王婧雯 李怡靜 緱娟娟 潘以鋒

關鍵詞：深度學習；混合式學習；游戲化；編程平臺；個性化

0 引言

疫情期間，線上教學成為解決持續(xù)教學“燃眉之急”的利器，“停課不停學”政策的實施使得眾多教師與學生進行在線課程的設計與學習（教育部高等教育司，2020） ，促進了在線教育的廣泛運用與飛速發(fā)展，這也為高校教學模式改革提供了新的思路。如今，混合式教學依舊能夠解決高校所面臨的一些突發(fā)問題，將線上、線下課程相結(jié)合，既可以做到線上教學的便利，又兼具線下教學的互動性。于是，基于信息技術的線上線下混合教學便成為未來課程改革的一個新方向（侯滟斯等，2021） 。同時，我國教育信息化由1.0轉(zhuǎn)向2.0，其核心就是走向深度學習（邢星，2018） ，所以促進學習者深度學習也成為高校教育改革的一個重要方向。如何在混合式教學中優(yōu)化學生的學習方式，幫助學生進行深度學習，成了有待解決的問題。

1 深度學習下混合式學習的訴求

混合式學習，被認為是傳統(tǒng)學習與網(wǎng)絡在線學習的結(jié)合（何克抗，2004） 。它既能夠擁有線下教學的互動性與沉浸感，使學生注意力集中并能進行高反饋性的教學活動；也能夠利用高交互性網(wǎng)絡環(huán)境所擁有的跨越時空的便利，使得教師與學生能夠隨時隨地進行交流、開展教學活動，共享學習資源，實現(xiàn)教學信息的有效傳遞（李洪修等，2020） 。它的重點在于兩者如何進行有機融合、取長補短，從而獲得更有效的教學效果，促進學生學習（張倩等，2021） 。

深度學習，是指學習者在理解的基礎上，將新舊知識進行聯(lián)結(jié)、建構(gòu)，以此種方式對新知識進行深層次的理解、分析，并能夠?qū)⑿轮R進行靈活地遷移、運用，來解決新的情境中所出現(xiàn)的問題（Marton F 等，1976） 。不同于淺層學習的學習者對知識進行被動地、機械式地記憶與復制，深層學習是學習者對于知識的深層理解與建構(gòu)，它具有主動性與批判性，并且更注重新舊知識的聯(lián)結(jié)（李洪修等，2018；張浩等，2012） 。學習科學領域?qū)⑸疃葘W習看作是對信息深度加工過程、教師深度引導過程、技術深度支持過程三者的最優(yōu)整合（段茂君等，2021） 。

混合式學習強調(diào)在適當?shù)臅r間，通過適當?shù)募夹g與適當?shù)娘L格，對學習者傳遞學習能力。該學習方式分別從以下三個層面與深度學習緊密契合：1） 目標契合。兩者都注重培養(yǎng)學生的高階思維、問題解決能力、批判性思維能力和合作能力。并且都提倡長期的教學目標、系統(tǒng)的內(nèi)容組織、教學任務的問題導向和學習對象的協(xié)作；2） 技術支持?；旌鲜浇虒W模式能夠為深度學習提供技術支持，混合式教學可以提供持久性的學習資源彌來補傳統(tǒng)教學的漏洞，幫助學生進行知識的有效聯(lián)結(jié)；3） 學習流程。混合式教學模式能夠適應深度學習流程。由此可見，混合式學習和深度學習都遵循獲得、反思與應用的過程（譚爽，2019） 。二者相依相存、彼此助力，優(yōu)化教學方式，提高教學效率，提升教學效果。

1.1 在線學習與線下學習融合度不高

在教學方面，一部分教師會認為混合式學習只是不同空間中學習環(huán)境的結(jié)合，并運用在線學習方式以及信息技術輔助教學，因此習慣將在線學習僅僅作為線下課堂教學的補充。但是，以此種理念下進行的在線學習很容易降低學生的學習主動性，且學生對知識的掌握程度因在線學習結(jié)果的關注度不夠而大打折扣，導致學生線上學習時只是進行“淺層化”學習。教師所提供的線上學習資料并不能夠很好地與課堂內(nèi)容銜接，無法彌補學生線下課堂學習中的漏洞，學生新、舊知識難以有效聯(lián)結(jié)，忽視了深度學習所注重的深層思考能力。

1.2 學習者自主學習投入度不高

在學習方面，學習者由于還沒有做好接受混合式學習方式的準備，會導致學習者選擇在碎片化的時間進行在線學習，由此只能進行一些簡單的“給予-接受”式的在線學習。基于在線學習的這種娛樂化、碎片化、非正式的學習體驗，學生會因為還要進行傳統(tǒng)課堂以外的在線學習而產(chǎn)生負面的情緒，降低了學生的學習主動性。因此使得學生學習過程的沉浸感不高，缺乏對知識的深層次學習與思考，導致此類混合式學習出現(xiàn)“淺層化”現(xiàn)象。

1.3 教師教學方式不具系統(tǒng)化

在混合式學習課堂中，教師往往會基于自己的認知或者經(jīng)驗對課堂改革產(chǎn)生兩種選擇傾向：一種是教師受制于傳統(tǒng)教學的思維慣性，難以擺脫作為“講授者”的身份，仍堅持在課堂中以講授為主的形式進行傳統(tǒng)教學，忽視學生的主動性；另一種是教師完全接受混合式學習，線上資源的學習成為學生的主要學習內(nèi)容，教師完全將學習主動權交給學生。這兩種都會造成深度學習下混合式學習的“淺層化”：前者忽視學習過程中以學生為主的理念，使得學生被動地接受知識，失去了學習主動性，此種方式降低了學生的學習參與度；后者雖然在一定程度上促進了學生的參與度，但是在教學過程中，缺少了教師的指導與及時反饋，因此學生學習質(zhì)量的提升受到影響，不利于培養(yǎng)學生的批判性思維。

以上列舉的幾個層面描述了當下混合式學習的淺層次學習表現(xiàn)，也是提出了當下混合式學習教學變革意義的質(zhì)疑（李利等，2020） 。實際上，任何教學模式都不會單純地、直接地帶來教學效果的提升，而是需要干預與優(yōu)化?；旌鲜綄W習中將在線學習引入傳統(tǒng)課堂，這種改變并不僅僅是知識傳遞方式的變化，還需要重新思考教學過程中傳統(tǒng)課堂和在線學習的時空聯(lián)結(jié)、教學中師生交互、生生交互等方面的改變。

2 深度學習下混合式學習的轉(zhuǎn)向

通過深度學習下混合式學習的探索，發(fā)現(xiàn)當下混合式學習普遍存在“淺層次”問題，而教學過程最佳目標便是促進學生獲得深度學習能力，這樣才可以使得教學效果達到高水平，因此更應該專注于優(yōu)化深度學習下的混合式學習，培養(yǎng)學生成為全面發(fā)展的新型人才。為了促進混合式學習中的深度學習，本文提出以下的觀點。

2.1 深度學習下混合式教學設計——融合線上線下環(huán)境

任務設計是混合式學習中深度學習達成的重要基礎，是促進深度學習教學目標實現(xiàn)的途徑。任務設計的目的是給學生提供沉浸式、體驗性的學習環(huán)境，并且通過真實情境中的各類實踐任務來幫助學生進行興趣的提升，從而驅(qū)動學生進行學習。在進行混合式學習任務設計時，考慮混合式學習的獨特之處，任務設計需要合理運用不同時間、不同環(huán)境的特點，進行具有序列性質(zhì)合理的整體規(guī)劃，打破時間、空間的界限，使得教學過程具有一致性，并且在最大限度上實現(xiàn)教學目標的完成，優(yōu)化教學效果。

1） 課前需要豐富知識點，促進學生知識習得。無論深度學習還是混合式教學，都提倡課堂角色翻轉(zhuǎn)，將學生作為中心進行教學設計。但由于實踐中可能會出現(xiàn)教師過度放權的情況，因此在課前，教師提供的資料需要完備，并且要確保所提供資料的趣味性，也可以適當增加思考題進行學生學習情況監(jiān)控，從而提高學生自學效果。

2） 課內(nèi)設計交集點，促進學生知識反思。此環(huán)節(jié)將從線上遷移到線下進行，期望通過教師與學生、學生與學生之間進行面對面交流探討，答疑解惑。在此過程中，學生可以通過面對面反饋得以取長補短，并且進行批判性的思考，從而增強對知識的建構(gòu)和利用。教師通過設計有趣的學習活動，激發(fā)學生學習興趣，提高學生學習動機，促進學生的深度學習。

3） 課后拓展知識點，促進學生知識遷移。當學習者進行課前、課中的學習后，他們對于所學到的知識已經(jīng)有了較為全面的掌握，但此時其實還是處在“機械記憶”以及“淺層理解”的狀態(tài)，還需要通過進一步實踐與運用知識來加深記憶，從而實現(xiàn)知識遷移、建構(gòu)個體化知識圖譜。由此得知，課后對于知識的再聯(lián)結(jié)是學生從“淺層學習”到“深層學習”轉(zhuǎn)化的關鍵步驟。教師在此環(huán)節(jié)可以通過將線上與線下工具相結(jié)合，創(chuàng)建真實情境，使學生能夠主動對知識進行活學活用。

2.2 信息技術手段融入教學——提升學習者學習動機

混合式學習強調(diào)線下的課堂教學與線上的自主學習及交互合作的融合，有效信息技術的加入能夠高效率地促進學習者在混合式學習中的學習深度化。目前，信息交流技術已經(jīng)大范圍使用在混合式學習中，但仍處于支持基礎層面的傳統(tǒng)教學（嚴文蕃等，2016） 。為更好地提升線上平臺與線下教學的融合，我們?nèi)孕枰剿魅绾谓柚玫男畔⒓夹g手段，幫助教師與學生更高效地實施混合式學習，實現(xiàn)深度學習。

1） 借助先進技術支持，推動混合式學習中線上與線下融合，助力學生完成深度學習過程，提升學生學習自主性，增強自學能力；輔助教師進行有效的教學設計，引導學生進行更有效的深度學習。

2） 需要考慮如何使用技術手段，幫助學生提升學習興趣，激發(fā)學生學習動機，使學生更加專注地進行深度學習，以更加投入的狀態(tài)發(fā)現(xiàn)新知識、運用新知識。

2.3 深度學習下混合式學習活動設計——知識遷移解決問題

活動設計是混合式學習成功發(fā)展的關鍵，好的學習活動設計也是促進深度學習的前提。為了改變當下的困境，需要專注于提高學生的學習主動性，并且要在混合式學習中尤其是在線學習過程中注重學生的協(xié)作能力。

2.3.1 自主性學習活動

自主性學習活動包括準備性的自主知識建構(gòu)和后續(xù)的反思性活動。以往研究表明： 面授輔導或互動課堂的效果在很大程度上取決于學生事先準備的論文或作業(yè)（馬婧等，2018） 。由此可見，學生的自主建構(gòu)是學生參與知識運用、互動的前提與基礎。在混合式學習的在線學習環(huán)境中如果有便利性的在線資源和工具的支持，便可以有效促進學生的深度學習。因此，課前學習活動設計，主要是學生個體與學習資源和工具交互的自主知識建構(gòu)活動。而作為后續(xù)的反思性活動，主要是通過指導學生對自主知識建構(gòu)的結(jié)果以外顯的物化形式進行評估。

2.3.2 交互性學習活動

交互式學習一方面需要建立學習共同體間的雙向聯(lián)系，促進及時評價與反饋；另一方面是基于知識的建構(gòu)，在同伴討論過程中促進思想的碰撞，培養(yǎng)學生多角度思考問題的能力。二者的區(qū)別在于前者需要及時地反饋，后者需要一定時間的沉積，混合式學習便能夠很好地包容這兩點，實現(xiàn)高效的交互式學習互動。基于以上思考，混合學習的交互性學習活動也可以包括兩種形式，即面對面課堂的即時交互和在線協(xié)作學習活動。

在此過程中，特別需要注意在線協(xié)作活動由于會出現(xiàn)在無監(jiān)控形勢下，這會出現(xiàn)缺乏對知識真正思考的情況。由此，本文提出在線協(xié)作過程中需要具有物化形式的輸出，比如小組內(nèi)完成相對完整觀點的表達任務，該學習任務能夠提高學生的投入度，促進學生進行知識的建構(gòu)與運用，再促進思維不斷改進，最后生成高互動的活動，即共同體成員之間的互動、辯論、批判與協(xié)作，高互動的活動更適合在課堂面對面的環(huán)境下進行。

2.3.3 體驗性學習活動

深度學習是一種系統(tǒng)化地對知識吸收、認知、運用的過程。學習者通過完成情境化的學習任務，與情景進行交互活動，運用知識解決問題，結(jié)合已有的學習經(jīng)驗，通過學習任務進行知識加工、重構(gòu)，促進學生對知識深層次地感知、構(gòu)建與運用。

3 深度學習下混合式學習的實踐——以游戲化Web 編程課程為例

當下，計算思維成為學習者必須具有的素養(yǎng)和能力。計算思維是指運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統(tǒng)設計以及人類行為理解的涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動（Jeannette M. ，2006） 。目前計算思維的培養(yǎng)成為貫穿各個學段的核心思想，當前，高校內(nèi)均開展了許多編程類課程來培養(yǎng)學生的計算思維能力。但是在傳統(tǒng)教學過程中，就Web編程課程而言，我們發(fā)現(xiàn)學生在進行課程學習時存在學習興趣不高，對知識掌握不夠熟練等問題（胡燕翔等，2019） ，傳統(tǒng)課堂中單純集中于教與練的教學方式并不能很好地提高學生的編程能力，也導致學習者在編程學習中出現(xiàn)淺層化學習現(xiàn)象。因此，有必要借助本文的相關分析，設計游戲化Web編程課程，以此來提高學生編程課程學習效果，促進學生計算思維的提升。

3.1 有效學習任務布置——夯實重要基礎

混合式學習著重強調(diào)線上與線下的高效聯(lián)結(jié)，通過合理地布置學習任務能夠有效地構(gòu)建混合式學習環(huán)境，幫助學習者進行深度學習，尤其對操作性與概念性知識豐富的Web編程課程，概念的理解與知識的運用兩者缺一不可，因此需要合理安排有效的學習任務，促進學生在線上、線下進行高效學習，見圖1。

3.1.1 課前豐富知識點，驅(qū)動學生知識獲得

課前，學習者需要通過教師布置的視頻課件、學習素材等學習任務進行自主學習，此部分為學生在線上完成，可以借助游戲化編程平臺。在平臺內(nèi)，學習者可以在觀看視頻、完成任務時遇到疑難點時，在討論區(qū)進行即時提問，教師、同學可以在討論區(qū)進行問題的回復；教師也可以在問題收集過程中，發(fā)現(xiàn)哪些是學習的重、難點，進行統(tǒng)計后在課堂上統(tǒng)一講解。

3.1.2 課中設計交叉點，推動知識反思

采用項目式學習方法，教師進行情景化任務布置，引導學生在學習中發(fā)現(xiàn)項目中需要解決的問題，通過運用課前已經(jīng)學習過的知識進行問題的解決，從而促進知識進行體系構(gòu)建后再運用。教師在課堂中將課前預習過程中產(chǎn)生的問題進行統(tǒng)一講解，并且及時對疑問進行解答。課堂中任務的布置，也是平臺進行數(shù)據(jù)收集后根據(jù)每位學習者差異進行推送，對能夠提前完成基礎目標的學生，可以增加難度更高的任務，鼓勵他們探索難度等級更高的知識或者延伸領域的知識點。

3.1.3 課后拓展知識點，進行知識遷移

課后，學習者可以在學習平臺上進行闖關游戲、個人作業(yè)以及小組任務。在闖關游戲中，學習者通過完成平臺提供的相關操作題進行闖關，并且平臺會收集學習者出現(xiàn)的不熟練內(nèi)容以及錯誤點，進行后續(xù)的知識鞏固，使得學習者能夠更加熟練地掌握知識點。在個人任務部分，平臺根據(jù)學習數(shù)據(jù)進行具有針對性的作業(yè)推薦，使得學生在學習過程中能夠查遺補漏；并且在此部分學習者能夠通過“提示”按鈕，在碰到疑問、熟練度不夠的題目時，獲得提示，并且還可以在討論區(qū)發(fā)布問題和疑問，教師和同學可以進行回答、討論。在小組任務中，學習者自行組隊，以一學期為周期完成項目式學習，進行整學期學習內(nèi)容的融會貫通，運用遷移。

3.2 技術促進教學——激發(fā)學生學習動機

在本課程中，借助技術開發(fā)游戲化編程平臺，學習者可以在此類平臺進行混合式學習。游戲化編程平臺是以游戲化概念為指導思想，借助技術支持，涵蓋編程學習所需要的操作。區(qū)別于其他編程平臺，此平臺通過設置多元化的功能，借助游戲化元素及個性化的技術，將線下課程與在線學習有效結(jié)合，使得學生可以獲得具有針對性的知識推薦，提高學習者的學習興趣，有助于激發(fā)學習者對編程學習的動機，也培養(yǎng)了學習者的計算思維，見圖2。

3.2.1 游戲化

游戲化是將游戲元素設計、應用在非游戲化環(huán)境中（Sebtain 等，2011） 。不同于完整的游戲呈現(xiàn)，游戲化學習平臺是在系統(tǒng)設計過程中根據(jù)游戲化的概念，在傳統(tǒng)的編程學習平臺基礎上加入游戲設計元素，如積分、過關、勛章、高分榜等（Kappk A，2014） 。學習者通過系統(tǒng)的理論學習之后，根據(jù)學習者學習情況在游戲模塊中進行個性化推薦，在完成闖關游戲的過程中既鞏固了學過的編程知識，也激發(fā)了學習編程的動機。

3.2.2 個性化學習

個性化學習是以學習者為中心，通過結(jié)合自身學習興趣、自身學習狀態(tài)進行自主學習，來滿足具有針對性的學習需求的學習方式（美國教育部，2019） 。當前隨著技術應用的發(fā)展，教育智能化不斷深入，學習分析、機器學習等技術也助推了個性化學習的發(fā)展。此類平臺就是利用技術進行學生知識圖譜的構(gòu)建，來促進學生進行個性化學習，從而進行深度學習。

在學習者課后學習過程中，系統(tǒng)會根據(jù)先前的基礎知識學習數(shù)據(jù)進行分析后提供作業(yè)推薦，從而使學習者可以獲得針對性的知識鞏固和重溫過程。在本平臺進行游戲化挑戰(zhàn)模式時，根據(jù)學習者學習情況以及作業(yè)完成情況，向?qū)W生進行個性化推薦，幫助學生拓展知識，學習者也可以自主選擇難易程度，根據(jù)自己對相關知識的掌握程度從易到難逐步完成游戲任務。同時，在學習者進行學習與游戲過程中，平臺會收集學生的學習情況，動態(tài)構(gòu)建學生專屬的知識圖譜，學習者在學習過程中也可以自主構(gòu)建或者協(xié)同構(gòu)建知識圖譜，以此促進學習者對編程知識內(nèi)容的認知、理解、記憶與傳播，并且可以培養(yǎng)新知識的應用能力（趙玲朗等，2021） ，將所學知識進行內(nèi)化與聯(lián)結(jié)，便于學習者進行知識的建構(gòu)、遷移。

3.3 豐富活動設計——提高學生參與度

3.3.1 自主性學習活動：個人任務

在課前，學習者需要獨立自主地完成預習任務，進行知識的預習；在每節(jié)課結(jié)束后，學習者需要完成個人作業(yè)。個人任務的完成，需要學習者學會自主學習，構(gòu)建知識體系，再經(jīng)過課堂上的知識運用、課后的知識遷移。在此過程中，教師全程進行指引和幫助，課前、課后通過平臺答疑解惑，在課堂上即時進行反饋。在課后作業(yè)部分，作業(yè)的推薦是通過對章節(jié)測試收集到的數(shù)據(jù)分析后進行個性化推薦；平臺對學生進行交互式輔助，通過提示等引導方式幫助學生進行有效學習，提高學生學習效率。

3.3.2 交互性學習活動：小組項目作業(yè)

小組項目作業(yè)，會通過學生學習的情況以一學期為周期貫穿始終并逐漸完善，最后進行小組成果展示。學習者在進行知識協(xié)作之前對協(xié)作內(nèi)容進行深入思考和總結(jié)，以此來加深學習者對知識的理解（Benbunan-Fich 等，2006） ，讓學生在實踐中進行知識的運用，并且在此過程中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力與團隊合作能力。在項目設計上，學習者在學習過程的每一環(huán)節(jié)都能進行反饋，提出疑問、記錄知識點，教師與同學能夠進行回復，幫助解決問題，形成良好的學習共同體。并且，在平時的學習過程中，學習者也會通過游戲闖關組隊、討論區(qū)討論等環(huán)節(jié)進行學習交流，互相成長。

3.3.3 體驗性學習活動：闖關游戲

本學習過程設計中，占主要部分的是闖關游戲，通過構(gòu)建情境化的學習環(huán)境，使得學習者進行高興趣度、高參與度、高積極性的知識鞏固、運用與遷移。學習者可以通過平臺計算后提供的游戲難度推薦或自主選擇難易程度完成游戲體驗，從而開展個性化、游戲化并存的學習體驗，有效地進行知識的內(nèi)化和聯(lián)結(jié)。在闖關游戲中存在的積分、排名、徽章等元素的激勵下，更能激發(fā)學習者的學習動機。

4 總結(jié)

混合式教學與深度學習的結(jié)合對提升課堂質(zhì)量，增強學習效果具有重要意義。深度學習下的混合式學習讓學生更有活力，突出了學生的主導地位；教師也獲得了靈活性，布置任務、設計活動能夠更加高效、有趣；在線學習與傳統(tǒng)課堂的融合應該更具動態(tài)感，相互依襯。在教學過程中使用混合式教學的方式并穿插游戲化和個性化理念，能夠更有效地、更具有針對性地幫助學生進行深度學習，進行知識內(nèi)化，但這種新興的教育方式還需要在探索與實踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，再不斷地優(yōu)化。