎo)，解決臨床醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)中的具體問題。重在培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力。例如，獲取心腦血管疾病的臨床診斷數(shù)據(jù)，包括患者的個人信息（性別、吸煙史、家族史）、血細胞分析指標(biāo)、凝血指標(biāo)、生化全項指標(biāo)、心肌組合指標(biāo)等多種信息。學(xué)生進行分組，自行查閱文獻、分析數(shù)據(jù)特征、選擇模型算法實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析及顯著性檢驗。最終形成實驗報告提交。

四、混合式教學(xué)的形成性評價體系建設(shè)

教學(xué)評價分為形成性評價和終結(jié)性評價兩種，終結(jié)性評價主要通過期末考試成績決定教學(xué)效果。然而，教學(xué)是一個連續(xù)的學(xué)習(xí)過程，要考慮學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動的廣度、厚度、深度和有效度[5]。不但要了解學(xué)生對知識與技能的掌握程度，還要注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程與方法以及情感態(tài)度價值觀。

需要建立多維評價體系結(jié)構(gòu)：①課堂表現(xiàn)評價。通過雨課堂與Moodle平臺提供的學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動和任務(wù)的表現(xiàn)，依據(jù)評定標(biāo)準(zhǔn)進行量化評分。包括通過雨課堂平臺的彈幕互動進行學(xué)生思考活動度的測評，Moodle平臺的視頻觀看時長及觀看內(nèi)容多少進行學(xué)習(xí)行為的測評。②學(xué)習(xí)效度評價。主要包括雨課堂中實時問題測驗的測評、Moodle平臺上習(xí)題與測試的測評。③項目/案例實驗結(jié)果展示評價。以小組形式，采用項目講解的形式展示實驗成果，不僅鍛煉了歸納總結(jié)能力和語言表達能力，同時開拓了學(xué)習(xí)思路。通過學(xué)生互評和教師評價，全員參與，使其評價更為公正。④項目/案例實驗報告成果化評價。項目/案例實驗屬于設(shè)計型綜合實驗，要求學(xué)生按照專業(yè)科研報告形式對實驗進行分析，內(nèi)容包括問題提出背景、模型選擇策略、實驗結(jié)果與討論等幾個方面。通過類似專業(yè)科研報告的撰寫，加強學(xué)生查閱文獻和閱讀外文資料的能力，并能了解專業(yè)前沿動態(tài)。

混合式教學(xué)的開展，促進了教學(xué)方式、學(xué)習(xí)環(huán)境、評價體系等多方面的改革。突出了以學(xué)生為中心，強化了教師在教學(xué)中的引導(dǎo)作用。本文以醫(yī)學(xué)院校的《數(shù)據(jù)分析語言》為例，在課堂學(xué)時受限的情況下，充分利用線上Moodle平臺延展學(xué)時，使實踐教學(xué)環(huán)節(jié)得到完善和提高;使用雨課堂提升課堂的教學(xué)效率;采用分級實踐教學(xué)策略解決學(xué)生實踐能力差異性狀況，使不同能力的學(xué)生都能得到很好的鍛煉，并極大地挖掘其分析能力。通過本門課程的學(xué)習(xí)，爭取培養(yǎng)出能夠處理、分析、管理海量醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的專業(yè)人才，并為臨床診斷及健康管理決策提供積極的幫助。

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（編輯：魯利瑞）