“互联网+”环境下专业基础课多元互动混合式教学模式探究

温秀兰 王东霞 乔贵方 郭 婧 龙 礼 张 立

南京工程学院自动化学院 江苏南京 211167

随着“互联网+”的普及、教育信息化的深入，尤其是当下大学MOOC、翻转课堂、SPOC等成为热点，混合式教学成为“互联网+”时代最为合适的教学模式，成为教育技术界的研究热点之一[1]。为此，国内外学者对此进行了较多研究，其中在理论研究方面，美国国家信息技术研究所的教学设计专家Purnima Valiathan在关于混合学习模式(Blended Learning Models)的文章中阐述了3种混合式学习模式，即技能驱动型模式、态度驱动型模式、能力驱动型模式。国内何克抗教授于2003年在第七届全球华人计算机应用大会上首次提出并倡导Blended Learning的概念[2,3]。在应用研究方面，混合式学习最早是在企业的培训中得到验证并推广到教育和其他领域的。在教育教学方面，国外一些国家已将混合式学习成功地应用于远程教育和在职研究生的课程教学中。国内以北京师范大学余胜泉教授为主的基于BlackBoard网上教学平台的“高校混合式学习教学设计的研究”、以上海师范大学黎加厚教授为主的基于Moodle平台的网络课程设计的研究中也融入了混合式教学的思想。互动为教育之常态，是教育的永恒主题，教学能否优化，互动是重要的体现指标。“互联网+”教育打破了传统教育形式给学习带来的种种限制和障碍, 提供了几乎是无时不在、无远弗届的教学互动时空。在这种新型教育形式下，有效互动更是获得教学高质量、高效率的决定性因素之一[4-6]。

总结国内外研究现状，有关混合式学习的应用研究多是集中在教育教学领域，有关多元互动教学模式的应用主要集中在外语教学中。而应用型本科专业基础课现行教学模式大多仍倚重于传统的理论教学模式，重视利用“课堂讲授型”教学对学生进行知识的传播，对培养学生利用多种途径获取知识、提高能力的“网络教学”教学方式重视不够，不能充分发挥专业基础课实践应用性强、新技术更新快、利于培养学生自主创新能力的优势。因此，改革应用型本科院校专业基础课人才培养模式，不断探索注重学生的实践能力和自主创新能力培养的多元互动混合式教学模式，对提高专业基础课教学水平，培养应用型创新人才有着非常重要的现实意义。

1 研究教学目标 科学划分教学知识点

互联网具有提供丰富的多媒体资源、便捷的协同交流、友好的互动等独特的优势，但不能完全替代教师的课堂教学，缺乏了教师的深度参与，学习效果并不像预期的那么理想。如何充分体现互联网环境下在线学习的主动参与性，以及如何充分发挥教师的引导作用、人格影响、学习和研究方法渗透的优势已经成为大家共同关注的问题。认知心理学将学生所学的知识分为陈述性知识、程序性知识和策略性知识三大类，相应的学习方式也不同。教师应该根据专业基础课教学内容、目标要求、重点难点，将教学内容、教学知识点按层次划分，对于陈述性知识点，主要由课堂讲授型教学模式完成；对于程序性和策略性知识，采用网络辅助教学和自主学习共同来完成。根据课程特点科学划分教学知识点，将课堂理论教学、实验教学、网络教学及科技创新有机互动结合。从教学内容上，力争拓展学生的视野、扩充学生的学习范围、丰富学生的学习内容；从学习方式上，打破时空界限，改变认知方式，使以学生为中心的自主学习成为现实。

2 多元互动混合式教学模式设计

在深入研究专业基础课教学目标、科学划分教学知识点的基础上，在“互联网+”环境下构建了“课堂教学+网络辅助教学+个性化自主学习”相结合的专业基础课多元互动混合式教学模式(如图1所示)。该模式将传统教学的优势和网络化学习的优势相结合，实现了教学参考网络化、教学资源网络化、教学互动网络化，达成师生互动、生生互动、课内课外互动、理论实践等有效互动。将“以教师为主体的‘填鸭式’课堂教学”转变为“以学生为主体的主动式个性化学习”，师生间和生生间多方位、多途径共同参与课堂教学。表现为教与学的多元化，包括教学形式上的多元、教学内容上的多元、教和学身份主体的多元等；教与学的互动，包括师生互动、生生互动、课内课外互动及理论实践互动等。各教学模式特点如下。

(1)课堂教学模式：在“互联网+”信息技术环境下，将一块黑板、一支粉笔的传统课堂教学模式转向“多媒体+板书”的课堂教学模式。在课堂讲授教学过程中，教师应与学生积极互动，努力培养学生参与课堂学习的主动性，引导学生思考问题，鼓励学生积极参与，激活课堂教学，提高学生的学习热情，并通过知识及方法的传授培养学生的学习自主性。

(2)网络辅助教学模式：该教学模式利用网络教学平台所具有的资源丰富性、共享性、交流性、协作性等特点，在网上开展师生、生生间协作式互动学习、基于问题的探究性互动学习、讨论式互动学习，即将一些在传统教学中不易实现的教学活动转到网络教学平台上，发挥网络教学的优势。

(3)个性化自主学习模式：在这种模式下，学生根据自身特点可随意安排自己的学习内容和进程，完成自主测试、虚拟实验或开展科技创新协助交流等，自主学习过程中可以通过互联网实现师生、生生互动，完成疑难解答、经验交流等。

图1 多元互动混合式教学模式示意图

3 支撑多元互动混合式教学模式的网络平台构建

考虑到应用型本科专业基础课教学中诸多难点和重点经教师的课堂讲解能起到事半功倍的效果，所搭建的网络教学平台类型为基于课程讲授型的辅助课程教学网络平台，其基本架构如图2。该平台实现了课程教与学“一站式”服务，即该网站平台既有教学中所需的静态文字、图片、项目教学案例等，也有辅助教学的动画和基于知识点的微课堂视频；既能实现实验的虚拟仿真和知识点的在线测试，也可实现师生在线双向互动交流；既能实现创新创业信息发布、优秀科技创新作品的展示，也可实现问题解答及互动交流。图3为检测技术与自动化仪表专业基础课网站在线测试页。

通过开发网络教学课件、网络微课程视频、虚拟仿真实验项目、网络教学资源库、网络自主测试系统及题库供学生自我测试等，搭建了支撑多元互动混合式教学模式的网络教学平台；开设作业电子邮箱，供网上提交作业，开展网络在线答疑、课程QQ群，搭建了支撑多元互动混合式教学模式的网络交流平台；开发相关技术产品世界知名厂商的名录模块、科技创新优秀作品展示模块、科技创新常见问题解答模块、各类科技创新创业信息发布模块等，以调动学生的学习主动性，激发学生对科学研究的热情与探索精神，通过科技创新培养学生的自主创新与团队协作能力。借助该平台师生之间、生生之间能够在课前、课中及课后互动合作，进行知识的传授和发现。学生在教师的引导下，学习兴趣得到提高，养成主动探索、思考问题的习惯，学生在交流过程中沟通能力、团体协作能力得到明显提高。同时教师在互动中能够及时发现实践教学中存在的问题，了解学生的喜好、个性及特点，不断改进实践教学，并及时发现教师自身问题，提高教师综合素质。图4是学生在该平台下完成的科技作品—灭火救援机器人[7]。

图2 专业基础课多元互动混合式教学模式网络平台基本架构

图3 检测技术与自动化仪表网站在线测试页

图4 学生科技作品—灭火救援机器人

4 结语

在“互联网+”环境下构建了“课堂教学+网络辅助教学+个性化自主学习”相结合的专业基础课多元互动混合式教学模式，以自动化专业核心课程检测技术与自动化仪表为例，深入研究了教学目标，分析教学内容，搭建了支撑多元互动混合式教学模式的网络平台，将传统教学的优势和网络化学习的优势相结合，实现了教学参考网络化、教学资源网络化、教学互动网络化，达成师生互动、生生互动、课内课外互动、理论实践等有效互动，取得了良好教学效果。