基于網絡技術的計算機專業混合教學模式研究

廖斌

摘 要 混合型教學是介于傳統的大學面對面授課與遠程授課之間的一種教學模式。當前基于網絡的虛擬教學手段使得混合教學模式對于學生越來越有吸引力。特別是計算機科學專業的學生能夠成為很好的混合型教學對象。本文詳細闡述了教師如何利用基于網絡的虛擬教學環境來實現混合教學模式。

關鍵詞 混合教學 虛擬教學環境 計算機科學

中圖分類號：G424文獻標識碼：A

Study on Computer Science Hybrid Teaching

Mode Based on Network Technology

LIAO Bin

（School of Computer Science and Information Engineering， Hubei University， Wuhan， Hubei 430062）

Abstract The ?hybrid ?teaching is a teaching mode located ?on ?an ?intermediate state between ?the traditional ?face ?to ?face ?classes and ?the ?distance ?teaching. ?The current network-based virtual teaching means teaching mode makes mixing more and more attractive to students. Especially computer science students to become well mixed teaching object. This paper describes how teachers use web-based virtual learning environment to achieve hybrid teaching model.

Key words hybrid teaching; virtual teaching environment; computer Science

0 引言

開放式學習是一種學習方法，其特點是減少受教育機會的壁壘，讓學習者更好地控制自己的學習，支持不同類型的學習者在合適的學習時間、地點和效率進行學習，以期獲得學習的選擇性和靈活性，促進主動性學習。開放式虛擬教學是一種開放式學習概念的具體體現，其是以早期的通信技術為基礎。計算機專業的學生通常可以較快和較高效率地掌握相應的專業知識，因此特別適于作為開放式虛擬教學的對象。借助于開放式虛擬教學手段，學生和教師可以在不同時空進行教學交流。①②③④⑤⑥⑦但是，教師借助于這種開放式虛擬教學通常只能實現其教學管理和教學輔導職能，而不能有效履行其教學職能。在這種學習環境中，學生除了能夠獲取完整的學習材料外，無法獲取有效的學習質量評價、完整的課程信息以及相關的教學管理信息等。

隨著信息技術和網絡技術的飛速發展，基于網絡的開放式虛擬教學已在也得到了蓬勃的發展。⑧⑨⑩網絡整合了開放式虛擬教學的方方面面，從而可以使得計算機專業的學生更加高效地體驗教學活動的全過程。這些活動可包括學習質量評價、學習交流、學習資料獲取、教學管理和學習所需的支撐網站。學生可以使用電子郵件、新聞組、表決器、同步音頻和視頻會議、電子白板等多種方式，輕松地交流學習經驗，同時進行協同學習。

然而，基于網絡的開放式虛擬教育在突出網絡技術的潛力時，還應該注意到，學習不只是某種技術的問題。用來呈現的學習資源和支持學習的系統是重要的，但同樣重要的是學生本身的特點。開放式虛擬教學的成功或失敗，還取決于涉及學習者的所用的學習能力和學習方式。因此，本文提出了一種基于網絡技術的計算機專業混合教學模式。

1 混合教學模式

在實際的計算機專業教學過程中，一般采用在校課堂教學和遠程教學兩種模式。本文定義混合教學模式是處于上述兩種教學模式之間的一種形式。在這種模式下，學生接受的學校課堂教學的次數比在校學生少，但其也并不是純粹地使用遠程教學模式，仍然需要適當地在校課堂教學。

在校課堂教學要求教師頻繁地與學生進行面對面的教與學。通過教學過程，保持學生的學習積極性，掌控學習時間，傳遞學習資料、指導學習活動等。換句話說，在校課堂教學依賴于一個強大的完整的教學管理支持體系。這種對于教學管理支持體系的依賴程度，會隨著學生規模擴大呈急劇上升之勢。基于網絡的開放式虛擬教學在采用了混合教學模式后，可以有效地避免這個問題。虛擬教學并不等同于遠程教學，其可以容納不同類型的學生，這正好符合開放式學習的理念。其教學對象可以是在校學生，也可以很好地適用于在職的學生。

雖然許多研究表明，虛擬教學與課堂教學相比沒有顯著差異。但是虛擬教學課程完成率遠低于傳統課堂教學。混合教學模式可以有效解決這個問題。在混合教學模式下，在校學生可自行選擇合適的學習時間、地點進行學習，同時又可保證一定的課堂教學次數。對于在職的學生，這種模式使得他們能夠在工作的同時，承擔大學課程，學習到相應的知識。在這種基于網絡的混合教育模式下，學生在虛擬環境中，由于沒有教師的親身參與指導，必然端正自己的學習態度，自我激勵，不斷地克服困難，取得進步。而在課堂環境中，教師也可以通過提高學生認知能力，展示他們的理解能力，來激勵學生的積極性。

在混合教學模式中，教師可以采用一些靈活的教學方法。首先，確定基于網絡的開放式虛擬教學的教學內容。制定了相關學習資料、評價標準、測驗、音頻視頻剪輯等的任何所需的多媒體信息。混合教學模式的學習內容不一定完全是電子媒體，也可以采用非電子媒體，例如文本書籍。長久以來，紙質書籍無論何時都是最適當的學習途徑。這樣在一次課堂教學之后，學生可以在接下來的兩個星期的任何時間里，通過獲取相應的教學內容來進行虛擬學習。兩個星期后進行一項課程檢查，以確定虛擬學習的效果如何。在期末考試時，將“虛擬學習的效果”這個主題作為考試的主觀命題，加以考核。其次，通過上述過程，教學確定整整兩周，所有內容教學可以有虛擬教學形式完成。在這個階段，教師已經獲得了一個相對完整的時間段，進行下一階段的教學內容的安排。再次，教師構造一個完整課程單元來發揮混合教學模式的優勢。一個十八周的課程可能涉及四次與學生面對面的課堂教學。第一次課堂教學是解釋這個開放式虛擬教學環境的概況，并向學生介紹學習資源和支持系統。在第四周和第八周的課堂教學通過處理學生遇到的問題。在第十八周，也就是最后一次課堂教學，可以用來做出整個課程的總結和對學生的總體評價。

這里所提倡的多步靈活的教學方法的優點是，教師可以逐漸培養學生使用虛擬教學環境學習，并可以根據學生的實際情況，將其置于合適的虛擬學習的層次中。而教師在通常比較緊張的時間壓力下，虛擬教學內容沒有較大的改變，就不必進行重復的準備。即使教師在初次使用混合教學模式時感到無所適從，但通過一定時間的訓練，發現這種教學模式在本質上是有趣的。對于那些在校學生，其需要一個更靈活的學習方式，將意識到混合學習的靈活性的價值。對于那些在職學生而言，他們也許能夠參與每月一次的重要課堂教學，但是他們的工作并不總是允許他們參加每周課堂一次的教學，這種教學模式對于他們的重要性是不言而喻的。

2 虛擬教學環境

本文所提的開放式虛擬教學環境采用了混合教學模式，其關鍵技術必須支持線上線下的協同工作。線上關鍵技術的一個重要問題在于如何解決為這種虛擬教學環境中為計算機應用程序定制專門的網絡瀏覽器。網絡瀏覽器是本系統重要的人機交互接口，這是至關重要的技術難點。

具體而言，虛擬教學環境在配置教學內容時，應該區分存儲和使用教學內容的通用特征和實例特征。學生可以通過這些特征自定義教學環境的功能，設置教學環境的約束條件，并可以自定義地配置計算機應用程序。而且，虛擬教學環境中的教學內容可以為個人和小組等不同學習組織形式提供可選的功能和靈活的方案及其應用。傳統的方法不能通過計算機程序支持高效的處理。對于教學信息的計算機描述的結構化和關聯化，必須要進行適當的改進，以保證一致的信息結構。在虛擬教學環境的方法，使用的管理模塊，教學計劃和學生課程模式剖面以一種一致的結構的形式存儲起來。

虛擬教學環境必須能夠提供與傳統的課堂教學類似的教學服務。通過前述定制的專門瀏覽器處理可以提供所需的教學資料、學習背景知識的鏈接，以及其它基于因特網的能夠提供給學生和教師的更多服務。該虛擬教學環境的一個優勢在于，可以將傳統的課堂教學與虛擬環境混合使用，無論是課堂的教學過程，還是遠程的應用程序都可以使用先進的虛擬教學環境。

3 結論

本文所提出的混合教學模式具有對于不同學生的正確的分類能力。這與早期的僅僅是基于網絡學習方法有本質的區別。早期的基于網絡學習方法是依賴學校和教師簡單地傳遞學習資料來實現基于網絡的開放虛擬教育。本文所提出的混合教學模式除了提供在線的學習資源，還穿插有適當的課堂教學。并且本文所提出的基于網絡的開放虛擬教學還具有教學內容、課程管理能力，并且為虛擬環境中的學生的需求而優化。

當前仍有很多學校以簡單的網絡為基礎來傳遞教學內容。只是將這種方式作為傳統的課堂教學模式的補充。這樣的系統往往不包括在線支持教學內容的支持，也沒有與傳統的課堂教學有機結合在一起。這使得遠程學習者會在這樣的環境中不太可能取得成功。人們真正需要的是將網絡技術作為一個虛擬教學的關鍵因素，利用其通信的便利性和高效性，支持真正的協同學習，從而使得學生真正融入到一個具有沉浸式多媒體體驗的混合教學環境中。

基金項目：國家自然科學基金（61300125） 項目資助

注釋

① 劉志堅.探析教育信息化中的微格教學[J].計算機與信息技術，2008（6）.

② 張健.良好學習風氣的培養[J].中國教育技術裝備，2010（18）.

③ 王出航，任麗莉.基于Blackboard網絡教學平臺提升整體教學質量的研究[J].教育與職業，2010（36）.

④ 沈成鳳.高校內部教學質量評估制度完善研究[J].吉林教育，2009（28）.

⑤ 梁瑞儀.面向師范生信息化教育能力培養的教學環境建設及探索[J].中國教育信息化，2010（14）.

⑥ 程新華.對高校課程整合的思考[J].教書育人，2007（27）.

⑦ 趙楠，吳磊.淺談高校教學團隊的建設[J].科技經濟市場，2009（2）.

⑧ 劉建芳.新時期高校教學評估分析與思考[J]. 新課程學習（學術教育），2010（8）.

⑨ 張洋，趙彤，王艷娟.對新時期高校教學的思考[J].考試周刊，2011（48）.

⑩ 王書明，宋威.高校教學管理現代化初探[J].科教文匯（上旬刊），2009（5）.