基于移动终端的混合式学习实践探索

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　　[摘要]作为课程教学的辅助工具的移动教学平台，教学资源丰富，网络教学功能模块齐全，为教育和教学带来了新的变革。混合式学习是将线上资源与线下课堂进行有机融合，优势互补。本研究以有机化学实验课程为例，基于超星学习通APP平台，实施线上移动学习与线下课堂实验的混合式学习模式。学生在线上学习和线下实验的学习主动性、积极性和参与性有了明显提高，也给教师带来了更大的教学自由度。同时，通过问卷调查和访谈，课题组反思了混合式学习在教学实践中存在的问题，并提出了一些改革措施，为高校實验类课程的混合式学习与信息技术有效结合寻找突破口。
　　[关键词]移动终端;混合式学习;高校实验课程;教学反思
　　[中图分类号]G642.3
　　[文献标识码]A
　　[文章编号]2095-3437（2020）04-0100-03
　　在互联网的背景下，信息技术对教育产生了革命性的影响，带来了教育观念、教育体制和教学方式等方面的重大变革。信息时代下，大学生习惯于屏幕学习，习惯于碎片化、移动化、数字化获取知识等学习行为，也推动了教、学、评和课堂结构、课堂形态的改变。同时，手机、平板电脑等智能终端的迅速发展和广泛应用，也加速了教育信息化的发展，有力推动了我国各大高校慕课等在线课堂的实现和发展，使得学习变得无处不在、无所不有。但是，慕课的制作成本较高，预先定制的课程很难跟上高速发展的网络资源的步伐，学习过程中的互动性和交互性效果难以保证，而且学生个体也存在巨大差异，从而导致对慕课学习效果的质疑，特别是对于地方性本科院校的学生，知识传承类的学习还是习惯于传统授课方法。由于网络教学与传统课堂各有优缺点，因而产生了混合式学习（Blended Learning），将线上学习和线下传统课堂有机结合，优势互补，既发挥教师引导、启发、监督的主导作用，又体现作为主体的学生的主动性、积极性和创新性，是信息时代教育的一种新模式。混合式学习模式的教学目标更多的是关注学生学习过程和学习感受，促进个性化学习、自主学习、协同学习和探究学习的能力培养。
　　超星学习通平台是面向智能手机、平板电脑等移动终端，以泛在教学与混合式教学为核心思想，集慕课及精品课程建设、教学互动、资源管理、教学成果展示、教学管理评估于一体的新一代网络教学平台。同时，其以学习空间为平台支撑，融合了海量教学资源（超星资源库+互联网资源+学校资源+教师个人资源），为学生提供方便快捷的移动学习服务。嘉应学院作为一所地方本科院校，人才培养目标定位是培养应用型高素质人才，该校自主开发的有机化学实验便是在超星学习通APP的基础上建设完成的。在高校课程中，作为人才培养的重要环节，实验课程是理论与实践兼收并蓄的课程。本研究以地方本科院校嘉应学院为例，对有机化学实验课程教学模式进行了有效改革，并建立了基于移动终端的混合式学习这种新型资源共享教学模式，通过实践取得了良好的教学效果。同时，课题组对高校实验类课程的混合式学习教学改革实践结果进行了分析和总结，探索了信息技术与实验教学工作的深度融合，为高校混合式学习的教学改革提供新的范例，为高校实验类课程的混合式学习与信息技术有效结合寻找突破口。
　　一、混合式学习模式的总体思路和教学设计
　　有机化学实验（64学时，开课时间为第三、第四学期）是化学、应用化学、材料化学、环境和生命科学等相关本科专业重要的基础和核心课程，主要培养学生实验操作基本技能，加深学生对有机化学理论知识的理解，提升学生的综合思维能力、创新能力和科学素养。本课程理论性强、内容丰富，可直接应用于科学研究和生产实践。本课程教学设计的总体思路是在认真分析课程特点和前测情况的基础上，按照信息化的混合式学习模式设计教学方案，遵循以教师为主导，学生为主体，资源多样化，学习活动有意义，进行个性化指导，任务适中和注重过程性学习评价的原则，以学生能熟练掌握有机合成化学实验的基本操作技能、分离提纯与基本的分析鉴定方法，正确选择有机化学的合成方法，激发学生学习兴趣，培养学生自主实践能力，规范学生实验操作技能，以培养学生科研创新思维能力为目的，建设出教学思路清晰、形式新颖的在线网络课程教学方案。
　　按照在线开放课程教学特点分配学习时间和制订学习内容，并根据课程特点，将有机化学实验课程按模块分为三个层次：基础性和验证性实验、综合性实验、设计性实验，共17个模块，实验任务循序渐进，操作由浅入深。教师开发建立教学PPT、教学视频、实验操作视频、微课（采用多种形式拍摄的PPT呈现实验原理知识讲解和实验现场操作微课视频）、仿真实验、测试题、实验最新研究现状和应用等多种形式的教学资源。教师构建混合式学习基本模式，主要从教学内容设计、教学资源整合、教学平台设计、教学实践、教学反思这五个方面进行开发建设。
　　二、混合式学习的实施路径
　　根据有机化学实验课程教学目标、超星教学平台功能设置和课程自身特点，课程组建立了“微视频、单元测试、实时讨论、学习自由”的网络课程。将传统课堂学习方式和网络化学习的优势进行最大化有机融合，用以学生为中心的混合式学习设计理念，构建线上网络学习和线下实验课堂教学，利用超星学习通手机APP终端应用到嘉应学院化学与环境学院化学专业二年级学生的教学实践中，修课学生为107人。在整体架构上，按三个层次的实验分模块逐级展开;在教学资源上，制作了全部实验项目的微课件、讲义和微视频40余个;在功能应用上，建立了讨论交流、PBL分组任务、章节练习、测试、课外拓展资料等模块，促进学生利用碎片化时间和手机移动端随时随地进行自主学习、过程性学习。
　　混合式学习模式具体教学步骤如下：首先是课前教师线上备课和学生线上学习，教师在线上利用超星图书等扩展资源或是自制微视频资料及其他类型文件资源进行备课及推送，将科研的思想、方法、成果和先进理念融入线上教学资源，而学生则利用手机移动端，在线预习完成课前学习任务，熟悉实验原理、实验仪器、操作步骤和注意事项等，这样便起到了重要的导学作用，也实现了学习前移。教师根据课前学生学习行为的平台数据分析，剖析重难点，设计课中教学活动。 　　其次，课中实验互动和资源同步，教师通过手机播放实验现场操作视频，结合学生课前预习情况有针对性地分析实验现象，讲解重难点和操作要点，学生能够针对实验现象和重难点在课堂更多地与老师和同学交流。除此以外，学生通过学习通平台参与答题和讨论，发布自制实验小视频或者实验图片，参与集体讨论等学习行为，平台会记以平时分;教师现场通过手机发布实验现象与结果分组讨论等课堂任务，并实时同步拓展资源。
　　再次，课后教师发布学习任务，教师通过学习平台可系统统计分析学生的学习行为，提供给学生差异化的课后任务并反思总结教学效果，学生通过总结测试和讨论，分析反思自己对实验的掌握情况，有针对性地补充和强化知识点，而且还可在超星资源库、拓展阅读和资源库进行知识点的巩固及创新。另外，学生在以后的科研学习中可以随时随地回顾课程视频，特别是实验现场操作教学视频，有利于突破教学中的难点和克服遗忘。
　　最后，对学生进行全面、客观、准确的形成性评价和总结性评价相结合的学习评价，不仅将线下实验操作、实验报告和期末考试成绩纳入评价体系中，还将线上学习的参与度、积极度纳入评价体系，由“学习通网络平台40%+实验态度、实验操作20%+实验结果10%+实验报告10%+期末考试20%”构成多元化的综合评价，其中40%的学习通网络平台分数从课堂参与活动+自测题+讨论+视频学习等方面的考核得到。
　　三、混合式学习的实施效果
　　经过一年的混合式学习教学模式的探索与实践，通过对学生实验技能进行抽查考核检查教学效果，发现与上一届同专业学生相比，本年级学生综合设计性实验技能较好，学生独立设计完成综合性实验的实验技能、创新思维能力普遍提高，混合式学习教学效果良好。
　　同时，通过德尔菲-层次分析法构建混合式学习效果评价指标体系，包括4项一级指标，14项二级指标，从教学方式、教学资源、教学手段方法、学习方式、组织形式、评价方式、平台应用等几个方面进行评估。对107名试验学生和5名授课教师的问卷调查和访谈发现，教师和学生对此实验课程采用的基于手机移动端的混合式学习模式予以支持和肯定。
　　至此，本课程门户平台访问量达28万多人次，微视频、自测题等教学资源学习通过率达100%，而且给教师带来更大的教学自由度，协助教师将更多的时间和精力用于价值更高的教育教学活动设计中，也激发了教师的教学热情和自身业务水平的提升发展。
　　同时，基于有机化学实验课程内容，学生自主申报各类科研课题通过率相比去年同一专业通过率提高了18%。普遍学生认为，混合式可实现对不同学习能力学生的分层教学，也发挥了学生的学习主体性和能動性。同时集合了先进的教育技术和设备，为学生提供了更为高效便捷的实时学习手段和环境。网络教学资源作为实验课程的内容补充，让学生的实验操作更加有针对性，特别是实验视频资源的共享，减少了实验仪器试剂的消耗，提高了教学资源的使用效率，也完善了教学过程，增加了课堂容量，适合于移动学习环境应用。强调应用性、互动性和便捷性的超星教学平台，结合线上线下的教学环境，为师生提供了及时全面的教学反馈，帮助教师快速引导学生分析实验结果及问题，讨论解决措施，提高了教学效率。同时，由于教学设备和移动终端的介入，可实现师生之间、生生之间的多种互动模式，加深了理论知识点的理解，活跃了实验课堂氛围。多维度的自主选择使学生在学习路径、学习节奏等方面有了更多的控制权，使其在个性化的学习环境中为自己的学习负责。另外，利用超星学习通平台的大数据分析理念，对学生进行学习全过程跟踪，数据分析功能可提供客观全面的网络平台学习数据，不仅实现了全程的、实时的综合性评价方式，还能更加全面客观评价学生的实验学习情况，而且为教师后期的教学和干预提供了准确的目标，让教育更有针对性。
　　四、混合式学习模式的反思
　　尽管此实验课程已将课堂和基于移动端的网络学习的优势充分结合，也受到授课教师和学生的肯定，但也存在一些不足，如线上学习任务重、学生的学习主动性不够、容易产生学习倦怠、小组汇报和讨论准备不足、教师教学辅助资源建设不足及教学平台长期建设困难等问题。如何真正让基于移动终端的混合式学习模式发挥最大效益，获得理想的教学效果，仍需在实践教学改革中不断反思和改进。针对如上问题，可通过如下措施进一步改进和优化教学：
　　（1）针对学生反映的课外线上学习任务较重，可优化移动学习方案，合理分配线上线下教学任务，强调完成重要的知识点学习，自愿完成额外的知识点学习，做到有的放矢，必要时线上学习可减轻一些任务，保证学生的课前准备工作时间充足;为避免学生产生学习倦怠，可多设计一些视频、音频、图片、动画等不同形式的便于学生参与的交互活动，活跃线上实时交流;为提高学生主动性，增加督学、高年级的助教导学力度，引导学生自主学习;教师线下再针对知识点中的重难点内容进行深入互动，多启发学生主动思考。为了让移动终端更好地辅助课堂教学，应根据学生特点设计学习方案，优化移动学习环境，通过及时更新和完善教学各环节来满足学生个性化学习的需要。
　　（2）针对完善更新教学资源，可增加实验现场教师边讲解学生边实验、师生分析讨论、学生实验操作、实验结果等小视频片段;通过实验操作视频内嵌重难点内容测试，实现它的交互功能;适度开发一些主观性试题和小组课题讨论任务，以提升学生分析问题、解决问题的能力，更有针对性地修订有机化学实验题库。同时，可充分利用网络资源，根据实验内容特点设计不同类型的在线教育资源，如网络课件、专题学习网站、实验案例库、题库等，以满足不同层次学生的学习需求，确实做到差异化、个性化和智能化的高校教育。
　　（3）为建立长期而行之有效的在线教学平台，需建立课程改革团队，促进课程的完善和教师素养的提高。高校可出台相应的配套制度，引入第三方团队，协助团队教师长期进行在线服务课程建设、教学内容更新和在线协作。建立高年级学生助教制度，特别是在实验课程这种研究性和探索性的学习活动中，助教能对学生进行更有针对性的指导和帮助。授课教师根据教育信息技术发展和自身科研情况，实时调整教学内容（含视频和课件），不断优化课程团队，适当完善题库，保留讨论帖的精华，为学生提供永久性较优的学习资源和教学空间。
　　混合式学习模式将面对面的实验课堂教学与网络教学做有效的整合，对传统实验课堂进行有针对性的设计和改造。移动终端这一辅助教学手段的加入，带来了教法、学法、能力培养等多方面的变革，突破了时间、空间对实验课的限制，有效地提高了实验课堂的教学质量和学生实践能力、科学素养及创新能力，真正实现了差异化、个性化、智能化的教育。随着信息化技术和大数据技术的逐步普及和深度融合，基于移动终端的混合式学习模式会有更广阔的应用前景。
　　[责任编辑：钟岚]
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