同步異步混合教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)踐與思考

李敏　嚴(yán)志國

摘要：本文討論了使用SPOC資源的必要性，介紹了同步異步混合教學(xué)在運(yùn)籌學(xué)課程中的閉環(huán)反饋設(shè)計(jì)，并具體探討了課程內(nèi)容選擇的依據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)課程的高階性目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：同步;異步;SPOC;混合教學(xué)

中圖分類號：G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 論文編號：1674-2117（2020）23-0110-03

根據(jù)教學(xué)時(shí)間的實(shí)時(shí)性，可將教將學(xué)形式分為直播教學(xué)[1]、錄播教學(xué)[2]和直播錄播混合教學(xué);根據(jù)教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系，可將其分為線上教學(xué)、線下教學(xué)和線上線下混合教學(xué)[3];根據(jù)教師與學(xué)生互動(dòng)的實(shí)時(shí)性，可將其分為同步教學(xué)、異步教學(xué)和同步異步混合教學(xué)。[4]前兩種分類過分強(qiáng)調(diào)了網(wǎng)絡(luò)工具的使用，第三種分類比前兩者更能準(zhǔn)確描述教學(xué)形式，因?yàn)橹辈ヤ洸ァ⒕€下線上教學(xué)都是教學(xué)工具。除此之外，教師的活動(dòng)、教師與學(xué)生之間以及學(xué)生之間的互動(dòng)活動(dòng)才是教學(xué)活動(dòng)的主體。下面，筆者就以自動(dòng)化專業(yè)的《運(yùn)籌學(xué)》為例，談?wù)勍疆惒交旌辖虒W(xué)的經(jīng)驗(yàn)和思考。

● 選擇SPOC為輔助教學(xué)工具

2020年年初，一場突如其來的疫情迫使傳統(tǒng)課堂教學(xué)形式轉(zhuǎn)為線上課堂形式。初期筆者嘗試用MOOC資源+線上指導(dǎo)的教學(xué)方式，但很快發(fā)現(xiàn)，MOOC資源與筆者設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)有偏差，教學(xué)時(shí)間也不能很好地匹配。從學(xué)生感情層面看，學(xué)生更喜歡自己的任課教師講課。綜合以上多種因素，筆者放棄了這種教學(xué)方式，改用自己臨時(shí)錄制的視頻資源，雖說其制作不精美，但可以滿足教學(xué)需求。筆者自己錄制視頻，簡單方便，易操作，易修改。從花費(fèi)來看，價(jià)格低廉;從學(xué)校角度看，不需要提供場地、人員和資金等。

SPOC是提高教學(xué)效率首選的輔助教學(xué)工具，筆者采用的是超星學(xué)習(xí)通。輔助教學(xué)工具考慮到學(xué)生的差別化，消除了教學(xué)進(jìn)度同步對部分學(xué)生造成的挫敗感。從教師角度來看，教學(xué)進(jìn)度不再時(shí)刻受制于基礎(chǔ)水平和理解能力較弱的學(xué)生，可以高效地完成教學(xué)任務(wù);在學(xué)習(xí)進(jìn)度的同步問題上，學(xué)生之間不再相互牽制。同一堂課的教學(xué)內(nèi)容，有的學(xué)生可能要看2～3遍，這個(gè)進(jìn)度在同步課堂不可能實(shí)現(xiàn)，深入理解不是一時(shí)半刻可以做到的，尤其是對運(yùn)籌學(xué)這樣理論性很強(qiáng)的課程，需要時(shí)間慢慢沉淀。

● 教學(xué)過程的設(shè)計(jì)

每次課的教學(xué)流程是：40分鐘同步教學(xué)+異步教學(xué)——45分鐘學(xué)習(xí)視頻+5分鐘測驗(yàn)+課后作業(yè)+課后調(diào)研（測驗(yàn)+討論區(qū)）。自動(dòng)化專業(yè)的運(yùn)籌學(xué)共32學(xué)時(shí)，16次課，相鄰兩次課構(gòu)成閉環(huán)反饋。

為了方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)，SPOC覆蓋了全部教學(xué)內(nèi)容。每次課有45分鐘學(xué)習(xí)視頻的時(shí)間，但視頻時(shí)間只有30分鐘左右。從自主學(xué)習(xí)開始，四個(gè)環(huán)節(jié)都是異步進(jìn)行的，允許學(xué)生的差異化進(jìn)度。在異步教學(xué)時(shí)間內(nèi)，筆者同步回復(fù)學(xué)生的個(gè)性化問題;對于比較共性的問題，筆者通過QQ群同步反饋給所有學(xué)生。雖說有同步教學(xué)成分在，但是整體來說還是屬于異步教學(xué)。

在測驗(yàn)環(huán)節(jié)，筆者會(huì)布置一些判斷是非題。難度較低的題目，學(xué)生完成視頻的觀看，稍加思索就能回答，那些啟發(fā)學(xué)生思考的問題，在視頻中找不到答案，但是能啟發(fā)學(xué)生對知識點(diǎn)蘊(yùn)含的深義進(jìn)行深入思考，對于這部分測試題目，學(xué)生能不能答對并不重要，主要目的是實(shí)現(xiàn)“不悱不啟，不憤不發(fā)”。有時(shí)還會(huì)布置有爭議的題目，讓學(xué)生明白站在不同的角度就會(huì)有不同的結(jié)論。

在完成作業(yè)環(huán)節(jié)，學(xué)生可以把存在的問題清晰地描述出來。當(dāng)筆者提出調(diào)研問題時(shí)，他們自然有了提問題的興趣。作業(yè)環(huán)節(jié)考驗(yàn)學(xué)生對本次課知識點(diǎn)的綜合運(yùn)用能力，有利于學(xué)生進(jìn)行整體思考。

課后調(diào)研對下次課的教學(xué)內(nèi)容至關(guān)重要，這是在完成作業(yè)后和下次課開始前完成的，筆者再布置幾道測驗(yàn)題目，測試學(xué)生在課后完成作業(yè)的過程中對知識的理解是否有了提升。結(jié)尾筆者會(huì)布置一道開放性題目，讓學(xué)生描述在自主學(xué)習(xí)過程中有哪些困惑。測驗(yàn)環(huán)節(jié)和調(diào)研環(huán)節(jié)都是側(cè)重學(xué)生理解水平的檢測。作業(yè)的完成則是讓學(xué)生實(shí)際操練，避免其眼高手低。課后調(diào)研除測驗(yàn)手段外，筆者還在學(xué)習(xí)通開設(shè)討論板塊，教師和學(xué)生都可以提出問題，學(xué)生們可以在線上暢所欲言。

在異步教學(xué)后，筆者在40分鐘的同步教學(xué)部分完成以下四個(gè)主要內(nèi)容：①將已學(xué)各節(jié)的聯(lián)系以及當(dāng)前節(jié)的知識點(diǎn)進(jìn)行思路梳理。②將上次課知識點(diǎn)存在的情感目標(biāo)進(jìn)行補(bǔ)充。③挖掘知識點(diǎn)蘊(yùn)含的深層含義，培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維和邏輯思維等;對測驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行反饋，對困惑和難點(diǎn)進(jìn)行分解細(xì)化教學(xué)，并與學(xué)生進(jìn)行同步互動(dòng)，這里考慮到學(xué)生經(jīng)過了一個(gè)星期的學(xué)習(xí)和思考，此時(shí)的能力差距應(yīng)該是較小的。④將上節(jié)知識點(diǎn)與下節(jié)知識點(diǎn)進(jìn)行銜接，并提示困難在哪里，讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中有的放矢。

● 同步異步教學(xué)策略的思考

基于MOOC或SPOC的直播課程，先讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，然后線上測驗(yàn)、討論和答疑等。這種教學(xué)形式本質(zhì)上同傳統(tǒng)課堂一樣，只是場地由線下轉(zhuǎn)為線上。這對教師而言，減少了實(shí)時(shí)授課時(shí)間，對學(xué)生而言，這完全是同步教學(xué)模式，不利于學(xué)生的差別化教學(xué)。完全同步教學(xué)要想達(dá)到良好的教學(xué)效果，需要學(xué)生花大量時(shí)間去預(yù)習(xí)，才能在同步課堂跟上節(jié)奏，這樣學(xué)生負(fù)擔(dān)會(huì)加重。相當(dāng)數(shù)量的大學(xué)生缺乏自律，沒有強(qiáng)制任務(wù)，很難做到提前預(yù)習(xí)。而借助異步教學(xué)及課尾的小測驗(yàn)阻止了自主學(xué)習(xí)“溜號”行為的發(fā)生，促使學(xué)生深入思考。強(qiáng)制的作業(yè)要求也迫使學(xué)生認(rèn)真完成視頻的學(xué)習(xí)。在傳統(tǒng)課堂中，有的學(xué)生在學(xué)期初未進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，等到后面醒悟過來，發(fā)現(xiàn)已落下太多，無法追趕，從而放棄。筆者完成本課程知識點(diǎn)的全部錄制，有效避免了此類情況的發(fā)生。

筆者對本課程的教學(xué)班進(jìn)行調(diào)查，學(xué)生全部認(rèn)可異步學(xué)習(xí)新知識點(diǎn)的策略，對自主學(xué)習(xí)過程中的打擾（如做個(gè)小測驗(yàn)）非常反感，認(rèn)為打斷了他們的學(xué)習(xí)節(jié)奏。在經(jīng)過一周的沉淀后，進(jìn)行同步討論和教學(xué)是比較高效的。這個(gè)結(jié)果從學(xué)期末的考試和平時(shí)的章節(jié)測驗(yàn)都可以體現(xiàn)出來，2020年春季學(xué)期為本課程開設(shè)以來學(xué)習(xí)任務(wù)最重、測驗(yàn)最多、作業(yè)最多、同步異步交流最多的一個(gè)學(xué)期，學(xué)生總體表現(xiàn)最好，成績也是最好。今年愛提問題的學(xué)生是以往的幾倍，教學(xué)相長的案例也有很多，這一方面得益于教師教學(xué)效率的提高，另一方面也得益于師生互動(dòng)頻率和互動(dòng)效率的大幅度提高。

● 教學(xué)內(nèi)容的選擇

每門課程都對應(yīng)一個(gè)知識結(jié)構(gòu)體系龐大的學(xué)科，每門課程的學(xué)時(shí)都是極其有限的，關(guān)于知識點(diǎn)的講授不是越多越好，也不是結(jié)構(gòu)越完整越好。授課內(nèi)容應(yīng)該根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)來選擇。自動(dòng)化專業(yè)開設(shè)的運(yùn)籌學(xué)課程只有32學(xué)時(shí)，再綜合考慮學(xué)生畢業(yè)后的未來需求，筆者確立了高階性和低階性教學(xué)目標(biāo)。高階性目標(biāo)：一是培養(yǎng)全局優(yōu)化思想和宏觀思維，培養(yǎng)學(xué)生的管理理念;二是理解算法理論和生活實(shí)踐的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維;三是通過研究算法之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力;四是通過一些典型案例的建模，培養(yǎng)基礎(chǔ)的建模能力，為大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽奠定基礎(chǔ);五是在算法原理的學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、辯證思維能力和創(chuàng)新能力等。低階性目標(biāo)：一是明確以單純形法為基礎(chǔ)的各算法的演化過程、基本原理和計(jì)算步驟;二是明確模型和算法的使用原則;三是掌握基本的建模方法;四是能運(yùn)用軟件求解并能進(jìn)行結(jié)果分析。為實(shí)現(xiàn)以上教學(xué)目標(biāo)，筆者選擇的授課內(nèi)容為線性規(guī)劃、對偶理論、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃和運(yùn)輸問題，以及一些應(yīng)用問題，如分配問題運(yùn)用運(yùn)輸問題的建模方案并采用運(yùn)輸表上作業(yè)法進(jìn)行求解、運(yùn)輸問題和目標(biāo)規(guī)劃的綜合建模和求解問題等。對于授課內(nèi)容，筆者選擇了最能反映本學(xué)科的思想和方法的經(jīng)典內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)本課程的高階性和低階性教學(xué)目標(biāo)。

● 結(jié)束語

筆者的教學(xué)設(shè)計(jì)過程體現(xiàn)了以“學(xué)生學(xué)”為中心，學(xué)生有充分的自主學(xué)習(xí)時(shí)間，有檢驗(yàn)學(xué)習(xí)結(jié)果的多種手段，有與教師和同學(xué)進(jìn)行互動(dòng)的便利手段，有被鼓勵(lì)提問題的教學(xué)手段。另外，每次課教師都會(huì)及時(shí)對學(xué)生的疑問進(jìn)行及時(shí)反饋，因此反饋閉環(huán)教學(xué)設(shè)計(jì)過程提高了學(xué)生多方面的能力，并促使其情感的提升。疫情結(jié)束后，同步傳統(tǒng)課堂教學(xué)形式與線上異步教學(xué)形式的有機(jī)融合勢必成為網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的潮流。筆者將會(huì)在混合教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)精益求精，為培養(yǎng)高素質(zhì)的自動(dòng)化專業(yè)人才添磚加瓦。

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作者簡介：李敏（1978—），女，漢族，山東泰安人，通訊作者，博士，講師，研究方向?yàn)楦咝＝虒W(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)模式等方面的改革。嚴(yán)志國（1981—），男，漢族，山東臨沂人，博士，教授，研究方向?yàn)檠芯可逃母锱c實(shí)踐。

基金項(xiàng)目：齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院）校級教研項(xiàng)目：基于四線課程體系創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)改革與實(shí)踐——以控制類專業(yè)課程群為例（2019yb07），以培育學(xué)生數(shù)字化創(chuàng)新思維為主鏈的自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)智能+建設(shè)（2019zd03），電氣自動(dòng)化類“云上課程思政”體系的構(gòu)建與應(yīng)用研究，國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（61877062，61977043），中國博士后科學(xué)基金面上項(xiàng)目（2017M610425）。