后疫情時(shí)代開放式混合教學(xué)模式探析

何文斌 馬軍 曹陽(yáng) 明五一 李醫(yī)中

摘? 要：針對(duì)新工科建設(shè)和新冠肺炎疫情常態(tài)化防控下的教學(xué)需求，探討了開放教育的思想內(nèi)涵與發(fā)展歷程，剖析了疫情期間在線開放教學(xué)存在的問題與不足，提出了后疫情時(shí)代開放教育理念導(dǎo)引的開放式混合教學(xué)模式。闡述了該教學(xué)模式在CAD/CAM技術(shù)課程中的應(yīng)用實(shí)施，包括構(gòu)建模塊化的教學(xué)課程體系，開展協(xié)同化的線上線下教學(xué)，開發(fā)體系化的線上教學(xué)資源平臺(tái)以及進(jìn)行多元化的教學(xué)評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵詞：新冠肺炎疫情;開放教育;混合式教學(xué);CAD/CAM技術(shù)

中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：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

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)在教育行業(yè)的深入應(yīng)用，開放式線上學(xué)習(xí)成為現(xiàn)代教育的重要表現(xiàn)模式，傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)的組織模式逐步擺脫了時(shí)空的束縛，社會(huì)優(yōu)質(zhì)教育資源可以規(guī)模化地被復(fù)制與傳播，教學(xué)活動(dòng)能夠以更開放、更多元的形式實(shí)施。而早在2018年，教育部就研究制定了《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，其目標(biāo)包括建成“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺(tái)，發(fā)展基于互聯(lián)網(wǎng)的教育服務(wù)新模式、探索信息時(shí)代教育治理新模式[1]，該計(jì)劃給出了開放式教學(xué)理念與新一代信息技術(shù)深度融合的美好藍(lán)圖，但在具體的執(zhí)行過程中仍將面臨許多挑戰(zhàn)。2020年突如其來的新冠肺炎疫情，打破了人們的正常生活秩序，也給我國(guó)各類教育事業(yè)帶來了極大的考驗(yàn)。疫情期間，線上教學(xué)成為一種應(yīng)急手段，也創(chuàng)造了推進(jìn)開放式教學(xué)的新契機(jī)，為我國(guó)高等教育教學(xué)改革呈現(xiàn)了一種新的視角。如今世界疫情常態(tài)化，中國(guó)逐步進(jìn)入“后疫情時(shí)代”。后疫情時(shí)代我國(guó)高校的教育教學(xué)方式勢(shì)必要做一定程度的調(diào)整，開放式線上教學(xué)模式將成為后疫情時(shí)代教學(xué)的新常態(tài)，然而也發(fā)現(xiàn)單純的開放式線上教學(xué)還存在著一些問題。

本文以開放教育理念為導(dǎo)引，研究開放式混合教學(xué)模式的內(nèi)涵及實(shí)施方式，并結(jié)合CAD/CAM技術(shù)課程開展教學(xué)實(shí)踐，不僅有助于培養(yǎng)具有自主學(xué)習(xí)能力、組織協(xié)調(diào)能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力的復(fù)合型工程技術(shù)人才，也有助于繼續(xù)推動(dòng)后疫情時(shí)代的教學(xué)模式與方法變革。

一、開放教育與在線開放式教學(xué)

（一）開放教育的思想內(nèi)涵與歷史發(fā)展

傳統(tǒng)意義上的開放教育是一種入學(xué)資格與學(xué)習(xí)形式相對(duì)靈活的教育類型[2]，體現(xiàn)了將教育融于社會(huì)的思想，其本質(zhì)是通過構(gòu)建各類教育主客體之間的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)教育與社會(huì)、人與知識(shí)以及教育形態(tài)之間的互聯(lián)互通，蘊(yùn)含著聯(lián)通主義的教育觀[3]。基于歷史的視角，開放教育的理念可上溯至蘇格拉底的古希臘時(shí)代，并廣泛吸收了盧梭、杜威、布魯納等學(xué)者的哲學(xué)思想。17世紀(jì)的公共教育倡導(dǎo)與推動(dòng)者John Amos Comenius，其教育理念中也初步彰顯了開放教育的精神。

開放教育的核心是開放性，開放性與批判教學(xué)法有著緊密的關(guān)系，在上世紀(jì)70年代社會(huì)批判理論的影響下，逐步出現(xiàn)了以人道、解放、自治等為價(jià)值觀、強(qiáng)調(diào)開放性和靈活性的批判式教育理念。相關(guān)學(xué)者指出，1969年Cohn開創(chuàng)了以話題探討為核心的“討論式課堂”與“開放式課堂”等教學(xué)形態(tài)[4];1998年Wiley給出了“開放內(nèi)容”（open content）的概念;2000年《The International Review of Research in Open and Distributed Learning》創(chuàng)刊;2001 年麻省理工學(xué)院提出了開放課程項(xiàng)目（Open Course Ware）;2008年Downes和Siemens開設(shè)第一門慕課（MOOC，Massive Open-Online Course，大規(guī)模在線開放課程），此后Edx、Coursera、Udacity等慕課平臺(tái)獲得了巨大成功[5]。在此背景下，2018 年德國(guó)奧爾登堡大學(xué)成立開放教育研究中心并開展了國(guó)際性學(xué)術(shù)研討[6]。

實(shí)際上，不斷進(jìn)步的信息與通訊技術(shù)造就了不斷創(chuàng)新的開放教育模式，開放教育走過了以遠(yuǎn)程大學(xué)為形態(tài)的孕育期、以開放課程為形態(tài)的萌芽期、以慕課為形態(tài)的發(fā)展期和以跨媒介知識(shí)交互為形態(tài)的轉(zhuǎn)型期四個(gè)階段。開放的維度也拓展到教育方式的開放、教育資源的開放、教育服務(wù)的開放和教育主體的開放等[3]。

不同于傳統(tǒng)開放教育，網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的開放教育是一個(gè)邊界開放，具有多元性、包容性內(nèi)涵的系統(tǒng)性創(chuàng)新，教與學(xué)的界限逐步模糊，課堂中心從老師轉(zhuǎn)向?qū)W生，培養(yǎng)目標(biāo)從同質(zhì)化走向個(gè)性化，教學(xué)內(nèi)容從封閉式走向開放式[7]，教學(xué)設(shè)計(jì)從經(jīng)驗(yàn)化走向理論化，教學(xué)手段從單一走向多元，教學(xué)評(píng)價(jià)從結(jié)果式變?yōu)榉答伿剑粌H可以為學(xué)習(xí)者提供更深廣的知識(shí)時(shí)空，也在一定程度上滿足了學(xué)習(xí)者個(gè)性化、多樣化的知識(shí)需求。

（二）疫情之后在線開放式教學(xué)及問題

新冠肺炎疫情之后的在線開放式教學(xué)，在某種意義上進(jìn)一步豐富了網(wǎng)絡(luò)時(shí)代開放教育的內(nèi)涵，讓整個(gè)社會(huì)都深切體會(huì)到了開放教育的重要性，并對(duì)全球教育生態(tài)體系產(chǎn)生了顛覆性的改變。調(diào)查表明，76.5%的高校教師愿意在疫情發(fā)生后采用“線上+線下”混合式教學(xué)，45.9%的高校教師愿意繼續(xù)采用線上教學(xué)，而不愿意采用線上教學(xué)的只占23.1%，這說明在線教學(xué)已經(jīng)深入“師心”，得到大部分老師的認(rèn)可[8]。然而，作為新常態(tài)的在線開放式教學(xué)在后疫情時(shí)代進(jìn)一步發(fā)展還需要解決以下問題：

1. 在線開放式教學(xué)的技術(shù)可靠性問題

在線開放式教學(xué)必須依賴以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的軟硬件平臺(tái)。由于技術(shù)性原因，在授課過程中開放式教學(xué)平臺(tái)可能會(huì)出現(xiàn)不同程度的網(wǎng)絡(luò)緩慢、過程卡頓甚至病毒攻擊等影響教學(xué)過程的問題，從而引發(fā)學(xué)校師生和社會(huì)公眾對(duì)在線開放式教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的擔(dān)憂與質(zhì)疑，因此，對(duì)開放式教學(xué)平臺(tái)的承載力、穩(wěn)定性和可靠性提出了更高的要求。

2. 在線開放式教學(xué)的環(huán)境適應(yīng)性問題

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師的專業(yè)知識(shí)和教學(xué)技能是應(yīng)用實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)積累，這種教學(xué)模式需要、也更適合師生之間面對(duì)面的交流。在互聯(lián)網(wǎng)開放式環(huán)境中，師生之間形成了時(shí)空分離、多式互動(dòng)的教學(xué)形態(tài)，面對(duì)不再熟悉的課堂環(huán)境，教師和學(xué)生都不太適應(yīng)，教師面臨著如何將之前的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與在線開放式教學(xué)相互融合的新問題。

3. 在線開放式教學(xué)的效果評(píng)價(jià)問題

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師能以課堂提問、隨機(jī)測(cè)驗(yàn)和試卷考試等方式有效地把控學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和知識(shí)掌握程度，從而對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行全方位的評(píng)價(jià);然而在線開放式教學(xué)過程中，師生相隔一個(gè)冰冷的電腦屏幕，受一些技術(shù)條件和倫理性因素的限制（如尊重學(xué)生的隱私），教師難以與所有學(xué)生進(jìn)行視頻對(duì)話，從而對(duì)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)狀況缺乏了解，也難以及時(shí)調(diào)整授課內(nèi)容與節(jié)奏。

二、后疫情下的開放式混合教學(xué)模式

開放式混合教學(xué)是指通過將信息技術(shù)有效地融合于學(xué)科的教學(xué)過程來營(yíng)造一種信息化教學(xué)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)一種既能充分發(fā)揮教師主導(dǎo)作用又能突出體現(xiàn)學(xué)生主體地位的，以“自主、探究、合作”為特征的新型教與學(xué)方式，把學(xué)生的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng)造性較充分地發(fā)揮出來，使傳統(tǒng)的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性變革——由“以教師為中心”的教學(xué)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲗?dǎo)——主體相結(jié)合”的教學(xué)結(jié)構(gòu)，從而在網(wǎng)絡(luò)化、開放式的學(xué)習(xí)環(huán)境中，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，相互合作、共同促進(jìn)的團(tuán)隊(duì)精神。其基本思路如圖1所示。

1. 將講授式、討論式、研究式、案例式、在線學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方式深層次融合，建立完善的線下線上教學(xué)資源，并在清晰透徹教授課程知識(shí)的前提下合理地配置課程知識(shí)。

2. 培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)和創(chuàng)新精神，引導(dǎo)學(xué)生在集體線下學(xué)習(xí)時(shí)間對(duì)知識(shí)進(jìn)行深入討論、探索，使學(xué)生在自由的線上學(xué)習(xí)時(shí)間保持專注，達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)效果，并引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立自主地克服在學(xué)習(xí)過程中遇到的困難。

3. 確保線上線下混合教學(xué)能夠達(dá)到教學(xué)大綱的要求，建立檢驗(yàn)階段性學(xué)習(xí)成果和完整性學(xué)習(xí)成果的有效評(píng)價(jià)體系，這必須引入合理的教學(xué)過程考核機(jī)制和學(xué)習(xí)成果考核機(jī)制。

需要說明的是，開放式混合教學(xué)模式不是傳統(tǒng)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的簡(jiǎn)單疊加，而是將傳統(tǒng)教學(xué)課堂學(xué)習(xí)氛圍濃厚、互動(dòng)交流自然、學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)豐富、知識(shí)結(jié)構(gòu)化、監(jiān)督管理嚴(yán)格等優(yōu)勢(shì)，與在線開發(fā)式教學(xué)形式多樣、教學(xué)資源豐富，以及能滿足學(xué)習(xí)者個(gè)性化需求并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)評(píng)價(jià)等優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來，既發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性。

三、開放式混合教學(xué)模式在CAD/CAM技術(shù)課程中的應(yīng)用實(shí)施

開放式混合教學(xué)不僅是形式上的開放混合，從教學(xué)設(shè)計(jì)到教學(xué)目標(biāo)都應(yīng)是開放混合的。以CAD/CAM技術(shù)課程為例，該課程涉及機(jī)械、計(jì)算機(jī)、管理與控制等學(xué)科領(lǐng)域，涵蓋了從產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工程分析、工藝規(guī)劃、加工制造、產(chǎn)品裝配到質(zhì)量管理的全生命周期過程，具有知識(shí)密集、學(xué)科交叉、綜合性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)?；凇搬斸?超星學(xué)習(xí)通”，通過“項(xiàng)目設(shè)計(jì)-自主學(xué)習(xí)-在線教學(xué)-交流互動(dòng)-提升拓展-評(píng)價(jià)反饋”教學(xué)方法達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，如圖2所示。

（一）模塊化的教學(xué)課程體系

結(jié)合教學(xué)目標(biāo)，將教學(xué)內(nèi)容分成若干個(gè)不同粒度的知識(shí)模塊，每個(gè)知識(shí)模塊的內(nèi)部封裝了相對(duì)完整的知識(shí)內(nèi)容。構(gòu)成了一個(gè)動(dòng)態(tài)、可配置的CAD/CAM技術(shù)課程體系，課堂上就可以按照不同的項(xiàng)目和任務(wù)要求，像搭積木一樣將知識(shí)模塊靈活組裝，滿足學(xué)生個(gè)性化、多樣化的學(xué)習(xí)需求[9]，這不僅充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向”的教學(xué)理念，同時(shí)也非常適合當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)化、開放式在線教學(xué)環(huán)境。

（二）協(xié)同化的線上線下混合教學(xué)

正如戴維·珀金斯所述，在傳統(tǒng)教育中問題常被歸結(jié)為方法，而答案被歸結(jié)為內(nèi)容;而開放性問題改變了這個(gè)局面，問題也可以是內(nèi)容[10]。因此，在CAD/CAM技術(shù)課程開展教學(xué)組織與教學(xué)形式協(xié)同改革，教學(xué)組織上引入小組合作式學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生相互討論，將學(xué)習(xí)的個(gè)體行為向群體行為轉(zhuǎn)變，充分利用課堂環(huán)境克服現(xiàn)代大學(xué)生的不善思考、不善表達(dá)的通病，提高學(xué)生的課堂參與度。在教學(xué)形式上引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目化教學(xué)，任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法及自主探索的學(xué)習(xí)方式將極大提高學(xué)生的參與度，提高知識(shí)的利用效能，讓學(xué)生在自主探索完成任務(wù)過程中學(xué)習(xí)知識(shí)、內(nèi)化知識(shí)、提升能力。例如，以盾構(gòu)螺旋輸送機(jī)為案例構(gòu)建虛擬工程環(huán)境，讓學(xué)生通過ANSYS有限元建模，更好地理解計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)，使流固耦合現(xiàn)象生動(dòng)地展現(xiàn)在學(xué)生眼前，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)流體力學(xué)知識(shí)的理解。

（三）體系化的線上教學(xué)資源開發(fā)

建設(shè)體系化的教學(xué)資源是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的前提。首先完善CAD/CAM技術(shù)課程微課內(nèi)容，微課的制作要符合線上學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，避免出現(xiàn)照本宣科現(xiàn)象，通過“短而精”的講解，有的放矢地給出一些關(guān)鍵信息，讓學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)。其次是課程的資源包，圍繞課程的某個(gè)知識(shí)點(diǎn)，提供配套的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，包括教學(xué)案例、背景資料、參考資料、拓展資料等，包含但不限于圖片和視頻形式，用以支撐學(xué)生完整的學(xué)習(xí)過程。由于精力和能力的限制，數(shù)字資源不能都是教師開發(fā)，充分利用國(guó)家基礎(chǔ)教育資源網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)開放課程資源以及居家學(xué)習(xí)時(shí)期的資源積累，適度引入市場(chǎng)機(jī)制，加強(qiáng)校內(nèi)外協(xié)同，匯聚形成一整套高質(zhì)量的數(shù)字教育資源。圖3為在超星學(xué)習(xí)通上構(gòu)建的CAD/CAM技術(shù)課程網(wǎng)上資源庫(kù)。

CAD/CAM技術(shù)課程網(wǎng)上資源庫(kù)有效整合了與課程相關(guān)的參考文獻(xiàn)及網(wǎng)絡(luò)資源，擴(kuò)展了課堂容量和內(nèi)容深度，并可跟蹤學(xué)科最新發(fā)展，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢(shì)，隨時(shí)更新網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容，將CAD/CAM最新技術(shù)或線下無(wú)法實(shí)現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容在平臺(tái)上展示。

（四）多元化的課程教學(xué)評(píng)價(jià)

教學(xué)評(píng)價(jià)與教學(xué)目標(biāo)具有對(duì)應(yīng)性，開放式混合教學(xué)以知識(shí)為依托，以能力為主線，旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。因此，首先教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是多元的，既要對(duì)學(xué)生所獲知識(shí)和技能等顯性能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，更要對(duì)態(tài)度、習(xí)慣、方法和交際能力等隱性能力作出評(píng)估。其次，教學(xué)評(píng)價(jià)形式應(yīng)是多元的，具體表現(xiàn)為線上評(píng)價(jià)和線下評(píng)價(jià)相結(jié)合，過程性評(píng)價(jià)與結(jié)果性評(píng)價(jià)相結(jié)合，教學(xué)評(píng)價(jià)主體應(yīng)包含自評(píng)、互評(píng)和師評(píng)，評(píng)價(jià)主體除了教師，還應(yīng)加入學(xué)生，開展自我評(píng)價(jià)和他人評(píng)價(jià)，以便讓學(xué)生對(duì)自身的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)效果有清楚的認(rèn)識(shí)并及時(shí)做出調(diào)整。

四、結(jié)束語(yǔ)

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)和云計(jì)算等新一代信息技術(shù)與教育的深度融合，開放教育的內(nèi)涵和形式不斷創(chuàng)新，誕生新的教學(xué)生態(tài)和學(xué)習(xí)生態(tài)。將來還要進(jìn)一步針對(duì)學(xué)習(xí)者的多樣化需求和個(gè)性化特征，充分發(fā)揮教師與學(xué)生的主觀能動(dòng)性，將先進(jìn)信息技術(shù)與傳統(tǒng)教育教學(xué)相結(jié)合，協(xié)同線上線下多種教學(xué)模式，才能實(shí)現(xiàn)開放式教學(xué)的更大價(jià)值。

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