校內外協同育人的混合式教學模式探索

陳麗娜　盧凌諾

摘要：作者基于所在學校學情，圍繞“以學生為中心”的教學理念，綜合校內外師資力量，結合線上和線下課堂優勢，提出了校內外協同育人的混合式教學新模式，并以“物聯網技術”課程為例，設計了因地制宜的教學目標和校內外聯動的混合式教學方法，并付諸實施，以期為緩解高等教育師資力量短缺和高質量人才培養需求矛盾提供新思路。

關鍵詞：教學模式；校內外協同育人；混合式教學；物聯網技術

中圖分類號：G434? 文獻標識碼：A? 論文編號：1674-2117（2023）11-0101-04

引言

隨著近些年的高等教育大規模擴招，目前我國高等教育毛入學率已經超過50%，急劇增長的學生數導致高校的生師比“供需矛盾”相對突出。教育教學的規模化與師資短缺矛盾長期困擾我國高等教育教學質量。盡管高校教師隊伍不斷壯大，但很多高校的高生師比現狀并未得到明顯改善。自教育部印發《關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養質量的意見》以來，各高校均強調在教學中樹立“以學生為中心”的教學理念，在課程質量建設上不斷地探索行之有效的教學方法。“物聯網技術”課程是筆者所在學校信息類專業開設的核心專業課，具有較高的理論性、應用性、實踐性和前沿性。為滿足工程教育創新型高質量應用人才培養的需要，引入校內外聯動的協同教學模式有利于改善師資力量不足的困境，而線上線下混合的教學方式可有力保障該教學模式順利開展。

課程教學的學情

“物聯網技術”課程是筆者所在學校本科計算機、通信工程、電子信息工程等專業的必修核心專業課程，也是很多相關專業的選修課程，同時還是國內很多高校考研的專業課，其課程地位不言而喻。學生通過本課程的學習，可掌握物聯網系統的基本工作原理及相關核心技術，培養良好的技術理論和應用分析決策等能力。

同時，該課程的顯著特點是涉及的知識面廣、知識應用性強、對專業基礎課要求較高。這就要求學生需要具備良好的基礎和能力，如通信基礎、電路基礎、信號分析基礎、綜合應用能力等。但通過實踐教學可知，學生的基礎知識和能力差別較大，各門前續課程的銜接能力參差不齊，這在教學內容的安排和教學難度上給教師提出了極高的挑戰。另外，有限的學時也無法滿足體系龐大、較前沿的學習內容的需要，這無疑又增加了教學的難度，即有限的教學時間和較高的教學目標之間并不對等。總的來說，在傳統的“物聯網技術”課程教學中，教學以教師為中心，教學方式主要是灌輸，學生是被動的接受者，學習方式主要是聽講和記筆記，教學內容主要來源于教材，無論是教學還是復習考試都要依賴于教材。筆者認為，要實現以教師為中心向以學生為中心的教學轉變，需要解決以下三個方面的困難。

第一，在高等教育擴招背景下，學校難以提供足量的優質師資。教師是教學的主要實施者，是高等學校所有資源中最具現實價值、增值潛力最大的資源，是推動高等教育發展的核心要素。優質師資是提升高校的學術水平、綜合能力的重要因素。然而隨著高等教育規模的擴張，學生數量出現了大幅增長，高校教師人數雖然迅速增長，但其增幅遠低于學生人數的增幅，并且受各種因素影響，現存的優質教師資源相對稀缺，不能滿足當前本科高校高質量人才培養的需要。

第二，教師在緊張的課時內完成較重的課程任務，難以實現以學生為中心。在高校人才培養和工程認證等需求下，學生課程安排滿，總課時有限，因此每門課程可分配的學時有限，但教學任務重。此外，在高等教育擴招的背景下，班級人數多。為了按時完成教學任務，與耗時、見效周期長的新型教學模式相比，教師不得不在課程中優先考慮完成知識點傳授，而采用省時的灌輸式教學方式。

第三，學生習慣于傳統的“傳遞—接受”式學習，難以適應其主體地位。在傳統工業化背景下的人才培養模式中，教學方式是以教師為中心的“傳遞—接受”式教學，學生被動接受知識，教學評價方式單一，學生學習帶有較強的功利性目的，為了達到高分，會背誦記憶考點內容，討論交流、項目式學習機會少且動機不足。

校內外協同的混合式教學模式設計

1.教學目標設計

（1）教學理念

以學生為中心的教學就是指教師要尊重學生的學習權和創造性，要求教師把“以教定學”轉變為“以學定教”的以學生為主的教學模式。教師要充分調動學生的學習積極性，通過學生對未知的探索與工程實踐把學生培養成符合社會和未來工程技術需求的創新性合格人才；教師要把自己或他人的科研成果與案例引入課堂或實踐教學，使學生從學習理論知識向能力錘煉轉變；教師要通過多渠道多方式的教學評價手段，檢驗學生學習效率與成果，促進教學活動更完善，使其達到最終教學目標。將其凝練為四條教學理念：以學生為本“以學定教”；以成才為重“探索實踐”；以項目為例“科研反哺”；以目標為準“評價成效”。

（2）教學目標

教學目標包含理論、實踐和素養三個方面，并在各方面全方位并行課程思政目標。

理論目標——從傳授已知向探索未知轉變。即要求學生掌握物聯網系統的基本工作原理及相關核心技術，拓展物聯網技術科技前沿應用（智能物聯網、工業物聯網、車聯網……）。

實踐目標——從理論知識向能力錘煉轉變。即要求學生具有較強的專業意識、專業興趣，良好的專業技術應用能力和分析決策能力（課程設計仿真、課程實驗、各類競賽、學生課題研究……）。

素養目標——從“工程性”向“創新性”人才轉變。即培養滿足未來社會對工程人員的技術需求和素質要求的“創新性”人才（參加學術會議、撰寫論文、進行課題研究……）。

2.教學模式設計

筆者所在學校的辦學定位為“教學研究型”。“物聯網技術”課程是面向大三、大四年級的信息類本科學生，他們具備一定的專業知識、技能、計算機編程基礎，大部分學生因長期習慣于“傳遞—接受”式教學方式，缺少表達溝通能力的鍛煉機會，學習的主動性和創造性不足，知識面相對狹窄，學習動機不足，課堂積極性弱，其專業知識儲備仍與理解領域專家的研究內容的能力要求有差距。所以，筆者提出校內外師資力量協同、線上線下時空互補、課堂內外循環反饋的教學模式，以期實現校內外協同教學突破師資不足局限、線上線下混合模式不受時空限制、理論結合實踐全面提升教學質量。

（1）由校內教師加強校外教師授課內容知識儲備

校內教師在課堂上主要完成物聯網基礎理論知識的系統講授，這是校外專家講座式課堂的重要基礎。采用線上線下相結合的教學方式，教學流程如圖1所示。課前，通過線上學習平臺完成學習資源、教學微視頻的學習；課中，線下精細講解、及時反饋、動態調整；課后，自主學習探究、提交作業。然而，校內教師的課堂講授側重于基礎理論的奠基性學習，教學內容范圍廣、量多、課時緊張，因此存在講解較為淺顯、學生印象不深刻、不利于學生動機激發等問題。

（2）校外專家通過項目案例講座方式開展應用教學

校外專家講座式課堂主要由校外專家以講座的形式通過項目案例開展應用教學，是校內教師講授的理論基礎的延伸和實踐拓展，教學流程如圖2所示。課前，校內教師公布專家講座信息和相關資源，學生提前有針對性地準備講座相關理論知識，查閱專家講座相關研究內容，對專家的科研經歷有大致的了解，進而在課中學習中能夠有的放矢；課中，專家通過騰訊會議直播進行講座式授課，學生和校內教師在同一間教室進行學習，其間可隨時與專家討論，交流講座內容，深化理論知識的理解。課后，學生書寫講座報告，提交心得，記錄自己的收獲和疑問。專家講座式課堂讓學生在課堂上完成講座的學習，既能防止出現部分學生因動機不足導致的不愿主動聽講座的情況，也使得學生能夠了解物聯網領域最新研究進展和前沿研究方向，同時還能幫助學生培養專業學習興趣，做好發展規劃。

（3）學生通過循環反饋式訓練方式理解掌握知識

在傳統的“物聯網技術”課程教學中，學生的平時成績由作業批改成績一次性定性，因此部分學生答完題出現錯誤后，只花較少的時間訂正甚至不訂正，這不利于調動學生學習的進取心和熟練掌握知識點。為了解決這個教學難點，教師可充分運用線上課程平臺優勢，設計反饋式的自主學習策略，學生可多次修改作業，平時作業成績由學生答題的最后一次成績決定。在學生完成作業后，客觀題部分線上學習平臺可自動批改，主觀題部分由教師批改，批改完成后會顯示學生每題得分以及總分。如果學生答題有誤，平臺會顯示錯誤并提供反饋信息，但不會提供正確答案。學生得到反饋信息后檢查和發現自己的錯誤，然后加以糾正并重新提交作業，直到得到滿意的成績為止。在這個過程中，學生需要花費更多的心力進行訂正、思考，發現錯誤，改正錯誤，有利于激發積極性、進取心。

教學模式實施及效果

1.教學實施

為突出教學的前沿性和應用性，校外教師聘請的原則是近年來有突出前沿成果的專家。在本輪教學中，學校先后聘請了三位活躍在國內外物聯網技術研究領域的學術專家，開展了三次線上講座式課堂，構成系列講座，完成系統的銜接理論知識的授課。校外專家講座式課堂從物聯網的應用出發，結合科學研究的親身經歷，分享科研實踐的感悟，探討科研精神的真諦，傳授為人治學的真知灼見。完整生動的科研案例，從解決實際應用問題角度出發，到設計解決問題的思路及技術方案，再到反復優化驗證，最后獲得可靠的解決問題方案或結果，整個過程思路層層遞進，方案環環相扣，這些都成功地啟發了學生的思維并打開了眼界。這既是學生深化理論知識的學習過程，也是學生從實踐角度認識到核心技術對社會產生的變革的洗禮過程。

2.學生滿意度

為了了解校內外聯動的混合式教學模式在學生中的接受度，筆者設計了學生的課程學習滿意度調查問卷，調查對象為“物聯網技術”課程全部修讀學生，利用問卷星匿名方式填寫結果。調查內容主要分為五部分：①是否喜歡線上線下混合、校內外聯動的教學方式？②反饋式教學是否有利于調動你的學習進取心、是否有利于提升你的學習能力？③你是否體會到以學生為中心的教學理念？④本課程教學對你的人生目標、理想信念、分析問題能力、觀察問題視角、行為修養等方面培養是否有幫助？⑤你是否推薦同學們學習這門課？問題回答分為非常認可、較為認可和一般（不）認可三檔。

調查問卷顯示，該教學模式受到了多數學生的歡迎，絕大部分學生認可該課程教學方案，認為其拓展了專業知識視野，調動了學習積極性，提升了自主學習能力，體現了“以學生為中心”的教學思想，并且會向低年級的學生推薦該課程。

結語

校內外協同育人的混合式教學模式是筆者基于所在學校學情提出的教學改革新模式，有利于緩解學校師資力量不足的矛盾，有利于拓展學生知識視野，有利于培養學生綜合能力。該模式綜合校內外資源力量，發揮線上和線下課堂優勢，形成了優勢互補、特色鮮明的課堂新模式，改進并完善了原有知識學習過程，是對高校高質量創新型應用人才培養模式的有效探究。

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第一作者簡介：陳麗娜（1978.1—），女，漢族，吉林人，博士，教授，研究方向為數字化教育、大數據分析、智能物聯網。

基金項目：2020國家自然科學基金項目“智慧學習環境中基于知識地圖的知識關聯性和存儲研究”（項目編號：61941701）；2022年浙江師范大學一流專業教學改革項目“用學習分析提升教學質量：基于大數據的形成性評價研究”。