基于“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”的混合教學(xué)模式構(gòu)建與實(shí)踐

陳昭喜　冼慧敏

［摘 要］為發(fā)揮多種教學(xué)模式優(yōu)勢(shì)，文章以醫(yī)用物理學(xué)課程為例，探索“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合教學(xué)模式改革。課程組在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中采用“課前導(dǎo)學(xué)—線上自學(xué)—差異輔導(dǎo)—線下課堂—教學(xué)反思”五步教學(xué)法，形成線上學(xué)生自主學(xué)習(xí)、線下課堂聚焦問(wèn)題的“雙課堂互補(bǔ)”混合式教學(xué)模式；在資源建設(shè)過(guò)程中，利用知識(shí)圖譜將課程知識(shí)碎片化，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)利用知識(shí)圖譜建立碎片化知識(shí)點(diǎn)間的邏輯關(guān)系，實(shí)現(xiàn)解構(gòu)和重構(gòu)的閉環(huán)。文章通過(guò)班級(jí)對(duì)比，研究了混合教學(xué)模式的有效性，并結(jié)合改革實(shí)踐，從更新教學(xué)觀念、提升TPACK水平、推進(jìn)教學(xué)和管理改革三方面提出了對(duì)策建議。

［關(guān)鍵詞］ SPOC；混合教學(xué)模式；翻轉(zhuǎn)課堂；醫(yī)用物理學(xué)

［中圖分類號(hào)］ G642 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 2095-3437（2023）01-0091-03

教育部在《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》中指出，要發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，變革傳統(tǒng)模式，推進(jìn)新技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合[1]。此后，以SPOC（Small Private Online Course，小規(guī)模限制性在線課程）、翻轉(zhuǎn)課堂為代表的教學(xué)模式在教學(xué)實(shí)踐中得到廣泛應(yīng)用，對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)自主性、提升教學(xué)效果起到了促進(jìn)作用[2]。但在一線教學(xué)實(shí)踐中，每種教學(xué)模式都具有其自身優(yōu)勢(shì)和不足之處。為了發(fā)揮多種教學(xué)模式優(yōu)勢(shì)，利用信息手段加速對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式變革的混合式教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生[3]。本文結(jié)合醫(yī)用物理學(xué)課程“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合式教學(xué)改革實(shí)踐，針對(duì)混合式教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容、混合式教學(xué)實(shí)施流程，提出幾點(diǎn)對(duì)策建議，以期為教育教學(xué)改革提供思路。

一、現(xiàn)狀與背景

醫(yī)用物理學(xué)是醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。本課程教師在教學(xué)中，常常面臨以下問(wèn)題：教學(xué)課時(shí)不足；授課學(xué)生多，學(xué)生專業(yè)背景多樣，學(xué)生基礎(chǔ)差異大；物理公式和規(guī)律抽象，難以理解等。本課程在考核評(píng)價(jià)上，一般采用平時(shí)成績(jī)+期末成績(jī)的方式，忽視對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的考核。為解決這些問(wèn)題，本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)依托自建的醫(yī)用物理學(xué)在線資源，線上以學(xué)生自學(xué)、教師導(dǎo)學(xué)為主，線下采用重難點(diǎn)講解、問(wèn)題探究、答疑討論等多樣化教學(xué)手段，實(shí)施“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合式教學(xué)模式，改變了以往教師主導(dǎo)課堂的傳統(tǒng)教學(xué)模式[4-5]。

二、改革與實(shí)踐

（一）“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合教學(xué)設(shè)計(jì)

有效進(jìn)行混合式教學(xué)，一要有豐富優(yōu)質(zhì)的線上資源，二要實(shí)現(xiàn)在線學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)課堂有機(jī)融合。醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)完成了線上和線下雙課堂“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合式教學(xué)設(shè)計(jì)。

線上課堂教學(xué)設(shè)計(jì)由資源開發(fā)和資源使用兩部分構(gòu)成。圍繞醫(yī)用物理學(xué)教學(xué)大綱要求，遵循“解構(gòu)—重構(gòu)”方法論，按照“課程—單元—積件—素材”逐級(jí)解構(gòu)，設(shè)計(jì)“課程知識(shí)樹”，將課程內(nèi)容碎片化，形成知識(shí)圖譜（見圖1）。針對(duì)難以理解的概念和物理現(xiàn)象，采用動(dòng)畫和虛擬仿真軟件自主開發(fā)了200多個(gè)數(shù)字資源，化抽象為具體；錄制了101個(gè)教學(xué)微視頻，配套設(shè)置隨堂討論和練習(xí)，形成微課程。將相關(guān)微課進(jìn)行程序化組合，配套單元測(cè)驗(yàn)等形成10個(gè)教學(xué)單元，實(shí)現(xiàn)了課程的“解構(gòu)開發(fā)”與“重構(gòu)集成”。資源使用是學(xué)生知識(shí)重構(gòu)的過(guò)程，教師依據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容，發(fā)布學(xué)習(xí)目標(biāo)及學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生按照目標(biāo)和任務(wù)，在中國(guó)大學(xué)慕課平臺(tái)自行觀看教學(xué)視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)，并在知識(shí)圖譜的指引下建立碎片化資源之間的內(nèi)在聯(lián)系，重構(gòu)知識(shí)體系。教師利用學(xué)習(xí)平臺(tái)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)記錄和整理功能，分析學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，梳理學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的疑難點(diǎn)，為線下課堂準(zhǔn)備素材；同時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)差異，進(jìn)行差異化輔導(dǎo)，為學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生拓展更深內(nèi)容，為學(xué)習(xí)能力偏弱的學(xué)生補(bǔ)基礎(chǔ)。

線下教學(xué)設(shè)計(jì)包括課前導(dǎo)學(xué)、重難點(diǎn)梳理、高階問(wèn)題討論與分析等環(huán)節(jié)。

（二）“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合式教學(xué)實(shí)施

2020年3月以來(lái)，醫(yī)用物理學(xué)課程采用了“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合式教學(xué)模式，目前受益學(xué)生已超2000人。具體教學(xué)活動(dòng)以“章”為單元，教學(xué)流程按照“課前導(dǎo)學(xué)—線上自學(xué)—差異輔導(dǎo)—線下課堂—教學(xué)反思”五步進(jìn)行（見圖2）。

1.課前導(dǎo)學(xué)

開展課程思政：首先介紹本章知識(shí)背景，通過(guò)講述物理學(xué)現(xiàn)象、規(guī)律等發(fā)現(xiàn)過(guò)程中的人和事，向?qū)W生傳達(dá)科學(xué)家們堅(jiān)韌不拔、勇于創(chuàng)新、實(shí)事求是等精神，以及偉大的家國(guó)情懷，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義精神。同時(shí)，還可以和最新的科學(xué)技術(shù)動(dòng)態(tài)聯(lián)系起來(lái)，特別是與中國(guó)相關(guān)的最新前沿科技，培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感。深入挖掘課程思政元素，使思政教育和專業(yè)教育同向而行。

建立知識(shí)脈絡(luò)：向?qū)W生展示本章知識(shí)圖譜，講解各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系，幫助學(xué)生建立知識(shí)脈絡(luò)，使學(xué)生在碎片式的學(xué)習(xí)中不迷航。

講解核心、抽象概念：核心概念是理解其他知識(shí)內(nèi)容的基礎(chǔ)，而抽象概念往往是學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)，教師在導(dǎo)學(xué)中要先向?qū)W生講解概念，辨析概念的深層含義，為學(xué)生接下來(lái)的自主學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，掃清障礙。

2.線上自學(xué)

教師開設(shè)虛擬課堂，發(fā)布學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)任務(wù)，并利用中國(guó)大學(xué)慕課慕課堂開展簽到、討論等教學(xué)活動(dòng)。在知識(shí)圖譜指引下，學(xué)生利用線上學(xué)習(xí)資源完成知識(shí)學(xué)習(xí)、隨堂測(cè)試和隨堂討論等，在學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)難點(diǎn)。

3.差異輔導(dǎo)

通過(guò)小組協(xié)助學(xué)習(xí)或者老師在線答疑等手段，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化輔導(dǎo)。教師幫扶基礎(chǔ)較弱的學(xué)生，引導(dǎo)基礎(chǔ)較好的學(xué)生拓展更深更廣的知識(shí)，培養(yǎng)其創(chuàng)新創(chuàng)造精神。教師通過(guò)分析中國(guó)大學(xué)慕課的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，督促學(xué)習(xí)進(jìn)度落后的學(xué)生，找到學(xué)生學(xué)習(xí)難點(diǎn)和理解不透徹的內(nèi)容，并將其作為線下課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的素材。

4.線下課堂

教師依據(jù)教學(xué)大綱要求及線上學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析設(shè)計(jì)線下課堂，主要圍繞三個(gè)方面展開：一是教學(xué)大綱中的重點(diǎn)，在課堂上教師須再次講解；二是對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中理解有偏差的內(nèi)容，教師通過(guò)設(shè)置由易到難、分層遞進(jìn)的討論問(wèn)題，幫助學(xué)生理解相關(guān)內(nèi)容；三是教師設(shè)計(jì)更綜合更高階的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用前面所學(xué)內(nèi)容，通過(guò)小組協(xié)助的形式來(lái)解決問(wèn)題，教師在這個(gè)過(guò)程中發(fā)揮引導(dǎo)、點(diǎn)撥的作用。

5.教學(xué)反思

學(xué)生再次整理學(xué)習(xí)過(guò)程的遺留問(wèn)題，完成單元測(cè)驗(yàn)。教師反思教學(xué)過(guò)程，積累素材，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。

（三）學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)定方法

成績(jī)?cè)u(píng)定分為線上學(xué)習(xí)、線下學(xué)習(xí)、期末考試成績(jī)?nèi)糠郑唧w成績(jī)占比如表1所示。本考核方式貫穿學(xué)生學(xué)習(xí)全過(guò)程，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度，也有利于教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)的跟蹤和個(gè)性化指導(dǎo)。

三、“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合教學(xué)評(píng)價(jià)

（一）混合式教學(xué)改革提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)

我們選取2019級(jí)和2020級(jí)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)醫(yī)用物理學(xué)成績(jī)進(jìn)行了對(duì)比。其中，教改班40人，傳統(tǒng)班39人。兩個(gè)對(duì)比班級(jí)的教材相同，考核的內(nèi)容基本一致。教改班課程成績(jī)平均分為74.3，傳統(tǒng)班課程成績(jī)平均分為71.6，提高了2.7個(gè)百分點(diǎn)。兩個(gè)班級(jí)成績(jī)的分布對(duì)比見圖3。

由圖3可知，在教改班中，低分?jǐn)?shù)段的學(xué)生人數(shù)減少了，中分?jǐn)?shù)段的學(xué)生增加了，混合式教學(xué)在提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)方面有效果。

（二）學(xué)生對(duì)于混合式教學(xué)改革的接受程度和建議

為了解學(xué)生對(duì)“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合教學(xué)模式的接受程度和建議，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)向廣州中醫(yī)藥大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程、臨床醫(yī)學(xué)等專業(yè)學(xué)生發(fā)放了調(diào)查問(wèn)卷，收回341份有效問(wèn)卷，學(xué)生對(duì)于混合式教學(xué)的滿意度為92.3%。

混合式教學(xué)在提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的重難點(diǎn)問(wèn)題等方面發(fā)揮了優(yōu)勢(shì)。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)線下課堂有了更高的期待，教師應(yīng)更加注重課堂設(shè)計(jì)，提升線下課堂教學(xué)質(zhì)量。在調(diào)查問(wèn)卷中，學(xué)生還對(duì)教學(xué)改革提出了很多寶貴的建議，例如：希望在學(xué)習(xí)資源中補(bǔ)充關(guān)于最新科技進(jìn)展的資源；給小組協(xié)助學(xué)習(xí)更多的引導(dǎo)；布置更多開放性題目供學(xué)生探究；在線下課堂中應(yīng)有助教參與，幫助教師記錄學(xué)生的討論情況，為教師更加客觀評(píng)價(jià)學(xué)生情況提供參考。

四、對(duì)策與建議

（一）持續(xù)更新教師教學(xué)觀念

翻轉(zhuǎn)課堂的推廣及實(shí)施，勢(shì)必會(huì)打破自我與教育環(huán)境之間的平衡，讓教育工作者跳出自我舒適圈，對(duì)教師提出了較高要求。因此，高校要持續(xù)更新教師教學(xué)觀念、進(jìn)一步夯實(shí)教師教學(xué)基本功，讓教師熟悉網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下教學(xué)特點(diǎn)、善于運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)、積極推進(jìn)翻轉(zhuǎn)課堂改革。

（二）不斷提高教師的TPACK水平

TPACK（Technological Pedagogical Content Knowledge，整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)）是描述在校教師對(duì)專業(yè)技術(shù)的理解及學(xué)科教學(xué)方法的整合，通過(guò)教育技術(shù)達(dá)到更優(yōu)的教學(xué)效果。TPACK組成包括“學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)”“教育領(lǐng)域知識(shí)”和“技術(shù)領(lǐng)域知識(shí)”三部分[6]。

“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合式教學(xué)并不是簡(jiǎn)單的視頻播放或互動(dòng)式教學(xué)，而是高質(zhì)量動(dòng)畫或微課視頻、在線實(shí)驗(yàn)、在線同步測(cè)試等與課堂知識(shí)引導(dǎo)的結(jié)合，同時(shí)構(gòu)建有利于學(xué)生多元化自主學(xué)習(xí)的環(huán)境[7]。這種教學(xué)模式要求教師具有整合學(xué)科教育學(xué)知識(shí)、綜合技術(shù)的學(xué)科知識(shí)和教育學(xué)知識(shí)等；同時(shí)具有設(shè)計(jì)課程活動(dòng)、編制教學(xué)視頻、制作物理實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫的能力，包括使用在線視頻制作工具、音頻技術(shù)、教學(xué)內(nèi)容分割和教學(xué)案例數(shù)字化處理技術(shù)等。因此，高校要通過(guò)組織教研活動(dòng)、外出研修、教學(xué)改革研討會(huì)、教學(xué)方法培訓(xùn)研討等多種形式提高教師的TPACK水平和能力。

（三）持續(xù)推進(jìn)教學(xué)和管理改革

推行“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合式教學(xué)模式學(xué)改革，需要從學(xué)校、教師、學(xué)生三個(gè)層面進(jìn)行。學(xué)校層面要進(jìn)一步突出教學(xué)中心地位，切實(shí)以提高教學(xué)質(zhì)量為核心，激勵(lì)教師重視教書育人，在政策措施方面建立配套的體制機(jī)制。教師層面要充分利用教師資源，將科研項(xiàng)目、科研成果等融入課程教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)要深入分析學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，并給予學(xué)生個(gè)性化輔導(dǎo)。學(xué)生層面要進(jìn)行自我改變，通過(guò)設(shè)計(jì)綜合性、研究性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行自主探索，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并加以解決，不斷提升動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，為開展科研和創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。

五、結(jié)語(yǔ)

在信息技術(shù)與課堂教學(xué)深度融合的背景下，醫(yī)用物理學(xué)課程結(jié)合多種教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)，依托線上教學(xué)資源，開展了基于“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)改革，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，獲得了肯定。在未來(lái)的教學(xué)中，我們將繼續(xù)優(yōu)化線上教學(xué)資源，改進(jìn)線下課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)，以獲得更好的教學(xué)效果。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

[1] 何克抗.如何貫徹落實(shí)《教育信息化 2.0 行動(dòng)計(jì)劃》的遠(yuǎn)大目標(biāo)[J].開放教育研究，2018，24（5）：11-22.

[2] 張金磊，王穎，張寶輝.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2012，4（8）：46-51.

[3] 朱文霞， 張欣艷， 程向東. 翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)課堂在大學(xué)物理教學(xué)中的對(duì)比研究[J]. 吉林廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)， 2019（3）：15-16.

[4] 王紅，趙蔚，孫立會(huì)，等. 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型的設(shè)計(jì)：基于國(guó)內(nèi)外典型案例分析[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2013，23（8）：5-10.

[5] 陳昭喜，許愛(ài)軍.微課支持下翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式改革與實(shí)踐[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2020，34（1）：59-62.

[6] 魏志慧，胡嘯天，邵曉婷. 慕課教學(xué)實(shí)踐如何促進(jìn)高校教師TPACK發(fā)展[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2021，33（3）：53-62.

[7] 宋金璠， 郭新峰， 石明吉，等. 翻轉(zhuǎn)課堂在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理， 2015， 32（3）：33-36.

［責(zé)任編輯：劉鳳華］