“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代能力導(dǎo)向型混合式教學(xué)研究

李 超，謝 鵬，武 濤，宋曉博

（空軍工程大學(xué) 裝備管理與無(wú)人機(jī)工程學(xué)院，陜西 西安 710051）

0 引 言

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程作為軍校各專業(yè)基礎(chǔ)類必修課，旨在培養(yǎng)學(xué)員計(jì)算思維理念，提高學(xué)員靈活運(yùn)用計(jì)算科學(xué)理論、方法工具的能力和“用計(jì)算思維思考”的現(xiàn)代裝備信息管理意識(shí)。借鑒先進(jìn)教育理論、方法，搞好大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)，對(duì)于有效達(dá)成軍校學(xué)員裝備管理綜合能力培養(yǎng)目標(biāo)，具有重大的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

與地方大學(xué)相比，軍校教育服務(wù)作戰(zhàn)、聚焦裝備，注重學(xué)員專業(yè)能力和崗位能力培塑。軍事化訓(xùn)練和封閉式管理，使得學(xué)員學(xué)習(xí)負(fù)荷較大，課堂參與性不強(qiáng)。2019 年，教育部長(zhǎng)多次提到要“以學(xué)習(xí)者為中心”。軍校教育構(gòu)建“以學(xué)員為中心”的教學(xué)模式，更要突出學(xué)員自主學(xué)習(xí)。因此，能力導(dǎo)向是軍校教育的本質(zhì)要求，應(yīng)使學(xué)員充分利用各種新技術(shù)新方法按需獲取知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)員專業(yè)/崗位綜合能力。具體到大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，需弄清軍校學(xué)員軍事裝備信息管理能力目錄是什么，如何將能力培塑融入課程體系中，以及如何更好地實(shí)施能力導(dǎo)向教學(xué)[1]。當(dāng)前，“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，混合式教學(xué)貼合網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)需要，成為國(guó)內(nèi)外大學(xué)研究運(yùn)用的熱點(diǎn)。自2007年起，混合式教學(xué)法國(guó)際會(huì)議每年舉辦一次，探究在線學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的混合問(wèn)題。相關(guān)學(xué)者進(jìn)行基于微課、基于翻轉(zhuǎn)課堂、基于在線教學(xué)平臺(tái)等模式[2-4]研究?？梢姡旌鲜浇虒W(xué)法非常靈活，在具體課程實(shí)施過(guò)程中沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)模式照搬。

1 能力導(dǎo)向教學(xué)

能力導(dǎo)向教學(xué)是指教學(xué)內(nèi)容聚焦在學(xué)員能力提高上，而非單純教授知識(shí)，注重培養(yǎng)學(xué)員的綜合能力，并依靠學(xué)員能力培塑，通過(guò)發(fā)揮學(xué)員能力來(lái)理解、掌握、運(yùn)用和創(chuàng)新知識(shí)。其目的是培養(yǎng)學(xué)員思維方法，提高學(xué)員理解、分析、綜合、創(chuàng)新能力[5]。能力導(dǎo)向教學(xué)與課程理論導(dǎo)向教學(xué)模式的區(qū)別[6]見表1。

表1 兩種導(dǎo)向教學(xué)模式的區(qū)別

2 混合式教學(xué)

混合式教學(xué)（Blended Teaching）是將面對(duì)面教授（Face To Face）和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)（On－Line Teaching）優(yōu)勢(shì)相融合，通過(guò)線上和線下兩個(gè)模式的混合，既注重發(fā)揮以教員啟發(fā)監(jiān)督的主導(dǎo)型作用，又突出學(xué)員積極主動(dòng)、實(shí)踐創(chuàng)新的主體型功能[7]。相對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)而言，適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的混合式教學(xué)的特點(diǎn)是依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)選擇與設(shè)計(jì)，合理分配線上線下、同步講授、自主學(xué)習(xí)、協(xié)作探究等多種學(xué)習(xí)方式[8]學(xué)時(shí)，構(gòu)建以問(wèn)題為中心，促進(jìn)主動(dòng)學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的引導(dǎo)式教學(xué)過(guò)程體系。

容易看出，混合式教學(xué)的實(shí)質(zhì)是在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，通過(guò)應(yīng)用適當(dāng)?shù)亩嗝襟w技術(shù)，提供與適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)環(huán)境相契合的資源和活動(dòng)，讓適當(dāng)?shù)膶W(xué)員形成適當(dāng)?shù)哪芰?，從而獲得最優(yōu)教學(xué)效果的教學(xué)方式。

3 基于“互聯(lián)網(wǎng)+”下能力導(dǎo)向的混合式教學(xué)

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”下能力導(dǎo)向的混合式教學(xué)方法是以專業(yè)和崗位能力需求為牽引，創(chuàng)建學(xué)員能力目錄及其與課程內(nèi)容體系的映射關(guān)系[9]。通過(guò)實(shí)施混合式教學(xué)進(jìn)行能力的學(xué)習(xí)強(qiáng)化、實(shí)踐創(chuàng)新與測(cè)評(píng)提高。其內(nèi)涵是以專業(yè)和崗位能力需求為教學(xué)起點(diǎn)，以學(xué)員能力目錄為教學(xué)目標(biāo)，以課程內(nèi)容模塊優(yōu)化重構(gòu)和混合式教學(xué)為手段，構(gòu)建教學(xué)體系的展開、實(shí)施、評(píng)價(jià)過(guò)程。

在確定專業(yè)/崗位能力需求的基礎(chǔ)上，梳理學(xué)員能力目錄，分析各項(xiàng)能力對(duì)應(yīng)的能力點(diǎn)和知識(shí)點(diǎn)，繼而轉(zhuǎn)化為課程能力包；然后，以系統(tǒng)性、邏輯性和融合性為準(zhǔn)則，對(duì)所有的課程能力包進(jìn)行重構(gòu)優(yōu)化，得到新的課程體系；最后，依據(jù)專業(yè)能力目錄和課程體系的關(guān)聯(lián)程度，確定課程的性質(zhì)、學(xué)時(shí)、學(xué)分等教學(xué)設(shè)計(jì)要素屬性，并選擇合適的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、學(xué)習(xí)方式和教學(xué)手段，開展混合式教學(xué)。具體思路如圖1 所示。

圖1 能力導(dǎo)向的混合式教學(xué)思路

4 大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程應(yīng)用

4.1 專業(yè)/崗位能力目錄創(chuàng)建

根據(jù)學(xué)員專業(yè)實(shí)際和發(fā)展需求，比如裝備信息工程人才培養(yǎng)應(yīng)統(tǒng)籌考慮專業(yè)規(guī)定性、崗位指向性、實(shí)踐應(yīng)用創(chuàng)新性三方面的需要，創(chuàng)建裝備系統(tǒng)工程人才專業(yè)/崗位能力目錄（圖2），進(jìn)一步明確細(xì)化裝備系統(tǒng)工程人才能力構(gòu)成與層次結(jié)構(gòu)。

圖2 裝備信息工程人才專業(yè)/崗位能力目錄

4.2 課程能力包及課程體系重構(gòu)

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程能力包是根據(jù)能力目錄與課程知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在支撐關(guān)系，建立課程教學(xué)內(nèi)容與能力目錄之間的映射關(guān)系，并按照模塊化的方法，組合打包為大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程5 大課程能力包。能力目錄與課程能力包之間的支撐關(guān)系，如圖3 所示。

圖3 能力目錄與課程能力包之間的支撐關(guān)系

4.3 混合式教學(xué)實(shí)施

“互聯(lián)網(wǎng)+”能力導(dǎo)向的混合式教學(xué)實(shí)施主要包括教學(xué)環(huán)境的搭建、教學(xué)實(shí)施流程設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。其中，混合式教學(xué)環(huán)境是基礎(chǔ)，分為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)開發(fā)和交互式教學(xué)軟件應(yīng)用。教學(xué)實(shí)施流程設(shè)計(jì)是核心，需依據(jù)混合式教學(xué)和實(shí)際情況合理制定。

4.3.1 混合式教學(xué)環(huán)境

（1）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。積極適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代高等教育發(fā)展呈現(xiàn)的新規(guī)律、新特點(diǎn)、新趨勢(shì)，創(chuàng)建打造軍隊(duì)院校特色鮮明的“教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)”（圖4），即以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，以教學(xué)研討教室以及移動(dòng)終端、高性能網(wǎng)絡(luò)等硬件設(shè)施為載體，通過(guò)開發(fā)教學(xué)資源庫(kù)和信息庫(kù)，創(chuàng)建融教學(xué)資源、教學(xué)管理、教學(xué)服務(wù)于一體的教學(xué)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的全流程管理。包括網(wǎng)絡(luò)課堂、在線學(xué)習(xí)、在線考核、統(tǒng)計(jì)分析、討論交流、信息資源等功能模塊。通過(guò)依托教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，進(jìn)行裝備系統(tǒng)工程專業(yè)教學(xué)模式創(chuàng)新設(shè)計(jì)集成，提供能力導(dǎo)向的混合式教學(xué)環(huán)境。

圖4 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)結(jié)構(gòu)組成

（2）NetOp School 交互式教學(xué)軟件。NetOp School 是一款功能強(qiáng)大的電子教學(xué)軟件，將教員計(jì)算機(jī)與學(xué)員計(jì)算機(jī)連接在一起，在網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建交互式教室，分為教員端和學(xué)員端。利用該軟件，可以向整個(gè)班級(jí)演示教員或網(wǎng)絡(luò)中任何學(xué)員的電腦屏幕，以及監(jiān)督和控制學(xué)員活動(dòng)，如圖5所示。

圖5 NetOp School 軟件教員端

該軟件教員端功能包括我的班級(jí)、課程計(jì)劃、資源管理、作業(yè)管理、課堂互動(dòng)測(cè)試/評(píng)價(jià)和教學(xué)活動(dòng)管理等；學(xué)員端功能包括分組管理、資源接收、課堂問(wèn)答、請(qǐng)求幫助等，能夠較好地支持課堂互動(dòng)教學(xué)和組織管理過(guò)程。

4.3.2 混合式教學(xué)實(shí)施流程

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”下混合式教學(xué)實(shí)施流程以能力導(dǎo)向?yàn)橹骶€，以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和NetOp School交互式教學(xué)軟件為支撐手段，按照“課前自學(xué)自測(cè)”“課中講授互動(dòng)”和“課后改進(jìn)共享”3 個(gè)階段逐步進(jìn)行。課中運(yùn)用問(wèn)題探究式授課，提倡學(xué)員參與任務(wù)，教員引導(dǎo)探討并組織指導(dǎo)。教授重難點(diǎn)根據(jù)課前自測(cè)反饋情況進(jìn)行調(diào)整。課后根據(jù)課中授課和任務(wù)效果展開，圍繞課中成果進(jìn)行深化探究，并發(fā)布成果共享，完成知識(shí)與能力目標(biāo)綜合評(píng)估。評(píng)估方式采取小組互評(píng)和教員評(píng)價(jià)等多種方法。

經(jīng)過(guò)兩個(gè)學(xué)期的實(shí)踐應(yīng)用表明，較傳統(tǒng)教學(xué)期班，學(xué)員課堂參與度和學(xué)習(xí)主動(dòng)性積極性明顯增強(qiáng)，平均成績(jī)提高11.72 分。97%的學(xué)員加入學(xué)院計(jì)算機(jī)與大數(shù)據(jù)俱樂(lè)部，獲得省級(jí)和軍隊(duì)計(jì)算機(jī)類大賽一等獎(jiǎng)3 項(xiàng)。但也存在一些不足，尤其是信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源不豐富、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)教室數(shù)量不充足。

5 結(jié)語(yǔ)

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)。傳統(tǒng)課堂知識(shí)傳授是一種學(xué)科理論導(dǎo)向的教學(xué)模式，難以適應(yīng)信息化時(shí)代的大學(xué)教育，在一定程度上制約了軍校學(xué)員大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)綜合能力的培養(yǎng)。我們提出“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代基于能力導(dǎo)向的混合教學(xué)模式，有效銜接課程內(nèi)容與綜合能力。通過(guò)培養(yǎng)軍校學(xué)員計(jì)算思維能力需求分析、培塑、評(píng)估貫穿混合式教學(xué)，同時(shí)注重充分發(fā)揮混合式教學(xué)在“互聯(lián)網(wǎng)+”條件下的自主參與性、協(xié)作探究性、融合創(chuàng)新性優(yōu)勢(shì)。在混合式教學(xué)模式設(shè)計(jì)與實(shí)施過(guò)程，能力目錄創(chuàng)建是起點(diǎn)和關(guān)鍵，關(guān)系到能力培塑目標(biāo)和課程體系優(yōu)化重構(gòu)的合理性和有效性?；旌鲜浇虒W(xué)環(huán)境建設(shè)是基礎(chǔ)，關(guān)系到新模式順利實(shí)施和教學(xué)效果。后續(xù)，將進(jìn)一步深化該方面的研究，根據(jù)實(shí)際教學(xué)效果數(shù)據(jù)分析改進(jìn)完善。