混合式教學在“科研方法論”課程中的運用與創新研究

摘" 要：科研方法論課程在培養研究生的研究能力和科學素養方面具有重要作用。文章綜述了傳統多媒體教學方式的缺點，并探究通過開放在線課程（MOOC）資源平臺方式與問題學習法（PBL）教學模式相結合來彌補單一教學模式的不足。問題學習法與開放在線課程相結合的混合教學模式既能讓學生在自主學習中獲得知識，又能通過問題解決過程中的討論和交流促進學生的合作與互動。該教學模式對科研方法論課程的傳統教學模式進行了改革，旨在充分調動學生的主觀能動性，獲得更好的課程教學成果，為科研方法論課程改革提供創新思維。

關鍵詞：MOOC;PBL;科研方法論;教學模式;混合式教學

中圖分類號：G642" " 文獻標識碼：A" " 文章編號：1673-7164（2024）32-0063-04

“科研方法論”課程是高校研究型學科的重要組成部分，旨在培養學生的研究思維和科學研究能力，是科研體系的必修課程之一，通常針對研究生開設，為了方便該類學生能盡快了解并開展科學實驗。該課程以本科階段相關專業課程的前期學習為基礎，展開科研方法的詳細講解，重點培養學生規劃科研工作的邏輯性。課程內容是關于方法的科學，是以思維科學作為研究基礎，以認識論作為主要手段，來探索科學方法特點和規律。[1]從總體上講，科學研究方法論有三個不同的層次。第一個層次是哲學方法論，即唯物論和辯證法。唯物辯證法是在概括總結各門具體科學積極成果的基礎上，根據自然、社會、思維的一般規律引出的具普遍意義的方法論。它是對客觀規律的正確反映，要求人們在認識和實踐活動中一切從實際出發，實事求是，自覺地運用客觀世界發展的辯證規律，嚴格地按客觀規律辦事。第二個層次是適用于各門科學的一般研究方法。一般方法是以哲學方法為指導，對各門學科研究具有較普遍的指導意義。[2]第三個層次是適用于某一科學領域的具體的科學方法論，是指各門自然科學中的一些特殊的和具體的方法，如色譜分析、粒子加速器、光學望遠鏡。由于各門學科領域所研究的對象的性質、狀態和屬性不同，因而研究方法也就有其獨特之處。

一、混合式教學方法簡介

混合式教學是一種綜合傳統教學和現代信息技術的教育模式，能夠充分利用各自的優勢來提高教學效果和學習體驗。此種教學模式通常結合了線上和線下的學習活動，使學生可以在教師的指導下，通過網絡平臺自主學習，也能在課堂上與教師和同學面對面互動。混合式教學通過將大規模在線課程（MOOC）的自主在線學習與以問題為導向的教學方法（PBL）相結合，旨在創造一個更加靈活和互動的學習環境。這種模式允許學生在網絡上自學理論知識，鼓勵學生在課堂上應用所學知識來解決實際問題，促進培養學生的批判性思維、解決問題的能力和團隊合作精神。

（一）大規模在線課程慕課（Massive Online Open Course，MOOC）

MOOC是以網絡為載體的一種信息化教學方法，2008年由加拿大兩位學者首次提出，要求學生在課堂外先上網學習課程的碎片化知識視頻，在課堂內側重探討和解決問題。[2]2019年紐約大學提出MOOC教學具有知識的多樣性與豐富性，但也造成了知識學習的盲目性與無目的性。[3-5]因此，探討MOOC與PBL課堂教學的融合途徑，有利于活躍知識講授方式、調動學習積極因素，也有利于提高研究生教學質量，切合新時代加強研究生教學的需求。

（二）以問題為導向的教學方法（Problem-Based Learning，PBL）

PBL是指以提出解決問題作為學習手段，以小組合作為學習基本單位，以學生作為學習主體的教學方法。PBL教學法最早可追溯到1969年的醫學教育，由Howard S. Barrows 和Spearhead在麥克馬斯特大學醫學院進行的實踐中首次提出并實踐[6]。20世紀80年代，該教學法開始擴展到了其他不同學科領域。到了21世紀初，此方法已在全球范圍內各個領域中得到了應用。由于該教學法注重學生的主動性，問題解決和團隊合作等特點，許多教育學者根據這些特點與原理，設計出了更多適應各種教學場景的問題解決的學習活動。2022年東北大學提出PBL教學法近年在國內各高等院校得到積極實踐，但仍處于試驗性探索階段。[7-8]另外，PBL教學法也存在一些短板，如課堂教學時間有限，而PBL教學法往往需要更多的時間與學生交流討論。[9]

二、混合教學模式對科研方法論課程的改革與創新

（一）“科研方法論”課程教學現狀

目前，“科研方法論”課程主要采用傳統多媒體教學模式，通過教師講解科研方法與手段來傳遞課程專業知識，教學過程很難使學生充分融入并理解課程內容，導致學生難以有效地學會獨立分析并主動探索各類科研問題解決方法。從課堂講解的反饋結果來看，學生對科學方法論課程中的科學認識以及科學實踐相關內容理解不夠充分，由于理論知識具有較強的哲學指導意義，使得其知識體系復雜抽象，導致學生的學習主動性不佳。傳統的課堂教學方式在激發學生學習興趣和提高學科實際操作能力方面存在一定的局限性。

（二）教學改革與創新實踐

為了提高“科研方法論”課程的教學效果以及加強學生的積極性，探尋一種學生參與度與接受性較高、新穎且靈活的教學模式已迫在眉睫，故可在“科研方法論”教學中引入慕課教學法（MOOC）與問題學習法（PBL）相結合的混合式教學模式，該教學模式通過互聯網平臺向全球范圍內的學生提供高質量的教育資源，為傳統教學模式增添了新的活力，是一種具有開放性、靈活性和可擴展性的教學模式，能夠有效地培養學生認真嚴謹與實事求是的科學態度，幫助學生充分理解掌握科研方法論體系中的各類研究方法，并能夠充分調動學生的主觀能動性，獲得更好的課程教學效果。

MOOC和PBL都是在教育領域備受關注的創新性教學方法，各自均有一定的優勢和劣勢。將二者結合使用可以互補彼此的不足之處，提供更全面的學習體驗。MOOC可以從資源豐富性、自主學習指導、量身定制反饋和評估、靈活性和普及性、團隊合作的支持等來彌補PBL的缺點。

從資源豐富性上而言，MOOC方式可以使用全球資源，其通過提供來自世界各地的專業知識和學術資源，豐富了學生的學習體驗，使學生可以從不同文化背景和學科領域的專家的講座中受益，開闊他們的視野。

從自主學習的指導上而言，MOOC方式的學習路徑較為豐富。PBL強調學生自主學習，但有時學生可能感到在自己找尋學習材料和方向時缺乏指導。MOOC通常提供結構化的學習路徑、測驗和評估，為學生提供更清晰的學習方向確保學生在學習過程中不會迷失方向，同時仍然保持了自主學習的靈活性。

從量身定制的反饋和評估上而言，MOOC能夠進行自動化評估，而PBL中的評估則依賴于教師的直接參與，這可能在大班級中變得復雜。MOOC通常采用自動化的評估工具，可以及時提供個性化的反饋，幫助學生更好地理解自身的學術表現，并指導他們在學習中取得更大的進步。

從靈活性和普及性上而言，MOOC學習時間更加靈活，而PBL可能需要更多的時間投入，適應性也相對較低。MOOC的靈活性允許學生根據自己的時間表學習，這對于那些有工作或其他任務的學生來說尤為重要。MOOC的普及性使得大量學生可以同時參與學習，為更多的學生提供高質量的教育資源。

從團隊合作的支持上來說，PBL強調團隊合作，但在虛擬環境中，團隊協作可能受到限制，而MOOC能夠有效實現社交互動。MOOC通常具有在線社區和討論組件，使學生能夠在全球范圍內與其他學生互動。這種社交互動不僅能促進學科的深入討論，還可以促使學生在虛擬環境中建立真實的聯系。

總體來說，PBL注重通過提出具有挑戰性和啟發性的問題來激發學生的思考和探究欲望。在“科研方法論”課程中，PBL教學法的引入可以培養學生的問題解決能力和批判性思維。學生在自主提出和解決問題的過程中，不僅能夠深入理解研究方法的本質，還能培養團隊協作和溝通能力。MOOC教學法課堂時間靈活，能夠彌補PBL教學法交流討論不足的短板，提供平臺供師生交流討論的同時，也提供了大量的信息資源，讓學生能更好地獲取知識。

三、MOOC與PBL混合教學法課程教學的實現路徑

MOOC與PBL混合教學法可以從確定課程目標與學習成果、設計問題學習場景、制訂學習計劃和時間表、提供指導和支持等四個方面對“科研方法論”課程進行有機融入與展開。從確定課程目標與學習成果方面定義課程的具體目標和期望的學習成果，明確“科研方法論”課程的核心科研方法與技能，以便選擇合適的MOOC內容和PBL問題。以下是四個方面的具體實現路徑過程（圖1）。

（一）確定課程目標與學習成果

“科研方法論”課程需從適合的MOOC平臺上選擇相關內容。1. 深化內容選擇與定制：從MOOC平臺精選與“科研方法論”緊密相關的課程內容，確保所選內容既覆蓋基礎理論，也包括最新的科研趨勢和技術。針對課程特定目標定制MOOC學習模塊，確保學習內容與實際科研方法論的應用緊密結合。2. 學習成果的具體化：明確每個學習模塊的具體學習成果，包括理論知識掌握程度、科研技能的具體應用能力，以及解決復雜問題的能力等。這些成果應通過具體的評估標準來量化。

（二）設計問題學習場景

混合教學路徑可根據科研方法論的特點來設計問題學習場景。1. 場景的真實性與相關性：設計與實際科研過程緊密相關的問題學習場景，這些場景應模擬真實的科研問題，并涉及跨學科知識。通過這種方式，可以增強學生的學習動機，提高他們解決實際問題的能力。這些問題應該貼近實際“科研方法論”課程中常需要解決的研究問題，問題需具有一定的挑戰性，激發學生的興趣和主動學習欲望。問題的設計需要引導學生深入思考，提升其問題解決能力。2. 集成互動元素：在問題學習場景中集成視頻、討論板、互動測驗等元素，以促進學生的主動學習和參與。這些元素不僅能夠增強學習的趣味性，還能提供即時反饋，幫助學生及時調整學習策略。將MOOC中的視頻、討論和測驗等元素與PBL的問題解決過程相結合，從而實現兩種教學模式有機融合。

（三）制訂學習計劃和時間表

“科研方法論”課程需制訂清晰的學習計劃和時間表，使學生能夠合理安排學習活動和問題解決過程。1. 平衡學習負擔：教師在制訂學習計劃時，應充分考慮學生的學習負擔，確保MOOC學習和PBL活動的時間分配合理，避免學生學習負擔過重，保證他們有足夠的時間來深入學習和思考。2. 靈活調整與個性化學習路徑：提供靈活的學習計劃，允許學生根據自己的進度和興趣調整學習路徑。根據學生的反饋和學習效果，適時調整課程內容和學習活動，以滿足不同學習需求。在制訂學習計劃和時間表的同時也需建立綜合的評估機制，包括對MOOC學習成果和PBL問題解決過程的評估。評估可以包括個體和團隊層面，以全面了解學生的學術能力和團隊協作能力。

（四）提供指導和支持

在學習“科研方法論”課程的同時提供教師指導和支持，確保學生在整個學習過程中能夠順利進行。1. 多元化的指導方式：除了傳統的教師指導，還可以利用在線論壇、同伴評價、專家咨詢等多種方式，為學生提供全方位的學習支持。教師可以在問題提出、MOOC學習內容解釋和團隊合作等方面提供及時的幫助。2. 強化反饋和激勵機制：建立有效的反饋機制，確保學生能夠及時獲得關于學習進度和問題解決過程的反饋。通過設置獎勵機制，激勵學生積極參與學習和PBL活動。通過這種有機融合的方式， MOOC和PBL的優勢可以同時發揮，創造出更具活力和多元化的科研方法論課程教學環境，促使學生更全面地理解和運用科研方法。

混合模式教學結合了傳統面對面教學和在線學習的優勢，通過整合兩者的特點，讓學習者更全面、靈活的學習體驗。在科研方法論課程中引入混合模式，不僅能夠充分利用MOOC的資源，還能通過面對面教學促進學生的交流和合作。混合模式也為學生提供了更加靈活的學習時間和地點，有助于滿足不同學生的學習需求，為學生提供一個更加豐富、互動和個性化的學習環境。

四、結語

“科研方法論”課程主要用于研究和探索科學研究的特點、規律以及科學知識的學習方式，課程在培養研究生的研究能力和科學素養方面發揮著關鍵作用。由于傳統多媒體教學方式存在諸多問題，因而引入了MOOC和PBL相結合教學模式以彌補傳統教學模式的不足。該課程旨在通過詳細講解科研方法，重點培養學生規劃科研工作的邏輯性，涵蓋科研前期準備、實驗操作、數據處理、實驗完善等方面。MOOC和PBL兩種教學方法具有各自的優缺點：MOOC提供了靈活性、自主學習和全球資源的優勢，而PBL注重問題解決、團隊合作等方面。為了克服各自的不足，將MOOC和PBL結合的混合教學法，可以有效提高學生學習積極性與主動性，培養學生的主動探索精神、合作意識、創新能力和實踐能力。因此，通過確定課程目標與學習成果、選擇適當的MOOC資源、設計問題學習場景、整合MOOC和PBL元素、制訂學習計劃和時間表、設立評估機制、提供指導和支持等實現路徑促使混合模式教學對“科研方法論”課程進行有效的改革與創新，這種有機融合可以發揮MOOC和PBL的優勢，提供更靈活、全球化、多樣化的學習體驗，為學生提供更全面的教育，為提高研究生課程教學質量提供參考，為統籌優化現代教學方法提供有效借鑒。

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