“互聯網+”時代能力導向型混合式教學研究

李 超，謝 鵬，武 濤，宋曉博

（空軍工程大學 裝備管理與無人機工程學院，陜西 西安 710051）

0 引 言

大學計算機基礎課程作為軍校各專業基礎類必修課，旨在培養學員計算思維理念，提高學員靈活運用計算科學理論、方法工具的能力和“用計算思維思考”的現代裝備信息管理意識。借鑒先進教育理論、方法，搞好大學計算機基礎課程教學，對于有效達成軍校學員裝備管理綜合能力培養目標，具有重大的理論和現實意義。

與地方大學相比，軍校教育服務作戰、聚焦裝備，注重學員專業能力和崗位能力培塑。軍事化訓練和封閉式管理，使得學員學習負荷較大，課堂參與性不強。2019 年，教育部長多次提到要“以學習者為中心”。軍校教育構建“以學員為中心”的教學模式，更要突出學員自主學習。因此，能力導向是軍校教育的本質要求，應使學員充分利用各種新技術新方法按需獲取知識，培養學員專業/崗位綜合能力。具體到大學計算機基礎課程，需弄清軍校學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，以及如何更好地實施能力導向教學[1]。當前，“互聯網+”時代已經來臨，混合式教學貼合網絡學習需要，成為國內外大學研究運用的熱點。自2007年起，混合式教學法國際會議每年舉辦一次，探究在線學習與傳統學習的混合問題。相關學者進行基于微課、基于翻轉課堂、基于在線教學平臺等模式[2-4]研究。可見，混合式教學法非常靈活，在具體課程實施過程中沒有標準模式照搬。

1 能力導向教學

能力導向教學是指教學內容聚焦在學員能力提高上，而非單純教授知識，注重培養學員的綜合能力，并依靠學員能力培塑，通過發揮學員能力來理解、掌握、運用和創新知識。其目的是培養學員思維方法，提高學員理解、分析、綜合、創新能力[5]。能力導向教學與課程理論導向教學模式的區別[6]見表1。

表1 兩種導向教學模式的區別

2 混合式教學

混合式教學（Blended Teaching）是將面對面教授（Face To Face）和網絡教學（On－Line Teaching）優勢相融合，通過線上和線下兩個模式的混合，既注重發揮以教員啟發監督的主導型作用，又突出學員積極主動、實踐創新的主體型功能[7]。相對傳統教學而言，適應“互聯網+”時代的混合式教學的特點是依托網絡教學平臺，根據實際情況進行教學活動選擇與設計，合理分配線上線下、同步講授、自主學習、協作探究等多種學習方式[8]學時，構建以問題為中心，促進主動學習和深度學習的引導式教學過程體系。

容易看出，混合式教學的實質是在適當的時間，通過應用適當的多媒體技術，提供與適當的學習環境相契合的資源和活動，讓適當的學員形成適當的能力，從而獲得最優教學效果的教學方式。

3 基于“互聯網+”下能力導向的混合式教學

基于“互聯網+”下能力導向的混合式教學方法是以專業和崗位能力需求為牽引，創建學員能力目錄及其與課程內容體系的映射關系[9]。通過實施混合式教學進行能力的學習強化、實踐創新與測評提高。其內涵是以專業和崗位能力需求為教學起點，以學員能力目錄為教學目標，以課程內容模塊優化重構和混合式教學為手段，構建教學體系的展開、實施、評價過程。

在確定專業/崗位能力需求的基礎上，梳理學員能力目錄，分析各項能力對應的能力點和知識點，繼而轉化為課程能力包；然后，以系統性、邏輯性和融合性為準則，對所有的課程能力包進行重構優化，得到新的課程體系；最后，依據專業能力目錄和課程體系的關聯程度，確定課程的性質、學時、學分等教學設計要素屬性，并選擇合適的網絡平臺、學習方式和教學手段，開展混合式教學。具體思路如圖1 所示。

圖1 能力導向的混合式教學思路

4 大學計算機基礎課程應用

4.1 專業/崗位能力目錄創建

根據學員專業實際和發展需求，比如裝備信息工程人才培養應統籌考慮專業規定性、崗位指向性、實踐應用創新性三方面的需要，創建裝備系統工程人才專業/崗位能力目錄（圖2），進一步明確細化裝備系統工程人才能力構成與層次結構。

圖2 裝備信息工程人才專業/崗位能力目錄

4.2 課程能力包及課程體系重構

大學計算機基礎課程能力包是根據能力目錄與課程知識點的內在支撐關系，建立課程教學內容與能力目錄之間的映射關系，并按照模塊化的方法，組合打包為大學計算機基礎課程5 大課程能力包。能力目錄與課程能力包之間的支撐關系，如圖3 所示。

圖3 能力目錄與課程能力包之間的支撐關系

4.3 混合式教學實施

“互聯網+”能力導向的混合式教學實施主要包括教學環境的搭建、教學實施流程設計兩個部分。其中，混合式教學環境是基礎，分為網絡教學平臺開發和交互式教學軟件應用。教學實施流程設計是核心，需依據混合式教學和實際情況合理制定。

4.3.1 混合式教學環境

（1）網絡教學平臺。積極適應“互聯網+”時代高等教育發展呈現的新規律、新特點、新趨勢，創建打造軍隊院校特色鮮明的“教學網絡平臺”（圖4），即以網絡技術為基礎，以教學研討教室以及移動終端、高性能網絡等硬件設施為載體，通過開發教學資源庫和信息庫，創建融教學資源、教學管理、教學服務于一體的教學環境，實現教與學的全流程管理。包括網絡課堂、在線學習、在線考核、統計分析、討論交流、信息資源等功能模塊。通過依托教學網絡平臺，進行裝備系統工程專業教學模式創新設計集成，提供能力導向的混合式教學環境。

圖4 網絡教學平臺結構組成

（2）NetOp School 交互式教學軟件。NetOp School 是一款功能強大的電子教學軟件，將教員計算機與學員計算機連接在一起，在網絡上創建交互式教室，分為教員端和學員端。利用該軟件，可以向整個班級演示教員或網絡中任何學員的電腦屏幕，以及監督和控制學員活動，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、課程計劃、資源管理、作業管理、課堂互動測試/評價和教學活動管理等；學員端功能包括分組管理、資源接收、課堂問答、請求幫助等，能夠較好地支持課堂互動教學和組織管理過程。

4.3.2 混合式教學實施流程

基于“互聯網+”下混合式教學實施流程以能力導向為主線，以網絡教學平臺和NetOp School交互式教學軟件為支撐手段，按照“課前自學自測”“課中講授互動”和“課后改進共享”3 個階段逐步進行。課中運用問題探究式授課，提倡學員參與任務，教員引導探討并組織指導。教授重難點根據課前自測反饋情況進行調整。課后根據課中授課和任務效果展開，圍繞課中成果進行深化探究，并發布成果共享，完成知識與能力目標綜合評估。評估方式采取小組互評和教員評價等多種方法。

經過兩個學期的實踐應用表明，較傳統教學期班，學員課堂參與度和學習主動性積極性明顯增強，平均成績提高11.72 分。97%的學員加入學院計算機與大數據俱樂部，獲得省級和軍隊計算機類大賽一等獎3 項。但也存在一些不足，尤其是信息化實驗教學資源不豐富、網絡教學教室數量不充足。

5 結語

大學計算機基礎課程的理論性和實踐性都很強。傳統課堂知識傳授是一種學科理論導向的教學模式，難以適應信息化時代的大學教育，在一定程度上制約了軍校學員大學計算機基礎綜合能力的培養。我們提出“互聯網+”時代基于能力導向的混合教學模式，有效銜接課程內容與綜合能力。通過培養軍校學員計算思維能力需求分析、培塑、評估貫穿混合式教學，同時注重充分發揮混合式教學在“互聯網+”條件下的自主參與性、協作探究性、融合創新性優勢。在混合式教學模式設計與實施過程，能力目錄創建是起點和關鍵，關系到能力培塑目標和課程體系優化重構的合理性和有效性。混合式教學環境建設是基礎，關系到新模式順利實施和教學效果。后續，將進一步深化該方面的研究，根據實際教學效果數據分析改進完善。