基于云班課的初中化學課程整合研究

摘 要：作者嘗試研究構建基于云班課的初中化學混合式教學流程框架并驗證其教學有效性。通過滿意度調查、師生訪談的方式收集數據，并結合SPSS22.0及NLPIR（自然語言處理與信息檢索）等工具進行數據分析。通過研究取得的主要成果有：一是構建了基于云班課的初中化學混合式教學流程框架;二是在資源管理、教學活動設計、學習動機激發及過程性評價等方面都表現出一定的優勢。

關鍵詞：混合式教學;初中化學;云班課;信息技術;課程整合

中圖分類號：G434 " " " " " 文獻標志碼：A " " " " " 文章編號：1673-8454（2019）02-0078-05

從2003年末我國教育研究界學者提出“Blended Learning”這一概念[1]開始，混合式學習模式就在我國教育實踐領域廣泛傳播開來，特別是最近3年以來，更是成為了熱點話題。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》指出，利用信息技術手段促進學生積極學習、個性化學習，提升在信息技術基礎上的分析及解決問題的能力[2]。在2014年頒布的《教育部關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》中，也提到增強信息技術在教育教學領域的運用，推動優秀學習資源的開發與運用[3]。”寇海平[4]認為信息技術在學科教學中的應用大概要經過五個階段：培養信息素養—利用計算機輔助教學—利用信息技術與學科融合—在信息技術基礎上的課程改革—在信息技術基礎上的全面教育改革，當前大致處在第三階段向第四階段過渡時期。

傳統課堂中存在的一些問題或不足，可以通過信息技術與課程的深度融合來彌補，且不同的信息技術手段發揮的作用不盡相同，如利用QQ群促進化學教師專業發展[5]。而基于云班課平臺的混合式教學已有一線教師在初中化學課程的復習課[6]、實驗課[7]做過一些嘗試，但教學的有效性需要進一步驗證。本研究試圖結合云班課平臺及初中化學的特點，構建“基于云班課的初中化學混合式教學流程框架”，并通過教學實施，以期驗證該流程框架的教學有效性。

一、教學流程框架設計與實施

1.基于云班課的初中化學混合式流程框架設計

根據初中化學課程教與學的特點及云班課移動教學平臺性能特征（如圖1所示），參考現有JoshBersin[8]提出的“四環節”、李克東[9]提出的混合學習“八步驟”及黃榮懷[10]提出的混合式教學設計三個階段，本研究構建出基于云班課的初中化學混合式教學流程框架，如圖2所示。

整個學習流程框架是基于混合式學習理論、過程性評價理論及JiTT教學模式[11]等理論提出的，分為前端分析、資源設計及管理與活動設計、評價設計等三個階段：前端分析更多是對于學生特征、學習內容和目標以及學習環境的分析;資源管理與活動設計主要包括基于云班課平臺課前、課中及課后的線上或線下的資源及師生互動活動設計，同時云班課平臺模塊進行相應的線上匹配;評價設計主要包括學習過程評價、學習結果評價及學習活動組織評價等三部分。

2.研究對象及教學實施

本研究主要是在龍崗區3所學校的3個初三班級實施基于該流程框架的混合式教學，教學時長為8個教學周（如表1所示）。

3.問卷設計

為了了解“基于云班課平臺的初中化學課程整合”的教學效果，特制定了學習者對該課程實施的學習態度及滿意度問卷進行調查，問卷設計從“學習活動”“動機（基于ARCS模型[12]）”“反饋”“評價”及“教學效果”等5個維度、18個題目展開。利用SPSS22.0[13]對問卷數據進行信度分析，常用的內在信度系數為Cronbachα系數（克龍巴赫α系數），本調查問卷的信度系數為0.926。一般而言，當題目接近20個時，如果信度系數gt;0.9，表明信度很好;信度系數gt;0.8，表明可以接受;信度系數gt;0.7，表明應對此測量工具進行修訂，但仍不失其價值;信度系數lt;0.7則應拋棄，需重新設計測量工具。所以，認為本研究所使用的滿意度調查表信度很好，可進一步對數據進行后續分析。同時對問卷的各個維度進行信度分析（如表2所示），所有維度的α系數均大于0.7，考慮到每個維度的項目數均不超過7個，所以認為該問卷的各個維度均達到了可接受水平。

另外，為了從多角度收集數據，本研究還設計了半結構化的師生訪談問卷，學生訪談主要從“最喜歡的環節”“哪些積極的影響”及“繼續使用的意愿”等三個方面進行，教師訪談從實施該流程框架教學“對學生的積極影響”“對學科教學的支持”“與學科教學的適配性”及“繼續使用意愿”等四個方面進行。

二、研究結果分析

1.滿意度調查問卷分析

（1）滿意度調查問卷數據匯總情況

本次問卷調查對象為實施基于云班課平臺初中化學混合式教學流程框架的三個樣本班級學生，發出問卷121張，收回問卷121張，回收率100%，有效問卷120張。具體如表3所示，并從五個維度進行分析。

（2）滿意度調查問卷結果分析

從學習活動維度看，84.8%的學生對云班課平臺在教學中增加師生、生生間的互動表示滿意，83.1%的學生對云班課平臺在教學中增加小組合作探究及動手機會表示滿意。反映出基于云班課平臺的混合式教學流程框架能提高學生的參與度，對推進以學習者為中心的教學有促進作用。

從動機維度看，在引起注意（Attention）方面，89.4%的學生對教師上傳至班課化學學習資源的豐富性、趣味性及有效性表示滿意。在關聯（Relevance）方面，85.3%的學生對通過云班課學習，增加了對化學學科的興趣及化學學科價值的理解表述滿意;80.7%的學生對課前通過平臺反饋的問題，在課堂中能解決大部分疑問表示滿意。在學習信心（Confidence）方面，81.9%的學生對通過云班課中挑戰性的“作業/小組任務”活動，培養了思考、探究與合作能力表示滿意;71.9%的學生對通過云班課中“經驗值”排名，提高了對學習化學的積極性和興趣表示滿意;76.2%的學生對通過云班課輔助學習的方式，增加了學好化學學科的信心表示滿意。在學習滿足（Satisfaction）方面，80.2%的學生對通過云班課中同學和教師的“點贊”，更愿意在課堂中踴躍發言、樂于分享表示滿意。可以看出，該教學流程框架在激發學習者學習動機方面有較為明顯的促進作用。

從反饋維度看，82.3%的學生對通過云班課平臺將課前或課后遇到的問題及時反饋給教師表示滿意;86.6%的學生對通過云班課平臺將課堂中自己的思考及時記錄并與同學們分享表示滿意;82.5%的學生對通過平臺將化學實驗中的關鍵現象及時記錄并上傳分享表示滿意;88.3%的學生對通過平臺及時看到課堂或課后測評題的結果及解析表示滿意。綜上可以看出，基于云班課平臺的混合式學習能將學生課前、課中、課后的問題及思考及時反饋給教師或與其他學生分享，提高了教師教學的針對性，也提高了學生間的互動與智慧共享。

從評價維度看，82.5%的學生對云班課平臺的“點贊”功能進行肯定這種評價方式表示滿意;88.3%的學生對通過云班課“經驗值”和考試成績相結合的方式進行評價表示滿意。可以看出，基于云班課平臺的混合式教學能更全面地記錄學習者的學習軌跡，對更全面、科學評價有促進作用。

從教學效果維度看，分別有84.8%、87.1%及86.5%的學生對初中化學概念課、實驗課及復習課的不同能力方面均有所提高表示滿意。可以看出，基于云班課的混合教學模式基本適用于初中化學的不同課型，具有一定的普適性。綜上所述，該流程框架在教學的不同維度都能起到一定的積極作用。

2.學生訪談分析

在滿意度調查的基礎上，本研究還進一步進行了基于云班課平臺的混合式教學滿意度師生訪談，以期從更多角度收集證據。本次學生滿意度訪談每所樣本校選取三名學生，如表4所示。

為保證真實性及準確性，訪談采取一對一形式且在事先征得訪談對象同意的情況下錄音，并轉成文字以作后續分析用。

利用中文語義分析工具NLPIR[14]（Natural Language Processing amp;Information Retrieval，自然語言處理與信息檢索）對學生訪談文本進行詞頻統計分析，如圖3所示。從名詞分析可以看出，在基于云班課平臺混合式教學的化學課堂上，教師可以豐富課堂環節設計，充分發揮小組探究的力量促進學生能力提高及知識內化。從動詞分析可以看出，學生的學習意愿更強且擁有更多的自主權、選擇權及動手權，同時提高了學習的興趣。從形容詞分析可以看出，學生對該混合式教學模式的評價是學習更輕松、目標更明確、有趣不再枯燥、能及時準確掌握學習情況。可以看出，基于云班課平臺的混合式教學模式對不同層次的學生學習均具有一定的促進作用。

3.教師訪談分析

利用NLPIR語義分析工具對前三個訪談內容進行聚類分析，聚類結果為“化學、課堂、課后、測試、風暴、混合式、記錄、練習”等8個詞，側面反映出教師對該混合式教學模式的優勢主要集中在思維激發、即時反饋及過程管理三個方面。

從文本的情感分析（又名傾向性分析，就是將擁有感情色彩的文本加以分析、處理、總結以及推理的整個過程）利用NLPIR語義分析工具對教師訪談四個問題的回答進行“情感分析”，以判斷教師對該基于云班課平臺的混合式教學的傾向性。如圖4所示（參數設置為“單個對象分析”“對象名稱：云班課”）。

從表5可以看出，3名教師對該混合式教學框架總體呈積極態度，說明該模式對初中化學教學有一定的促進作用。

三、研究結論

從分析結果看，基于云班課的初中化學混合式教學流程框架對初中化學教學有效性有一定的促進作用，具體表現如下：

1.實現了多媒體學習資源的結構化管理

互聯網時代缺的不是信息或資源，而是對信息的整理或資源的結構化管理。利用云班課平臺可以對各類多媒體資源進行結構化管理（如圖5所示），可以自定義章節管理，并在每個章節下上傳相應資源，學習者根據需要可以快速精準學習，且資源存儲在云端，在多平臺（智能手機、Pad及PC機）之間都可訪問。

2.豐富了學習活動設計

通過基于該平臺的混合式教學設計，進一步豐富了教師在課堂教學中的活動選擇，可以通過該平臺的不同功能模塊，如“頭腦風暴”“投票問卷”“答疑討論”“測試”及“小組任務/作業”等，為師生匹配不同維度或層次的教與學活動，提高了教學的參與度與有效性。

3.激發了學生的學習動機

通過記錄學生參與所有“資源”及“活動”的學習軌跡并以“經驗值”的形式呈現，激發了學生比學趕幫超的學習動機。同時，通過“手勢/一鍵簽到”“搖一搖選人”等功能，增強了課堂的趣味性，滿足了學生的好奇心，提高了學生的參與度。

4.基本實現了過程性評價

基于云班課平臺的混合式教學通過利用平臺對學習者學習過程進行全紀錄，并以經驗值的形式呈現。每一個視頻資源的學習長度和進度、每一次活動或練習的參與，均能夠實時跟蹤和記錄，從而形成全過程監控，然后通過經驗值來進行展現。使得“過程性評價”變得更加具有可靠性，對綜合評價的研究提供了實踐案例，進一步促進綜合評價更科學。

四、研究的不足與展望

1.研究的局限性

首先，樣本局限在3所民辦學校，而沒有包含辦學體制不同的公辦學校，這可能影響研究結論的適用范圍。其次，利用基于該平臺的混合式學習流程框架進行教學實施的時長只有8周，略顯短促，所以教學的有效性需要更長時間的實踐來進一步驗證。最后，本研究采用多種證據來源，收集足夠的原始數據，讓數據的解釋與證據的篩選具有更強的彈性，但競爭性解釋部分考慮不夠。

2.研究的展望

基于云班課平臺的混合式教學是新的學習模式之一，然而在基礎教育方面，目前運用仍然不夠廣泛，不過對于教學模式的改革發揮了一定的推動作用。本研究僅是將化學課程當作典型，運用小樣本加以研究。期待往后的研究中能擴大研究樣本，涵蓋公辦、民辦學校作為研究對象，同時對不同層次的研究對象分別研究并對比分析。當然研究的主體，應當由化學轉變到別的學科，才可以使研究的結果具有更強的可信度。

參考文獻：

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[12]John M. Keller.Motivational Design for Learning and Performance——The ARCS Model Approach[M]. Springer Science Business Media，LLC，2010：43-54.

[13]李昕，張明明.SPSS22.0統計分析|從入門到精通[M].北京：電子工業出版社，2017：170-185.

[14]Natural Language Processing amp; Information Retrieval Sharing Platform[EB/OL].http：//www.nlpir.org/.

（編輯：魯利瑞）