后疫情时代开放式混合教学模式探析

何文斌 马军 曹阳 明五一 李医中

摘  要：针对新工科建设和新冠肺炎疫情常态化防控下的教学需求，探讨了开放教育的思想内涵与发展历程，剖析了疫情期间在线开放教学存在的问题与不足，提出了后疫情时代开放教育理念导引的开放式混合教学模式。阐述了该教学模式在CAD/CAM技术课程中的应用实施，包括构建模块化的教学课程体系，开展协同化的线上线下教学，开发体系化的线上教学资源平台以及进行多元化的教学评价。

关键词：新冠肺炎疫情;开放教育;混合式教学;CAD/CAM技术

中图分类号：G640 文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2021）35-0078-04

Abstract： Aiming at the teaching demand of new engineering course construction and COVID-19's normalization prevention and control， the connotation and development course of open education were discussed， the problems and deficiencies existing in online open teaching during the epidemic period were analyzed， and the open blended teaching mode guided by the concept of open education in the post epidemic era was put forward. The teaching mode was implemented in the course of CAD/CAM technology， which includes building a modular teaching course system， carrying out collaborative online and offline teaching， developing a systematic online teaching resource platform and diversified teaching evaluation.

Keywords： COVID-19; the open education; mixed teaching; CAD/CAM technology

隨着信息技术的快速发展和互联网在教育行业的深入应用，开放式线上学习成为现代教育的重要表现模式，传统教学活动的组织模式逐步摆脱了时空的束缚，社会优质教育资源可以规模化地被复制与传播，教学活动能够以更开放、更多元的形式实施。而早在2018年，教育部就研究制定了《教育信息化2.0行动计划》，其目标包括建成“互联网+教育”大平台，发展基于互联网的教育服务新模式、探索信息时代教育治理新模式[1]，该计划给出了开放式教学理念与新一代信息技术深度融合的美好蓝图，但在具体的执行过程中仍将面临许多挑战。2020年突如其来的新冠肺炎疫情，打破了人们的正常生活秩序，也给我国各类教育事业带来了极大的考验。疫情期间，线上教学成为一种应急手段，也创造了推进开放式教学的新契机，为我国高等教育教学改革呈现了一种新的视角。如今世界疫情常态化，中国逐步进入“后疫情时代”。后疫情时代我国高校的教育教学方式势必要做一定程度的调整，开放式线上教学模式将成为后疫情时代教学的新常态，然而也发现单纯的开放式线上教学还存在着一些问题。

本文以开放教育理念为导引，研究开放式混合教学模式的内涵及实施方式，并结合CAD/CAM技术课程开展教学实践，不仅有助于培养具有自主学习能力、组织协调能力和实践创新能力的复合型工程技术人才，也有助于继续推动后疫情时代的教学模式与方法变革。

一、开放教育与在线开放式教学

（一）开放教育的思想内涵与历史发展

传统意义上的开放教育是一种入学资格与学习形式相对灵活的教育类型[2]，体现了将教育融于社会的思想，其本质是通过构建各类教育主客体之间的关联，实现教育与社会、人与知识以及教育形态之间的互联互通，蕴含着联通主义的教育观[3]。基于历史的视角，开放教育的理念可上溯至苏格拉底的古希腊时代，并广泛吸收了卢梭、杜威、布鲁纳等学者的哲学思想。17世纪的公共教育倡导与推动者John Amos Comenius，其教育理念中也初步彰显了开放教育的精神。

开放教育的核心是开放性，开放性与批判教学法有着紧密的关系，在上世纪70年代社会批判理论的影响下，逐步出现了以人道、解放、自治等为价值观、强调开放性和灵活性的批判式教育理念。相关学者指出，1969年Cohn开创了以话题探讨为核心的“讨论式课堂”与“开放式课堂”等教学形态[4];1998年Wiley给出了“开放内容”（open content）的概念;2000年《The International Review of Research in Open and Distributed Learning》创刊;2001 年麻省理工学院提出了开放课程项目（Open Course Ware）;2008年Downes和Siemens开设第一门慕课（MOOC，Massive Open-Online Course，大规模在线开放课程），此后Edx、Coursera、Udacity等慕课平台获得了巨大成功[5]。在此背景下，2018 年德国奥尔登堡大学成立开放教育研究中心并开展了国际性学术研讨[6]。

实际上，不断进步的信息与通讯技术造就了不断创新的开放教育模式，开放教育走过了以远程大学为形态的孕育期、以开放课程为形态的萌芽期、以慕课为形态的发展期和以跨媒介知识交互为形态的转型期四个阶段。开放的维度也拓展到教育方式的开放、教育资源的开放、教育服务的开放和教育主体的开放等[3]。

不同于传统开放教育，网络时代的开放教育是一个边界开放，具有多元性、包容性内涵的系统性创新，教与学的界限逐步模糊，课堂中心从老师转向学生，培养目标从同质化走向个性化，教学内容从封闭式走向开放式[7]，教学设计从经验化走向理论化，教学手段从单一走向多元，教学评价从结果式变为反馈式，不仅可以为学习者提供更深广的知识时空，也在一定程度上满足了学习者个性化、多样化的知识需求。

（二）疫情之后在线开放式教学及问题

新冠肺炎疫情之后的在线开放式教学，在某种意义上进一步丰富了网络时代开放教育的内涵，让整个社会都深切体会到了开放教育的重要性，并对全球教育生态体系产生了颠覆性的改变。调查表明，76.5%的高校教师愿意在疫情发生后采用“线上+线下”混合式教学，45.9%的高校教师愿意继续采用线上教学，而不愿意采用线上教学的只占23.1%，这说明在线教学已经深入“师心”，得到大部分老师的认可[8]。然而，作为新常态的在线开放式教学在后疫情时代进一步发展还需要解决以下问题：

1. 在线开放式教学的技术可靠性问题

在线开放式教学必须依赖以互联网技术为核心的软硬件平台。由于技术性原因，在授课过程中开放式教学平台可能会出现不同程度的网络缓慢、过程卡顿甚至病毒攻击等影响教学过程的问题，从而引发学校师生和社会公众对在线开放式教学质量和教学效果的担忧与质疑，因此，对开放式教学平台的承载力、稳定性和可靠性提出了更高的要求。

2. 在线开放式教学的环境适应性问题

在传统教学模式中，教师的专业知识和教学技能是应用实践中的经验积累，这种教学模式需要、也更适合师生之间面对面的交流。在互联网开放式环境中，师生之间形成了时空分离、多式互动的教学形态，面对不再熟悉的课堂环境，教师和学生都不太适应，教师面临着如何将之前的教学经验与在线开放式教学相互融合的新问题。

3. 在线开放式教学的效果评价问题

在传统教学模式中，教师能以课堂提问、随机测验和试卷考试等方式有效地把控学生的学习状态和知识掌握程度，从而對教学效果进行全方位的评价;然而在线开放式教学过程中，师生相隔一个冰冷的电脑屏幕，受一些技术条件和伦理性因素的限制（如尊重学生的隐私），教师难以与所有学生进行视频对话，从而对学生的实际学习状况缺乏了解，也难以及时调整授课内容与节奏。

二、后疫情下的开放式混合教学模式

开放式混合教学是指通过将信息技术有效地融合于学科的教学过程来营造一种信息化教学环境，实现一种既能充分发挥教师主导作用又能突出体现学生主体地位的，以“自主、探究、合作”为特征的新型教与学方式，把学生的主动性、积极性、创造性较充分地发挥出来，使传统的课堂教学结构发生根本性变革——由“以教师为中心”的教学结构转变为“主导——主体相结合”的教学结构，从而在网络化、开放式的学习环境中，培养学生自主学习的意识，相互合作、共同促进的团队精神。其基本思路如图1所示。

1. 将讲授式、讨论式、研究式、案例式、在线学习、翻转课堂等教学方式深层次融合，建立完善的线下线上教学资源，并在清晰透彻教授课程知识的前提下合理地配置课程知识。

2. 培养学生的自主学习意识和创新精神，引导学生在集体线下学习时间对知识进行深入讨论、探索，使学生在自由的线上学习时间保持专注，达到预期学习效果，并引导学生独立自主地克服在学习过程中遇到的困难。

3. 确保线上线下混合教学能够达到教学大纲的要求，建立检验阶段性学习成果和完整性学习成果的有效评价体系，这必须引入合理的教学过程考核机制和学习成果考核机制。

需要说明的是，开放式混合教学模式不是传统教学和网络教学的简单叠加，而是将传统教学课堂学习氛围浓厚、互动交流自然、学科实践活动丰富、知识结构化、监督管理严格等优势，与在线开发式教学形式多样、教学资源丰富，以及能满足学习者个性化需求并实现精准教学评价等优势结合起来，既发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。

三、开放式混合教学模式在CAD/CAM技术课程中的应用实施

开放式混合教学不仅是形式上的开放混合，从教学设计到教学目标都应是开放混合的。以CAD/CAM技术课程为例，该课程涉及机械、计算机、管理与控制等学科领域，涵盖了从产品开发、产品设计、工程分析、工艺规划、加工制造、产品装配到质量管理的全生命周期过程，具有知识密集、学科交叉、综合性强、应用范围广等特点。基于“钉钉+超星学习通”，通过“项目设计-自主学习-在线教学-交流互动-提升拓展-评价反馈”教学方法达成教学目标，如图2所示。

（一）模块化的教学课程体系

结合教学目标，将教学内容分成若干个不同粒度的知识模块，每个知识模块的内部封装了相对完整的知识内容。构成了一个动态、可配置的CAD/CAM技术课程体系，课堂上就可以按照不同的项目和任务要求，像搭积木一样将知识模块灵活组装，满足学生个性化、多样化的学习需求[9]，这不仅充分体现了“以学生为中心，以产出为导向”的教学理念，同时也非常适合当前网络化、开放式在线教学环境。

（二）协同化的线上线下混合教学

正如戴维·珀金斯所述，在传统教育中问题常被归结为方法，而答案被归结为内容;而开放性问题改变了这个局面，问题也可以是内容[10]。因此，在CAD/CAM技术课程开展教学组织与教学形式协同改革，教学组织上引入小组合作式学习，引导学生相互讨论，将学习的个体行为向群体行为转变，充分利用课堂环境克服现代大学生的不善思考、不善表达的通病，提高学生的课堂参与度。在教学形式上引入任务驱动的项目化教学，任务驱动的教学方法及自主探索的学习方式将极大提高学生的参与度，提高知识的利用效能，让学生在自主探索完成任务过程中学习知识、内化知识、提升能力。例如，以盾构螺旋输送机为案例构建虚拟工程环境，让学生通过ANSYS有限元建模，更好地理解计算机辅助产品设计，使流固耦合现象生动地展现在学生眼前，增强学生对流体力学知识的理解。

（三）体系化的线上教学资源开发

建设体系化的教学资源是学生自主学习的前提。首先完善CAD/CAM技术课程微课内容，微课的制作要符合线上学习的特点，避免出现照本宣科现象，通过“短而精”的讲解，有的放矢地给出一些关键信息，让学生带着问题去学习。其次是课程的资源包，围绕课程的某个知识点，提供配套的网络学习资源，包括教学案例、背景资料、参考资料、拓展资料等，包含但不限于图片和视频形式，用以支撑学生完整的学习过程。由于精力和能力的限制，数字资源不能都是教师开发，充分利用国家基础教育资源网、网络开放课程资源以及居家学习时期的资源积累，适度引入市场机制，加强校内外协同，汇聚形成一整套高质量的数字教育资源。图3为在超星学习通上构建的CAD/CAM技术课程网上资源库。

CAD/CAM技术课程网上资源库有效整合了与课程相关的参考文献及网络资源，扩展了课堂容量和内容深度，并可跟踪学科最新发展，充分发挥互联网优势，随时更新网络内容，将CAD/CAM最新技术或线下无法实现的教学内容在平台上展示。

（四）多元化的课程教学评价

教学评价与教学目标具有对应性，开放式混合教学以知识为依托，以能力为主线，旨在培养学生的综合能力。因此，首先教学评价标准应是多元的，既要对学生所获知识和技能等显性能力进行评價，更要对态度、习惯、方法和交际能力等隐性能力作出评估。其次，教学评价形式应是多元的，具体表现为线上评价和线下评价相结合，过程性评价与结果性评价相结合，教学评价主体应包含自评、互评和师评，评价主体除了教师，还应加入学生，开展自我评价和他人评价，以便让学生对自身的学习方式和学习效果有清楚的认识并及时做出调整。

四、结束语

随着物联网、大数据、移动互联和云计算等新一代信息技术与教育的深度融合，开放教育的内涵和形式不断创新，诞生新的教学生态和学习生态。将来还要进一步针对学习者的多样化需求和个性化特征，充分发挥教师与学生的主观能动性，将先进信息技术与传统教育教学相结合，协同线上线下多种教学模式，才能实现开放式教学的更大价值。

参考文献：

[1]教育部.教育部关于印发《教育信息化2.0行动计划》的通知[EB/OL].（2018-04-13）.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t20180425_334188.html.

[2]张召，金澈清，周傲英.基于区块链技术重构互联网时代的开放教育[J].现代远程教育研究，2020，32（1）：33-40.

[3]谭璐，张春华.论开放教育的概念、特征及意义——基于相关概念的解读与辨析[J].成人教育，2020（11）：7-12.

[4]郭哲，张晶. “互联网+”视域下开放式课堂教学改革的困境与破局[J].现代教育技术，2021，31（8）：85-91.

[5]郑曙光.开放课程教学若干关系解构的辩证思考[J].中国高教研究，2017（5）：107-110.

[6]德国奥尔登堡大学开放教育研究中心COER团队.开放教育：一个有待进一步研究的领域[J].中国远程教育，2021（2）：46-58+77.

[7]王震亚，宁芳，张强，等.利用在线开放课程开展共享式教学初探[J].中国大学教学，2018（8）：58-61.

[8]郑宏，谢作栩，王婧.后疫情时代高校教师在线教学态度的调查研究[J].华东师范大学学报（教育科学版），2020（7）：54-64.

[9]马军，肖艳秋.基于模块化思想的CAD/CAM教学与实践[J].山西科技，2010，25（2）：140-141.

[10]戴维·珀金斯.为未知而教，为未来而学[M].杭州：浙江人民出版社，2015.