與在線教學一起成長

李曉明

（北京大學 計算機系，北京 100871）

1 危機催生在線教育大發展

2020 年春季學期，同全國幾十萬大學教師一樣，我也被卷入一種實實在在的在線教學之中。兩門課，一門是北京大學研究生和本科生高年級學生混選的課“社會與市場中的計算問題選講”，26 名學生；另一門是應一所地方大學邀請為本科生一年級開的課程“社會科學中的計算思維方法”，39 名學生。從2 月17 日那一周開始算起，到寫這篇文章的時候，已經上了6 周課。

利用網絡做遠程教學，雖然對我不算是新鮮事，但這次還是感覺有很大不同。第一，上的課是要給學生記學分的正式課程，意味著要有足夠的分量，不僅是指從教師角度要有足夠分量的安排，重要的是還要看學生是否能學到足夠分量的東西；第二，由于這次是全國所有大學的所有課程突然都采用在線教學方式開展，對學生而言就是要一下子面對各種各樣的在線教學形式，不僅可能形成網絡資源的競爭，還有可能造成一些額外的認知負擔，影響教學的效果。

鑒于此，我決定這次采取比較保守的方式上這兩門課，盡量用學生們日常生活中常用的網絡工具。對于北大的課，就是“郵件組+微信群+問卷星”；另外一門課則是“慕課+郵件組+微信群+問卷星”。為什么北大的課沒用慕課？因為沒有合適的。我那門慕課更適合低年級的學生。圖1 所示是采用的基本教學活動模式（外校班由于用了慕課，和這稍有些不同，但從精神上與這個模型類似）。例如，北大的課就是每周日發放材料，周三微信群討論，周日學生交作業。作為一種實踐，我想看看在這種“低技術配置”下是否或者如何能達到滿意的教學效果。

圖1 利用常規通信工具開展遠程教學的一種模式

2 在線教學應遵循的基本原則

這幾個星期，可以說是相當忙，要比常規上課忙，因為需要不同的備課，常規條件下用慣了的那一套不能照用。如何編寫以周為單位的學習指南？發放些什么學習材料？如何組織微信群中的討論？都是備課的內容。在這樣一種師生不見面的在線教學方式下，應該貫徹幾條原則。

讓學生學習起來。這是一種幾十個人在地理空間位置上分布，在時間上沒有強約束同步的異步互動教學方式，更需要學生主動學習，達到喜歡學習這門課的狀態。學生為什么會喜歡學習某些課，不喜歡另外一些課？內容有沒有意思是一方面，能否不斷感到有收獲至少同樣重要。這種收獲，不是老師認為教了多少，而是學生感覺得了多少。這樣一種說法似乎很抽象，但作為教師，我們在傳統課堂教學經歷中是有體會的，一門課幾十個學時上下來，不僅能發現幾個特別突出的學生，還會對整個班級的“學習熱情”程度有個宏觀認識。那么，在這種在線教學情境下具體怎么落實？

讓學生的學習得到恰當的指導。這幾年，受一些從事教育技術研究的同仁影響，讀過一些有關教學的文獻，我覺得林林總總的內容中最有幫助的是兩條：第一，設立較高教學預期；第二，注重搭好腳手架。它們是普適的原理，無論是課堂教學，還是在線教學，無論是對什么類型的學生群體。所謂設立較高教學預期，就是要設立一旦達到就會讓學生頗有成就感的目標。與此相反的，就是先驗認定有些學生不會好好學，從而設立一個似乎大家都能過得去的目標。舉個例子，這次為地方大學開的課，第一周學社會網絡，作業是編個程序，計算一個39 節點社會網絡中每個節點的聚集系數。這對于大一的學生來說是相當有挑戰性的。一開始都很茫然，但最后多數學生都做到了。從學生的反饋中能感到他們的興奮。所謂注重搭好腳手架，就是要提供到位的指導和幫助，而不是籠統地給個目標，讓他們“往上沖”了事。在實踐中，除了每周的學習指南要盡量明確目標和路徑，還要在關鍵點上給予支撐。例如，我們的課也特別安排了一點結合這次疫情的內容，談傳染病傳播模型的實現，給學生提供一個基本的SIR 實現后，他們就能在上面做出多種變形。

掌握學生的狀態。這種學習方式，師生之間松散耦合，雖然有課表時間在微信群中討論的安排，但是也不是強制性的（我也不愿意做硬性要求），因此原則上并不知道每次到底有多少學生在線參與。交作業當然是一個狀態檢查點，另外問卷也是一個成本很低但很有效的工具，每周課表時間發布一個與課程學習內容有關的問卷，同時也多少有了“點名”的作用。例如下面這個問卷：

考慮現在的疫情，設每個人有“居家”和“外出”兩個選擇，不同的選擇會有不同的結果。結果以定量的回報值來體現。假設：居家會有些不方便，回報是“-1””；外出的話，如果有超過40%的人也外出，則受感染的風險很高，你的回報是“-5””，低于40%的話，風險就很低，你享受戶外活動，回報為“+1”。請給出你的選擇（爭取獲得較高回報）：□ 居家 □ 外出。

這本身是個有一定難度的博弈論問題，讓學生做問卷，相當于做了一次課堂實驗，然后就可以討論這實驗結果與理論分析的關系。

掌握學生的狀態，除了一些管理性措施外，還重在平時抓住各種機會與一些學生建立起一定深度的“個人關系”，對作業的點評，對問題的回應，還有特意讓某些學生做點什么，都是建立個人關系的方式。一個班，如果教師感到對其中1/4～1/3 的學生比較了解，就可以說對全班的宏觀狀況比較了解。

3 在線教學實踐的效果分析

沿著上述原則展開兩個班的在線教學，6 周下來，有些體會。

首先，與學生的互動很多，要比常規課堂教學模式下多得多。常規課堂教學中，教師的注意力可能傾向于集中在“如何把明天的兩節課講好”，而按我現在做在線教學的方式，不講課了，想得更多的是如何調動和保護學生學習的積極性。加強有針對性的互動就是一個必然的選擇。和有些刨根問底的學生互動，可能就一個問題有七八個來回，發現個別學生似乎不在狀態（如連續兩次沒交作業）給點一下，也可能是三四個來回。在課表時間的微信群討論，常常有上百條頗有質量的帖子。這種強度互動的結果是，我感覺現在對這兩個班學生的了解要比以往常規教學情境下更多、更豐富。無意之中，我已記住了大多數學生的姓名，而且能夠與學習表現對上號，盡管還不知道他們的相貌。

圖2 問題1 調研結果

其次，較高的教學目標預期在這種方式下也能實現。前面提到過地方院校大一學生在第1 周就完成聚集系數計算程序的例子，他們在第4 周也實現了PageRank 計算程序，這些都是需要處理文件輸入數據集的。在北大這個班上也如此，這一次對博弈論基礎討論的深度甚至超過了先前課堂教學。這樣的學習能夠達到一定深度的關鍵，現在看來是通過適當案例或例子驅動的結果。

如果把這次在線教學看成是一種實驗的話，那現在就已經看到了即使是用很樸素的通信交流方式，也可以達成相同分量的教學效果。

學生是不是也這么認為呢？為此，我在4 周后對這兩個頗有些不同的班都做了一個“在線教學情況調研”問卷。除了問他們的時間投入外，還有如下問題：①經過過去4 周的學習，我學到了許多新知識；②經過過去4 周的學習，我感覺時間的投入是值得的；③作業有挑戰性，經過努力能夠完成；④老師在微信群和郵件組中發的信息和材料針對性強，有指導作用；⑤老師在微信群和郵件組中發的材料和信息量適當；⑥就在線上課的方式而言，相對這門課程采用的指導學習方式，我更喜歡視頻直播講課方式。

請同學們無記名用非常不同意、不同意、一般、同意、非常同意表達各自的態度。

問題①和②的調研結果如圖2 和圖3 所示，其中B 是北大研究生和本科高年級混合班，G 是一個地方院校的本科大一班，數值是百分比。

這兩個問題的設計在于看看學生們是否后悔選擇上這門課。從圖中能看到總體反映不錯，但G 校有少數學生不以為然。有些大一學生的自學能力相對弱一些應該是個原因，可能需要對他們提供一些特殊幫助。

問題③和④的調研結果如圖4 和圖5 所示。這里的第一個問題有些模糊，表態到底是針對“挑戰性”呢，還是針對“努力能夠完成”？模糊之中的結果令人可喜，特別看到G 校有些學生給出了“非常同意”，這和平時與一些學生的互動中體會到的狀況相符。問題⑤的調研結果如圖6 所示。問題④以及問題⑤是針對教師的具體操作和作用，結果和預期相符。

圖3 問題2 調研結果

圖4 問題3 調研結果

圖5 問題4 調研結果

圖6 問題5 調研結果

最后一個問題是特別想看看學生對不同技術的比較，調研結果如圖7 所示。之前了解到，他們這學期都有多門課，采用視頻直播的不少。這個結果很有趣，總體上看差不多，也就是說完全不用視頻，學生也可以接受，并達成好的學習效果；不過也有那么一點點偏向，希望采用視頻直播。我想這是可以理解的，學生希望見到老師。適當采用視頻直播會有意義，但是否能實質性改進教學效果還有待研究。

圖7 問題6 調研結果

另一個有趣的觀察是，雖然這兩個班的學生群體頗為不同，但是對這幾個問題的回答總的來看相當一致。這也在一定意義上說明了所采用的這種在線教學方式的普適性。

4 在線教學成功的關鍵

采用什么技術對于在線教學的效果不是最重要的，重要的還是教育本身。一是要求教師對課程相關的學問充分熟悉和深入理解，這是基礎。如果做不到游刃有余，那么只能照本宣科，不是信息技術能夠解決問題的。二是要了解和努力實踐一些公認的好的教學原則。上文提到兩個對我有幫助的，相信還有一些。那些原則，如果不實踐體會，讀起來都像是空話，但實踐后會真感覺受益。當然，合適的信息技術能夠提高效率，包括師生雙方的。在線教學要成為常態的一部分，每個學校有一個好用的課程管理系統很重要。盡量讓各種課程都在同一個平臺上運行，對師生都好。

讓在線教學成為高等教育內在的一種新常態，而不是外掛的補充，看來不僅可行，而且這次疫情也給我們進一步提示了必要性。這篇文章特別用了一個“年青的”標題，旨在面向未來。好的教學，本是一個無止境的追求；在線教學，則是為好的教學打開了一個新維度。我們在其中都有很大的成長空間。