智慧教育背景下高等教育從“教”到“學”的范式轉換*
——以《計算機網絡》為例

李康樂 韓勁松 奚望園

（哈爾濱金融學院計算機系）

一、引言

2020年國內發生的疫情使教育系統的授課形式發生了巨變。教育部推出的《教育信息化2.0行動計劃》使智慧教育成為主流應用，教育范式必將隨著智慧教育的實施從過去的以教師“教學為中心”轉向以學生“學習為中心”[1]。在這場教育變革進程中，對應用型本科院校教學過程中如何進行合理的教育范式轉換進行深入分析與實踐，以期在教學過程中提高“教”與“學”的能力，加強教師的引領作用，提高學生的自學能力和思維能力，有其必要性。

二、教育范式從“教”到“學”的轉換路徑

在智慧教育背景下，有關結合翻轉課堂的混合式教學模式迅速成為國內教育界的研究熱點。國內外學者針對翻轉課堂的教學模式、教學評價、適用因素[2]等進行了詳細的研究。從教學范式到學習范式轉換的本質是在一個完整的教學過程中，采用多種教學方式和教學手段，借助信息技術，通過將單純的“教”轉變為“教”“學”并用（即混合式教學）而開展的教學活動。翻轉課堂是混合式教學的主要表現形式。

實施從教學范式到學習范式的轉換路徑可以概括為“七步四反思”。七步是實現教學范式從“教”到“學”轉換的七個步驟：課程確定、課程分析、課程重構、教學設計、教學實施、知識內化及教學評價；四反思是指在教學設計、教學實施、知識內化及教學評價四個環節，教師可以根據教學與評價情況對不同階段的內容進行完善與修正。

（一）確定課程

首先確定本課程是否適合進行混合式教學，是否有教學內容適合翻轉課堂。判斷的依據可以自行根據整體教學環境及教學對象確認，也可以依據《翻轉課堂在應用型本科院校的適用研究》一文判斷。

（二）課程分析

對具體教學內容進行分析。可以依據適用因素找出理論講授和實踐教學（如果有的話）適合翻轉課堂的知識點。在選擇翻轉教學知識點時，應考慮如下原則：有足夠的學習資料和多樣化的資料形式；可以提供給學生課前自學；知識點不存在爭議、歧義；由淺入深，循序漸進。

（三）課程重構

重構教學順序與教學內容。根據實踐教學及文獻分析，同一教學內容，翻轉課堂所占用的課時將會比傳統面授的時間要長。這就需要根據課程的總課時統籌規劃授課內容。

（四）教學設計

教學設計是混合式教學的重要步驟，關系到混合式教學能否成功開展[3]。教學設計是基于對教學目標、教學內容和教學對象的理解分析，制作教學材料、設計教學實施過程及準備教學環境。教學形式可以多樣化，如MOOC+翻轉課堂、SPOC+翻轉課堂或智慧教學工具+翻轉課堂等[4]。

按照課前、課中及課后三階段設計翻轉教學。課前階段，教師制作每堂課前學習任務單，標注本次教學內容及重難點，通過智慧教學工具向學生推送教學短視頻、擴展閱讀材料、配套練習、相關教輔材料、測試習題；學生通過觀看視頻、閱讀擴展資料、完成配套練習，學習知識點并加深理解和掌握，并通過測評確認自己對知識的掌握程度，同時總結學習中的疑難問題。課中階段，主要是學生通過分組討論與講解完成對課前所學知識的呈現，教師在此過程中要設計好導入方式、話題引導、點評和總結。課后階段，學生通過課后作業及測評習題，完成知識的內化，再通過查詢指定學習資料進一步復習鞏固所學知識。

（五）教學實施

翻轉課堂的教學實施按照教學設計執行，鼓勵學生講解自己的認知，在互動過程中，應能夠迅速的掌握學生的學習情況、了解存在的問題，通過辯論、點評、總結解決問題，以使教學內容能夠被學生正確消化吸收。在教學實施過程中，要能夠掌控好課堂節奏和進度，做到“形散而神不散”，完成預設知識點的教學。

（六）知識內化

評價學生學習情況的所有過程與方式，稱為知識內化階段。知識內化是將課堂所學知識消化、吸收、鞏固，形成記憶的過程。知識內化的形式可以多樣，比如作業、習題、設計、實踐、小論文、試卷、課后延伸閱讀等等。學生通過知識內化，鞏固所學，找出所學不精、不懂的知識點，通過查找資料，咨詢老師等方式學懂學會。

（七）教學評價

教學評價階段分為三部分，一是學生對授課教師的評價，可以在每次翻轉教學結束時立即實施，針對此次課堂的感受、想法、建議提出評價，也可以在一個階段進行一次評價；二是教師對學生的評價，通過平時表現、作業、考試、實踐操作等評價學生的學習情況；三是同行評價或教學督導評價，針對授課教師的講授、設計、互動等內容進行評價，指出教師教學過程中存在的問題及建議。

（八）反思與修正

在教學設計、教學實施、知識內化及教學評價四個環節結束后，根據工作過程進行反思，審視在這個環節中是否存在不足，與這個不足相關的環節如何調整，以期設計適合學生需要的教學活動。

三、教學實證——以《計算機網絡》為例

我們選擇了2018級軟件工程專業2個班的《計算機網絡》課進行實踐教學研究。課程共52學時，其中32學時是理論授課，20學時是實踐教學。

（一）課程確定

通過“師”“生”“科”“課”四個適用因素，確定《計算機網絡》這門課能夠實施基于翻轉課堂的混合式教學，部分內容適合翻轉課堂教學形式。

（二）課程分析

針對課程的理論內容和實踐內容進行具體分析。理論教學32學時共16次課，選出其中的5次課實施翻轉教學，分別是：（1）模擬傳輸與數字傳輸、信道的極限容量；（2）差錯控制；（3）IEEE802.3 CSMA-CD介質訪問控制；（4）IPv4地址的子網劃分；（5）域名系統。選這5次課的原因是，（1）、（2）、（4）類似數學計算，學生可以通過做題來學習和理解知識點，并且容易驗證掌握程度，（3）的基本工作原理稍微有一定難度，但通過視頻學習和查找資料學生都能夠理解，（5）是一次實踐教學的理論基礎，通過實踐和理論的結合，比較容易掌握工作原理。

實踐教學20學時共10次課，除去最后1次課安排實踐測試，其中有2次課出于安全和教學內容考慮，需要采用先講后練的教學模式，其余7次課均可以采取學生先練、教師再講的學習范式教學。

（三）課程重構

依據5次理論課的翻轉課堂教學內容及前后關聯性，對課程進行了重新梳理?？紤]到每次翻轉教學所完成的教學內容要少于完全的面授教學，所以把部分章節的內容調整為完全自學或課外閱讀，以達到教學內容和教學時長的匹配。如“計算機網絡的產生和演變”調整為學生課外閱讀，教師指定閱讀素材，除提供學習視頻外，指定學生閱讀當前與計算機網絡相關的熱點應用，以及移動通信技術的演變等；將應用層這章除域名系統外的其他內容，結合實踐教學簡略講授，并輔以課外閱讀。

（四）教學設計

重點是線下翻轉課堂的教學設計。翻轉教學的設計按照課前、課中、課后三個階段分別實現。

課前階段（線上自學階段）。根據5次翻轉教學內容的各自特點，教師提前準備好學習資料，除學習視頻外，還要制作預習課件，內容包括指定的擴展學習資料目錄及獲取方式，若干練習題和1套自測題。教師用雨課堂向學生推送學習視頻及預習課件。

課中階段（線下翻轉階段）。首先進行知識回顧，設計幾個問題，計入個人成績。接著開展小組討論。針對每次課的不同特點，采用不同的討論形式。需要計算的教學內容，選出幾名同學直接講解，然后分組談論、辯論，教師點評，歸納總結；涉及工作原理的2次翻轉教學，先分組討論，選出學生講解，再辯論，在教學過程中，教師注意引導話題和教學進展，通過辯論、引導、查證，教師點評，歸納總結。討論結果，計入小組成績。

課后階段（線下復習鞏固階段）。教師用雨課堂推送復習課件、作業及測評卷，學生鞏固吸收知識點。還可以發布調查問卷，了解學生對翻轉課堂教學的滿意度。

（五）教學實施

在理論課翻轉模式下，初始階段根據學生前期學習成績合理分組，在開展提問、講解、討論、辯論等學習形式時，注意合理選擇學生完成，盡量減少渾水摸魚的學生數量。每次翻轉教學后，結合前期情況，進一步分析、掌握學生學習能力。

在實施學習范式實踐教學中，每次實踐課均提供了實驗手冊，學生可以按照手冊的指導，獨立完成設備配置，在配置過程中，對于每個命令或參數的含義，除參考配置手冊外，還可以上互聯網查詢。當學生基本完成配置或者按照時間進度，教師對本次實驗的操作步驟、命令、參數進行系統的講解，并對學生配置過程中出現的問題進行解答和點評。

（六）知識內化

5次翻轉教學中，3次是采用課后習題及自測試卷的形式完成知識內化，1次是以繪制工作原理圖的形式完成內化，1次是以論述的形式總結工作流程及工作原理完成知識內化。從2個班學生的內化成果以及考試情況分析，由于得到充分的練習，計算的題目大多數同學掌握都比較好，工作原理的理解有部分同學不夠準確，說明在綜合能力或綜合訓練方面需要加強。

（七）教學評價

教師對學生的評價。實踐教學采用實際操作、配置設備的形式，考察學生的掌握情況；理論教學仍然采用試卷的形式考察學生對理論知識掌握情況；平時成績結合學生的作業、翻轉教學的測評、出勤及筆記等項目綜合給出。以上三部分成績按一定比例計算，得出學生最終評價成績。

學生對教師的評價。通過各階段翻轉教學的評價，了解學生對整個教學過程的想法，以此反思教學設計和教學實施的不足，加以改進；最終評價采用調查問卷與打分并用的方式。

同行評價和教學督導評價。在實施翻轉教學進程中，分別邀請了幾位老師聽課，再加上教學督導的聽課建議，改進不足。

（八）反思與修正

（1）掌控課堂。在翻轉教學的過程中，部分學生的思維很活躍、思路非常跳躍，出于時間的關系，教師一定要引導好討論話題，不能過分的發散。在冷場時，教師要有預設話題，預設人選。（2）挖掘課程思政元素，設計思想素質教學目標的評價方式。（3）習題或自測題，要有區分度和靈活度，難易結合，不宜一味的簡單或太難。（4）針對不同的班級和學生，教學材料及教學設計應有不同，在教學實施進程中，要及時調整。（5）教學案例應具有時代性和前沿性。

（九）教學效果分析

從總體成績分析。有幾名學生的成績相比往屆高不少，但大多數學生的成績居于正常水平。從題目得分情況分析，對于翻轉教學的知識點大多數同學掌握得非常扎實，只有個別同學掌握不太熟練。說明翻轉教學對提高學生的學習興趣，課堂教學效果有積極的作用。

從教學過程分析。在翻轉教學過程中可以看出，以往成績高的學生自學能力未必高；以往成績低的學生其主動性與自律性一定低，但其學習能力未必低。翻轉課堂能夠激發學生學習的主動性，培養學生自覺的能力。

從適應性分析。只有少部分學生很適合翻轉教學，部分學生經過訓練，可以適應翻轉教學，但是仍有一部分同學不適宜實行各種形式的翻轉授課，這樣的學生還是需要回歸到傳統的面授教學。

四、實施建議

通過教學實踐，對教育范式從“教”到“學”的轉換，提出幾點建議。

（一）適用性

實施混合式教學改革應該考慮適用性問題，尤其是學生是否適應翻轉這種教學模式，如果操作不當，可能會對學生的心理造成影響，如學習興趣下降、產生畏懼感等等。

（二）針對適當的學生，采取適當的教學模式

應用型本科院校的學生底蘊決定了不可能全部采用學習范式教學模式。因此，建議依據學生的自學能力、自律能力、自愿性實行分班教學。這種分班教學應該是高校從頂層設計、統籌考慮、持續實施，在實施過程中，根據學生的學習情況以及自身意愿，隨時調整。

（三）適當的比例

翻轉教學的課時比例不宜太高。翻轉教學在課前需要花費一定時間觀看學習視頻、閱讀材料、做習題或其它上課準備，課后還要花費一定的時間鞏固所學知識點，這種時間花費要遠超出正常的面授教學，對于部分學生而言，翻轉次數多了，可能會成為一種負擔，并產生厭煩心理，所以，應該控制翻轉教學的次數。

（四）教學設計個性化

混合式教學不存在萬能的教學模式，個性化的教學設計是成功教學的關鍵。建議按照每個班級的學生特點，在教學過程中，有針對性地改進教學設計和實施方案。

五、結語

在智慧教育背景下，高校實施混合式教學必將成為常態?；旌鲜浇虒W的開展必將把教育范式從“教學范式”轉向“學習范式”，及時的開展教育范式轉換路徑的實證研究有助于提升高校的教學質量。本文試圖通過對教育范式轉換路徑的實證研究，構建一個較為合理的、適合應用型本科院校教學層次的、學習范式下的轉換模型，該模型對促進應用型本科院校的教學改革，提高教學質量及培養學生自學能力有一定價值。