摘要：混合式教學(xué)中以觀看視頻和遠(yuǎn)程教學(xué)為主的線上學(xué)習(xí)，與學(xué)界倡導(dǎo)的從活動(dòng)中學(xué)和從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)的“以學(xué) 生為中心”教學(xué)理念背道而馳.本文根據(jù)高等學(xué)?；A(chǔ)學(xué)科教學(xué)特點(diǎn)，提出了人本主義自主學(xué)習(xí)與客觀主義教 學(xué)策略結(jié)合的混合式教學(xué)方式.利用信息技術(shù)創(chuàng)建了自主學(xué)習(xí)環(huán)境，結(jié)合課堂教學(xué)，在《大學(xué)物理》課程中開展 了混合式教學(xué).對(duì)該混合式教學(xué)成效進(jìn)行了實(shí)證研究，發(fā)現(xiàn)采用本文提出的混合式教學(xué)模式的學(xué)習(xí)成績(jī)顯著高 于傳統(tǒng)教學(xué)的學(xué)習(xí)成績(jī).本文的研究結(jié)論為高等學(xué)校如何進(jìn)行混合式教學(xué)提供了實(shí)踐途徑. 關(guān)鍵詞：教學(xué)研究與改革；線上學(xué)習(xí)；課堂教學(xué)；混合式教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Application of Blended Teaching in Course of College Physics

WEI Yan-ping， HU Bing， MA Zi-jun

（College of Science， Gansu Agricultural University， Lanzhou 730070， China）

Abstract：Currently， online learning that primarily relies on watching videos and remote teaching contradicts the student-centered teaching philosophy advocated by academia， which emphasizes learning from activities and experiences. This article proposes a blended learning approach that combines humanistic autonomous learning with objectivist teaching strategies， based on the characteristics of teaching in higher education disciplines. By utilizing information technology to create a self-directed learning environment and incorporating objectivist teaching methods， blended learning is conducted in College Physics teaching. An empirical study on the effectiveness of blended learning is conducted， and the results show that the academic performance of students in blended learning is significantly higher than that in traditional teaching methods. The research findings of this article provide theoretical innovation and practical approaches for implementing blended learning in higher education institutions.

Key words;teaching research and reform; online learning; classroom teaching; blended teaching

在我國， 以“ 以教師為中心”的“ 重教輕學(xué)” 教育理念長(zhǎng)期處于主導(dǎo)地位， 對(duì)國民快速掌握新知識(shí)、 新技能起到了積極作用， 極大地提高了我國的國民素質(zhì)[ １]． 由于長(zhǎng)期 “ 重教輕學(xué)” ， 不注重學(xué)生學(xué)習(xí)、 探究的自主性， 該教育理念造成學(xué)生對(duì)書本、 教師和權(quán)威的過度依附． 最終， 培養(yǎng)的學(xué)生大多是知識(shí)應(yīng)用型人才， 缺乏批判思維、 發(fā)散思維和想象力． 針對(duì)以上問題， 學(xué)界提出把傳統(tǒng)教學(xué)中的教師引導(dǎo)、 啟發(fā)、 教學(xué)監(jiān)控與學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中的主動(dòng)性、 積極性和發(fā)現(xiàn)性結(jié)合起來的混合式教學(xué)方式[ ２]．

國內(nèi)的混合式教學(xué)開展多以線上線下結(jié)合的方式進(jìn)行， 認(rèn)為把線上觀看視頻或線上直播授課與線下課堂教學(xué)結(jié)合起來就是混合式教學(xué)[ ３- ４]． 觀看教學(xué)視頻， 即上網(wǎng)課， 其根本還是一種接受學(xué)習(xí)的模式， 與傳統(tǒng)課堂教學(xué)的區(qū)別只是學(xué)習(xí)的自由度變大， 這與人本主義推行“ 以學(xué)生為中心” 的自主學(xué)習(xí)和發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)背道而馳． 特別是近年來大學(xué)物理混合式教學(xué)改革， 主要著力于數(shù)字化資源庫建設(shè)和課前準(zhǔn)備等形式[ ５ - ６]． 問題根源在于人們對(duì)“ 以學(xué)生為中心” 的人本主義教學(xué)思想理解不到位， “ 以學(xué)生為中心” 教學(xué)理念核心是從活動(dòng)中學(xué)和從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)， 進(jìn)而建構(gòu)內(nèi)在心理意義． 構(gòu)建過程實(shí)質(zhì)是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生思維能力， 目的是要學(xué)生掌握科學(xué)思維方法． 這從美國課堂教學(xué)組織形式即可看出[ ７ - １ ０]． 他們喜歡分成若干個(gè)小組， 小組成員圍成一圈， 每個(gè)成員有足夠自由發(fā)表意見的時(shí)間， 師生平等討論， 問題解決沒有標(biāo)準(zhǔn)答案． 這種課堂形式無疑訓(xùn)練了學(xué)生的發(fā)散性思維和批判性思維． 由此可見， 在傳統(tǒng)教室里， 只要掌握了人本主義教學(xué)理念的核心思想， 也能進(jìn)行“ 以學(xué)生為中心” 的教學(xué)．

因此， 本文在厘清混合式教學(xué)的概念后， 根據(jù)高等學(xué)校基礎(chǔ)學(xué)科教學(xué)特點(diǎn)、 借鑒相關(guān)理論研究，基于人本主義自主學(xué)習(xí)的思想， 創(chuàng)建課程學(xué)習(xí)情境， 開展自主學(xué)習(xí); 結(jié)合客觀主義教學(xué)思想的課堂教學(xué)， 開展了混合式教學(xué)． 對(duì)混合式教學(xué)的學(xué)習(xí)成效進(jìn)行了實(shí)證研究， 得出了相關(guān)結(jié)論， 對(duì)高等學(xué)校混合式教學(xué)有一定的借鑒意義．

1 混合式教學(xué)方案

本文利用在線教學(xué)平臺(tái)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)環(huán)境． 在設(shè)計(jì)模擬學(xué)習(xí)環(huán)境時(shí)， 將在線學(xué)習(xí)平臺(tái)分為物理問題、 仿真實(shí)驗(yàn)、 規(guī)律總結(jié)、 師生互動(dòng)和邊學(xué)邊測(cè)等模塊． 本文在線自主學(xué)習(xí)總體方案是基于人本主義自主學(xué)習(xí)的思想， 創(chuàng)建課程學(xué)習(xí)情境，開展自主學(xué)習(xí)． 在線自主學(xué)習(xí)具體方案如圖１所示， 具體包括： ①學(xué)生根據(jù)在線平臺(tái)的動(dòng)畫和視頻中的物理現(xiàn)象， 提出物理問題; ②根據(jù)需要解決的物理問題， 自己設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn); ③通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)K， 進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn); ④根據(jù)仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果， 歸納物理規(guī)律， 解決提出的物理問題． 學(xué)生實(shí)際使用的在線平臺(tái)學(xué)習(xí)環(huán)境如圖２所示， 本文把自主學(xué)習(xí)視為與課堂教學(xué)同等重要的地位， 在線學(xué)習(xí)地點(diǎn)自由， 不像以前傳統(tǒng)課堂教學(xué)拘泥于教室． 在任何地點(diǎn)通過在線平臺(tái)的學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，這充分體現(xiàn)了“ 以學(xué)生為中心” 從活動(dòng)中學(xué)的教學(xué)理念． 在課堂教學(xué)之前， 學(xué)生們通過在線教學(xué)平臺(tái)的引導(dǎo)性資源對(duì)一些學(xué)科的基本概念進(jìn)行認(rèn)知和領(lǐng)會(huì)， 建立自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)， 為課堂教學(xué)提供觀念上的固著點(diǎn)． 課堂教學(xué)中， 教師當(dāng)面向?qū)W生呈現(xiàn)學(xué)科的基本內(nèi)容， 通過提問和對(duì)話實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的理解程度． 由于前期進(jìn)行了線上的自主學(xué)習(xí)， 這種混合式的課堂教學(xué)主要是概括知識(shí)， 加強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)． 同時(shí)， 對(duì)于線上自主學(xué)習(xí)遇到的難點(diǎn)、困惑， 教師可以當(dāng)面激發(fā)學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的積極性， 根據(jù)教師個(gè)人經(jīng)驗(yàn)， 用學(xué)生易懂的形式幫助其理解所學(xué)內(nèi)容．

2 實(shí)施路徑

本文以? 大學(xué)物理? 流體力學(xué)中斯托克斯定律學(xué)習(xí)為例， 展示具體的混合式教學(xué)設(shè)計(jì)． 斯托克斯定律是流體力學(xué)中重要的定律之一， 用于描述在粘性流體中小球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律， 可以用該定律進(jìn)行流體的粘滯系數(shù)測(cè)定、 沉降分離和離心分離等應(yīng)用， 下面是斯托克斯定律的混合式教學(xué)設(shè)計(jì)．

2.1 在線學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)

（ １）物理問題提出

通過在線平臺(tái)提供的教學(xué)視頻、 動(dòng)畫， 觀察小球在粘性流體中的運(yùn)動(dòng)情況， 提出小球受到的重力和粘滯阻力之間平衡關(guān)系的問題， 以及如何通過斯托克斯定律計(jì)算粘滯阻力的物理問題．

（ ２）設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)

根據(jù)前面所提的物理問題， 讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解決該問題． 可以使用平臺(tái)上的實(shí)驗(yàn)?zāi)K任意設(shè)計(jì)方案．

（ ３）仿真實(shí)驗(yàn)

根據(jù)學(xué)生自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案， 通過在線平臺(tái)的虛擬仿真軟件， 讓學(xué)生進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)， 可以通過調(diào)整參數(shù)觀察模擬結(jié)果， 記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

（ ４）物理規(guī)律推導(dǎo)

首先， 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中粘滯阻力與速度之間的關(guān)系， 引入粘滯系數(shù); 然后， 將牛頓第二定律應(yīng)用于小球運(yùn)動(dòng)， 建立運(yùn)動(dòng)方程; 最后， 根據(jù)穩(wěn)定情況下粘滯阻力與重力平衡， 推導(dǎo)出斯托克斯定律的表達(dá)式．

本文的線上自主學(xué)習(xí)完全由學(xué)生自己開展，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性．

2.2 課堂教學(xué)

在課堂上進(jìn)行小組討論或全班討論， 具體方式如圖３所示， 讓學(xué)生分享他們?cè)诰€上學(xué)習(xí)環(huán)境中對(duì)斯托克斯定律的理解和問題． 教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考斯托克斯定律的應(yīng)用場(chǎng)景， 并提出相關(guān)問題， 激發(fā)學(xué)生的思維和探究興趣， 最后總結(jié)斯托克斯定律， 加強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)．

3 學(xué)習(xí)成效與結(jié)果分析

本研究選取甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)兩個(gè)班級(jí)作為研究對(duì)象． 實(shí)驗(yàn)組２ ０級(jí)計(jì)算機(jī)１班（ ４ ６人） 采用本文提出的混合式教學(xué)模式， 進(jìn)行大學(xué)物理課程自主學(xué)習(xí)和課堂講授結(jié)合的教學(xué)， 即每周４個(gè)學(xué)時(shí)的教學(xué)實(shí)踐中， 前兩個(gè)學(xué)時(shí)由學(xué)生完全支配， 在教學(xué)平臺(tái)上進(jìn)行自主學(xué)習(xí); 后兩個(gè)學(xué)時(shí)由教師主導(dǎo)， 進(jìn)行課堂分組討論式教學(xué)． 對(duì)照組２ ０級(jí)計(jì)算機(jī)２班（ ５ ６人） 大學(xué)物理全部課時(shí)采用傳統(tǒng)的課堂講授模式． 經(jīng)過一學(xué)期的教學(xué)， 對(duì)兩個(gè)班級(jí)的期末成績(jī)進(jìn)行了研究與分析． 為保證實(shí)驗(yàn)樣本的無顯著差異， 本研究假設(shè)兩組入學(xué)高考成績(jī)對(duì)樣本無影響．

3.1 學(xué)習(xí)成效（ 描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)）

對(duì)實(shí)驗(yàn)組（ ４ ６ 人） （ EG）與對(duì)照組（ ５ ６ 人）（ C G） 的期末考試成績(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)研究， 指標(biāo)如表１所列． 兩組偏度系數(shù)均為負(fù)， 呈負(fù)偏態(tài)， 說明兩個(gè)班均有個(gè)別同學(xué)考試成績(jī)過低． 兩組的峰度均為正， 實(shí)驗(yàn)組的峰度較大， 說明其頻數(shù)較正態(tài)分布更為集中．采用混 合式 教學(xué)的 實(shí)驗(yàn)組 平均 分為８ ２ . ５ ９， 采用傳統(tǒng)課堂教學(xué)的對(duì)照組平均分為７ ３ .３ ７． 雖然采用混合式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)組成績(jī)的均值高出傳統(tǒng)課堂教學(xué)對(duì)照組均值９． ２ ２分， 但是因?qū)嶒?yàn)組標(biāo)準(zhǔn)差為１ ４． １ ９， 且實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的樣本量有限， 其均值無法真實(shí)反映實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組全樣本的均值， 不能直接說明實(shí)驗(yàn)組的成績(jī)明顯好于對(duì)照組． 要科學(xué)比較以上兩組學(xué)習(xí)成績(jī)， 則需進(jìn)行兩組均值的顯著性檢驗(yàn)． 因此， 根據(jù)以上分析，提出本文的研究假設(shè)： 原假設(shè) H０為兩組成績(jī)均值沒有顯著差異， 假設(shè) H１為兩組成績(jī)均值差異顯著， 顯著水平α設(shè)定為０． ０ ５．

3.2 正態(tài)性及方差齊性檢驗(yàn)

由于實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組僅是實(shí)施本文提出的混合式教學(xué)前后的兩個(gè)樣本， 因此兩組成績(jī)差異顯著性分析可采用單因素方差分析． 單因素方差分析的前提是樣本數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布， 且各組間方差齊性． 在進(jìn)行單因素方差分析兩組成績(jī)差異是否顯著時(shí)， 需先對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)． 本文采用S P S S統(tǒng)計(jì)軟件單樣本K Ｇ S數(shù)據(jù)估計(jì)法進(jìn)行樣本數(shù)據(jù)的正態(tài)性檢驗(yàn)， 結(jié)果如表２所列． 實(shí)驗(yàn)組的漸進(jìn)顯著性（ 雙側(cè)） P 值為０． ０ ５ ４， 對(duì)照組的漸進(jìn)顯著性（ 雙側(cè)） P 值為０． ８ ２ １， 兩者均大于０ . ０ ５， 在給定顯著性水平α為０． ０ ５的前提下， 可認(rèn)為以上兩個(gè)樣本數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布．

其次， 進(jìn)行樣本數(shù)據(jù)的組間方差齊性檢驗(yàn)， 結(jié)果如表３所列． 方差齊性顯著性P 值為０． １ ９ １， 大于０． ０ ５， 在給定顯著性水平α為０． ０ ５的前提下，認(rèn)為樣本數(shù)據(jù)的組間方差齊性．

3.3 單因素方差分析

根據(jù)前面的分析可知， 兩樣本數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布和組間方差齊性， 可用單因素方差分析兩組成績(jī)差異顯著性． 同樣采用S P S S統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析， 結(jié)果如表４所列． 組間統(tǒng)計(jì)量F的P 值為０． ０ ０ ０， 小于０． ０ ５的顯著性水平， 拒絕原假設(shè)， 檢驗(yàn)結(jié)果表明兩組成績(jī)均值有顯著差異，實(shí)施了混合式教學(xué)模式實(shí)驗(yàn)組的成績(jī)明顯優(yōu)于采用傳統(tǒng)教學(xué)模式對(duì)照組的成績(jī)．

通過實(shí)證研究發(fā)現(xiàn)， 本文提出的采用在線教學(xué)平臺(tái)和傳統(tǒng)課堂教學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)模式能顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)． 本文在教學(xué)平臺(tái)上創(chuàng)設(shè)自主學(xué)習(xí)環(huán)境， 讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)的形式， 實(shí)質(zhì)上是“ 以學(xué)生為中心” 教學(xué)理念中從活動(dòng)中學(xué)和從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)的實(shí)踐過程， 進(jìn)而建構(gòu)內(nèi)在心理意義和認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程． 這與網(wǎng)上觀看視頻及線上直播授課有本質(zhì)區(qū)別．

4 結(jié)語

本文采用在線教學(xué)平臺(tái)和傳統(tǒng)課堂教學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)模式， 使得實(shí)驗(yàn)組的大學(xué)物理期末成績(jī)顯著高于對(duì)照組的成績(jī)． 學(xué)生不僅在較短的時(shí)間內(nèi)掌握一門完整的、 精確的、 系統(tǒng)的學(xué)科知識(shí)， 同時(shí)通過混合式教學(xué)的自主學(xué)習(xí)模式， 訓(xùn)練了學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新思維． 因此， 混合式教學(xué) “ 以學(xué)生為中心” 的線上學(xué)習(xí)不應(yīng)該是簡(jiǎn)單的上網(wǎng)課， 而是利用信息技術(shù)整合課程內(nèi)容， 進(jìn)行課程情境的自主學(xué)習(xí)． 該模式為高校? 大學(xué)物理? 混合式教學(xué)提供了一種新思路．

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[責(zé)任編輯：李嵐]