基于PDCA閉環(huán)的混合式教學(xué)模式的探索

趙海霞

關(guān)鍵詞：PDCA閉環(huán)；混合式教學(xué)；教學(xué)模式；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2023）03-0175-03

1 引言

2020年在線教學(xué)是當(dāng)時(shí)全國各大高校教學(xué)工作能夠順利開展的主渠道，同時(shí)在線教學(xué)的快速發(fā)展也引發(fā)了人們對傳統(tǒng)教學(xué)模式革新的新思考。目前在線教學(xué)從當(dāng)初的“新鮮感”逐步走向“常態(tài)化”，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”技術(shù)的在線教學(xué)成為中國高等教育和世界高等教育的重要發(fā)展方向。國家層面也在大力支持線上線下雙向融合的混合式教育，而且線上線下混合式課程是教育部具體推薦的五種課程類型之一，近幾年來，各大高校一直在積極探索線上線下相互融合的混合式教學(xué)模式。何可抗教授最早對混合式教學(xué)模式做了系統(tǒng)的概括[1]；王璐研究了混合課程中學(xué)生深度學(xué)習(xí)影響因素[2]；羅映紅的對高?；旌鲜浇虒W(xué)模式構(gòu)建與實(shí)踐進(jìn)行深度探索[3]等；混合式教學(xué)的核心是實(shí)現(xiàn)“線上”與“線下”教學(xué)的有效對接與融合[4]。混合式教育倡導(dǎo)以學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)和終身發(fā)展為中心，將傳統(tǒng)課堂面對面學(xué)習(xí)與學(xué)生的在線自主學(xué)習(xí)相結(jié)合，將以教師為中心的填鴨式教學(xué)，逐步改變?yōu)橐詫W(xué)生為中心、教師引導(dǎo)學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)。這種教學(xué)模式使得教學(xué)內(nèi)容更加開放和全面，教學(xué)形式更加靈活和多樣，師生互動更加深入和有效；這種教學(xué)模式不但有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、促進(jìn)師生之間、生生之間的互動交流，同時(shí)也拓展了教學(xué)的時(shí)間和空間維度，更利于全面跟蹤分析學(xué)生學(xué)習(xí)過程及效果，實(shí)現(xiàn)教育的智能化、精準(zhǔn)化、個(gè)性化。這種多元化的教學(xué)模式，目前已成為很多高校課程教學(xué)改革的熱點(diǎn)。

2 PDCA 循環(huán)原理

PDCA（Plan-Do－Check－Act） 循環(huán)原理是由美國著名管理專家戴明博士將其應(yīng)用到質(zhì)量領(lǐng)域，所以也稱為“戴明環(huán)”[5]。PDCA是一個(gè)持續(xù)改進(jìn)模型，分為四個(gè)階段，即計(jì)劃（Plan） ：確定某一行動或某一系列行動的方案，包括總體方針和具體目標(biāo)的確立以及活動規(guī)劃的制定；執(zhí)行（Do） ：任務(wù)展開，按照計(jì)劃去組織實(shí)施計(jì)劃的內(nèi)容；檢查（Check/Study） ：檢查執(zhí)行情況，對過程中的關(guān)鍵點(diǎn)和最終結(jié)果進(jìn)行檢查，“計(jì)劃執(zhí)行得怎么樣？有沒有達(dá)到預(yù)期的效果或要求？”等，總結(jié)執(zhí)行的效果，找出存在的問題；處理（Act） ：對檢查的結(jié)果進(jìn)行處理與糾正。對成功的經(jīng)驗(yàn)要加以肯定，并給予模式化或者標(biāo)準(zhǔn)化以適當(dāng)推廣；對于失敗的教訓(xùn)要加以總結(jié)糾正，避免重現(xiàn)，并確定新的目標(biāo)，把這一輪未解決的問題放到下一個(gè)PDCA循環(huán)。PDCA的思想可以追溯到科學(xué)方法，本質(zhì)上是一種探索學(xué)習(xí)的循環(huán)。

PDCA循環(huán)是階梯式上升，四個(gè)階段循環(huán)反復(fù)地持續(xù)改進(jìn)與不斷學(xué)習(xí)，對于成功的經(jīng)驗(yàn)加以肯定和適當(dāng)推廣。對于失敗的教訓(xùn)進(jìn)行總結(jié)，將未解決的問題放到下一個(gè)PDCA循環(huán)，猶如在爬“樓梯”。每經(jīng)過一次循環(huán)，一些問題就會得到解決，質(zhì)量水平就會提高到新的高度，就有了新的更高的目標(biāo)，在新的基礎(chǔ)上繼續(xù)PDCA循環(huán)。如此循環(huán)運(yùn)行，使得質(zhì)量不斷的達(dá)到新的高度。如圖1所示。

PDCA質(zhì)量環(huán)被證明可以構(gòu)建一種目標(biāo)清晰明確、“環(huán)環(huán)相套”的任務(wù)達(dá)成模式和“環(huán)環(huán)相扣”的任務(wù)保障機(jī)制[6-7]。將PDCA質(zhì)量環(huán)的概念引入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的課程教學(xué)中，利用計(jì)劃、執(zhí)行、檢查和處理的四個(gè)階段，完成課程教學(xué)的制定、實(shí)施、檢查和總結(jié)，從而提升課堂教學(xué)質(zhì)量水平。

3 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)現(xiàn)狀

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門重要的必修的專業(yè)課，也是一門理論與工程實(shí)踐密切結(jié)合的綜合性課程。ACM/IEEE CC-2004將它列為專業(yè)核心課程之首。該課程涉及算法、邏輯思維，學(xué)習(xí)難度較高。本課程上承“計(jì)算機(jī)導(dǎo)論”與語言課程，下啟“算法分析與設(shè)計(jì)”，是本科教學(xué)的重中之重。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的主要教學(xué)內(nèi)容：各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念，各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邏輯特性，各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲表示方法，在各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的算法設(shè)計(jì)與描述，并理解和掌握對算法性能進(jìn)行分析的方法以及分析結(jié)果。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)是使學(xué)生學(xué)會數(shù)據(jù)的組織方法和現(xiàn)實(shí)世界問題在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的表示方法，并能根據(jù)問題的應(yīng)用背景，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從而培養(yǎng)學(xué)生高級程序設(shè)計(jì)技能。因此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的目標(biāo)除了對知識技能的培養(yǎng)，還有對學(xué)生綜合能力如實(shí)際工程能力和團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)。

但傳統(tǒng)的教學(xué)方式大都是以老師教授知識為主，知識多為灌輸，學(xué)生被動接收；這種教學(xué)方式存在以下幾個(gè)的問題：（1） 學(xué)生遇到問題不動腦筋思考是否有其他可能的解決方案，更談不上找到最佳的解決方案。（2） 學(xué)生喜歡單打獨(dú)斗，鍛煉層次低，范圍窄，團(tuán)隊(duì)意識薄弱，不能適應(yīng)社會實(shí)際應(yīng)用中的大規(guī)模程序開發(fā)。也限制了學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。（3） 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程最終的考核方式多采用以最終書面考試考核為主的考核方式，書面考試成績占總成績比例大，學(xué)生只要將最終的書面考試考好了，就可以順利通過這門課。（4） 該考核評價(jià)系統(tǒng)存在局限性，不能激發(fā)學(xué)生的潛能和提高學(xué)生的創(chuàng)新意識。

本文依托PDCA循環(huán)理論通過計(jì)劃、執(zhí)行、檢查、處理四個(gè)環(huán)節(jié)融入混合式的教學(xué)模式，設(shè)計(jì)并完善線上線下教學(xué)，形成完整的PDCA教學(xué)閉環(huán)。更好地改變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，在推動雙一流專業(yè)建設(shè)背景下，讓學(xué)生的學(xué)與教師的教呈現(xiàn)螺旋式上升，讓學(xué)生樂學(xué)，會學(xué)；教師能教，善教；提高課堂教學(xué)質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)師生共同發(fā)展。

4 基于PDCA 閉環(huán)模型的混合式教學(xué)模式設(shè)計(jì)

以《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程為例，依托智慧樹平臺，將PDCA質(zhì)量環(huán)理論的四個(gè)階段融入線上線下混合式教學(xué)中，主要分為課前規(guī)劃（P） 階段，課中實(shí)施（D） 階段、檢查學(xué)習(xí)效果（C） 階段和教學(xué)反思（A） 四個(gè)階段，利用PDCA質(zhì)量環(huán)的核心思想，為課程的教學(xué)提供了思想指導(dǎo)，構(gòu)建基于PDCA質(zhì)量環(huán)的混合式教學(xué)實(shí)施過程，如圖2所示。將質(zhì)量管理融入教學(xué)的全過程，對課程教學(xué)全程控制，開展混合式教學(xué)，互相促進(jìn)，形成閉環(huán)。

4.1 課前規(guī)劃階段（P） ——課前線上導(dǎo)學(xué)

課前階段是混合式教學(xué)質(zhì)量提高的第一個(gè)階段，在這個(gè)階段根據(jù)課程特點(diǎn)和分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，先確定教學(xué)大綱和目標(biāo)，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，確定教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，設(shè)計(jì)合適的教學(xué)活動。利用智慧樹平臺發(fā)布，將每個(gè)知識點(diǎn)錄制成微課，提供線上學(xué)習(xí)資源。

教師在上課之前發(fā)布線上教學(xué)活動，明確章節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)任務(wù)清單、課程內(nèi)容導(dǎo)學(xué)（本節(jié)課程重難點(diǎn)、思維導(dǎo)圖）、推送相關(guān)的教學(xué)資源（PPT課件、視頻、討論題、測試題等）和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)，并對討論題和測試題的解答。

學(xué)生通過線上查閱學(xué)習(xí)任務(wù)后，制定個(gè)人學(xué)習(xí)計(jì)劃，明確活動目標(biāo)，在智慧樹平臺上觀看網(wǎng)上教學(xué)資源，利用網(wǎng)絡(luò)自主檢索，對討論題和測試題的自我檢測，完成線上學(xué)習(xí)任務(wù)清單。

4.2 課中實(shí)施階段（D） ——課中線下探究

課中教學(xué)實(shí)施階段，基于OBE理念——“學(xué)生中心、成果導(dǎo)向”的教學(xué)理念，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識的消化和提升，這個(gè)階段教學(xué)活動分為以下三個(gè)階段。

1） 知識學(xué)習(xí)：教師根據(jù)線上學(xué)生學(xué)習(xí)掌握的情況，設(shè)計(jì)線下課堂教學(xué)活動。在線下課堂中。采用案例教學(xué)、主題討論、引導(dǎo)示范等教學(xué)方式，解答線上學(xué)習(xí)的遺留的共性問題和難點(diǎn)問題。通過提問、搶答、師生討論和生生小組討論等形式診斷并糾正錯(cuò)誤認(rèn)知，并把本節(jié)的重點(diǎn)難點(diǎn)正確理解和學(xué)習(xí)。

2） 自我測試：完成知識任務(wù)點(diǎn)撥和分析學(xué)習(xí)后，利用智慧樹平臺的線下課堂工具，對學(xué)生進(jìn)行10-15 分鐘頭腦風(fēng)暴，包括70分的基礎(chǔ)測試題和30分的拓展思考題。設(shè)置達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為85分，未過關(guān)者課后須重修線上視頻資源學(xué)習(xí)。通過自我檢查督促學(xué)生必須有效的完成課前的自主學(xué)習(xí)和課中知識學(xué)習(xí)，而不是敷衍了事的學(xué)習(xí)。

3） 知識總結(jié)：在本節(jié)課結(jié)束前20分鐘，在學(xué)生積極參與完成線下課堂階段教學(xué)后，對小組或個(gè)人點(diǎn)評測試結(jié)果、答疑、修改完善作業(yè)，并引導(dǎo)學(xué)生對本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)，形成總結(jié)性文檔。

學(xué)生可以在課堂上展示個(gè)人或小組合作的學(xué)習(xí)成果、開展同學(xué)間經(jīng)驗(yàn)交流，對個(gè)人的自我評價(jià)總結(jié)，協(xié)助完成課堂教學(xué)活動，完成自我測試，最終對知識進(jìn)一步歸納分析。

4.3 檢查學(xué)習(xí)效果階段（C） ——效果檢查

教學(xué)效果檢查主要是通過學(xué)生的線上線下的學(xué)習(xí)效果和教學(xué)評價(jià)來進(jìn)行。

線上線下的學(xué)習(xí)中，時(shí)刻關(guān)注學(xué)生每一階段的能力提升，進(jìn)行縱向比較，同時(shí)建立多維度、全過程、多樣化考核評價(jià)。每節(jié)課可以通過線上的學(xué)習(xí)進(jìn)度、單元測試、單元作業(yè)、討論區(qū)的回答問題；線下的簽到、搶答、課堂互動討論、隨堂測試、作業(yè)展示情況以及拓展任務(wù)等學(xué)情分析，檢查學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)反思。再加上期中測試、期末的測試等總結(jié)性評價(jià)。及時(shí)掌握分析學(xué)生的知識掌握情況。

教學(xué)評價(jià)通過教務(wù)系統(tǒng)的網(wǎng)上評教的反饋結(jié)果和教師的教學(xué)活動為依據(jù)，檢查教學(xué)活動設(shè)計(jì)的合理性。

4.4 教學(xué)反思階段（A） ——課后反思

根據(jù)智慧樹平臺上的線上數(shù)據(jù)分析和線下學(xué)生課堂反饋情況，再加上期末測試的成績，分析在教學(xué)和學(xué)習(xí)過程中師生存在的各種未解決的問題，反思混合式教學(xué)中存在的問題和形成的主要原因，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點(diǎn)的掌握情況，總結(jié)并反思。把成功的經(jīng)驗(yàn)方法總結(jié)為教學(xué)模板，在下一輪的教學(xué)過程中作為教學(xué)資源學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)，對于每一節(jié)課、每一章節(jié)、每一學(xué)期結(jié)束后，及時(shí)反思在教學(xué)過程中師生出現(xiàn)的問題，作為課程教學(xué)持續(xù)改進(jìn)的依據(jù)，進(jìn)一步診斷和解決問題并轉(zhuǎn)入下一個(gè)PDCA循環(huán)，持續(xù)改進(jìn)。

4.5 學(xué)習(xí)結(jié)果對比

教學(xué)實(shí)踐證明，將PDCA的理念引入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)，在依托智慧樹平臺上開展線上線下的混合式教學(xué)，可以有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和課程達(dá)成的效果。下表1是基于PDCA閉環(huán)模型的混合式教學(xué)模式前后的課程教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度的對比。

從表中可知，基于PDCA閉環(huán)模型的混合式教學(xué)不僅高質(zhì)量完成了教學(xué)任務(wù)，同時(shí)又能激發(fā)學(xué)生的主觀能動性，確保學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

5 基于PDCA 閉環(huán)模型的混合式教學(xué)的特色

針對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程龐大的知識體系和有限的學(xué)時(shí)數(shù)之間的矛盾，傳統(tǒng)教學(xué)方法的乏味和學(xué)生對新型教學(xué)方法的需求之間的矛盾，融合了PDCA質(zhì)量環(huán)和線上線下混合式教學(xué)，徹底突破傳統(tǒng)教學(xué)模式。既強(qiáng)調(diào)教師不可或缺的指導(dǎo)作用，又保證知識體系傳遞的效率，同時(shí)也充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，帶來個(gè)性化學(xué)習(xí)，深度學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性學(xué)習(xí)。

把PDCA質(zhì)量環(huán)融入混合式教學(xué)中，課前規(guī)劃教學(xué)活動，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，知識初步掌握；課中合作學(xué)習(xí)、內(nèi)化吸收，對知識研討歸納、反饋結(jié)果、建立共識，完成第二次吸收；課后的討論交流、總結(jié)反思、查漏補(bǔ)缺，完成知識的第三次內(nèi)化，有效地保證了教學(xué)質(zhì)量。讓傳統(tǒng)課堂發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化，提高學(xué)習(xí)效率，形成閉環(huán)教學(xué)。使學(xué)生在知識結(jié)構(gòu)的不斷重構(gòu)與更新過程中增強(qiáng)創(chuàng)新精神;增強(qiáng)學(xué)生自信，激勵(lì)學(xué)生自主探索自身潛能，實(shí)現(xiàn)自我的可持續(xù)發(fā)展；引導(dǎo)學(xué)生努力成為可堪大用、能擔(dān)重任的棟梁之材、時(shí)代新人，努力在“雙一流”人才培養(yǎng)體系上走深走實(shí)。實(shí)現(xiàn)具有專業(yè)特色的互動模式教學(xué)。

6 結(jié)論

將PDCA理念依托混合式教學(xué)的在課前、課中、課后實(shí)現(xiàn)教學(xué)閉環(huán)循環(huán)，師生在多維互動中不斷改進(jìn)教學(xué)方法，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容；學(xué)生通過三段式深度體驗(yàn)學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)知識內(nèi)化、技能遷移、能力拓展的教學(xué)目的。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，又提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的深度。多渠道討論互動、全周期學(xué)習(xí)支持和全過程數(shù)據(jù)分析反饋，形成“高互動”的教學(xué)社區(qū)。該教學(xué)模式讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，以便對知識進(jìn)行個(gè)性化地內(nèi)化吸收，既能夠顯著提升學(xué)習(xí)能力，又能夠全面培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，使學(xué)生在知識結(jié)構(gòu)的不斷重構(gòu)與更新過程中增強(qiáng)創(chuàng)新精神；它可以更好地實(shí)施“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。