線上線下融合的混合式課堂教學模式研究
——以精益生產課程為例

李玉林

（石河子大學 機械電氣工程學院，新疆 石河子）

一 引言

隨著全國本土疫情傳播得以控制，各地高校紛紛啟動學生分批錯時錯峰返校復學的“播放鍵”。分批返校期間，為了不影響教學的計劃進度和教學效果，許多高校要求教師采用“線上線下同步”的混合式課堂教學模式[1]，以實現部分學生在教室上課而另一部分學生居家上課的同步、同質、等效的教學目的。這就要求任課教師必須兼顧線上、線下兩個課堂，以保證教學質量和教育公平。但是，如何做到“線上課堂”與“線下課堂”無縫融合[2-4]、同質等效，是當前許多高校在實施課程課堂教學中亟需解決的關鍵問題。為此，本文以“精益生產”課程為例，對其線上線下融合的混合式課堂教學模式進行研究設計。

二 疫情影響下課堂教學需求分析

（一）線上教學設計及教學模式分析

《精益生產》是我校工業工程本科專業的一門專業必修課，是工業工程專業學生必須掌握的基本技術[5]，以理論講授為主。學生分批返校之前，線上教學使用的教學平臺組合為“THEOL 網絡教學綜合平臺+QQ+騰訊會議”。線上教學設計及其組織實施過程為：

1.教學資源設計。為《精益生產》課程開展線上教學設計的教學資源包括教學大綱、課程教案、教學日歷、課前預習材料、PPT 課件、教學視頻、案例分析材料、在線測試試題和課外知識拓展資源。制作好的所有教學資源上傳到大學THEOL 網絡教學綜合平臺。

2.教學評價設計。根據課程教學大綱要求，課程總評成績=形成性評價成績×50%+期末考試成績×50%-考勤扣分。其中，形成性評價成績的構成及占比為：課前預習成績（根據自學筆記給定）占20%，在線作業成績（教學平臺自動判定）占30%，課堂內參與問答或專題討論成績（根據學生發言次數、問答質量綜合評判）占50%。

3.教學組織實施。教學過程分三個階段進行，即課前預習、課中重難點講授、課后測試。其中，學生課前預習根據任務單進行，并做好自學筆記，利用QQ 作業布置提交。課后測試是線上課程講授結束后，為鞏固課堂知識在學校網絡教學平臺布置的線上測試環節。根據線上測試結果可以了解學生對本次課程講解內容的掌握情況，并在下次課程進行有針對性的講解或調整下次課程的教學內容。

（二）線上線下融合的教學需求分析

學生分批返校后，一部分返校學生進入教室面授上課，一部分未返校學生仍為線上上課。為了實現線上、線下兩個課堂同步、同質等效進行，需要滿足的功能包括：

（1）實時交互功能。教師能同線上、線下學生順暢交流，包括提問、答疑等等。

（2）實況共享功能。線上、線下學生均能同享多媒體課件和板書內容。

為了實現以上功能，除了線上教學時使用的相關軟硬件外，還需要配備拍攝傳輸板書內容的軟硬件，本文使用手機和ApowerMirror 實現該功能。

三 線上線下混合式教學模式設計

根據疫情影響下的課堂教學需求，本文設計的線上線下混合式課堂教學模式，如圖1 所示。在線下課堂中，除了傳統多媒體教學的基本配置（包括電腦、投影儀）外，增加了板書內容拍攝投影部分。即將手機與筆記本電腦通過WiFi 連接，并確保手機和筆記本電腦處于同一網絡環境。然后，利用手機和電腦中均安裝好的ApowerMirror 軟件（免費）將手機實時拍攝的屏幕共享到電腦中。再利用騰訊會議（或釘釘）的屏幕共享功能將課程PPT 和板書內容共享給線上學生，同時在投影儀中分屏顯示給線下學生，從而實現線上、線下學生共享相同的教學內容或教學情景。上課時，線下學生可隨時與老師進行課堂交流，線上學生也可隨時打開靜音與老師或學生無障礙溝通。

圖1 線上線下融合的課堂教學模式

四 線上線下混合式課堂教學實施

下面以《精益生產》課程為例，闡述線上線下融合的混合式課堂教學模式的實施過程。

（一）教學準備

（1）軟硬件配置

該教學模式要求的硬件配置包括筆記本電腦（或具有WiFi 連接的臺式電腦）、手機及固定支架、投影儀及其他教學設施。軟件配置包括在電腦中安裝WPS或Office、QQ、騰訊會議（或釘釘）和ApowerMirror 等；在手機中安裝釘釘和ApowerMirror 軟件。

（2）教學設施連接

按照正常的線下課堂教學，首先，將筆記本電腦與投影儀連接，并將手機用支架固定好；其次，分別打開電腦和手機中的ApowerMirror 軟件，建立手機與筆記本電腦連接；最后，打開騰訊會議（或釘釘的在線直播/在線會議），邀請上課學生進入（線上線下學生均可加入），設置電腦全屏幕共享，將電腦屏幕共享到線上學生端和投影儀。

（3）課前軟硬件調試

上課前，將WPS（或Office）打開的上課PPT 以演講者視圖播放（按下Alt+F5）,右邊放ApowerMirror 軟件界面并設置置頂顯示，即可維持PPT 界面和板書內容拍攝界面同屏顯示，減少兩者相互切換。調試好后，截取的騰訊會議共享屏幕布置實況，如圖2 所示。

（二）教學實施

對教學軟硬件進行連接、調試好后，線上線下教學即可同步進行。本課程的教學過程包括課前預習、課中答疑及重難點講解、課后作業及測試等環節[6]。具體的教學實施過程如圖3 所示。

圖2 共享屏幕布置實況截屏

圖3 教學實施過程

（1）課前環節

在課前環節，任課教師根據前一次課的學生上課情況、作業完成情況或測試效果反饋，及時調整本次授課內容，并根據課前預習任務量，在組建的課程QQ 群中提前推送自學資源和發布學習任務。學生根據學習規定的任務、要點、目標和要求，下載學習資源進行自學，并將自學筆記從QQ 群的作業功能中提交。期間，教師隨時指導學生學習并線上答疑。以《精益生產》課程為例，如圖4 所示。

（2）課中環節

在課中環節，教學組織形式及實況效果，如圖1、圖2 所示。該環節是課程教學的核心，主要以答疑和重難點講解為主。在課堂教學過程中，任課教師可以隨時與線上、線下學生提問、答疑。同時，不僅線下學生可隨時與老師進行課堂交流，而且線上學生也可隨時打開靜音與老師或同學進行無障礙溝通。

為了避免線上學生“賬號在線，人不在線”和在線教學“靜悄悄”的現象，課堂教學時通過隨機點名回答問題、隨堂測試等多種形式，掌握學生的聽課、學習狀況。課堂互動過程中，根據學生發言次數、問答質量，綜合評判課堂內參與問答或專題討論成績，促使線上線下學生積極參與課堂教學活動，使線上線下教學實質等效。

（3）課后環節

課后環節主要包括學生完成課后作業或測試、教師進行學習分析和評價。以《精益生產》課程為例，根據教學任務及目標，要求學生在大學THEOL 網絡教學綜合平臺完成相應的在線測試，題型包括選擇題、判斷題和填空題等。學生完成在線測試后，大學THEOL 網絡教學綜合平臺自動統計測試情況，如圖5 所示。教師根據學生的在線測試完成情況進行學習分析和評價，為下次授課內容調整奠定基礎。

（三）實施效果評估

圖4 課前環節教學活動

圖5 在線測試完成情況

設計問卷評估教學實施的效果顯示，學生對該課程的線上線下混合式課堂教學的整體滿意度為94.12%，其中線上學生的滿意度為92.41%。課堂教學中，87.35%的線上線下學生能夠積極參與課堂討論并認為對所學內容有更深入的了解，其中線上學生占82.57%。所有學生認為課程教學的知識點講解很清楚，提供的自學材料、在線測試等有助于學生對課程內容的理解和掌握。超過96%的學生認為考試或評定成績的作業（如在線測試），能檢驗強調的教學內容。由于疫情期間，各門課程的課后作業均以在線形式布置，31.18%的學生認為本課程的作業量偏高。這也是造成在線測試平均提交率未達到100%的原因，如圖5 所示，平均提交率為92.41%。從教學記錄來看，線上、線下學生參與課堂討論的單人發言次數中，最低分別為8 次和12 次，最高分別為9 次和16 次。

五 結語

通常的“線上線下”混合式教學由線上學習和線下學習兩個環節順序進行[7-9]。本文考慮疫情影響下線下課堂和線上課堂融合的同步教學需求，研究設計出線上線下融合的混合式課堂教學模式。應用于《精益生產》課程教學實踐表明：（1）該教學模式簡便易用、無需資金投入；（2）實現了“線上線下”同步教學和師生間便捷交互，線上線下課堂交互氣氛活躍；（3）任課教師能方便快捷地兼顧線上、線下兩個課堂，能夠有效保證教學質量和教育公平。