SPOC混合式教學(xué)模式支持下的創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究
——以建筑及規(guī)劃設(shè)計類課程為例

薛云 ，韓穎 （金陵科技學(xué)院建筑工程學(xué)院，江蘇 南京 211169）

隨著信息化技術(shù)在教育領(lǐng)域的不斷深化，慕課這種規(guī)模大、開放性強、資源豐富的新型課程教學(xué)形式開始迅猛發(fā)展起來。但是經(jīng)過一段時間的實踐，高等教育的研究者發(fā)現(xiàn)，雖然慕課形式受眾較廣，但較少關(guān)注個性化學(xué)習(xí)以及研究性學(xué)習(xí)方面；另外，高校開設(shè)的慕課對提高各專業(yè)課堂的教學(xué)效果推動不大。一種適應(yīng)小規(guī)模人群、專業(yè)限制性強的在線課程——SPOC開始興起。SPOC教學(xué)模式[1]一方面繼承了慕課的優(yōu)勢，同時也彌補了慕課互動性不強、輟學(xué)率高、教學(xué)方式單一等問題的不足。近幾年，國內(nèi)外高校都開始探索新型線上線下混合教學(xué)模式——SPOC，例如美國哈佛大學(xué)的《版權(quán)法》課程[2]；清華大學(xué)開展的《云計算與軟件工程》[3]和《電路原理“SPOC”試驗》課程[5]；研究者認為SPOC課程的設(shè)立有助于完善高校自身的教學(xué)需求，提升教學(xué)質(zhì)量[6]；其中戰(zhàn)德臣[7]認為線上與線下課程結(jié)合的混合式教學(xué)模式會成為未來高校各專業(yè)教學(xué)改革的方向。

SPOC混合教學(xué)模式有助于將改革的重點回歸到高校課堂教學(xué)質(zhì)量提升的軌道上，也有利于信息技術(shù)、資源與教學(xué)模式變革的有機融合[8]。2016年教育部頒布的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》文件中指出，當(dāng)前我國高等教育要加快信息資源及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的腳步，應(yīng)通過深化信息技術(shù)與教育教學(xué)、教育管理的融合，強化教育信息化對教學(xué)改革，尤其是課程改革的服務(wù)與支撐，強化教學(xué)改革[9]。綜上所述，高校如何在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下進行有效教學(xué)這一問題亟需解決。本研究從混合式教學(xué)的設(shè)計與實踐著手，基于金陵科技學(xué)院2018-2019學(xué)年秋季學(xué)期“建筑設(shè)計”課程，針對“創(chuàng)新能力培養(yǎng)”的SPOC混合式教學(xué)模式進行探索和研究，以期為高校教師開展混合式教學(xué)課程改革提供借鑒和參考。

1 開展混合式教學(xué)的目標(biāo)課程選擇

混合式教學(xué)的目標(biāo)課程選擇范圍為建筑工程設(shè)計類專業(yè)核心課，以規(guī)劃設(shè)計、建筑設(shè)計、景觀設(shè)計類課程為主，此類課程強調(diào)設(shè)計創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在專業(yè)基礎(chǔ)深度融合的基礎(chǔ)上，以項目實踐為主線，對本科應(yīng)用型人才的實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要作用。設(shè)計類課程中，提升創(chuàng)造性是其重要的本質(zhì)特征，設(shè)計成果在特定物質(zhì)條件限制下，受到學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和文化背景制約而形成不同的發(fā)展方向。選擇設(shè)計類課程，因為其教學(xué)模式具有以下四個特點：

①授課過程中涉及信息量較大，既受限于藝術(shù)素養(yǎng)的內(nèi)涵提升，也涉及工程設(shè)計知識及國家法律規(guī)范等技術(shù)層面的要求；

②教師需要針對每個學(xué)生的具體方案進行講解指導(dǎo)，因此課程對學(xué)生、老師的深度討論、互動交流提出較高要求；

③建筑設(shè)計方案過程中受限于學(xué)生的主動性，若學(xué)生不主動參與討論，在缺乏監(jiān)管的情況下，最終設(shè)計成果表現(xiàn)可能不夠理想和規(guī)范；

④設(shè)計類課程結(jié)果偏向主觀判斷，成果內(nèi)容含量較大，評價難度較大，學(xué)生對設(shè)計成果評價標(biāo)準(zhǔn)不清楚，不能明確努力發(fā)展的方向。

2 構(gòu)建“SPOC”混合式教學(xué)模式

本文研究圍繞建筑工程設(shè)計類專業(yè)教學(xué)的需求特性和“SPOC”混合式教學(xué)模式，在深刻理解設(shè)計理論知識內(nèi)化與工程實踐技能夯實兩者有效融合機制的基礎(chǔ)上，利用SPOC信息平臺的優(yōu)勢，將海量的課程資源與傳統(tǒng)課堂教學(xué)進行對接，研究新背景下教學(xué)和課堂管理模式的變革。

2.1 構(gòu)建“SPOC”混合式教學(xué)模式

本文所述“SPOC”混合式教學(xué)設(shè)計可分為“知識構(gòu)建”→“深度體驗”→“應(yīng)用創(chuàng)造”→“爭辯評價”→“整合提升”五個階段（圖1）。依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，在分析學(xué)生知識背景、學(xué)習(xí)能力與教學(xué)資源的基礎(chǔ)上提出階段性的學(xué)習(xí)任務(wù)，選擇合適的教學(xué)內(nèi)容與有效的教學(xué)形式，使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率能夠有效提升。其中，著力強化“爭辯評價”階段的設(shè)計，以爭辯形式高強度刺激學(xué)生對方案的綜合思考，培養(yǎng)學(xué)生的批判精神，孕育學(xué)生的創(chuàng)新思維。

圖1 SPOC混合式教學(xué)模式框架

知識構(gòu)建階段，通過教學(xué)平臺發(fā)布先導(dǎo)性學(xué)習(xí)材料，明確課程階段性目標(biāo)和考核要求，發(fā)布對照標(biāo)準(zhǔn)。深度體驗階段，通過教師對知識要點的收集和區(qū)別不同學(xué)生設(shè)計層面的疑點、難點或共性問題，經(jīng)過課堂分析講解，引導(dǎo)學(xué)生在原有的認知結(jié)構(gòu)中加入新的知識要素，在理解的基礎(chǔ)上使知識層面得到深化和提高。應(yīng)用創(chuàng)造階段，通過把知識轉(zhuǎn)化為技能，并將其應(yīng)用到真實的設(shè)計項目創(chuàng)作與解決實際問題中，實現(xiàn)對綜合性知識內(nèi)化與深度理解。爭辯評價階段，建立在階段性成果的基礎(chǔ)上，通過深入拓展學(xué)生的設(shè)計訓(xùn)練與交流研討，加強學(xué)生對自身設(shè)計思維的反思和對其設(shè)計情境的深入理解。教師提出診斷式評價，針對其觀點提出建設(shè)性意見和方向性引導(dǎo)，學(xué)生可以在技術(shù)平臺快速地獲得自主評價、學(xué)生互評和教師評價的綜合結(jié)果。整合提升階段，通過重新審視并綜合分析學(xué)生最后遇到的問題，進一步促進他們對知識的深度理解與高階思維，達到螺旋式提升的效果。

2.2 多維互動的教學(xué)平臺建設(shè)

在智慧化移動終端的基礎(chǔ)上，基于設(shè)計課項目需求建立多維互動的教學(xué)平臺。教學(xué)平臺由“教學(xué)資源庫”、“互動討論板塊”和“行業(yè)信息鏈接”三個主要部分組成。教學(xué)平臺以項目資料庫為基礎(chǔ)，強化互動討論板塊設(shè)計，針對每一個學(xué)生建立板塊。即通過記錄設(shè)計資料引入、設(shè)計討論過程和設(shè)計項目階段性成果，形成詳細過程資料，學(xué)生可自主設(shè)置開放范圍與同學(xué)、老師和企業(yè)外聘專家進行交流。

課堂上教師可選取有代表性的學(xué)生板塊為案例，進行辯論和評價，學(xué)生通過智慧化移動終端接入平臺，在教室大屏幕上實時顯示，平臺自動記錄各項細節(jié)，統(tǒng)計各項數(shù)據(jù)，教師針對學(xué)生觀點提出建設(shè)性意見和方向性引導(dǎo)，深化學(xué)生對知識的理解和重構(gòu)，同時引用前沿知識拓展和延伸學(xué)生知識體系。

多維互動的教學(xué)平臺建設(shè)將整個“SPOC”混合式教學(xué)過程進行數(shù)據(jù)化記錄，重視記錄和整理數(shù)據(jù)的過程，數(shù)據(jù)以可視化的方式顯示出來，教師從直觀的圖示可以了解教學(xué)過程中每個環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題，及時再調(diào)整策略改進出現(xiàn)的問題，通過分析和處理教學(xué)數(shù)據(jù)，改進信息化教學(xué)的方式，促進教育信息化的進程。

2.3 建立建筑工程設(shè)計類課程評價體系

設(shè)計類課程教學(xué)效果評價，應(yīng)遵循教學(xué)過程與學(xué)習(xí)成效并重及符合多元化發(fā)展的原則。在評價主體方面，SPOC強調(diào)廣泛的評估參與者，因此工程設(shè)計類課程教學(xué)效果評價應(yīng)構(gòu)建為由學(xué)生、外聘專家、校內(nèi)教師等多個評價主體參與的過程。本課題以衡量工程設(shè)計類專業(yè)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的三級指標(biāo)作為評價標(biāo)準(zhǔn)，如圖2所示。

圖2 工程設(shè)計類課程混合式教學(xué)效果評價標(biāo)準(zhǔn)圖

3 教學(xué)效果

“建筑設(shè)計”系列課程是金陵科技學(xué)院面向建筑學(xué)專業(yè)本科生開設(shè)的專業(yè)必修課，旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握中小型公共建筑設(shè)計的一般程序、構(gòu)思方法和表達技巧，解決具有一定復(fù)雜性功能的建筑設(shè)計問題。本次所選課程分別為16建筑學(xué)“建筑設(shè)計2”和14建筑學(xué)“建筑設(shè)計6”，課程時長共計14周、96學(xué)時，6學(xué)分；16建筑學(xué)67人，15建筑學(xué)43人。

3.1 學(xué)習(xí)過程效果分析

教學(xué)資源庫、互動討論板塊和行業(yè)信息鏈接3個板塊中，其中教學(xué)資源庫部分，根據(jù)視頻播放頻率（圖3），可見大部分學(xué)生早期參與度較高，隨后參與度便 有所降低，視頻閱讀量隨著課程的延續(xù)逐步減少；學(xué)習(xí)期間學(xué)生會根據(jù)考核要求被動參與，涉及考核內(nèi)容的視頻閱讀量較大。另外，數(shù)據(jù)顯示，間斷性發(fā)布有重點和主題的短片資料形式更受學(xué)生歡迎。16建筑學(xué)班學(xué)生認為，教學(xué)資源庫有助于盡快進入到課程學(xué)習(xí)狀態(tài)中去，同時省去了在網(wǎng)上進行資料鑒別的過程。14建筑學(xué)班同學(xué)打開相關(guān)鏈接頻率較高，觀看視頻頻率較低。同時部分學(xué)生對資料庫提出了更高的要求，他們認為資料庫的內(nèi)容過于繁雜，希望能夠提供閱讀指數(shù)推薦，有利于節(jié)約時間，提高學(xué)習(xí)效率。

建筑設(shè)計2混合式教學(xué)模式實施情況

圖3 16級建筑學(xué)班視頻播放頻率

進入SPOC課程，由于對學(xué)習(xí)強度和時間提出了更高的要求，對參與在線討論、完成作業(yè)和考試有了更詳細的標(biāo)準(zhǔn)，實際上要求學(xué)生有更多的精力投入?；佑懻摪鍓K中設(shè)置了不同的討論主題，要求學(xué)生分組（3～4人）討論后參與匯報。14建筑學(xué)學(xué)生是大學(xué)四年級，參與度較廣，16建筑學(xué)相對參與討論的熱情較高，在整個學(xué)習(xí)期間各主題參與人數(shù)懸殊較大，一般各主題持續(xù)時間不超過一周，部分主題無人回應(yīng)。可見一方面可能學(xué)生對于線上主題討論的方式接受度不高，另一方面學(xué)生線上討論的內(nèi)容較為簡單和淺顯，凸顯出學(xué)生在核心理論知識方面比較匱乏。通過討論后匯報發(fā)現(xiàn)，高年級的14建筑學(xué)班上60%同學(xué)能夠?qū)栴}進行較深入的挖掘，低年級的16建筑學(xué)大部分同學(xué)缺乏相應(yīng)的主動性學(xué)習(xí)策略，他們更愿意接受多元化的信息資源，思考的力度較弱，更習(xí)慣于聽從和接受；也有22%的同學(xué)能夠從某一設(shè)計案例的方案參考開始進行深度挖掘。

原本建筑設(shè)計階段一對一輔導(dǎo)，一些不在輔導(dǎo)范圍內(nèi)的學(xué)生認為與自身學(xué)習(xí)無關(guān)，主動參與度很低。SPOC教學(xué)模式下，進入設(shè)計草圖階段后，老師能根據(jù)每個學(xué)生的進度，實施分層次教學(xué)，及時進行調(diào)整分組，分層次布置任務(wù)和作業(yè)，因材施教。學(xué)生在階段性過程中以團隊形式參與互相討論，教師在指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計時出現(xiàn)的一些共性問題能夠進行小范圍的集中講解，并得到解決。

3.2 學(xué)習(xí)結(jié)果效果分析

在SPOC混合式教學(xué)模式評價中，學(xué)生關(guān)于教學(xué)平臺上對“掌握各知識點的幫助程度”的回答，超過85%的同學(xué)認為知識構(gòu)建階段明確課程階段性目標(biāo)和階段性考核要求，提前接觸有助于對知識點的理解與掌握；同時接近80%的學(xué)生認為深度體驗的形式引導(dǎo)他們解決怎樣去學(xué)習(xí)的問題，有助于提升自主學(xué)習(xí)能力；且階段性成果的構(gòu)建和互評起到了良好的督促效果，形成比學(xué)趕超的氣氛，圖形化的分數(shù)解析可明晰設(shè)計成果的優(yōu)缺點。通過教學(xué)平臺數(shù)據(jù)圖形化的顯示，學(xué)生在每個不同的階段各有所長，優(yōu)劣勢明確，更利于教師分階段、分層次教學(xué)。從評價結(jié)果可以看出，學(xué)生們對SPOC混合式教學(xué)模式有較好的認可度，認為這樣的模式有助于他們的自我督促和提升自我管理能力。

基于SPOC混合式教學(xué)模式的互動特點，設(shè)計課程更改了考核方式（圖4），一方面以互動經(jīng)驗值的形式對學(xué)生的表現(xiàn)進行統(tǒng)計決定平時成績（30%）、階段性和最終成果（70%），由傳統(tǒng)單一的“正圖”，改為綜合線上數(shù)據(jù)與階段性耦合，更客觀；其中階段性和最終成果的考核指標(biāo)由課程組教師與外聘企業(yè)專家討論獲得。另一方面“正圖”由多個評價主體參與考核，學(xué)生（15%）、教師（55%）、外聘企業(yè)專家（30%）加強了考核的客觀性，區(qū)別于原設(shè)計課團隊校內(nèi)老師考核，減少了教師的主觀判斷和喜好對成果的影響，受到學(xué)生的好評。

圖4

3.3 對學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的認可度

在SPOC混合式教學(xué)模式評價中，圖5匯總了學(xué)生問卷統(tǒng)計結(jié)果：平臺起到了較好的數(shù)據(jù)庫、對照標(biāo)準(zhǔn)和交流平臺作用，成果抄襲現(xiàn)象得到極大程度地遏制。圖6匯總了企業(yè)專家、教師、同學(xué)對學(xué)生各項能力的考核情況，SPOC環(huán)境下混合課堂教學(xué)模式提供了一條培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、分析解決問題的能力、創(chuàng)新實踐能力以及交流協(xié)作能力的新道路。

圖5 學(xué)生評價SPOC環(huán)境下混合教學(xué)模式能力培養(yǎng)

圖6 學(xué)生課程成果考核數(shù)據(jù)表

4 教學(xué)反思

在SPOC混合式教學(xué)模式下，教學(xué)平臺中的知識點可以隨時查看，成果的形成建立在討論區(qū)有效互動基礎(chǔ)上。通過平臺數(shù)據(jù)的分析，教師可以及時得到學(xué)生的反饋，引導(dǎo)分層教學(xué)的進行；學(xué)生的成績不拘泥于最終成果，在每一個階段可以得到適合的量化，成果的構(gòu)建有較好的參考對照，推動了教學(xué)效果的進一步提升。

綜上所述，SPOC混合式教學(xué)模式重點在于提高了課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率，其最直接的效果是有助于學(xué)生抓重點、補短板，有效提升設(shè)計課程成果的質(zhì)量；有助于學(xué)生自我督促，提升自我管理能力；提供了多維度學(xué)習(xí)的途徑。同時也要注意到SPOC的學(xué)習(xí)模式占用了學(xué)生大量的課后時間和精力，學(xué)習(xí)效果提升的同時也是學(xué)生課后大量時間努力的成果。

信息技術(shù)支持下的SPOC教學(xué)模式讓高等教育改革更多地回歸到專業(yè)教學(xué)的課堂，關(guān)注到教師和學(xué)生面對面以及在線交互的場所，這種方式能更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性，使其更多地得到指導(dǎo)老師的關(guān)注，增強了學(xué)生對課程的完整體驗和深度思考。因此，應(yīng)依據(jù)人才培養(yǎng)和教學(xué)規(guī)律的需要來推進課堂教學(xué)的改革和信息化教育的途徑，指導(dǎo)學(xué)生運用工具自主學(xué)習(xí)和解決問題的技能，從而實現(xiàn)他們個性化、專業(yè)面的發(fā)展。