基于微助教和騰訊課堂相結合的在線教學組織與實施

譚 萍

（南京郵電大學通達學院 商學院，江蘇 揚州 225127）

0 引 言

在新型冠狀病毒疫情全球爆發的情況下，全國高校2020 年春季開學日期均被推遲，對此教育部提出“停課不停教、停課不停學”的倡議[1]。許多網絡平臺免費開放了各種在線教學相關網絡資源，全國高校都積極組織專家和專任教師分享在線教學經驗，研討如何有效利用網絡平臺進行課程建設和在線直播教學。2020 年2 月20 日，《教育部高等教育司關于發布第二批在新冠肺炎疫情防控期間支持高校在線教學的課程資源平臺和技術平臺名單的通知》中給出了15個在線教學平臺，這些平臺各有其特色和優勢，并且在疫情防控期間都啟動了相應的支持高校開展在線教學活動的服務[2]。當前中國大學MOOC（慕課）[3]和雨課堂[4]得到了更大范圍的在線教學應用，也因此出現了高校線上教學一開始網絡平臺訪問量大、無法登錄等現象。使用微助教[5]和騰訊課堂[6]教學平臺相結合的方式開展在線教學活動，可以避免慕課教學不能很好地實現線上交流互動的情況，且避開開學之初雨課堂使用量太大無法登錄實施在線互動教學的問題。

在大數據時代下，數據挖掘是最常用的數據分析手段，在各個領域得到了廣泛的應用，R 語言成為數據挖掘的重要工具之一[7]。統計建模課程線下教學中主要以計算機統計分析R 軟件為工具進行教學[8]，基于統計建模思想建立量化方法可為統計大數據決策提供商業智能與統計智能[9]。由于統計建模是集數學、統計學和計算機軟件操作相結合的綜合性課程，學習難度比較大，傳統的線下統計建模教學側重于課堂講解，對實踐操作教學方式單一，不利于學生學以致用。在當前疫情形勢下，采用“微助教+騰訊課堂+QQ 群+微信”相結合的線上線下混合式教學模式，充分利用各在線平臺的特點和優勢，可以有效促進在線教學過程中理論教學和實踐操作的緊密融合；基于R 語言的統計建模課程教學直播教學的課前、課中和課后全過程在線教學實施方案，可以為其他帶有計算機軟件實踐操作相關課程的線上線下混合式教學改革提供有益的參考。

1 統計建模課程和R軟件概述

統計建模課程將統計方法和計算機技術結合，以計算機統計分析軟件為工具，利用各種統計分析方法對批量數據建立統計模型，通過探索處理數據的過程，有助于建立以數據分析為導向的統計與計算思維，發現和挖掘數據背后的規律，揭示數據背后的因素，詮釋社會經濟現象，對經濟和社會發展做出預測或判斷，為經濟社會的發展提供更有價值的統計信息。隨著計算機和網絡技術的快速普及和廣泛發展，面對數據和信息爆炸的挑戰，如何迅速有效地進行數據處理，將其提煉為信息和知識并提供信息智能推理功能，是統計工作者和數據分析初學者需要關注的重要問題。

R 軟件是當前流行的統計分析軟件，與專業化的商業統計軟件SPSS、SAS、STATA 等相比，由于開源免費，對于學生來說，只要有電腦和網絡，就可以通過網站下載R 軟件。另外，R 語言不局限于Windows 系統，還兼容Linux 和MAC系統，跨平臺的特性也為疫情期間線上教學提供了很好的教學軟件資源。因此，R 軟件非常適合在高校進行統計建模課程教學時使用。

2 在線教學開課前準備

2.1 教學平臺的選擇

微助教平臺是集備課、計劃、課堂互動、在線測試、簽到、課堂討論、直播教學、錄播教學、學習記錄跟蹤、分組教學、作業管理、移動端教學、云資源共享、統一門戶管理等多種教學功能為一體的智慧教學工具，也是筆者線上線下相結合時選用的網上教學工具（平臺界面如圖1所示）。

圖1 微助教平臺界面

與雨課堂相比，微助教具有無須安裝插件、不需要改變傳統教學的PPT 以適應在線教學等優點，教師只需要使用網頁端和微信端就可以進行教學管理，而學生使用微信也十分方便。因疫情期間快速開發的直播功能不穩定，對網絡要求較高，并會出現直播延遲，本次教學在《教育部高等教育司關于發布第二批在新冠肺炎疫情防控期間支持高校在線教學的課程資源平臺和技術平臺名單的通知》出臺之前就選擇了騰訊課堂作為在線直播教學工具。騰訊課堂是一種集成直播教學、屏幕分享、直播討論和直播回放的在線教學工具，能夠快速幫助教師搭建自己的專屬課堂，支持手機、電腦、iPad 等多終端學習。此外，騰訊QQ 作為一款即時且普遍使用的通信軟件，建立QQ 群可以方便地開展課前的學情調研、課后的輔導答疑等活動，并可有針對性地對一些性格內向靦腆、不善于集體討論的同學進行一對一輔導。因此，采用具有學習統計數據的“微助教”、能夠互動直播教學的“騰訊課堂”和具有普遍適用性的“QQ 群”和“微信”四結合的教學模式開展在線教學是可行的。

2.2 師生開課前準備

在學校積極響應教育部提出的根據校情、學情制訂疫情防控期間在線教學實施方案之時，各任課教師便著手開課前各種準備，以保證在線學習與線下課堂教學質量實質等效。基于QQ 在學生中的廣泛使用，教師在開課前兩周就建好課程學習QQ 群，將各小班班長設為群管理員，協助教師對入群的每一位參加學習的學生進行信息確認；另外，通過單獨聯系輔導員和班長，針對該門課程的開設進行針對性地調查了解。對學生的學習條件、先修課程的掌握情況、學習能力與學習習慣等進行調查（圖2 所示為基于微助教的課程開課前調研），通過調研發現，58.9%的學生使用手機進行在線學習，23.29%的學生使用手機網絡，6.85%的學生使用隨身WiFi 網絡進行學習。對學習資料不齊全、少數學生家中沒有WiFi 或沒有電腦等問題，教師都要事先進行針對性地教學設計和準備，在選擇教學平臺時，需要考慮用有回放或者能提供錄播視頻的平臺。

開課前，全體學生要了解課程在線教學的開展方式、課程資源的網址和所需軟件等；通過教師的引導和幫助安裝“騰訊課堂”App，使用微信掃描完成“微助教”平臺注冊，并在電腦端提前下載和安裝好統計建模課程所需要的R 軟件。上述事項的完成為按時開展在線教學提供了必要條件。

圖2 在線教學開課前調研結果

3 在線教學實施

精心的教學組織設計是保證教學實施過程順利完成的關鍵。對于大部分教師來說，在線教學是一種新形式，教師要針對課前、課中、課后的各個教學環節進行全面設計，保障在線教學實施的效果。

3.1 每節課前準備

每一次課的前一天將本次課的教學設計上傳到微助教課件文件中，學生微信端便能及時收到提醒去查閱課件，使學生提前了解教學內容和過程，做好課前準備。教學設計針對每一次課要講授的內容，從教學進度、課時安排、知識關聯、教學理念、教學目標、教學內容、重難點分析、教學過程與方法等方面，進行具體說明和詳細規劃；同時，將教學大綱、電子教材、教學課件、作業文件等教學資料一并上傳，解決學生學習資料缺乏的問題，并且提醒學生做好課前預習工作。微助教上能看到每位學生預習課件資料的時間，可以通過設置參與預習課件的情況給出平時成績，以提高學生預習課程的積極性。

3.2 在線教學過程

正式上課時間以學生正常的課表時間為準。每次教學的具體安排主要由微助教簽到、騰訊課堂直播講解、騰訊課堂分享屏幕軟件操作、微助教隨堂練習、QQ 輔導答疑等環節組成。整個在線課堂教學實施流程如圖3 所示。

（1）課堂簽到。每次課前10 分鐘，教師通過微助教網頁或手機端使用簽到功能，系統自動發送消息到學生端微信提醒學生課前簽到，學生很方便地通過消息鏈接打開微助教完成簽到。簽到功能包括普通簽到、GPS 簽到和二維碼簽到，可以根據具體情況選擇使用不同的簽到方式。根據前期調研的結果，有一部分學生僅有手機觀看直播課，無法通過掃描二維碼方式進行簽到，因此本次在線教學均采用普通簽到方式。在實際線下教學過程中，GPS 簽到和二維碼簽到可以有效防止學生未到課堂而簽到的現象發生。如果所教學班級的每位學生都使用電腦進行騰訊課堂學習，那么可以開啟二維碼簽到，能有效防止學生未看直播而簽到的現象。

圖3 在線課堂教學實施流程圖

（2）騰訊課堂直播。簽到完成之后，學生即可通過教師分享的鏈接進入騰訊課堂。教師可播放歌曲活躍課堂氣氛，同時可以檢測音頻與屏幕分享功能是否正常。待學生全部進入課堂后，教師即可進行直播授課。直播過程中，教師可以通過分享并實時操控PPT 講解知識點，也可以通過分享屏幕進行R 軟件數據的可視化教學，更加直觀地展示給學生，使抽象的理論變得具體，使課堂上講授的理論、案例分析和統計軟件三者有機結合（直播授課界面如圖4 所示）。在這次教學實踐中發現，采用在線教學R 軟件講解操作，學生可以通過手機觀看視頻直播、電腦同步操作R 軟件的方式進行學習，比傳統的在課堂或者實驗室教學效果更好。在每個知識點講解完之后，通過點擊左下方答題卡進行隨堂提問，學生可通過舉手進行音頻回答或在右下方討論區實時回答。騰訊課堂分享屏幕過程中也可以采用微助教形式進行直播，并開啟微助教的實時彈幕功能，學生可以發送問題實時顯示在直播屏幕上。鑒于本課程的應用性以及R 軟件自身的開放性，教師講完R 軟件的基礎入門操作后，可以在線指導學生下載不同的程序包來實現多種功能，并且軟件自帶的幫助指令也能讓學生有更多自我探索、自我學習的機會，最大限度地發揮學生的主觀性，以R 軟件促進統計建模課程理論學習，學以致用，獲得最優的學習效果。

圖4 課程采用騰訊課堂直播

（3）微助教隨堂測試。課程最后可在微助教答題區進行隨堂測試并設置測試時限，學生就可以通過手機或PC 端完成測試。微助教系統會自動統計答題人數、學生答案分布以及每個學生的答案。系統會自動批閱并計算每個學生的答題分數，計入每個學生的成績管理中，作為平時成績的一部分。教師可以實時掌握學生學習動態，并給予未完成學習的學生學習預警，以促進學生真正參與在線學習，保證在線學習與線下課堂教學質量實質等效。

3.3 課后安排

課后鞏固階段主要分為以下幾個方面。

（1）騰訊課堂直播回放。學生可以通過騰訊課堂回放功能反復翻看課堂講授的PPT 和視頻，特別是因為某些原因沒能上課的學生，或有些知識點沒有聽懂的學生，可通過回放進行學習。教師通過直播回放功能還可以查看學生課堂觀看直播時長，也可以查看學生進入直播課堂的起始時間，這些統計數據都可以作為課堂考勤的依據以及缺勤學生的補課學習記錄。通過查閱本課程的騰訊直播回放情況發現，發現98%以上的學生都積極參與了直播教學的全過程。

（2）微助教完成作業和答題。教師通過微助教作業功能向學生推送課后作業，通過微助教答題功能推送教師精心設計的組卷答題，學生微信端及時收到作業和答題提醒，并且在微信上即可完成作業和答題的提交。答題功能能夠對客觀題（如選擇題、填空題、判斷題等）進行在線自動化判分，有效降低教師批改作業的工作量，以便其有更多的時間設計高質量的主觀題；作業著重通過應用題和簡答題進行綜合知識考核，幫助學生完成課后的復習鞏固。

為了可以監督學生及時完成作業，微助教作業功能項中可以設置作業提交的截止時間，并可在截止時間前，對尚未提交作業的學生“一鍵催交”，有效提醒學習主動性不強的學生。學生完成作業后可以以文件、圖片或者語音的形式上傳，教師可以按照班級對上傳的作業進行下載與批改，另外，還可以根據題目的性質采用在線學生互評+教師評價相結合的形式。對于作業完成不合格的作業進行打回，作業未提交的學生也可以使用補交功能。例如，在本次教學實踐過程中一次作業收集情況如下：全班115 名學生，按時提交了110 份，超時提交了1 份，未提交作業4份。未提交作業的學生在收到補交通知后，很快在第二天就完成了作業的提交。與傳統提交作業方式相比，在線提交作業方式更為便捷，更能節省學生和教師的時間。

（3）微助教討論+騰訊課堂相結合進行答疑。對于一些比較復雜并且多數學生都沒有很好掌握的知識點，教師可以通過微助教開放討論區，有問題的學生直接將問題發送到微助教討論板塊，教師能夠及時看到提問，并可設置匿名方式以保護提問學生的隱私，有效保證學生提問的積極性；同時，教師可以針對提問多的問題在騰訊課堂進行集中答疑講解。在線教學中發現，平時線下教學過程中一些性格內向的學生很少提問，但是在線上由于提問能保護提問人的隱私，學生的提問變得積極。另外，可以通過設置，對于積極參與提問和課程討論的學生，給予一定的平時成績附加分獎勵，有效延伸課后學習與思考，促進學生自主學習并積極思考。通過討論也可以及時方便地開展學習結果調研與反饋，并對不善于集體討論的學生采用騰訊課堂進行一對一輔導和教學幫扶。

4 在線平臺對比分析

本次在線教學實踐中主要應用的“微助教”和“騰訊課堂”直播在線教學平臺，充分利用了雙方工具的優勢，克服了單一平臺的不足，達到甚至超越了傳統線下課堂教學的效果。從直播延遲、課前準備、課堂討論、課后作業、直播彈幕、課程回放等方面，對“微助教”“騰訊課堂”和“微助教+騰訊課堂”相結合的3 種教學方式的對比分析如下。

（1）在直播延遲方面，微助教平臺直播延遲影響教學效果。微助教平臺主要是為了輔助教師線下課堂教學而開發的平臺，在疫情下緊急推出的直播教學功能，雖然功能齊全，但是由于直播技術還達不到騰訊課堂的實時（延時可控制在百毫秒級）教學效果，實際微助教直播教學中進行的實測時延大概是30 秒左右，導致其直播功能大打折扣。

（2）在課前準備方面，微助教通過課件分享功能，及時發布相關課程的資料，能夠有效輔助騰訊課堂的在線教學課前資料的及時發放與通知；并且可以通過第三方軟件錄制騰訊課堂的教學過程，然后以視頻課件的形式發布給學生。

（3）在課堂討論方面，騰訊課堂提供的單選、多選的在線教學效果測試方式比較單一，且不能與平時成績考核綜合在一起，而微助教能提供文字、語音、圖片等多種方式，并且提供為參與討論的學生設置平時成績的功能。在直播過程中，微助教可以直接切換到討論、答題、組卷、點答、隨機點名等模塊，兩個工具的結合使用可以有效調動學生積極參與在線課堂教學。

（4）在課后作業布置方面，騰訊課堂主要偏重于在線課堂教學，利用微助教的作業、答題等設置截止時間等功能，有效實現了傳統課堂課后的作業過程化管理全過程。

（5）在直播彈幕方面，騰訊課堂的聊天方式雖然有記錄，但是實際教學過程中發現學生對微助教直播過程中看到自己的提問以彈幕方式顯示在教學屏幕上，并能得到教師的及時解答感覺更新鮮、更直觀，彈幕功能吸引了參與課程的學生實時提供對當前學習的問題反饋。本次教學利用騰訊課堂的實時屏幕分享功能，同時結合微助教平臺提供的彈幕，教師實現了實時教學，學生使用微助教彈幕進行實時學習效果反饋，達到了良好的課堂教學和師生互動的效果。

（6）在課程回放方面，騰訊課堂提供了直播回放功能，微助教則需要結合使用第三方錄屏錄音軟件錄制教學過程，再通過課件發送，并且視頻限制在300M 以內。3 種教學方式的對比分析見表1。

表1 微助教、騰訊課堂和“微助教+騰訊課堂”相結合的在線教學對比分析

5 在線教學過程考核與評價

教學評價對于提高課堂教學質量，推進課程教學改革具有十分重要的意義。在基于“微助教、騰訊課堂、QQ 群和微信”相結合的在線教學模式下，教師可通過課堂簽到情況、預習任務完成情況、隨堂測試得分情況、課內討論、課后作業、綜合應用與拓展延伸以及討論區的貢獻，對學生的學習情況進行總體評價，并將其作為返校后期末總評成績中平時成績的主要依據。微助教平臺提供了嚴格的過程化學習考核數據，這也是響應教育部對高校教學要求進行科學的過程化考核的必然要求。本次在線教學初步設計的課程平時成績設置情況如下：簽到30%、答題30%、討論10%、作業10%、課件查看20%。

另外，在線教學對學生的考核是一方面，教學效果究竟如何，應該由學生說了算。傳統的教學是教學結束后，教學評估部門對學生學習情況進行調研。本次在線教學實踐充分利用微助教平臺提供的課程反饋功能，可實現對每節課的教學效果進行匿名客觀評價。本次課程評價使用3 個維度：教師備課情況、學生學習效果、課程資源情況，每個維度滿分為5 分，讓學生給出課程的總體評價。某次課程教學結束后學生對當次課程匿名反饋的結果如圖5 所示：教師備課情況4.95分，學生學習效果4.88 分，課程資源情況4.91分，平均評分為4.91 分。各項評價得分均達到了97%以上的認可度，說明本次在線教學效果是令學生滿意的。

6 結 語

圖5 課程反饋

線上教學組織與實施過程中，微助教和騰訊課堂相結合的在線教學平臺為學生提供了統計建模課程學習內容及相關課程資源，引導學生積極學習和深入思考，鼓勵學生在騰訊課堂線上積極參與和交流，有效提升了學生反饋學習情況和提出問題的積極性。教師依據騰訊課程和微助教平臺的線上智能化數據記錄，能夠全面準確地了解學生的學習情況和知識掌握情況，有效解答學生學習中的疑問并及時調整教學進度。線上課程的在線教學視頻和所有資源，將為未來的線下課程教學提供非常豐富的線上教學資源庫。

未來返校后的線下課堂教學中，將會積極利用本次線上教學的經驗和優點，結合線下教學面授課優勢，不斷推進課程教學的改革，以有效提高高校教學質量，并考慮借鑒國外在線教學網站教學資源[10]建設經驗，將未來的教學改革重點放在研究與實踐基于微助教平臺和騰訊課堂構建面向統計建模課程與R 語言的在線教學資源建設、共享和推廣應用中。