新冠疫情防控下的全線上教學模式與思考*

尹章才 詹云軍 黃解軍 袁艷斌 吳浩 黎華 俞艷

摘? 要? 疫情防控期間大學課程采用全線上教學，改變了傳統的教學模式，也深刻影響了教學效果。在此基礎上，提出線上直播+線上資源的全線上教學模式，對比分析其與全線下教學、線上與線下混合式教學等模式之間的演進規律和邊界差異。最后，對全線上教學的效果及其根源進行討論，以促進全線上教學模式迭代和健康發展。

關鍵詞? 互聯網+教育；全線上教學模式；混合式教學；虛擬仿真實驗系統

中圖分類號：G642? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）20-0139-05

0? 引言

新冠疫情影響著人們之間的物理社交，也影響著師生之間的教學。為了避開物理的近距離接觸而帶來的潛在疫情傳播風險，全國各地乃至全世界的正常學校教學活動被迫暫停而開啟全新的互聯網教學。互聯網從來沒有像今天這樣成為教學不可或缺的必需品，它代替了教室，代替了辦公室，代替了學校，使傳統的固定于大學、教學樓、教室的教學活動被轉移到互聯網上，極大改變了教學的思維方式。隨著物理教學場所的消失，互聯網教學從小眾一躍成為全國乃至全球的大眾，人們通過臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、手機等各種各樣的互聯網終端參與教學活動。教學方式的改變也帶來教學監管方式的變化，如教學管理者不需要到達教室，只需要通過網絡就可以實現隨時隨地聽課。這種全網絡的教學活動順應了教學現代化的發展，也將在線教學推到極致，遵循了教學所依賴的互聯網的極致思維。

然而，這種極致、極端的互聯網教學模式是以遠離甚至脫離傳統教學活動為代價的，以不給教學活動的方方面面預留充足時間而匆匆上馬為代價的。例如：有些大學生沒有帶電腦回家，難以進行操作性的實驗或課程論文撰寫；有些教師外出沒有帶電腦，或帶了電腦卻沒有帶上課資料，或所在地沒有網絡；有些專用的網絡教學平臺無法適應急增的用戶需求而降低了用戶體驗感；由于面對的是屏幕而非可互動的學生，給教師帶來不適感；等等。教學活動的方方面面因教學模式的跳躍式演進而帶來早期的慌亂甚至無序實屬正常。互聯網教學在當前是主流模式，在可預見的未來也是一種不可或缺的模式。因此，有必要系統分析互聯網教學模式及存在的問題和應對措施，為互聯網教學模式的健康發展打下基礎。

1? 傳統教學模式

相較于全線上教學，傳統的教學模式可以分為兩類：線下的課堂教學模式，線下與線上相混合的教學模式。

1.1? 線下教學模式

黑板式教學是非信息時代的典型教學模式（圖1）。它以教室為教學空間，有利于教學環境和情景的營造與渲染，但存在一定的問題：教師是授課的主體，學生是被動的接受者；學生未參與課程建設，在課堂教學中缺乏主動性和交流的互動性，致使學習主動性和熱情不高。

黑板+屏幕式教學是信息化與黑板式教學的共存（圖1）。它同黑板式教學一樣仍以教室為知識傳播空間，只是借助計算機和投影技術將抽象的文字知識轉換為多媒體形式，便于學生理解和消化吸收。與黑板式教學不同的是，黑板+屏幕式教學缺乏教師講解的連貫性，在屏幕和黑板之間切換，屏幕內一種媒體形態與另一種媒體形態之間切換，讓學生眼花繚亂的同時忘記了知識的系統性和教學方法的一體性、簡約性。從互聯網思維的角度分析，這就是缺乏簡約思維。

線下教學模式不只是教室課堂模式，還涉及課后的答疑與輔導。這種課后的教學活動在大學課程教學中的比重較小，其中一個重要原因是師生之間在時間、空間上難以一致。如在學生沒有課的時候，教師有其他的課。顯然，課外的答疑和作業只是課堂教學的鞏固、補充和反饋，處于教學的長尾、邊緣和次要地位，而不是課堂教學的主導、主體和核心地位。

1.2? 線下+線上混合教學模式

混合式教學是互聯網+線下教學的共存，是線下的課堂教學與線上的資源自學的一種結合（圖1）。互聯網已經成為信息與知識的主要載體，成為信息與知識的主要來源[1]。線上資源突破了書本知識的邊界，能連接書本以外的知識，是課外教學活動的升級和換代，為學生自主探索和動態交互提供了基礎。由于互聯網是不斷更新和隨時隨地可得的知識寶庫，因而能把碎片的知識從專業知識中剝離，簡約化書本知識，從而讓課堂教學的重心轉移到專業理論和學科體系的講解上。

互聯網還日益成為教與學發生的主要場所，成為教育、教學的主要陣地[1]。互聯網突破了教學的物理時空局限，教與學可以不必同步也不必同一位置。線上資源是傳統課外的作業、答疑等的線上延伸，其初衷是利用互聯網實現課前的預習以及課后作業的批量處理、大數據統計與延伸課堂知識，以圍繞課堂教學這一中心在整個課程教學周期開展隨時隨地、個性化與探究式的教學。為了順應互聯網思維，線上資源將部分知識以短視頻等形式展現，將主題討論以自主方式展開，以方便學生充分利用碎片時間來學習和參與教學。學生在網絡上的學習，由于能被記錄因而提供了學習大數據，包括資源類型與知識點的學習頻次，為教師掌握學生學習習慣、偏好提供了基礎，從而為資源改進、微創新和迭代提供了定量化依據[2]。

線上資源與線下課堂之間通過互聯網的“+”發生聯系。“+”的存在，意味著教室課堂與線上資源既有聯系又有明確的邊界，二者是互補而不是取代。

1）在地位上，線上資源是課程教學的長尾，處于補充地位；教室課堂仍是教學的核心，處于主導地位。

2）在教學方法上，線上資源具有自學、雙向交流特點，包括學生之間和師生之間的交流，是一種自組織；教室課堂具有單向傳授、交流的特點，是一種他組織。

3）在教學內容上，教室課堂的內容是主體的、共性的，強調知識的內涵和學科的體系；線上資源的內容是邊緣的、個性的，強調知識的延伸和學科的交叉，順應大學生的個體差異。

4）在尺度上，教室課堂強調宏觀的體系和綜合，而線上資源強調微觀的局部和側面。

5）在時間上，教室課堂的時間是固定的、有限的，而線上資源則是隨時的、無限的。

線上資源在整個“互聯網+”教育體系中占有重要地位[3]，可以充分利用碎片時間補充課堂教學。碎片時間意味著知識的碎片化，如視頻時長一般不超過10分鐘，因而也就難以承載課程主體的、系統化的知識。課堂由于時間的局限性不可能講授過多的知識，因而在必要的知識講授之外不能涉及其他前沿性的、少數學生感興趣的知識，也不能布置過多的作業等，因而不得不將可選的知識和作業延伸至課外。這種延伸有助于課堂教學的簡約化和課外教學的極致化，學生在課堂上獲得課程的主體知識和體系，對感興趣的內容可以利用線上資源自主學習。在理論上，課堂教學與線上資源的學習時長對于一門課程而言應該是有界的，否則會加重學習負擔，擠占大學生對其他課程、其他活動的參與時間，影響學生對在線資源的歡迎程度。因此，嚴格區分課堂教學與線上資源的功用，有助于混合式教學在線下與線上的平衡：發揮線上資源承接課堂次要的、邊緣化的、可根據興趣擴展的知識的功用，有助于課堂知識的簡約化和線上資源的多樣化；避免線上資源穿插到課堂中，確保課堂教學的連貫性和連續性。這種認知對由混合式教學發展而來的全線上教學模式也有指導意義。

2? 疫情防控下的全線上教學模式

教育的信息化總體來看是不斷地開放物理時空，從注重教的信息化轉向注重學的信息化[4]。互聯網在物理時空上是一個開放的平臺，它既沒有時間界限，也沒有地域界限[5]。因此，基于以用戶為中心的互聯網的全時空開放教學在理論上是注重學的教育信息化的極致。全線上教學模式是移動互聯網+教育的共存，是互聯網融入課外教學之后對課堂教學的進一步延伸（圖1）。在混合模式中，互聯網教學之所以沒有完全取代線下教學，主要是由于互聯網還缺乏面對面交互的優勢[1]，但互聯網的思維已早于其技術融入課堂教學中。全線上模式在疫情防控下采用網絡直播代替線下課堂，實現課堂教學與線上資源基于互聯網的統一。這種統一也便于直播課堂轉換為線上資源（視頻）以供學生復習時回放，這也是傳統線下課堂難以企及的。

教學模式的時空分離是教學手段信息化的結果，也是傳統時空緊耦合的黑板式教學多元化發展和補充的體現。時、空分離的不同方式，可以將教學模式分為兩個階段和四種類型（圖2）：時間同步空間共位，如面對面的交流，對應于黑板教學或黑板+屏幕等線下教學模式；時間同步空間異位，如電話，對應于線上教學模式；時間異步空間共位，如到郵筒取信件，如學生在教室拷貝PPT備考；時間異步空間異位，如社交軟件的留言，對應于課堂回放，課堂外的線上自學、答疑、評價。全線上教學是時空可完全分離的唯一教學模式。盡管“互聯網+教育”帶有明顯的信息技術特性，但其本質是教育[4]：以用戶為中心的互聯網沒有改變教學活動中學生的學習者角色，物理時空開放的互聯網沒有改變直播課堂的時間約束，強調碎片化的互聯網沒有改變專業知識的整體性。

全線上模式在結構上仍可分為兩個模塊：直播課堂和線上資源。它們分別對應于混合式教學模式中的線下課堂和線上資源，分別是課程教學的內涵與外延。這是由于直播課堂同線下課堂一樣，都受時間、地址（網絡會議號或教室編號）制約。從這個意義上看，雖然全線上模式是混合式的深度網絡化和升級換代，但兩者仍存在結構上的一致性和內涵上的相似性。這一特性為混合式教學理論與方法遷移至全線上教學提供了理論依據，例如：在直播課堂中減少線上資源的擠入，以維持直播課堂在課程教學中的主體性和主導性地位；直播課堂與線上資源的清晰邊界能充分發揮各自的功用。

3? 全線上教學的優勢和挑戰

全線上教學以其時空靈活性具有巨大的優勢，也給傳統的教學模式帶來巨大沖擊[6]。全線上教學能節省師生出行的時間成本和降低物理教學活動的經濟成本，也順應了伴隨著網絡成長起來的“數字原住民”[7-8]對教學的網絡化需求，但也因直播課堂代替教室課堂而給教與學提出較為嚴峻的挑戰。

3.1? 全線上教學的優勢：加速課程網絡化建設

3.1.1? 在理論課方面

1）全線上教學加速了在線課程建設，也加速了網絡教學平臺資源向其他高校的免費開放，從而提高在線資源的利用率和高等教育的整體質量。

2）全線上教學無縫對接了互聯網知識庫，開闊了學生的知識視野，為開展研究式學習提供了基礎。教師可以利用這些開放的知識和寬松的學習環境，布置課程相關課題，讓學生以小組形式開展獨立研究并安排視頻匯報，避免教師面對屏幕講解的“一言堂”和帶來的枯燥感，從而實現探究式學習代替被動式學習。課題的探究式學習和自主學習能加強小組內部的互動，培養學生利用互聯網開展健康的社交活動，減小因疫情帶來的空間隔離的不足。

3.1.2? 在實驗實踐課方面

1）軟件類實驗課程（如GIS工程、遙感圖像處理）能利用網絡視頻講解實驗步驟以實現遠程指導。

2）對于野外考察類實踐課程的全線上教學則需要發展地理環境虛擬實習平臺。以武漢理工大學為例，已經上線的廬山虛擬仿真實驗系統（圖3）完成了地理數據展示、實習線路導引、知識點講解、地名標注、地質構造仿真、河流襲奪反演、冰川遺址制圖等模塊。其中，數據展示實現了DEM+在線遙感影像/交通圖/地形圖的三維交互式展示；實習線路導引完成了傳統廬山實習線路的網絡化發布；知識點講解完成了實習考察地點的地理知識的收集和整理，并通過文本、圖片、視頻等媒體進行展示；地名標注主要是對地理實習要用到的地名進行標注，它們在普通的交通圖上往往被忽略，如因剪刀峽和漢口峽分割的兩側的山與谷的地名以及地質構造線，因而有助于增強實習效果。虛擬仿真實驗系統能對全線上實踐教學提供支持，也能輔助實地教學活動。

3.2? 課程教學面臨的挑戰

一直延續至今的面對面的教學被互聯網教學突然取代，給課程教學帶來挑戰。一方面影響了傳統教室課堂教學優勢的發揮，如教師肢體語言、師生互動、教學環境和情景的營造與渲染；另一方面造成依賴教室、實驗室、實踐基地等的教學活動難以開展，包括監考、面對面交流、野外考察等。如果將課程考試、應用特殊設備的實驗課程、野外實踐課程等都延期，則后續學年的教學任務是否過重？課程先后次序是否被打亂？在線教學又如何組織？教學效果如何保障？這些問題隨著教學活動的延續日益暴露出來，其任何回答或解決或多或少影響著專業培養計劃的實施。

另一挑戰是直播課堂通過互聯網易于接入不同的信息技術及其產品（如手機、電腦、微信、直播軟件、簽到軟件），學生不得不花費時間來回切換（如手機與電腦之間、直播軟件與簽到軟件之間）。這在注重課程教學痕跡化和文檔化的情形下，直播教學設計的多樣化極易泛化，使課堂變成新技術的試驗場。大量的實踐證明，技術的先進與否既不能衡量教育信息化水平的高低，更不能衡量教學效果的好壞[4]，過度的技術化只會帶來舍本逐末。迄今為止，技術的作用更多地表現在課外而不是課內[7]，應該把教育信息化的重點放在線上資源建設而不是直播課堂。

4? 討論

疫情防控下的全線上教學是一個試驗場，為今后的教學既提供了可以進一步發展的經驗，又提供了應該避免的誤區，也引出還需進一步探索的問題。

4.1? 可以進一步發展的經驗

全線上教學總體上仍是傳統混合式教學的一種網絡化延伸，是一種“互聯網+教育”[9]。疫情防控下的全線上教學由混合式教學被動升級而來，盡管沒有預留足夠的時間來解決傳統教學范式與互聯網的不適應問題，但它所積累的實踐經驗，如在線資源建設、直播課堂、在線答疑、在線討論等，會推動教學發展。例如：在線討論可以在幾分鐘內讓每位學生同步表達對問題的看法，這是傳統線下課堂教學難以實現的。此外，全線上教學是利用互聯網連接分布在不同物理空間位置上的師生，因而可以利用網絡GIS工具對這些位置進行空間可視化，讓學習活動融入網絡GIS課程教學案例中，從而激發學生的學習興趣。

4.2? 應盡量避免的誤區

在后疫情時代，全線上教學不能完全代替線下課堂教學，盡管線上線下混合式教學采用一部分線上教學課時代替了線下課時，課堂教學所具有的教學環境和教學情境是難以通過互聯網展現的。此外，課堂教學對于師生而言都具有一定的儀式感，如參與感，這能有效調動師、生的教與學的主動性、積極性和創造性。

4.3? 值得探索的問題

全線上教學讓人們重新思考實體學校、教室課堂的必要性和意義[1]，重塑未來全息互聯網教育的新藍圖。它讓互聯網不只是書本知識的信息化和重復勞動的簡單替代，更是貫穿教與學的各項活動的信息流和對同質課堂的直接代替。在疫情防控前的混合模式中，同一課程的線上資源在不同高校重復建設，各高校負責各自的線上教學，造成優質教學資源的優勢難以惠及其他高校；其他高校雖然試圖引入優質在線教學資源，但負責該課程的團隊往往是一個或幾個教師，難以滿足線上資源教學對人員的需求。未來線上教學的重心可由資源建設轉移到教學維護上，維護的團隊不只局限于同一高校。對于同一門課，合作高校的教師可形成教學共同體或生態圈，分工合作開展對線上教學在不同方面、內容或時間段的日常維護，突破優質教學資源共享的瓶頸，提高優質線上資源的利用率和避免資源的重復建設。值得一提的是，在未來，全息互聯網教學不會完全取代線下教學，而是讓線下教學成為基于互聯網的智慧教學。

參考文獻

[1] 王竹立，李小玉，林津.智能手機與“互聯網+”課堂：信息技術與教學整合的新思維、新路徑[J].遠程教育雜志，2015，33（4）：14-21.

[2] 潘珩，章萍.互聯網思維模式下高職課程資源建設研究[J].無錫商業職業技術學院學報，2017，17（3）：76-79.

[3] 楊現民，趙鑫碩.“互聯網+”時代學習資源再認識及其發展趨勢[J].電化教育研究，2016，37（10）：88-96.

[4] 曹培杰.未來學校的變革路徑：“互聯網+教育”的定位與持續發展[J].教育研究，2016，37（10）：46-51.

[5] 阮俊華.互聯網思維與育人機制創新[J].中國青年研究，2015（3）：110-112，104.

[6] 喬玉婷，鮑慶龍，曾立.“互聯網+”時代高等教育管理模式創新及啟示[J].高等教育研究學報，2015，38（4）：83-87.

[7] 馮俊青.論互聯網思維與非計算機專業計算機網絡課程教學改革[J].網絡與信息工程，2015（17）：91-92，43.

[8] 袁磊，李彬語，王卓玉.教師信息技術能力培訓新模式探究：基于“互聯網+”“大數據”思維[J].中國電化教育，2016（8）：61-66.

[9] 李碧武.“互聯網+教育”的冷思考[J].中國信息技術教育，2015（17）：96-99.

[10] 謝幼如，吳利紅，邱藝，等.用互聯網思維創新教學實踐研究：課程視角[J].中國電化教育，2017（10）：1-7.

*基金項目：湖北高校省級教學研究項目“基于知識圖譜的課程思政信息化建設方法”（編號：2022095）；湖北高校省級教學研究項目“‘新工科視域下教材改革與實踐”（編號：2020191）；武漢理工大學教研項目“面向課程思政的《計量地理學》線上線下混合式“金課”建設探索與教學創新研究”（編號：w20200106）；武漢理工大學教研項目“融合思政的遙感系列課程金課建設探索與實踐”（編號：w20210110）；國家自然科學基金面上項目“時空軌跡基于時間地理的無偏密度估計方法研究”（編號：42171415）。

作者：尹章才，武漢理工大學資源與環境工程學院，副教授，博士，研究方向為網絡地理信息系統與教育；詹云軍、黎華，武漢理工大學資源與環境工程學院，副教授，研究方向為地理信息科學；黃解軍、袁艷斌、俞艷，武漢理工大學資源與環境工程學院，教授，研究方向為地理信息科學（430070）；吳浩，華中師范大學城市與環境科學學院，教授，研究方向為地理信息科學（430079）。