混合式學習模式下過程性數(shù)據(jù)驅(qū)動的學習支持服務構(gòu)建研究

梁 妍

（天津師范大學計算機與信息工程學院 天津 300387）

0 引 言

隨著信息技術與教育的深度融合，混合式學習模式已逐漸成為高等教育發(fā)展的重要趨勢之一。混合式學習能夠為學生營造泛在化的學習環(huán)境，將多樣化的學習資源、便捷的互動方式、數(shù)字化的過程性評價與線下教學有機結(jié)合在一起。與傳統(tǒng)的線下教學和線上學習相比，混合式學習更有助于促進學生個性化發(fā)展、個體智慧的生成。但在教學實踐中發(fā)現(xiàn)，由于混合式學習過程中存在教學雙方時空交錯的情況，導致學生在學習過程中容易出現(xiàn)學習資源利用不充分、缺乏深度學習、遇到學習困難時不能維持較高的學習動力等問題。因此，通過提供有效的學習支持服務對學生進行助學、導學、督學是混合式學習獲得成功的重要保障。

在混合式學習中，數(shù)字化、信息化技術手段不但能為學生學習提供有力的支持，同時也記錄了學習全過程產(chǎn)生的大量學習行為數(shù)據(jù)。這些過程性數(shù)據(jù)蘊含巨大價值，已逐漸成為教師分析學生學習行為特征的基礎。本文基于學生混合式學習過程性數(shù)據(jù)，以全視角學習理論為指導，多角度捕捉、量化混合式學習的過程性數(shù)據(jù)，分析學生的學習行為，對學生學習效果進行分析評估，構(gòu)建適用于混合式學習模式的學習支持服務體系，促使學生轉(zhuǎn)變學習觀念，提高學習資源的利用率，幫助學生開展深度學習，激發(fā)學生的學習動力。

1 學習支持服務研究現(xiàn)狀

學習支助服務概念最早起源于英國的遠程教育實踐。我國遠程教育領域?qū)W者丁興富教授在20世紀80年代把“學習支持服務”這一概念引入國內(nèi)，在其發(fā)表的論文中將學習支持服務定義為學生在學習過程中所接受的各種信息、資源、人員和設施的支持服務的總和［1］。

過去一段時間內(nèi)，對學習支持服務的研究工作主要針對遠程教育領域，為解決遠程教育中存在缺乏人際交流、信息反饋延遲、學生大量輟學等問題，很多學者對學習支持服務進行了相應的探索與實踐。國內(nèi)相關研究雖然起步較晚，但在遠程教育中的學習支持服務研究也積累了一些研究成果，提出了針對慕課的學習支持服務模式、針對遠程開放教育的學習支持服務體系等［2］。

近幾年，伴隨著高校線上線下混合式學習模式的推廣應用，針對混合式學習模式下的學習支持服務研究越來越受到關注。白倩等［3］面向視覺文化課程教學，構(gòu)建了適用于混合學習的學習支持服務體系。張成龍等［4］探討了基于MOOC的混合式教學的學習支持服務范疇，并據(jù)此構(gòu)建了學習支持服務體系。王曉躍等［5］以面向?qū)ο蟪绦蛟O計課程為例，構(gòu)建了SPOC課程的學習支持服務。這些實踐均表明，研究混合式學習環(huán)境下學習支持服務的構(gòu)建對于落實“以學生為中心”教育理念意義重大，線上和線下教學支持服務需相互協(xié)作，共同努力提高學生的學習效果。

2 混合式學習模式下學習支持服務體系的構(gòu)建

混合式學習模式下的學習支持服務旨在促進學生有效學習，需要根據(jù)學生的學習特征為學生提供混合式學習的適應性支持。全視角學習理論強調(diào)學習過程既是內(nèi)部心智獲得與加工的過程，又是個體與環(huán)境間的互動過程。該理論對于構(gòu)建混合式學習的支持服務具有指導意義，混合式學習模式下的學習支持服務不僅要為學生提供教學內(nèi)容，也要注重從情感、行為和認知上對學生形成學習支持［6］。

根據(jù)混合式學習模式的特點，學習支持服務分別在線上和線下2個場域開展，貫穿課前、課中、課后3個階段，服務范圍涉及學習資源支持服務、情感支持服務、學習策略支持服務、學習互動支持服務、評價支持服務5個維度。

2.1 學習資源支持服務

豐富的學習資源是混合式學習質(zhì)量的保障，是確保混合式學習模式下教學成功的關鍵。混合式學習中的學習資源主要來源于線上學習平臺的課程視頻資源，與此同時，混合式課程任課教師可結(jié)合實際情況將課程所需優(yōu)質(zhì)資源從網(wǎng)絡和線上學習平臺中遴選出來，構(gòu)建滿足學生個性化發(fā)展的學習環(huán)境，從而提高學習資源的適應性、利用率。同時，教師還需根據(jù)教學需求和學生多樣化發(fā)展的需求豐富線上學習資源，并關注不同學習風格的學生，制作、補充、迭代課程學習資源，然后選擇合適的時機推送給學生。

2.2 情感支持服務

學生在學習過程中，除了有對學習效果提高的需求外，還有被關懷、被關注的情感需求。混合式學習的線上學習過程中，由于存在師生時空分離時段，導致學生學習時會產(chǎn)生孤獨、沮喪等負面情緒，這類情緒將影響學生在混合式學習中的整體學習體驗。在混合式學習環(huán)境中，一方面，要為學生提供線上、線下多渠道的求助入口，建立“教師導學、學生自主、師生融合”為特色的新型學習共同體；另一方面，通過線下互動活動安排、教學內(nèi)容設計、自主學習學前指導、個性化線上輔導等方式，引導學生消除學習防御感，減少學習孤獨感，激發(fā)學習興趣，增強學習動力。

2.3 學習互動支持服務

通過互動激發(fā)學生學習行為的參與，關注混合式學習模式下師生互動環(huán)節(jié)的跨時空設計。借助信息化技術手段，打破傳統(tǒng)教學的時空限制，構(gòu)建多平臺融合的學習空間，拓寬師生交互渠道，關注學生是否遇到學習困難、產(chǎn)生負面情緒，充分利用線下交流的機會幫助學生獲得更好的學習體驗。

2.4 學習策略支持服務

混合式學習模式下，學生的學習策略主要包括認知策略、元認知策略、資源管理策略等，學生對學習策略的運用不盡相同，學習風格主要表現(xiàn)為被動學習、主動學習、積極主動學習。教師應根據(jù)學生的個體表現(xiàn)對學生學習策略的應用進行指導，引導學生科學地選擇、利用學習策略，并逐步學會學習、學會思考。

2.5 評價支持服務

傳統(tǒng)課堂教學的評價方式多以終結(jié)性評價為主、過程性評價為輔，評價方法相對單一。混合式學習模式下，數(shù)字化、信息化手段的深度運用使得實施過程性評價更為便捷。線上學習能夠開展自主評價和測驗，線下教學可以實施學生間主觀評價、組織課堂練習、教師提問等評價活動。形式多樣化、高密度的評價環(huán)節(jié)不僅可以向?qū)W生反饋學習效果，也為教師及時了解學情改進教學設計提供重要依據(jù)。

3 過程性數(shù)據(jù)驅(qū)動的混合式學習支持服務體系

離散數(shù)學是計算機專業(yè)一年級開設的專業(yè)基礎課程，教學內(nèi)容涉及集合論、組合數(shù)學、圖論、數(shù)理邏輯等模塊。在傳統(tǒng)課堂教學中，學生難以深刻理解抽象程度高、模塊繁多的課程內(nèi)容，難以熟練地運用離散數(shù)學建模方法分析、解決實際問題。筆者在課程的教學中，以2021—2022級20個教學班共998名學生為教學對象，構(gòu)建線上線下混合式學習模式，并對混合式學習模式下過程性數(shù)據(jù)驅(qū)動的學習支持服務構(gòu)建方法進行了深入研究。

3.1 線上線下混合式學習模式

課程采用SPOC學習平臺、雨課堂、微信公眾平臺、QQ課程群4種互動平臺，學生在混合式學習過程中進行自主學習中的生機互動、課上課下的師生互動、小組協(xié)作中的生生互動，形成線上線下、課內(nèi)課外深度融合，實現(xiàn)教學全過程協(xié)同聯(lián)動的線上線下混合式學習模式。

①線上自主學習互動導學：線上自主學習在課程SPOC平臺上進行，教師借助雨課堂發(fā)布自主學習任務清單指導學生明確自主學習的目標，學生在雨課堂平臺上完成自測題和自主評價，從而為教師開展線下課堂教學提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

②線下課堂學習互動教學：線下課堂根據(jù)學生自主學習情況，采用小組討論、翻轉(zhuǎn)課堂等教學方法，學生不但可以與教師進行語言交流，也可以借助雨課堂實現(xiàn)個性化課堂互動和個人觀點表達、問題解決方案投稿、實時練習等學習活動。

③課后鞏固拓展互動研學：課后學生通過微信公眾號推送的課程資源進行拓展學習，在SPOC討論區(qū)、QQ課程群展開協(xié)作式數(shù)學建模案例研究。

3.2 過程性數(shù)據(jù)驅(qū)動的學習支持服務構(gòu)建

混合式學習模式下，遵循多平臺數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)清洗與轉(zhuǎn)換、綜合分析與評估的路徑，收集學生混合式學習的過程性數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、可視化分析，實時跟蹤評估學生學習情況，對學生進行有效助學、導學、督學。

3.2.1 多平臺數(shù)據(jù)采集

線上線下混合式教學全過程中，SPOC學習平臺、雨課堂等互動平臺上記錄學生線上自主學習、線下課堂學習、課后鞏固拓展的過程性數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的采集貫穿教學全過程，從而為構(gòu)建過程性數(shù)據(jù)驅(qū)動的學習支持服務提供數(shù)據(jù)保障。

①線上自主學習行為數(shù)據(jù)：該部分數(shù)據(jù)包括自主學習任務清單的查看時間、登錄學習平臺時間和持續(xù)時間、學習任務完成進度、學習互動參與程度、自主學習練習測驗結(jié)果及答題時間、自主評價問題反饋情況、學習資源學習時長、瀏覽學習資源時段等。

②線下課堂學習行為數(shù)據(jù)：該部分數(shù)據(jù)包括課堂出勤率、參與課堂互動數(shù)量、實時互動練習題目的答題正確率、問題討論投稿情況等。

③課后鞏固拓展學習行為數(shù)據(jù)：該部分數(shù)據(jù)包括作業(yè)答題正確率、作業(yè)完成度、完成作業(yè)的次數(shù)、作業(yè)提交時間、小組協(xié)作學生間互動內(nèi)容、拓展學習內(nèi)容的瀏覽情況等。

3.2.2 數(shù)據(jù)清洗與轉(zhuǎn)換

由于混合式學習的過程性數(shù)據(jù)具有多樣性、多源性的特點，需對原始數(shù)據(jù)先行清洗處理后才能得到有效數(shù)據(jù)，并在此基礎上對不同來源的過程性數(shù)據(jù)進行整合，根據(jù)學習支持服務不同維度設定的規(guī)則、指標進行轉(zhuǎn)換，進而計算出相應的分值。

3.2.3 綜合分析與評估

過程性數(shù)據(jù)中蘊含著大量反映學生學習特征的信息，教師可以更好地了解學生學習量是否適合、學習策略是否有效、學習是否主動等。通過對過程性數(shù)據(jù)的綜合分析，識別出學習困難、產(chǎn)生負面情緒的學生，從而為其提供所需的學習支持服務。

①分析評估自主學習的情況：統(tǒng)計分析學生線上自主學習的進度、資源訪問時長、知識掌握情況，并據(jù)此調(diào)整線下教學設計；統(tǒng)計分析學生各時間段的學習資源訪問量，設定學習資源的推送時間。如圖1所示，每天訪問次數(shù)大于學生數(shù)，訪問時間集中在下午3點到晚上10點。

圖1 學習資源訪問情況Fig.1 Access status of learning resources

②分析評估課堂學習的情況：統(tǒng)計學生在線下課堂教學活動中各項交互任務的完成情況，篩選出存在學習困難的學生。如對課堂實時答題的正確率等進行直觀展示，如圖2所示。對學生的測試分數(shù)、任務完成率、課堂投稿數(shù)量等數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，綜合分析學生的課堂參與情況。

圖2 課堂實時答題的情況Fig.2 Students’ exercise performance in classroom

③分析評估鞏固拓展的情況：通過統(tǒng)計學生課后作業(yè)的提交情況，包括作業(yè)完成質(zhì)量、完成作業(yè)的次數(shù)、作業(yè)提交時間，并對拓展學習中的小組協(xié)作學生間互動內(nèi)容、拓展學習內(nèi)容的瀏覽情況進行分析，從而提供學習策略支持服務。

4 結(jié) 語

混合式學習模式下的學習支持服務為混合式教學的有效開展、提高學生的學習效果、優(yōu)化課程教學質(zhì)量提供了重要保障。本研究關注混合式學習的整體性、系統(tǒng)性，依據(jù)全視角學習理論，基于過程性數(shù)據(jù)的分析學習行為，將支持服務的構(gòu)建和過程性數(shù)據(jù)的分析評估緊密結(jié)合。通過在計算機專業(yè)離散數(shù)學課程中開展混合式學習模式的實踐，檢驗了過程性數(shù)據(jù)驅(qū)動的學習支持服務的有效性，取得了良好的教學效果。