基于深度學習的混合式學習活動設計與應用實踐

劉淑婷　支侃買　朱濱忠

摘要：混合式課程的關鍵是混合式學習活動設計。該研究以深度學習理論為指導，以探究社區模型的認知存在、社會存在、教學存在為目標，從知識、能力、情感三維教學目標，將混合式課程分為課程初期、課程中期、課程后期三個階段，將教學過程分為課前、課中、課后三個階段設計了基于深度學習的3*3*3混合式學習活動。實踐證明，該活動明顯地促進了學生的知識、能力、情感目標的培養，有效地促進了學生的深度學習。

關鍵詞：深度學習;混合式學習;學習活動設計;探究社區模型

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）08-0166-03

1 引言

2021年全國高教處長會上吳巖司長《夯實教學“新基建” 托起培養高質量》報告中明確提出了“互聯網+”在線教學已成為世界高等教育重要發展方向[1]。為了提高混合式教學效果，促進高階思維能力培養，本研究以深度學習理論和探究社區模型為指導，在網站設計與開發課程中展開混合式學習活動設計與應用實踐，改變傳統的教與學，促進了學生的知識、能力、情感目標的培養，為軟件設計類課程的教學改革提供借鑒。

2 基于深度學習的混合式學習活動設計模式構建

2.1 深度學習

郭華教授對深度學習的定義，深度學習是指在教師的引導下，學生圍繞具有挑戰性的學習任務，全身心積極參與，獲得成功的體驗和發展，有意義的學習過程[2]。深度學習的性質是教師引導下的教與學;具有挑戰性和整體性的學習單元是深度學習的內容;深度學習的過程是幫助學生經歷知識發現的過程，深刻理解知識的方法、過程和意義，達到創新的能力;深度學習的任務是學生掌握學科的核心知識，理解并能夠靈活運用，把握學科的本質及思想方法，形成積極的學習動機和態度、高級的社會性情感、正確的價值觀;深度學習的目的使學生能夠具有獨立性、創造性、批判性、合作意識、基礎扎實的品質。

2.2 混合式學習活動設計

何克抗教授認為混合式學習是將傳統學習方式的優勢和在線學習的優勢結合起來，既要發揮教師引導、啟發、監控整個教學過程的主導作用，又要充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性、創造性[3]。其中，理解在線學習，能更好地理解混合式學習。蘭迪·加里森Randy Garrison等人提出了在線學習的探究社區模型，認為認知存在、社會存在、教學存在三個核心要素影響混合式學習的深度和有效學習。認知存在與深度學習相關，指學生在探究學習社區中，通過問題讓學生產生疑惑，在探究知識中不斷交流討論分析問題，最終解決問題獲得高階知識，培養學生的批判性思維;社會存在指學生對課程學習小組認同的能力，在一個有共同目的和信任的環境中，持續交流合作;教學存在是教師通過設計、組織、促進、指導混合式學習活動，及時幫助學生答疑解惑，達到預期的學習效果。探究社區模型已經是指導混合式學習、混合式課程開發的有效模型，培養學生的批判性探究，促進深度學習[4]。

2.3 基于深度學習的混合式學習活動設計模式

深度學習的混合式學習活動設計如圖1所示。采用傳統教學與在線教學相結合，面對面學習與線上MOOC、微課平臺學習相融合的混合式學習模式，以深度學習理論為指導，以學生為中心的思想，將混合學習活動分為課程初期、課程中期、課程后期，教學過程課前、課中、課后一體化，深度學習的知識掌握、能力培養、情感培養貫穿其中，構建基于深度學習的3*3*3混合式學習活動。

課程初期（1—3周）幫助學生了解課程和激發學習動機，要求學生批判理解PHP的基本語法，掌握PHP程序編寫，對知識進行整合和建構，并能靈活遷移應用所學到的知識;課程中期（4—13周）通過5個實例引導學生有效學習，使學生能夠掌握網站的設計流程，明白網站的運行過程和工作原理，讓學生利用所學知識分析、解決實踐問題或未來工作中的問題，培養批判性思維和自主學習、團隊協作和溝通能力、學會學習和堅持學習的毅力;課程后期（14—16周）驅動自我發展，通過有挑戰性的綜合網站開放，培養實踐能力和職業素養，使情感上具備良好的學習體驗。

本文在探究社區模型和深度學習理論的指導下，驗證混合式學習活動設計在網站設計與開發課程中的可行性和有效性。

3 基于深度學習的混合式學習活動的應用

為了檢驗基于深度學習的混合式學習活動在軟件設計類課程教學中的有效性和可行性，以網站設計與開發課程為例，該課程共64學時，每周4學時，分16周學習。

3.1 課程初期（1-3周）的混合式學習活動設計與應用

課程初期以創設社會、教學存在為目的設計混合式學習活動（如表1所示），幫助學生產生歸屬感，形成活躍的討論氣氛，促進有效的團隊合作，熟悉混合式學習環境，了解課程并信任教師，激發學習興趣。

課程初期，學生對新課程和任課教師都不了解，教師需要創設社會存在，學生自我介紹活動可以快速熟悉各自網站設計技術方向的特長，促進小組建設;具有凝聚力的學習小組，培養團隊合作和溝通、分析和解決問題的能力;熟悉學習通平臺幫助學生迅速適應混合式學習環境;通過前3周的練習和作業熟悉網站開發軟件，幫助學生掌握新的技術工具[5]。

創設教學存在幫助學生明確課程信息、信任教師，激發學生的學習興趣。教師自我介紹活動幫助學生信任教師;課程內容介紹幫助學生了解本門課程的內容大綱、課程目標、重點難點等基本信息，使學生充分了解課程，建立努力的方向;明確課程目標和評價標準，第一節課明確告訴學生本課程是設計和實現一個完整的動態網站，可以幫助學生完成后續的課程設計和畢業設計，課程評價標準為過程性考核，包含線上課程觀看、投票、主題討論、測試等，線下過程考試、匯報等，提高學生的學習參與度[6]。

學習過程，課前線上自主學習，完成隨堂測試，將學習結果和疑難發布到學習通討論區;課中線下教師根據課前學習結果及反饋問題，精準地對學生或學習小組進行指導，引導學生深入思考，通過遷移應用，吸收和內化知識;課后：線上完成作業，將遇到的問題發到討論區。

3.2 課程中期（4-13周）的混合式學習活動設計與應用

課程中期以創設教學、認知、社會存在為目的設計混合式學習活動（如表2所示），引導學生專注學習，深入思考，團隊合作完成網站開發實例。

課程中期進入網站分模塊設計內容部分，通過翻轉課堂的模式創設教學存在，提前為學生提供必要的學習資料，包括網站設計流程、文件存放的方法、PHP訪問MySQL數據庫的高級應用等，要求學生提前實踐，促進主動參與。在實踐中理解知識點，掌握網站技術要點和設計過程，為開發綜合網站打下堅實的基礎，促進有效學習。

混合式學習的目的是學生的深度學習，課程中期通過五個經典實例分析創設認知存在，理論知識融于任務操作中，促進學生（小組）的實際操作能力和網站開發的能力，實現知識的建構。以學生為中心，教師的主要職責是設計并組織課前、課中、課后的學習活動。課前學生自主學習布置的實踐任務，培養獨立思考的意識;課中進行小組討論，智慧碰撞以激發創新能力，小組代表匯報討論結果，教師點評予以認可和激勵，提高學生的注意力和積極性，同時培養語言表達能力;教師引導學生發現網站中的不足，協助學生解決問題;課后引導學生開發真實的網站，遷移應用所學知識創新性地解決實際問題，及時查漏補缺，完善知識體系，最終達到發展學生能力的目的[7]。

在混合式學習中期，學生容易陷入疲倦期，對學習失去興趣。通過課后作業互評、優秀作品展示、分組任務（PBL）創設社會存在來激勵學生持續參與混合式學習，增強學生之間的關注和評價，提升學生的學習積極性和參與度。

3.3 課程后期（14—16周）的混合式學習活動設計與應用

課程后期決定學生實現知識建構的程度和能力的發展，以創設認知存在為目的設計混合式學習活動（如表3所示）。課程后期活動，以綜合項目驅動學生的自我發展，有效提升學生的解決問題能力、團隊合作能力，通過教師點評、組間和組內互評、自評項目，促進學生的自我反思和評價的能力。

通過課程初期和中期所學的內容，學生已經掌握了網站設計的流程和方法，課程后期，教師發布綜合項目開發任務，要求網站必須與PHP、MySQL、JavaScript、Ajax、jQuery等相關技術結合，綜合開發主題網站，完成學生（小組）的知識構建。課前學習小組準備網站素材，對項目進行需求分析和詳細設計，解決項目實施過程中遇到的問題，將每次的實踐內容錄制成視頻;課中進行項目匯報，通過教師評價、組間互評、組內互評，自評的方式相互學習，提高學生的自信心和參與度，激勵學生繼續探索、整合、應用所學知識，產出創新性的學習成果;課后通過思維導圖總結及反思項目中的不足，并不斷優化項目，促進學生（小組）的知識構建和遷移應用[8]。

3.4 基于深度學習的混合式學習效果

本研究通過對2020—2021學年成績分析，上學期選課學生129人，不及格11人，平均成績77分;下學期選課學生213人，不及格13人，及格率提高了2.4%，平均成績83.32，提高了6.32分。

通過過程匯報、綜合項目展示、生生互評等活動，學生反饋混合式學習使整個學期在忙碌中度過，課前預習培養了自主學習能力;課中搶答、項目展示、討論，培養了溝通能力和實踐能力;課后團隊合作做項目，提高了發現、分析、解決問題的能力;課程初期通過程序編寫掌握了網站設計的環境搭建、基本語法;課程中期通過網站設計實例，掌握了網站開發的流程、方法和技術;課程后期通過綜合項目開發，熟悉了整個網站建設，提高了知識遷移和解決問題的能力水平。

4 結束語

基于深度學習的混合學習活動的設計，以探究社區模型的教學、社會、認知存在為目標，對課程的不同階段全過程設計對應的學習活動，將教學過程課前、課中、課后無縫銜接，學生在學習—應用—評價—學習閉合環的學習模式中完成知識掌握和遷移應用，提高了學習成效，培養了學生的團隊合作、解決問題、語言表達、自主學習和創新性思維，達到了能力拓展，形成和提升了職業素養。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國中央人民政府.2021年全國高教處長會召開[EB/OL].（2021-04-01）[2022-01-12].http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202104/t20210401_523959.html.

[2] 郭華.如何理解“深度學習”[J].四川師范大學學報（社會科學版），2020，47（1）：89-95.

[3] 何克抗.深度學習：網絡時代學習方式的變革[J].教育研究，2018，39（5）：111-115.

[4] 馮曉英，孫雨薇，曹潔婷.“互聯網+”時代的混合式學習：學習理論與教法學基礎[J].中國遠程教育，2019（2）：7-16，92.

[5] 譚爽.指向深度學習的高校“混合式教學”模式構建[J].中國高等教育，2019（6）：51-53.

[6] 趙濤.智慧技術支持下混合式學習模式建構與實踐研究[J].中國電化教育，2021（9）：137-142.

[7] 王云，李志霞，白清玉，等.混合式教學中促進深度學習的同伴反饋研究[J].現代教育技術，2021，31（5）：67-74.

[8] 李利，高燕紅.促進深度學習的高校混合式教學設計研究[J].黑龍江高教研究，2021，39（5）：148-153.

【通聯編輯：謝媛媛】