论混合式教学的六大关系
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摘 要：混合式教学是当前我国高等教育的热点话题。作者结合近年来与不同类型学校的教师合作的经验，探索了多种有效的混合式教学方法，总结了与混合式教学相关的六对关系，即：投入和产出，强调教师应基于OBE 思想进行混合式教学设计;单向和双向，提供了移动互联时代教师的生存之道;加法和减法，讨论了教学内容和学习成效之间的对立统一关系;正向和负向，使得课堂教学中侧重优秀学习者的“牵羊”策略和侧重一般学习者的“轰羊”策略可以同时进行;混乱和秩序，通过人为制造的、有灵魂的混乱提升了学生在课堂里的思维活跃水平;简单和真实，强调从简单数据可以获取对学生课堂学习成效的真实洞察。
关键词：慕课;混合式教学;教学理念
混合式教学是当前我国高等教育的热点话题。笔者作为清华大学工科核心课程“电路原理”的负责人，自2014年起与不同类型学校的教师合作，探索了多种有效的混合式教学方法。本文旨在总结与混合式教学相关的几个关键问题。
首先辨析三个关系紧密的名词：翻转课堂、混合式学习和混合式教学。三者均为近年来高等教育教学改革的热点话题。翻转课堂侧重的是教师对教学过程的设计，让学生通过课外的学习和课上的巩固来实施教学改革。混合式学习侧重的是学生学习活动的混合，与本文相关的主要是线上线下学习活动的混合，即学生既有线上学习行为，也有线下学习行为。翻转课堂和混合式学习不是一码事，但在教学实践中，大多数翻转课堂都让学生利用线上资源进行课外学习，大多数混合式学习的线下（课堂）部分都对线上（课外）所学进行了巩固提高，因此忽略二者之间的差异不致产生太大的偏差。混合式教學是我国特有的名词，意指教师经过教学设计，使得学生发生了混合式学习行为。在本文接下来的内容中，将统一使用混合式教学这一名词。
其次需要探讨：为什么需要混合式教学？这个名词越来越得到关注是否反映了当前高等教育的真实需求？笔者认为，混合式教学之所以越来越得到重视，存在主客观两方面的原因。从客观角度来说，随着以MIT的Open CourseWare为代表的开放课程和以慕课为代表的在线开放课程等资源的普及（比如我国上线的慕课已超过8 000门），优质教育资源逐渐变得不再稀缺，高等教育的竞争早已不再局限为招生阶段的“掐尖”，而进入更为实质的课堂教学竞争。对大多数课程（尤其是基础性、公共性比较强的课程）的教师而言，这个现状带来了一个越来越尖锐的问题：比你更优秀的老师已经以更通俗易懂的方式，把你的课堂教学内容讲授得活灵活现，放到网上，所有人都可以免费获取了，而且学生可以有更加灵活多样的学习场景了，你的课该怎么上呢？此外，从主观角度来说，随着一名教师教学经验的提升，他可能会逐渐形成自己的“理想课堂观”，即他认为对于本校学生和本门课程来说，什么样的课堂是最佳的，或最适合学生学习的。但是现实场景是，大多数以单向知识传授为主要特征的课堂，不是教师心目中的理想课堂。外部环境的改变和对理想课堂的追求，是促使教师开展教学改革的重要原动力。混合式教学提供了一种可能的解决方案。
在探索和推广混合式教学的过程中，我们自己产生过若干疑问，接触到的不同类型学校和不同类型课程的教师也提出了形形色色的问题。对于这些疑问和问题的思索、实践、讨论和总结，构成了接下来讨论的混合式教学的六大关系。这六大关系主要探讨混合式教学理念，不涉及具体教学内容，因此从电路原理课程混合式教学改革中总结出的规律，对大多数其他课程也是适用的。
一、投入和产出
“教学有法，教无定法”这句话对混合式教学也是适用的，这意味着没有一个现成的、放之四海皆准的混合式教学方法可以套用。这似乎让一线教师难以着力，但事实上，这恰恰为一线教师提供了难得的机会。在这个问题上，近年来在本科教学工作审核评估和工程教育专业认证中得到普遍共识的观点——成果导向的教育（OBE）——在课程改革层面依然适用。开展混合式教学改革的教师首先需要明确自己希望达成的目标或成果，进而根据目标设计具体实施措施，再用适当的方式来衡量目标的达成度，找到进一步改进之处，从而实现持续改进。
举例来说，在“电路原理”课程混合式教学改革过程中，不同类型的学校结合不同的目标探索了多种实现方式。一种方式是在小容量班级中实现完全翻转课堂，学生在课外利用慕课资源完成主要内容的学习，师生在课堂上进行高质量的深入讨论（比如清华大学“电路原理”的A模式、南京大学的改革等），其目标是显著提升学习成效，训练学生的创新意识和团队合作精神。另一种方式是在大容量班级中实现部分翻转课堂，学生在课外完成部分知识的学习，师生在大容量班级课堂利用“雨课堂”工具进行互动（比如清华大学“电路原理”的B模式、江苏大学、扬州大学、河北工业大学、贵州理工学院的改革等），其目标是加强课堂交互，以提升学习成效;或部分内容采用传统授课，部分内容采用课外预习基础上的课堂讨论（比如青海大学的改革），其目标是选择合适的内容让学生体验课堂交流带来的收获。还可以实现迷你翻转课堂，学生大部分时间在课外以线上的方式进行学习，教师用少许时间在课堂进行总结和讨论（比如清华大学“电路原理”的C模式改革），其目标是给学生带来学习灵活性。
不同的混合式教学改革目标，其实现方案完全不一样，对教师进行教学设计的需求完全不一样，对学生在课外学习投入的要求完全不一样，学生在课堂里的思维活跃水平完全不一样，达成的学习成效完全不一样，衡量教学改革成功与否的判据也完全不一样。在清华大学，学生学习哪种模式的“电路原理”课程，是根据自己的需求进行自主选择的结果。根据大量调查问卷反馈，学生在A模式中课外/内学习时间比约为（2～2.5）：1，B模式约为1∶1，而C模式则主要以课外学习为主。从同卷考试成绩来看，A模式成绩要明显高于B模式，而C模式则由于学生自主学习能力的不同，表现出一定的两极分化现象。乍一看起来，这有点复杂和混乱，但这恰恰是混合式教学改革最大魅力之所在，即不同类型的学校教师可以根据自己的需求，设计并实现真正适用于自己学生的教改。此外，开设出不同类型的课堂，也便于学生根据自己的需求和意愿，选择适合的学习路径和学习方法。总体来说，开展混合式教学的师生投入，完全由教改的预期产出来决定;从另一个角度来说，开展混合式教学改革，务必需要先梳理希望达成的目标。 二、单向和双向
当前，大多数高校教师发展中心教学技能培训的主要目的，就是帮助在专业上有学术成就的教师掌握授课技巧，从而使得教师能够在教室中把教材里的知识通俗易懂地讲解出来，帮助学生理解和掌握，从而完成知识传授的过程。这个培训过程的基本出发点是：教师是学生单一来源的优质教育资源提供者。这里面的“优质”，是指拥有较高学术成就的教师在掌握教学技能后，可以帮助学生在相同课内学时中掌握更多知识，或对知识有更深刻的理解。由于教师有较高学术水平，而且掌握了授课的技巧，因此从知识获取效率的角度来说，相对学生自己钻研教材或参考书而言，教师的讲授对大多数学生来说是优质的。“单一来源”是指在互联网不发达时，学生除了来教室听讲外，没有其他渠道获取如此优质的教育资源。因此传统教学改革的出发点是从不同渠道，帮助教师更能讲、更会讲，讲得更精彩，进而帮助学生学得更明白。现在各种文献中常说的“以教师为中心”，其实更准确的含义是以改善教师的知识传授技能为出发点，进而使得教师的课堂知识传授效率进一步提高。在这样的模式中，对学生来说，重要的是在教室中集中注意力听讲，记笔记，从而掌握老师传授的知识，因此学生是“带着耳朵”来上课的。
前面提到过，高等教育已经或即将进入优质教育资源不再稀缺的时代。此外，当前高等的主要参与者——“95后”“00后”大学生——
的信息或知识获取方式已经发生了深刻变化，表现在：手机已成为学生生活中不可或缺的一部分;学生的认知规律以建构主义为主要特征，他们已经习惯于从多个不同渠道获取信息，对碎片化的信息非但不反感，反而会倍感亲近，这一点从抖音APP和哔哩哔哩网站在学生群体中大行其道的趋势就可以看出;学生对学习和课程的预期呈现出多样化的趋势等。此外，很多研究型大学的人才培养目标已经从单一的知识传授，逐渐过渡到价值塑造、能力培养和知识传授的“三位一体”。这样就促使越来越多的教师在课堂上主动将自己的定位从学生学习资源的提供者过渡为学生学习经历的陪伴者和学习成效的激励者。现在各种文献中常说的“以学生为中心”，其实更准确的含义是教师利用移动互联时代的工具，以了解和掌握学生的学习状态为出发点，提供针对性更强的教学服务（比如做题交互和讨论等）。在这样的模式中，对学生来说，重要的是在教室中能够以较高的思维活跃水平进行彼此之间的交流，因此学生是“带着脑子”来上课的。
上述论断的必然结论是，教室中的教与学活动将从以教师讲解为主要特征的单向知识传授，向着以师生互动或生生互动为主要特征的双向或多向信息交互进行转换。
需要指出，以教师为中心和以学生为中心，二者的根本目的是一致的，即帮助学生达成更好的学习成效，但二者的出发点或着力点是不一样的，这里面的“中心”，更多的是教学改革中“关注点”和“出发点”的意思。
三、加法和减法
大多数开展混合式教学改革的教师都希望在教学效果（尤其是课堂教学效果）上做加法，即学生的学习成效能够得以提升。要想做到这一点，需要教师主动在课堂教学内容上做减法。
前已述及，传统教学技能培训的基本目标是让教师能够在限定时间内，完整高效地完成知识传授。这个培训过程确保了教师在课堂上知识传授的高效率，这就是前面讨论的“优质”。如果这些掌握了教学技巧的教师，采用混合式教学方法开展了教学改革，在课堂上组织师生和生生之间开展了讨论，则从知识传授效率的视角来看，相对于教师的讲授而言，这个讨论的过程往往是低效率的，因为学生的反馈和发言往往不能确保是正确的，教师需要用更多时间，才能组织学生完成对某个知识点的讨论。这就需要教师主动在课堂教学内容中做减法。说白了，在相同课内学时中，要想在高效率讲授的基础上进一步提升学习成效，就得牺牲部分教学内容，腾出一定的时间来引入或加强交互，以实现学生更高的思维活跃水平和更大的学习收获。当然，减掉的课堂教学内容并非不再要求，而是放到课外，让学生在方便的时间来学习相关的慕课或微课资源。
因此实施混合式教学的课外学习和实施传统教学的课外学习，有着本质的区别。在传统授课模式下，学生也会课前预习、课堂听讲、课外复習，但是其主要实现方法是学生课前把教学内容略看一遍，便于课堂听懂教师对相同内容的讲授，课后再把这些内容温习一遍，三者是重复关系，以期通过重复来加深印象。在混合式教学模式下，经过教师精心的教学设计，学生的课前预习、课堂交流、课后学习内容是不同的，这三个部分合在一起，共同构成了传统授课的课堂讲授内容，三者是互补关系，以期通过互补来提升学习效果。这样做，一方面实现了前面提到的课堂教学内容的减法，另一方面也并没有给学生课外增加太多负担，还很好地将他人制作的优秀教学资源变成了助力者。
主动在课堂教学内容做减法的教师们一定会意识到：自己在课堂上对某个知识点讲授得特别清晰，和所有学生学明白这个知识点之间没有必然联系;自己在课堂上没涉及某个知识点，和大多数学生能够通过课外自学掌握这个知识点之间没有必然矛盾;进行有效的教学设计，利用其他教师制作的优秀慕课或微课资源，让学生在课外方便的时间对课堂中无法涉及的教学内容灵活地开展学习活动，可以使得教师和学生在课堂上有时间更深入地讨论更重要的知识点，并及时解决学生学习过程中的困惑。
需要指出，不同目标的混合式教学，在具体实现措施中对原课堂教学内容的减法程度是不同的，当然带来的课堂教学效果加法也不同，既投入和产出、加法和减法是两对有紧密联系的辩证关系。
四、正向和负向
为了能够让学生在课堂中的思维活跃水平更高，教师往往需要在教学设计时兼顾正向激励和负向刺激。
以笔者在大容量班级中利用雨课堂工具开展的部分翻转课堂为例，每堂课中，大约有5～7个简单练习题，需要学生根据此前约15分钟听讲所掌握的知识，用手机在限定时间内（1～2分钟）完成答题，而且每道题回答得正确与否，对其期末成绩是有影响的。学生在一个学期里需要完成约140道的简单练习题，其完成情况占期末总成绩的15%。根据笔者多次对学生进行匿名调查问卷的反馈，学生认为课堂内的限时练习题是“雨课堂”工具对学习最有帮助的功能之一。笔者认为，这里有三方面的原因：（1）约81%的学生认为：此举能及时发现自己对哪部分课堂讲授尚未掌握，课后可以开展有针对性的复习。（2）答错一道题所造成的影响（被扣约0.1分）并不大。（3）可能更为重要地，由于教师会给出每道题答案分布的柱状图，学生能够实时了解课堂里其他同学对这一知识点的掌握情况。对于大多数学生而言，实时了解同伴的学习成效对其所造成的刺激，要远大于教师把这个题的正确答案讲解出来，特别是对于基础一般的学生来说更是这样。 除负向刺激外，很多轻量级智慧教学解决方案还提供正向激励功能。比如雨课堂工具的投稿和红包功能。一种典型的投稿功能应用场景是，教师布置某个有一定难度的练习题，让学生用纸和笔将解答过程写出来，鼓励先做完的学生用手机拍照后投稿。在教师手机上，可以看到每个学生的投稿结果，典型的或出乎意料的正确解答，可以被教师以实名方式投送到屏幕上，并进而被实名推送到每个学生的手机上;典型的错误解答，将以匿名方式投送到屏幕并推送到学生手机上。此外，布置某个有一定难度的限时练习题后，教师可以发送“红包”，率先提交正确解答的若干学生，可以抢到红包，同时其姓名将出现在所有学生的手机上。对于大多数学生而言，由于对某个题做得又快又好，使其名字出现在现场其他同学的手机上，是一个较强的正向激励，特别是对于基础较好的学生来说更是这样。
在混合式教学设计中，统筹好负向刺激和正向激励功能，能够在课堂中同时提升不同类型学生的注意力和积极性，在大容量班级做到因材施教。
五、混乱和秩序
为了提升学生在课堂内的思维活跃水平，教师势必要实现师生之间和生生之间的信息交互。无论是大容量班级，还是小容量班级，师生交互和生生交互往往带来了一些貌似混乱的场景。在小容量班级完全翻转课堂中，可能学生在各说各话，或捉对厮杀，整个教室里面的知识流和信息流不再有规律了，而是呈现出相当复杂的局面。再比如，在大容量班级中，针对某个值得讨论的话题，教师会开启弹幕功能，让学生从手机上发送对该问题的看法，多个人的观点将以文字的方式，匿名地、平行地、以不同颜色的文字，在屏幕上飞过，这里面既可能包括真知灼见，也可能是完全错误的理解，还可能会出现搞笑的文字，学生有时会哄堂大笑。
对于比较保守的教师来说，这样的课堂可能是没有秩序的、混乱的和失控的。但在笔者多次开展的匿名调查问卷中，90%以上的学生发过弹幕（74%的学生发过多次弹幕），55%的学生认为“开启弹幕能够看到不同人对思考题的不同想法，挺好的，有的想法让我大开眼界”，只有7%的学生认为“干扰了我的听课”。总之，“00后”的移动互联网原住民们对这种貌似混乱的课堂气氛是认可和支持的。
开展混合式教学改革的教师应认识到，适度的混乱有助于进一步提升学生在课堂内的思维活跃水平，进而提高课程的教学质量。当然，要想驾驭好这个局面，对教师的教学技能提出了新的要求：在什么地方设计怎样的思考题，如何实时引导学生发言，从而让大部分学生能够有观点可表达，让少量学生能够发表真知灼见？这些主动制造和驾驭“混乱”的教学设计都是需要教师深入思考的。
六、简单和真实
前述的课堂练习题要足够简单，才有可能让大多数学生在1～2分钟里，根据刚才15分钟听课的印象，做对这道题。读者可能会认同，这种方法对吸引大多数学生在课堂中的注意力和对帮助学生找到自己的知识薄弱点是有用的。但是很显然，这些练习题的难度要远低于期中、期末考试题。问题是，学生在课堂上用1～2分钟即可完成的大量简单练习题的统计结果和他们的考试成绩之间存在联系吗？
回答是肯定的。根据笔者近3年的統计结果，雨课堂表现、期中卷面和期末卷面这3个变量中两两之间的相关系数，均高于0.6。与之相对的是，每周作业表现分别与期中卷面和期末卷面的相关系数，一直保持在0.3～0.6之间。这一定让不少读者出乎意料。
每周作业的难度是按照期中、期末考试试题来设计的，即学生需要用10分钟左右的时间才有可能做完一道题。问题是：为什么简单的课堂练习题能够比有一定综合性的每周作业题更能反映（或预测）学生的期中和期末卷面成绩？笔者认为，这里面非常关键的原因是课堂练习题要求学生限时提交。让学生限时提交练习题正确答案的这种场景，和让学生在自己舒适的时间和地点，不限时地完成每周作业的这种场景，对学生的要求是不一样的。我们没法说哪个更好，更有可能二者是不可替代的。但是如果说到对期中、期末卷面成绩的反映和预测，实际情况则是，限时所带来的压力要比问题本身的难度更能反映学生对知识点的掌握情况。在限时完成大量简单练习题的要求下，优秀的学生能做对绝大多数，中等的学生能够做对大多数，而不能很好掌握基础内容的学生则只能做对一半左右。也就是说，在大容量班级的课堂上进行大量的简单练习题，要求学生限时提交答案，统计结果是能够反映学生的学习成效的。当然这里的学习成效是以期中期末卷面成绩来考察的，这未必是衡量学习成效的唯一标准。
总结一下，前述的六对关系中，投入和产出，强调教师基于OBE思想进行混合式教学设计;单向和双向，提供了移动互联时代教师的生存之道;加法和减法，讨论了教学内容和学习成效之间的对立统一关系;正向和负向，使得课堂教学中侧重优秀学习者的在当今经济全球化和高等教育国际化的大背景下，要实现我国工程人才在全球范围内的流动和配置，其知识视野、职业素质和能力水平必须达到国际水准，工程师的职业地位和职业资质能获得国际认可。为此，我校也顺应工程教育国际化的潮流，积极开展工程教育专业评估与质量认证。2015年以来，我校建筑学、城乡规划、给排水科学与工程等5个专业以优异的成绩顺利通过了国家住建部组织的专业评估，资源勘查工程、机械设计制造与自动化、车辆工程、化学工程与工艺等11个专业顺利通过了国家工程教育专业认证。
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[本文为国家级新工科研究与实践项目“我国新工科人才培养的若干问题研究——基于工程哲学的视角”的阶段性研究成果]
[责任编辑：夏鲁惠]
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