秦 娜,劉宴濤
(1.嘉應學院 計算機學院,廣東 梅州 514015;2.蒙古國研究生大學,蒙古 烏蘭巴托14200)
2020 年上半年突如其來的新冠肺炎疫情給全國各行各業帶來了莫大的沖擊,教育界尤其如此。2020 年初的春季學期,全國各高校全部停止課堂教學活動,積極響應國家“停課不停學”的號召,改為線上教學。一時之間,教師們忙于購買耳麥、攝像頭、手寫板等直播設備,學習使用各種直播軟件,開直播間,上網課,錄視頻;學生們頻繁進出各個教師的直播間,聽網課,記筆記,交作業。由于教學方式突然從熟悉的課堂教學轉變為陌生的網絡教學,教師和學生都顯得有些措手不及。調查顯示這種線上教學的教學效果明顯不如線下教學,而且教師和學生都反映“網課”比課堂教學更加疲勞緊張。這種線上教學大概運行了一個學期,在國家堅強有力的領導下,疫情很快就得到了控制,2020 年下半年的秋季學期,各個學校紛紛打開校門迎接師生返校,重新開始他們的課堂教學活動。在當下新冠肺炎疫情零星散發的后疫情時代,有必要深入思考這樣幾個問題:(1)線上線下教學各自有哪些特點?(2)對不同專業和不同課程,哪些更適合線下教學,哪些更適合線上教學?(3)如果再出現大規模疫情而不得不重啟線上教學,我們應該做好哪些準備?對這些問題給予深入的思考是一項很有意義的工作,有助于我們挖掘線上教學的潛力,對線上線下教學進行合理配置,實現教學成效的最優化。
關于線上線下教學的優化配置問題近年來倍受學術界關注,很多學者都開展了深入研究。有些研究是針對線上線下混合式教學的通用理論開展研究。比如:采用問卷調查的方式調研了線上線下混合式教學的現狀;針對某大學關于線上教學的接受度、教學效果等對教師和學生開展問卷調查,提出了一種混合式教學模式;從教育現象學的視角分析了線上教學的現狀和挑戰;通過分析地方高校混合式教學模式的現狀提出了一些改進策略。除了關于線上線下教學的一般性討論外,還有些工作專門針對某一門課程開展混合式教學模式研究,結合不同課程的特點,有針對性地討論如何把線下教學和線上教學有機結合,如何進行教學設計和教學效果評價。以文科類專業為研究對象,討論了文科類專業的信息化的建設水平,存在問題和改進措施等。
上述研究大多是針對本科教育階段開展的,對研究生教育的線上線下混合式教學較少涉及。為此,本文以研究生教育為考察對象,深入分析線上線下教學的特點和優缺點,總結研究生教育的特點,針對不同專業和不同課程詳細討論了線上線下教學的優化配置策略。
為了設計高效的研究生教育線上線下混合式教學策略,首先需要對線上線下教學的特點進行一般性的分析和比較。
第一,教師們都非常熟悉在教室開展教學活動,利用黑板和PPT 可以很流暢地推進教學進度,講解知識點。相反,當采用線上教學時,教師們由于沒有在鏡頭前充當網絡主播的經歷和經驗,突然之間面對鏡頭難免會有些慌亂,思維可能會出現短暫的空白,語言表達也沒有課堂教學時那樣流暢。此外,一些中老年教師們還不熟悉直播軟硬件的使用,直播授課時經常不知道該用鼠標點哪里。
第二,同樣的課程在進行線下教學和線上教學時,教師的體驗感完全不同。在課堂教學時教師可以和學生面對面交流,通過自己的手勢、動作等肢體語言幫助詮釋知識點,通過自己的表情和情緒感染學生,烘托課堂氣氛,通過捕捉學生的眼神感知學生的思想活動,通過提問振奮學生的精神。然而,在線上教學中缺少這種微表情觀察、情緒感染和交流互動,教師只能面對屏幕獨白,把知識單方向輸出給學生,缺少學生及時的反饋,對學生的興趣度和理解度缺乏準確的感知。
第三,在線上教學中教師無法像線下教學那樣強有力地掌控課堂紀律。在直播授課時,由于隱私等原因,學生往往不使用攝像頭拍攝自己,教師能看到的大多是學生的頭像,這導致教師無法監控學生在網絡另一端的活動,也不知道學生是否在認真聽講。
第四,學生在線下教學中由于受到教師目光的監控和情緒的感染,更容易集中精力聽講。相反在網絡學習過程中長時間面對屏幕容易產生視覺疲勞和困倦感,而且缺少對教師的表情、手勢和動作的觀察獲得的附加信息量輔助理解,導致線上教學的學習效果不如線下教學。
第五,基于線上教學只能進行理論課的教學活動,無法進行諸如實驗、實訓、實踐類的教學,也無法進行考試。這一點是線下教學相比線上教學無法取代的優勢。
盡管與線下教學相比,線上教學存在著諸多缺點,雖不適宜作為主要的教學手段,但其也有自己特有的優勢和適用場合。
第一,線上教學沒有時空限制。學生可以遠程學習,不需要回到校園進入教室上課,也不是必須在教師講課的同時聽課,可以后期觀看視頻回放,這極大地方便了教師的授課和學生的學習。消除了時空限制是線上教學相比線下教學最具優勢的特點,大大減少了人員的流動和接觸,正是這一特點使得“網課”成為新冠疫肺炎情期間開展教學活動的不二之選。
第二,線上教學相比線下教學而言具有極高的資源共享優勢。一方面,教師在直播授課時錄制的視頻可以保存下來用于相同課程的其他教學班回放學習;另一方面,網上大量的慕課(MOOC)資源可以作為輔助教學手段幫助師生完成教學活動,提高學習效果。近年來,MOOC 作為一種特殊的網課形式越來越受到師生的青睞,已經成為優質教育資源廣泛共享的不可或缺的手段。相反,線下教學的授課活動只能由本班同學參與,授課內容也只能由本班同學學習,不具有共享性。
第三,線上教學對教學環境、教學條件要求很低,學生只要有電腦或手機,能上網即可聽課,教師也只是增加一些耳麥、攝像頭、手寫板等簡單的直播設備即可。而線下教學則對教學條件要求較高,要配備桌椅、黑板、多媒體、投影儀等一系列的配套設施。
對線上教學和線下教學的比較見表1。該比較結果說明線上教學和線下教學具有明顯的優勢互補特性。從教學活動的便利性和可控性,教學內容的局限性,以及教學質量和教學效果等方面進行考量,線下教學要優于線上教學,應該作為主要教學手段,線上教學不能取代線下教學的主導地位。但線上教學特有的資源共享優勢和時空不受限優勢使其非常適宜作為線下教學的輔助手段,不但可以實現優質教育資源共享,輔助提高線下教學質量,而且可以在諸如新冠肺炎疫情等極端情況下完全代替線下教學,保證教學活動的順利進行。

表1 課堂教學與網絡教學的特點比較
我國的高等教育分為專科、本科、碩士研究生和博士研究生四個階段,后兩個階段屬于研究生教育階段。相對于本專科教育,研究生教育更強調培養學生的科研創新能力。尤其是博士研究生,代表了學歷教育的最高階段,旨在培養在某學科上掌握堅實寬廣的基礎理論和系統深入的專門知識,具有獨立從事科學研究工作的能力,在科學或專門技術上做出創造性成果的高級專門人才。
把研究生教育和本專科教育相比較,無論是從教學內容、教學方式、教學方法、教學時長,還是從學生的知識儲備、學習能力、主觀能動性上看,本專科教育和研究生教育都存在明顯差別,因此對研究生教育的線上線下混合式教學策略需要區別對待,專門加以研究。
第一,研究生教育的課堂教學時長較短,通常只有2~3 個學期,有的學校博士研究生的上課時間甚至只有一個學期。由于研究生教育實行導師負責制,研究生絕大部分時間不是在上課,而是跟隨導師開展科學研究工作,所以課堂教學時長大為縮減。
第二,研究生教育的教學方式和本專科非常不同,研究生的課程設置非常靈活,培養方案中一門課可能包含幾門課程的內容,分別由幾位教師講授,而且研究生的課堂教學推進得非常快,教師往往是點到為止地介紹原理和概念的要義,不會像對本科生教學那樣給出細致入微的講解和推導,這就要求研究生必須做大量的預習和復習工作,以便能跟上教師的節奏。
第三,盡管研究生系統上課的時間很短,但他們為了開展科學研究所需要儲備的知識的廣度和深度卻遠遠超過本科生,這就需要研究生花費大量時間自學相關知識。
第四,研究生的自律性和自學能力遠遠超過本科生,他們對絕大部分知識的獲取不是通過課堂學習,而是通過自己查找資料或者聽MOOC 自學完成的。
上述分析說明與本專科教育相比,在研究生教育的混合式教學策略中可以大幅增加線上教學和自學的比例,壓縮線下教學時長,賦予學生更大的自主權,自主選擇學習內容和學習方法,搜集學習資料,尋找網絡資源等。那么具體的,對于研究生教育階段線上線下教學方式應該怎樣有機組合和優化配置,才能實現兩者的優勢互補,從而取得教學成效的最大化呢?對這個問題的回答需要結合不同專業和不同課程的特點具體問題具體分析。
研究生教育的專業劃分可以大致分為自然科學類和人文社科類兩大體系。其中,自然科學類包含理、工、農、醫四大類專業,人文社科類包含哲學、經濟學、法學、教育學、文學、歷史學、管理學和藝術學等專業。人文社科類專業和自然科學類專業在學科內涵、研究對象、研究方法和培養目標上有很大的差異。
諸如哲學、法學、政治學、社會學這一類典型的人文社科類專業,大多以概念推演和理論論證的方式反映自然科學、社會科學和人文學科的共同特征、理論基礎和內在聯系。以哲學碩士為例,對其培養目標包括研讀哲學經典著作和重要理論著作,熟悉本專業的研究方法和前沿問題,獨立撰寫學術論文,提出并解決具有理論意義或應用價值的哲學問題。可見,人文社科類專業的研究生的科研工作主要以閱讀經典著作和重要典籍為主,研究方法則以推演、思辨和理論論證為主。由于絕大多數資料、著作、典籍都可以通過網絡或圖書館查到,所以除了一部分調研走訪工作之外,人文社科類專業的大部分學習和研究都可以在家中或研究室完成。這一特點決定了對人文社科類專業的研究生可以大幅增加線上教學的比例,增加學生的自主性和主觀能動性,通過自學MOOC、檢索文獻、閱讀經典著作獲得比課堂上更廣泛、更深邃的知識。
與人文社科類專業不同,在理、工、農、醫等自然科學類專業的研究生的學習和科研工作中,實驗占據了很大的比重,這些科學實驗高度依賴實驗室和實驗設備,是無法依靠網絡完成的。此外,在這些自然科學類專業的課程中存在著大量的定理、公式、計算、推導、證明,這些都需要教師在黑板上、學生在演算紙上進行一遍或多遍才能徹底理解,而這種計算、證明并不是網絡教學所擅長的。所以,對于理、工、農、醫類專業的研究生教學應該增加線下教學的比重,線上學習只適合作為預習和復習等輔助手段。
需要特別說明的是,在人文社科類的各領域中也有一些專業是緊密聯系自然科學的,比如教育學領域中教育技術學需要運用現代信息技術優化學習資源和學習過程設計,促進學習者學習;心理學領域中認知神經科學需要研究認知等心理活動的腦機制,因此高度依賴醫學和計算機科學;考古學領域中科技考古需要進行年代測定、DNA 分析、物質成分分析和產地分析等研究,這需要借助于物理、化學和生物等方面的知識。因此,這些專業具有明顯的自然科學和社會科學的跨界特征,對其中自然科學的學習內容需要適當增加線下教學比例。
結合專業特點進行線上線下混合式教學配置是屬于宏觀層面的。從微觀層面,對于各個專業的不同課程該如何設計線上線下混合式教學策略也是一類重要問題。由于同一個專業的不同課程各有各的特點,在進行線下教學與線上教學的優化配置時也需要具體問題具體分析。
對于理論性較強的研究生課程可以適當增加線上教學比例。比如計算機科學中離散數學、信息與編碼理論、算法分析與計算復雜性理論;再比如信息與通信工程中網絡信息論、優化理論、網絡體系與協議等。對這類課程的學習以及相關科研工作往往需要利用數學計算、推導、證明、建模與仿真,大部分工作只需要依賴PC 機即可完成,所以可以適當增加線上自學比例。
相反,對于實踐性要求高的課程則要降低線上教學比例。比如計算機科學中交換和路由技術、網絡安全、片上系統設計等課程;再比如信息與通信工程中電子系統設計、移動通信、微波通信、光纖通信等。這類課程和相關研究高度依賴實驗室的儀器設備進行物理實驗,不是單純依靠計算或仿真就能完成的,所以這類課程需要加大線下教學和實驗教學的比例。
“網課”作為一種新生事物在2020 年上半年得到了師生充分的實踐和認識。在當下的后疫情時代,總結“網課”的經驗教訓,分析線上線下教學的特點和優缺點,探索兩者的優化配置策略,整理線上線下教學資料可以為將來可能的再一次“網課”提供保駕護航。為此,本文深入分析了線上線下教學各自的特點和優缺點,證明了線上教學和線下教學具有很強的互補性。此外,在總結研究生教育相對于本科生教育特點的基礎上,證明了對于研究生教育可以適當增加線上教學比例,增加學生的自主權。進一步,針對不同類型的專業和課程,本文詳細討論了如何對線上線下教學進行優化配置,實現二者的優勢互補。研究結果表明,對于人文社科類專業以及自然科學類專業中理論性較強的課程,可以適當增加線上教學比重,提高學生的自學能力。對于人文社科和自然科學跨界類專業,以及理、工、農、醫類專業中實踐性較強的課程,由于包含了很多實驗實踐的課程和教學環節,應該降低線上教學的比重,增加線下教學、實驗教學的比重。