基于MOOC平臺的線上線下混合式課堂教學改革探究
——以醫用傳感技術課程為例

李 文 楊 莉 宋德志

（1.廣西醫科大學基礎醫學院，廣西 南寧 530021；2.廣西醫科大學教育評價與教師發展中心，廣西 南寧 530021）

《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》指出，以教育信息化帶動教育現代化，是我國教育事業發展的戰略選擇。信息技術和教學的日益融合，強力推動著高校教師深入思考如何引領“互聯網原住民”［1］的學習行為，積極探索面向未來的教育教學新模式。2015年，教育部發布了《教育部關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》，從政府層面倡導、推動在中國建設與應用大規模在線開放課程（MOOC）。

一、MOOC在線學習的優勢和不足

MOOC的優勢突出體現在能夠突破時間、空間的限制，面向網絡上的所有人群。學習者可以自由選擇時間、在任何有網絡的地方學習。由于MOOC要面向全社會，因此無論是學校還是教師個人，都希望能夠展現出自己最好的一面。無論是從教學設計、教學方法還是從后期制作來說，從事MOOC課程開發的教師都要拿出最好的狀態用心準備、精心凝練。MOOC的教學質量從一定程度上來說優于傳統課堂教學。

MOOC的優勢促進了其自身的迅猛發展，同時也產生了一些不可忽視的問題，在一定程度上制約了它的進一步發展。

（一）MMOOOOCC缺少有效的師生互動

MOOC的視頻都是錄制好的，這雖然能很好地保證課程質量，但是缺少師生之間的有效互動交流。教師與學生之間的交流互動不應該局限于網絡在線的問答，還應該包含理念和思想的交流［2］。教師通過學生的語言和表情反饋了解學生對所學知識的接受程度，并據此實時調整授課節奏。在此期間，教師通過恰當的肢體動作和語言將個人情感融入知識的學習過程，在講授客觀知識的同時向學生展示治學理念，并通過情感和理念的交流培養學生獨立的探索精神和完整的學術人格。不僅如此，每屆學生都有其不同的興趣特點和知識架構，課堂的即時交流和觀察將有助于教師了解當前學生的特點，并據此調整教學策略以提高授課內容對學生的吸引力和針對性。在這種課堂里，學生得到的將不僅僅是理論知識，更重要的是領略到教師的治學理念并據此建立個人的學術人格。正如斯特勞斯所言，課程內容是骨架，而它的血肉和靈魂必須來源于教師與學生之間、學生與學生之間難以預料的相互影響和交感作用［3］。

（二）照搬MMOOOOCC教學模式，難以實現因地制宜和因材施教

雖然MOOC能打破時間和空間對傳統課堂教學的限制［3］，但是如果“空降式”全盤照搬MOOC教學模式，則有可能因院校背景、專業特色和學生基礎的差異導致MOOC教學“水土不服”［4］。

1.生物醫學工程是一個工科專業，它的培養目標指出，學生要“掌握扎實的醫學、電子學和計算機的基礎知識、基本技術以及將醫學與工程技術相結合的基本技能”，“能從事醫療儀器的維護、管理、研制等工作”。

2.在專業培養目標的指導下，教研室確定了醫用傳感技術課程的教學任務，即要求學生通過課程的學習，掌握傳感器的工作原理、基本特征、應用方法，并能根據實際要求設計或維修現代醫用測量系統。

3.該課程需要學生親自動手連接、調試、檢測，而且有很大一部分學生會參加大學生電子設計競賽，這項賽事對動手能力的要求更高。可見，只是通過MOOC來觀看視頻并完成在線測試和討論難以做到“因地制宜”。

4.與此同時，學生之間的基礎、理解能力不盡相同也使得MOOC難以做到因材施教，這些都必然導致MOOC的教學質量大打折扣。

因此，僅僅因為近年來MOOC的關注度較高，就跟風式復制MOOC課程和平臺，而對于本地資源如何與MOOC融合、自身優勢如何與MOOC平臺進行有效互補等問題欠缺考慮，則不利于實現MOOC教學的“落地生根和發芽壯大”［4］。教育部在《關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見（征求意見稿）》中也指出，高等教育要通過消化吸收MOOC、翻轉課堂等新型教育模式，創新高校教學、管理模式，提升創新人才培養能力。

二、混合式課堂教學改革的總體思路

怎樣才能發揮MOOC的優勢、彌補MOOC的缺陷，提高課堂教學效果呢？這是眾多高校都在思索的一個問題。2015年，西南石油大學以大學計算機基礎課程為切入點，開始探索基于MOOC的混合式教學改革，取得了預期的成效。該校還會同中國高校計算機教育MOOC聯盟，制定相關規范，積極推廣教改成果［3］。武漢大學、同濟大學、上海交通大學等高校在積極探索基于MOOC的線上線下相結合的混合式教學［4-6］。其實踐經驗表明，混合式教學在做好傳統面授課程的基礎上，能充分發揮現代技術作用，關注學生新的學習習慣和實際需求，融通線上線下資源，提升教學效果，構建基于信息技術的新型教學文化生態［7］。

三、混合式課堂教學改革的教學設計

（一）前期準備

中國大學MOOC網站有豐富的視頻資源，我校和中國大學MOOC網站合作開通了學校云服務，可以針對線上學生的學習行為結果進行數據追蹤統計，以更好地指導教學方案。這次教學改革我們選擇了中國大學MOOC平臺上武漢大學的傳感器技術課程作為教學內容，并且根據本校的教學實際，重新整合教學視頻資源，增補醫學信號特點、醫用傳感器特點等章節內容。

（二）教學設計

1.個性化在線學習資源建設

考慮到人體信號與其他信號不同，醫用傳感器也要根據人體信號的特點設計，這是學習通APP上沒有的內容，但卻是本門課的重點。針對類似的重點、難點知識，充分利用富媒體技術錄制視頻，構建完整的知識體系。

2.線下課堂的教學設計

（1）情境問題的設計。醫用傳感技術課程介紹的是傳感器在臨床上的應用，作為對線上學習的補充，傳感器的臨床應用案例設計是不可缺少的。這需要教師依據課程進度及不同階段的知識點篩選案例，并圍繞每一階段的核心問題設計、編排案例，力爭做到“課程—案例—知識點”三點一線貫穿理論、實踐。具體到每節課：課前，向學生布置問題，明確自學任務分工和規劃；課堂上，教師根據任務目標組織課堂活動，引導學生參與其中并就學習中遇到的問題進行討論，闡述觀點，訓練學生獨立發現問題、把握核心問題以及解決問題；課后，通過在線留言、討論、答疑等方式針對個別問題再進行相應修正，同時也對學生自我構建的知識體系進行深入評析［8］。

（2）教學內容的整合設計。本著“以學生為中心”的宗旨，依據項目教學的要求，重新整合課本內容，讓學生的學習以項目為主線，通過項目實踐來逐步完善整個課程體系。實際項目制定過程中，注意綜合性和創新性的要求，打破學生的思維局限，提高學生的動手能力。

表1 項目學習內容表

3.應用實踐的設計

大學生電子設計競賽中的光電傳感器、超聲傳感器、紅外收發管等傳感器都是醫用傳感技術這門課程中涉及的。如何焊接調試傳感器使其精確度和可靠性最佳，這些都是理論學習沒有的。

改革從競賽的角度出發，減少理論學時，增加實驗學時，并且增設綜合設計性實驗，真正提高學生的動手能力和應用能力。

（三）學生成績評價的設計

混合式課堂教學綜合了MOOC和傳統課堂教學的優點，它的成績也應該包含MOOC和課堂教學兩個部分。

（1）線上學習成績。①線上觀看視頻，并完成章節測試和線上期末考試，占總成績的30%。②線上討論區發帖子不少于8個，占總成績的10%。

（2）線下學習成績。①以項目為驅動的情境問題任務單的完成占總成績的30%，該項采用形成性評價。②期末考試成績占總成績的30%。

圖1 綜合成績構成

（3）創新創業活動學分。另外，根據《廣西醫科大學“大學生創新創業訓練計劃”項目管理辦法》規定，積極參與創新創業活動（包括大學生電子科技競賽）的學生，可額外獲得1.5分至3分不等的創新創業學分。

（四）教學模式

本次改革本著“以學生為中心”的指導思想，以MOOC為載體，以情境問題為驅動，旨在促進學生自主學習，提高學生動手能力。

圖2 融合線上線下教學的混合式教學模式

四、混合式課堂教學改革的實踐效果

針對2014級和2015級2個年級84名學生的調查結果顯示：97.5%的學生對基于MOOC平臺的混合式教學整體評價為“很好”；100%的學生對于線上、線下混合式教學組織形式表示“滿意”；89%的學生認為這種混合式教學模式促進了他們對知識點之間聯系的理解，有利于他們構建知識體系；75.8%的學生認為這種教學模式下形成的學習習慣和模式可以移植到其他學科的學習，提高了他們的綜合思考能力。對于“該教學模式中哪個環節對我幫助最大”問題的調查結果顯示：小組討論、MOOC學習、項目設計分別占據前三位。對于“該教學模式幫助我鍛煉哪些能力”問題的調查結果顯示：自主學習、團隊合作、探索意識在學生的回答中占很大比例。

五、混合式課堂教學的優缺點

基于MOOC平臺的線上線下混合式教學，從本專業實際出發，關注學生新的學習習慣和實際需求，充分發揮MOOC資源的優勢，通過課堂討論、動手實驗和社會實踐，彌補MOOC的不足，成功融通線上線下資源，具有突出的優勢。

（一）優點

1.順應時代發展，推動高校教學信息化的發展

2015年4月，《教育部關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》出臺，明確了“促進（在線開放）課程應用”的態度即“鼓勵高校結合本校人才培養目標和需求，通過在線學習、在線學習與課堂教學相結合等多種方式應用在線開放課程”［9］，標志著“在線課程融入”成為未來高校課程教學改革的一大戰略方向。

2.解放思想，提供開展大學創新教育的新思路

傳統的創新研究在脫離社會實踐的情境中訓練個體的創新思維和創新技能。在過去的10年里，我們的大學課堂非常重視理論知識的傳授，但對于理論與實踐的聯系和創新、創造能力的培養關注不夠。由于大學作為一個傳統的“象牙塔”與社會存在一定的脫節現象，大學中開展的創新思維和技能訓練往往也是在一個脫離社會的封閉小環境中進行。大學的創新教育和訓練，不能僅僅通過開幾門新思維訓練課程、舉辦幾次創意培訓就能完成。從知識運用的視角探討知識創新的過程，可以幫助我們理性反思將大學創新教育簡單等同于創新思維或創新技能訓練的現狀及其認識偏差，使創新教育的實施路徑從思維訓練的狹小范圍中掙脫出來，從知識創新的社會實踐情境等更開闊的活動范圍中尋找創新教育的著力點［10］。

3.激勵學生自主學習，有助于學生深度學習的發生

學生在掌握了一定的基本自學技能和專業基礎理論后，可以根據自己的興趣特長以及知識體系的不足來選擇相應的在線課程學習。這不僅能打破傳統課堂教學在時間和進度上的約束，還能進一步鍛煉學生自主學習、自我培養、構建具有個人特點知識體系的能力。一旦學生能夠自主構建知識體系，那么課堂中師生交流將變得更加頻繁和高效，帶有鮮明個人特色的知識體系和思維方式的碰撞往往能對現有知識產生更深層次的理解或開拓全新思路，從而切實提高師生雙方的認知水平。認知心理學家布魯姆認為學習目標分為六個等級：知識、理解、運用、分析、綜合和評價。學生課前的自學目標就是要基本掌握知識的概念、原理，而課上時間正是通過互動交流對知識加以運用、分析、綜合和評價，甚至創新［11］。

4.線上線下相融合，有助于解決教學中統一化和個性化之間的矛盾

在線平臺擁有教學目標、教學大綱、課程PPT、教學視頻等豐富資源，向學生傳授基本的知識，解決普遍存在的問題；同時，學生還可以根據自身需求選擇學習更多的教學資源，并且自主控制學習的時間、地點、進度等。線下課堂，既有小組討論，又有集中講解。每位學生的疑問都不盡相同，教師可以根據學生個人存在的問題進行針對性講解，若有共同的疑問可以共同解答，又或者可以引發學生對同一問題不同思維視角的思考。

然而混合式課堂教學實踐過程中也反映出一些值得我們深思的問題。

（二）缺點

1.并不是所有的課程內容都適合開展混合式教學

關于傳感器的工作原理等理論性強的內容，學生可以通過觀看視頻和書籍自主學習，但是，如果要達到把知識內化并創新化的高度，仍然需要教師在課堂上花費大量時間通過舉例進行深入淺出的講解。關于傳感器的測量和調試等實踐應用性強的內容，可以通過項目驅動、情境式問題解決的方式學習。

2.小組學習過程中存在“一人承包”的現象

小組學習和隨機抽選組員匯報，要求每個學生都參與到查找資料、討論和制作PPT的學習過程中，但是仍然有個別組出現“一人承包”的現象。線下情境問題的設計目的就是讓學生自己動手、人人參與、互動討論，但由于學生之間知識基礎有差異，溝通協作能力大相徑庭，加之分組時難以達到成員構成的最優化，使得這種“一人承包”現象或多或少地存在，這就達不到線下教學的目的。

3.教師的教學任務與學生的學習負擔都較重

從小學到高中，學生接受的都是傳統式教學，他們只需要坐在那里聽就可以獲得知識，省心省力。現在的混合式課堂教學，需要學生自己去查資料，自己辨別資料的價值，與同學討論探尋問題的答案，所有的一切都勞心費神。如果多門課程同時開展混合式教學，學生必將感到吃力，難以持續，而且久而久之，等新教學法的新鮮勁過去，學生就會覺得疲乏了。對教師而言，也需要投入更多的時間和精力進行情境問題的設計和反復修改，參與線上、線下互動，統計更多的成績數據，而且很多教師對教學改革“不感冒”，這就會出現一個教師扛起一門課的情形，從而增添了教師的負擔。

但是，這些問題并不能阻擋信息化時代教育教學改革的進步，相信通過更多的政策鼓勵和教師的不斷實踐探索，混合式教學一定能有更多更好的發展。