抗疫背景下，“停课不停学”在线教学与多元化教学模式融合辨析
邵璇 高俊山 孙晓波 胡海涛 公利滨 刘菲菲
摘 要：针对抗疫背景下，“停课不停学”在线教学与多元化教学模式的融合策略展开研究。以现代控制理论课程为例，论述“线上+线下+操作”多元化混合式教学设计策略与方案，阐述在线教学平台与优质教学资源甄选原则与依据，分析在线教学取得成效及存在的问题，讨论影响在线教学质量的四个因素，重构在线教学学生参与度与活跃度评价指标体系。
关键词：在线教育;多元化教学模式;教学设计;现代控制理论;抗疫
中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2021）17-0014-05
Abstract：
Under the background of epidemic， the research on the integration strategy of "stopping classes without stopping" online teaching and diversified teaching modes. Taking the Modern Control Theory course as an example， thispaper discusses the "online + offline + operation" diversified mixed teaching design strategy and plan， explains the principles and basis of online teaching platform and selection of high-quality teaching resources， analyzes the achievements and existence of the online teaching problem， discusses the four factors that affect the quality of online teaching， and finally reconstructs the evaluation system of online teaching student participation and activity.
Keywords：
online education; multiple teaching modes; instructional design; modern control theory; epidemic situation
為有效阻止“COVID-19”疫情向校园蔓延，保障师生的生命安全和身体健康，教育部实施“停课不停学、停课不停教“在线教学举措[1-2]。在线教学是一个虚拟的学习社区，颠覆了传统的教学模式，教室变“网络”、教师变“直播”、学生变“自主”，教师与学生遥遥相距，采用网络授课的形式达到传统的面对面教学目的与效果[3]，避免面对面地接触，有效地克服“疫情”带来的危险，极大程度支持了抗“新冠病毒”战役。抗疫使在线教学迎来大规模推广应用，将成为我国在线教学发展的重要节点[4]。然而，伴随着在线教学的需求量和使用量呈井喷式增长的局面，仓促上阵的在线教学面临着诸多的问题，如一线教师信息技术与教学资源融合的熟练度及网课的掌控力、学生自主学习行为的把控度、教学管理者的组织管理策略调控度、网络技术支持的成熟度等。本文以哈尔滨理工大学2000（2）学期现代控制理论课程在线教学行为与多元化教学模式实施为例，探讨在线教学过程中教学管理者、教师、学生、网络技术支持等各自扮演的角色、责任、关联等亟待梳理、解决和改进诸多不确定因素。
一、恰当教学平台与优质教学资源甄选
截至2020年2月2日，教育部针对疫情期间高等在线教学集结了包括雨课堂、中国慕课、智慧树、超星、腾讯、钉钉等22个在线课程平台，免费开放本科在线课程2.4万余门[5]。海量线上教学资源，鱼龙混杂，任课教师如何慧眼大海捞“珍”，辨别、甄选优质平台与资源？
好的在线教学平台应具备理论授课与实践演练相融合的功能，学生既能自主认知学习，又可通过在线测验、练习、抢答问题、互动讨论交流等环节巩固学习的知识。教师可将本门课程教学需要的视频、音频、图片、速课、PPT、电子教材等多种教学资源链接上传，或将平台自带的教学视频通过直播、录播、文字、声音等播放形式分享给学生，并通过平台的直播回放功能和后台监督功能，发布签到、选人、讨论、测验、弹题抢答、作业、讨论等学习任务。就技术层面而言，平台提供的人机交互界面应具备布局合理、色彩协调、视觉听觉舒服、信息量适度、导航清晰、链接深度恰当、多平台或终端切换便捷等功能。
依托湖北工业大学经济与管理学院黄炜、刘璇、石沛等采用模糊综合评价法对国内四组在线教学平台运行状况进行的调查评价[6]，如表1，四种在线教育平台慕课最终评分是86.76，得分最高。慕课（MOOC-massive open online course）即大规模开放在线课程，起源于2001年麻省理工学院实施的“开放式课件项目”，2011年，进入中国的在线教学模式。中国大学慕课是目前国内最大的在线学习平台，包含的本科开放课程数量最多，拥有网络架构稳定，同步在线编程，问答社区、学习计划、学生管理、同侪审查、小组合作、客观自动化的线上评量系统：如随堂测验、考试等多元化的学习工具和丰富的课程资源，针对性强，优势明显。因此，优选中国大学慕课平台作为本课程的在线教学平台。
在线教学一个最显著特点是名校、名课、名师聚集一堂，依据慕课平台提供的三门本课程网络金课，结合本专业学生自主学习能力水平，从中优选陕西科技大学郑恩让、王素娥、亢洁等主播的现代控制理论课程视频，配合任课教师有针对性制作的“私播课”（SPOC-small private online course-小规模限制性在线课）和“速课”（任课教师录制的总结本节重点难点的文件小、内容精炼的文档并形成速课，如：PPT、视频、WORD文档等），采用“MOOC+SPOC+速课+同步QQ（微信）交流群”在线教学模式，开展抗疫期间的在线教学活动。
二、“线上+线下+操作”多元化混合式教学设计策略
现代控制理论II课程是哈尔滨理工大学自动化专业本科三年级专业核心课，课程内容抽象、物理模型导图难画，数学公式推导繁难、系统结构设计复杂、知识点艰涩难懂。为此，在教学策略的策划上，依据学生自主认知学习行为控制能力、任课教师网络信息操控与网课把握能力、教学管理者组织协调能力、网络技术成熟程度、本课程的教学内容和目标、毕业达成度要求等教学条件及线上线下保障“同质同效”，制定2020（2）学期三个阶段授课策略：“线上+线下+操作”多元化混合式教学模式与策略。
（一）“MOOC+SPOC+速课”多元化在线教学设计策略
第一阶段多元化在线教学模式（3月16日-学生返校前），采取“MOOC+SPOC+速课+同步QQ（微信）交流群”在线教学方案，通过“视频录播+SPOC+速课+弹题抢答+线上测试+线上练习+讨论互动+微信作业+QQ答疑+信息反馈”教学模式，把握学生“认知自主学习-学习效果跟踪-学习任务考察-教学内容调整-自主学习能力提升-学生调查问卷-持续改进”教学全过程的策略，参阅图1。在线教学设计分为课前准备、课中执行、课后持续三个过程，每节网课通过精心研究，科学规划教学内容，合理安排授课、讨论时间，尤其是思考、互动讨论题设计，需引发学生思考，帮助学生尽快掌握现代控制学科相关理论知识、提升自动化控制系统与结构设计能力，保证教学质量的不断提高。
课前准备：任课教师上传PPT课件、PDF电子教案、教学大纲、教学日历、教学设计、电子教材及参考文献及链接网址等教学资源。发布单章节教学内容和逻辑思维导图，要求学生观看课程视频、阅读电子教材、PPT课件及学习参考资料，发布讨论题，再引导学生有重点地观看课程视频，学习重点内容、思考讨论题。同时，发布细化的课前预习清单。
课中执行：发布签到（选人）;课上发布学习任务清单与时间节点安排。首先是慕课视频学习，记录学习笔记，播放过程中穿插弹题抢答环节（选人）（20+20分钟）;任课教师上传“私播课”和“速课”，组织学生观看并讲解（15分钟）;同步测试、练习环节（10分钟），同侪审查，教师及时点评（10分钟）;线上同步讨论，就某一问题展开师生互动，生生互动（15分钟）。总时长90分钟，不含10分钟的休息时间。
课后持续：课后发布作业清单。每次课程结束，教师通过微信或QQ群布置线下作业与大作业，持续延时讨论，参考资料拓展学习，QQ辅导答疑，促使学生将线上学习内容及时消化理解、吃透弄懂、融会贯通。同时，查看平台课程统计数据，向学习状态不佳者提出警示，结合线上考试，评价学生自主学习能力。从两个方面设计学生调查问卷：教学满意度和线上学习状态，依据学生问卷调查，反思授课中的不足，适时调整教学内容与方式，持续改进在线教学模式与策略，实现从“教为主”到“学为主”的策略转变。
（二）“项目驱动+工程导向”与“学术共同体”多元化线下教学设计策略
第二階段线下课堂面授模式（学生返校后-学期末），采取两个自然班为一个小班，二班授课，授课模式采用“PPT课件+讨论+项目驱动+工程导向+个性引导（学术共同体）”等灵活多样的授课形式。
“项目驱动+工程导向”教学模式[7]意为学生要参与到企业实际的工程项目中，即产教深度融合、协同育人，意味着企业、产业与教育深度的合作。吸纳引入优秀的企业工程技术人员参与本课程的教学任务，汇集校内外资源提升本课程培养工程应用型人才的能力。哈尔滨理工大学荣成学院自动化专业与威海市企业有着紧密的合作。采用请进来、走出去“产教融合、协同育人”教学模式，聘请企业工程技术人员进入课堂授课，坚持产业需求导向与教育培养目标导向绝对的统一。根据本专业特点，任课教师与相关企业工程技术人员合作，组建“教学共同体”，以“项目驱动”教学模式训练学生的自动化专业技术与工程应用实践能力，形成专业与企业浑然一体的新型教学模式。突出自动化专业制造工程项目训练，形成“理论知识-自动化系统、结构与产品设计-产品制造-产品检测-产品应用”系统完善教学循环，保证专业教学质量的稳步提升。
“项目驱动+工程导向”教学模式实施策略以与自动化技术服务企业深度合作为依托，以自动化系统、结构设计和技术岗位技能培养为重点，以真实工程项目任务为载体，形成具有“教、学、做”一体，“理实一体、工学结合”的人才培养模式。
在授课过程中组建“学术共同体”是科教融合教学模式[8]的核心，是基于任课教师的高水平科研能力的表现。任课教师利用自身的科研资源，与学生组成基于“工业机器人控制系统与技术”的“学术共同体”，对学有余力的优秀学生采用个性化培养与引导，将其引入教师的科研项目中，巧妙地将现代控制理论课程的相关知识融入科研探索中，在“科研-教学-学习”过程中实现现代控制理论课程知识的创新、传授、传播和传承，强化学生工程意识的培养，同时强化科研同教学的联系与结合。
（三）实际操作能力培养模式
第三阶段实际操作模式（理论课结束后）。
实验项目：基于MATLAB的观测器设计，学时数：8学时。
学生分组：每5人一组，一个循环6组30人，5个循环，5天完成。
实验要求：通过基于MATLAB的观测器设计，学习观测器设计算法;经MATLAB的m-文件编程、上机在MATLAB界面下调试程序，检查是否运行正确;熟练掌握基于观测器的输出反馈控制系统设计方法。
三、本课程在线教学成效浅析
通过8周24次课的在线教学，任课教师积极探索行之有效的教学方法，不断改进教学策略，学生看课认真，状态饱满，学习效果可喜，在师生共同努力下，圆满的完成了8周的教学任务。
（一）教师教学设计策略与计划落实反思
任课教师在平台签到环节，在课前全体学生签到完成后，实施了三种平台选人抽查方式：被选同学实时视频露面签到（课前）、学习场景照片签到（课中）、下课课堂笔记照片签到（课后），实施效果非常好，避免了迟到、溜号、早退，有效保证了学生的到课率及全程在线。
在线教学是以学生“学”为主，教师扮演的是幕后策划或服务的角色，发布学习任务清单与时间节点要求，有利于学生对学习重点与时间的把控，更好更快地完成学习任务。
弹题抢答时机的把控非常关键。学生正在聚精会神的看课程视频学习某一知识点，如此时弹出试题，会打扰学生的学习思路。当学完一个知识点进入下一个知识点的间隙是最佳弹题时机，学生可暂停视频播放，变换思路，切换终端，进行抢答，弹题内容与刚刚学习的知识点紧密相关，利于知识点的正确理解与掌握。
学生对任课教师录制的“私播课”和“速课”非常认可，认为帮助其节约了大量的学习时间并准确地抓住了知识重点，具有非常好的解惑功能。教师配合课程视频录制的大量习题推导、解说，既开扩了思路，又提升了解题技巧和能力。对课程视频的修正彰显了教师扎实雄厚的数学基础与专业知识，教师细致的工作态度与深厚的专业功底让学生由衷地敬佩。
在线测试与练习环节，学生的参与率较高，保持在99.3%，但有一种现象需要注意：当有3名以上的同学给出正确答案后，后面的同学只要复制粘贴即可快速提交，教师应具有辨别这个现象的能力，要避免这种现象的出现，测试与练习应多出答案不唯一、有创意的题型。
在线互动环节，由于学生课前准备不够充分，讨论不能进入预想的深度，且受讨论时间限制，参与人数受到制约，所以，教师开启了课后延时讨论模式，将希望继续参与讨论的同学聚集在QQ群、微信群，就讨论题继续发帖、跟帖，发表看法、观点，将深度引入核心层。亦可随机与学生连麦，进行互动、答疑，监督学生的在线学习状态。
线下作业及大作业设计合理、周全、适量，学生完成、提交及时。教师查看后台学生情况、随堂测验及章节测验完成等情况，对问题较多的知识点进行分析，制作速课讲解。
针对出现的网络卡顿、速度缓慢，教师准备了台式电脑、笔记本电脑、手机三个终端同时待机，慕课、微信群、QQ群三个平台切换，保证教学不间断。
在线教学过程中，教师要协助学生清晰明确地了解“自己有效学习时间、过程、学习价值、学习成效、存在不足、改进方式”。
（二）学生学习表现分析
随着在线教学的进行，学生们逐渐适应在线学习环境，8周学习表现良好。学生出勤情况良好，基本都能按时上课，个别需教师提醒督促，听课率较高。观看视频认真，学习笔记记录详细，重点难点明确，弹题抢答激烈，测试积极，讨论踊跃，互动效果好。在线教学增强了学生自主学习的能力，培养了学生自主学习的意识，强化了学生自律能力，充分发挥了学生的主观能动性、问题回答全面、解题周密巧妙、证明推导详尽等能力。
（三）存在的主要问题
1. 学生出勤人数不稳定，按课表核对有多有少;学生听课中途有个别不听的，老师再次点名学生没回应，出现了“休眠学生”。
2. 学生进入课堂时间不一致，学习状态不可控。虽可通过设置签到时间约束学生上课时间，但不可控制学生是否进入课堂学习状态，个别同学学习效率不高。
3. 学习进度不可控。虽有布置当堂学习任务及教学日历，且有课堂测验督促学习，但是仍有部分学生学习进度落后。
4. 多終端或多任务端切换，打乱连贯学习过程。学生正常学习是在平台观看视频等内容，但为了督促管理学生学习进度及效果，在课程过程中会通过平台的讨论、测试等环节结合QQ群等进行随机考核，需要学生中断视频学习，退出学习界面完成相关任务，导致学习过程不连贯。即使预留视频学习时间，也有部分学生需要暂停或者回看才能掌握相应知识点，导致当堂视频学习时间不够，如果没有提前预习会影响学习效果。
四、在线教学质量考核评价体系
按照本课程毕业指标点达成度要求对学生在线学习情况设计课程考核内容和指标，主要考核内容包括两部分。
（一）学生在线参与度及评价指标（40%）
在线学习过程中学生如何学习、表现如何、反应如何都可以说是参与教学活动，学生在线学习行为表现可以有发帖回帖、播放视频、参与讨论、浏览资源、作业提交、观点分享等，统计数据可以从后台获得，是一种外显行为。本课程在线参与度包含：签到、视频观看时长、电子教材阅读次数、互动讨论参与次数及在线任务完成情况等，数据由后台给出。根据学生在线学习表层行为可以将评价指标分为四类，具体细化的在线学习参与度评价指标及分值参阅表2。
（二）学生在线活跃度及评价指标（60%）
学生在线学习外显行为具有一定的不确定性和欺骗性，可以通过某种不正当的技术手段提高点击率和浏览率，保持高参与度。为克服这种现象，通过学生在线学习效果、回答正确性、准确率和讨论深度判断学生在认知学习方面的提升，并可以判断学生在网课中的贡献度和分享度信息，判断学生是否达到了深度参与——在线活跃度。为此，设计在线活跃度及评价指标，参阅表3。
五、结束语
抗疫期间，在线教学任重道远，相信通过师生的共同努力，一定能够适应并战胜困难，实现线上线下多元化教学模式融合，切实做到“停课不停教，停课不停学”。相信我们一定会战胜疫情，也一定能战胜疫情。
参考文献：
[1]教育部.关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见[教高厅〔2020〕2号][Z].2020-2-4.
[2]教育部.关于统筹做好教育系统新冠肺炎疫情防控和教育改革发展工作的通知[教党〔2020〕16号][Z].2020-2-28.
[3]张曦.从在线教育临危上阵谈谈教育信息化的“抗疫力”及发展建议[J].中国现代教育装备，2020（4）：7-9.
[4]王运武，王宇茹，李炎鑫，等.疫情防控期间提升在线教育质量的对策与建议[J].中国医学教育技术，2020，34（2）：119-124+128.
[5]焦建利，周晓清，陈泽璇.疫情防控背景下“停课不停学”在线教学案例研究[J].中国电化教育，2020（3）：106-113.
[6]黄炜，刘璇，石沛，等.“互联网+”背景下的在线教育模式评价研究[J].情报杂志，2016，35（9）：124-129.
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