信息化条件下的现代教学模式研究与实践

聂明辉

(江苏警官学院 计算机信息与网络安全系，江苏 南京 210031)

信息化条件下的现代教学模式研究与实践

聂明辉

(江苏警官学院 计算机信息与网络安全系，江苏 南京 210031)

本文以教学模式的概念理解为基础，具体分析了现代化教学模式的理论基础、实现条件、主要特点，并对目前国外采用的现代教学模式进行了分类比较。进而，针对当前公安院校教学模式的现代化变革提出了理论分析模型，同时基于模型进行了具体实践，并给出了实践结果。为信息化条件下的现代教学模式变革提供了经验。

信息化；传统教学模式；现代教学模式

一、引言

众所周知，互联网、信息化已经彻底改变了当今世界。这种改变不仅仅是人们生活方式、交流方式等形式上的改变，还包括了更深层次的，观点和思考问题角度的改变。因为上述的改变，一些已经被我们传承千年的传统和习惯也开始变化。比如教育的模式。信息化环境下，知识更容易汇聚和获取，教师和课堂不再是得到知识的唯一途径。同时，知识也不再是一些高校关注的重点，取而代之的是对学生获取知识能力的培养。由此，传统的教师、课堂、知识为中心的教学模式必然面临转变，取而代之的是信息化条件下的现代教学模式。这也是本文研究的重点。

二、教学模式

1.概念

“模式”一般指被研究对象在理论上的逻辑框架，是经验与理论之间的一种可操作性的知识系统，是再现现实的一种理论性的简化结构。最先将模式一词引入到教学领域，并加以系统研究的人，当推美国的乔伊斯(B. Joyce)和韦尔(M.Weil)。乔伊斯和韦尔在《教学模式》一书中认为：“教学模式是构成课程和作业、选择教材、提示教师活动的一种范式或计划。”实际教学模式并不是一种计划，因为计划往往显得太具体，太具操作性，从而失去了理论色彩。将“模式”一词引入教学理论中，是想以此来说明在一定的教学思想或教学理论指导下建立起来的各种类型的教学活动的基本结构或框架，表现教学过程的程序性的策略体系。

2.教学模式包含的五个要素

（1）理论依据。教学模式是一定的教学理论或教学思想的反映，是一定理论指导下的教学行为规范。不同的教育观往往提出不同的教学模式。比如，概念获得模式和先行组织模式的理论依据是认知心理学的学习理论，而情境陶冶模式的理论依据则是人的有意识心理活动与无意识的心理活动、理智与情感活动在认知中的统一。

（2）教学目标。任何教学模式都指向和完成一定的教学目标，在教学模式的结构中教学目标处于核心地位，并对构成教学模式的其他因素起着制约作用，它决定着教学模式的操作程序和师生在教学活动中的组合关系，也是教学评价的标准和尺度。正是由于教学模式与教学目标的这种极强的内在统一性，决定了不同教学模式的个性。不同教学模式是为完成一定的教学目标服务的。

（3）操作程序。每一种教学模式都有其特定的逻辑步骤和操作程序，它规定了在教学活动中师生先做什么、后做什么，各步骤应当完成的任务。

（4）实现条件。是指能使教学模式发挥效力的各种条件因素，如教师、学生、教学内容、教学手段、教学环境、教学时间等等。

（5）教学评价。教学评价是指各种教学模式所特有的完成教学任务，达到教学目标的评价方法和标准等。由于不同教学模式所要完成的教学任务和达到的教学目的不同，使用的程序和条件不同，当然其评价的方法和标准也有所不同。除了一些比较成熟的教学模式已经形成了一套相应的评价方法和标准外，有不少教学模式还没有形成自己独特的评价方法和标准。

3.教学模式的五个特点

（1）指向性。由于任何一种教学模式都围绕着一定的教学目标设计的，而且每种教学模式的有效运用也是需要一定的条件，因此不存在对任何教学过程都适用的普适性的模式，也谈不上哪一种教学模式是最好的。评价最好教学模式的标准是在一定的情况下达到特定目标的最有效的教学模式。教学过程中在选择教学模式时必须注意不同教学模式的特点和性能，注意教学模式的指向性。

（2）操作性。教学模式是一种具体化、操作化的教学思想或理论，它把某种教学理论或活动方式中最核心的部分用简化的形式反映出来，为人们提供了一个比抽象的理论具体得多的教学行为框架，具体地规定了教师的教学行为，使得教师在课堂上有章可循，便于教师理解、把握和运用。

（3）完整性。教学模式是教学现实和教学理论构想的统一，所以它有一套完整的结构和一系列的运行要求，体现着理论上的自圆其说和过程上的有始有终。

（4）稳定性。教学模式是大量教学实践活动的理论概括，在一定程度上揭示了教学活动带有的普遍性规律。一般情况下，教学模式并不涉及具体的学科内容，所提供的程序对教学起着普遍的参考作用，具有一定的稳定性。但是教学模式是依据一定的理论或教学思想提出来的，而一定的教学理论和教学思想又是一定社会的产物，因此教学模式总是与一定历史时期社会政治、经济、科学、文化、教育的水平联系，受到教育方针和教育目的制约。因此这种稳定性又是相对的。

（5）灵活性。作为并非针对特定的教学内容教学，体现某种理论或思想，又要在具体的教学过程中进行操作的教学模式，在运用的过程中必须考虑到学科的特点、教学的内容、现有的教学条件和师生的具体情况，进行细微的方法上的调整，以体现对学科特点的主动适应。

三、信息化条件下现代教学模式介绍

现代教学模式是在传统教学模式之上，以19世纪中，美国著名教育学家，功能心理学创始人杜威的教育学理论为基础，强调实用主义，在经验与实践中学习，改变教师、课本、课堂三中心的灌输方式，充分发挥学生的主观能动性和积极性，弱化教师的权威性。以学生为中心，课上课下结合，以用促学，以学为用。而所谓信息化条件下的现代教学模式，就是充分利用各种信息化手段，如移动网络、软件平台、信息工具等等，在现代教育理论指导下，实事求是，根据不同的教学目标，制定严格可行的操作程序，构造相应的实现条件和环境，并能给出合情合理的教学评价。如前文中所述，教学模式包括五个要素，分别为理论依据、教学目标、操作程序、实现条件和教学评价。对于信息化条件下的现代教学模式而言，它不像传统教学模式有着相对固定的教学目标、操作程序、实现条件和教学评价。按照教学目标的不同，它的操作程序和教学评价都会随之改变，而在五要素中相对固定的则是理论依据和实现条件。

1.理论依据

杜威在其早期教育理论的纲领性著作《我的教育信条》中，提出：一切教育都是通过个人参与人类的社会意识进行的。这个过程几乎是在出生时就在无意中开始了。它不断发展个人的能力，熏陶他的意识，形成他的习惯，锻炼他的思想，并激发他的感情和情绪。杜威认为：学校主要是一种社会组织。教育既然是一种社会过程，学校便是社会生活的一种形式。关于教材课本，杜威认为：“学校科目联系的真正中心不是科学，不是文学，不是历史，不是地理，而是儿童本身的社会活动”。由此，杜威分别从心理学、教育学和实用主义哲学的不同角度，论述了教育的本质。提出了 “教育即生长”、“教育即生活”、“教育即经验的连续不断的改造”三个观点。他的这些观点则成为现代教学模式构成的重要基础。

2.实现条件

除了理论条件之外，毫无疑问，全球范围内的信息化大环境也是构建现代教学模式的重要条件。四通八达高速传播的网络为校外的学习和沟通提供了可能，应运而生的是各类交互平台、资源共享平台，他们直接替代了传统的教材、课堂和教师。智能化的数据采集和分析系统，使得教、学效果的评价更加科学和客观。某种程度上，是信息化大环境促使传统教学模式向着更加先进、更加客观、更加科学的现代教学模式进行转换。

信息化条件下现代教学模式的主要特点：

（1）基于传统教学模式而有所传承和扩展。传统教学模式在过去的数百年内对于学校教育显然起到了非常重要的指导作用。它在一定的阶段内，有其特殊的优势。比如，它强调知识的重要性，以知识为中心，有利于知识的汇聚和传承。再如，它强调以教师和课堂为中心，利于知识的更好扩散。这些都是制定现代教学模式实施方案时需要吸取的经验。

（2）真正实现了教、学并重。现代教学模式突出学生的主体地位，同时并不否定传统教学模式中教师的中心地位，只是在教学的方式和方法上有所改变，使得教师的教和学生的学交错融合，教、学并重，相互促进。

（3）不再简单以知识的获取为唯一目标，更重视获取知识的能力培养。如果说知识的获取是传统教学模式的唯一目标，那现代教学模式则在获取知识的基础上更加重视能力的培养。这种能力包括了学员自我学习的能力、与人沟通的能力以及其它利于其生存的各种职业能力。

（4）改变了传统教学中课堂学习为主的形式，课上、课后并重。现代教学模式利用各种信息化手段，扩展了传统教学模式中课堂为主的形式，利用网络在线平台，实现了课上课下的交流学习。

（5）现代教学模式在具体实现的方式方法上会根据教学目标而有所变化，没有统一不变的现代化教学模式。现代化教学模式只是一个概念化的名词术语，在具体的实现上，它不像传统教学模式，有着固定的教育目标、教学方式和评价体系。针对不同的受教人群，不同的受教目标，现代教学模式会以不同的实现方式体现出来。

四、信息化条件下现代教学模式应用的典型案例分析

信息化条件下的现代教学模式并不是仅仅停留在理论层面，当前很多国外高校已经根据各自的学科特色进行了相关的实践摸索工作。例如：

（1）澳大利亚昆士兰大学的本科翻转课堂模式。翻转课堂是对传统教学模式的颠覆，学生可以在课堂外通过阅读或观看视频，获得传统课堂以外的第一手教学资料，而课堂时间则用于学习问题的解决。其具体流程如下：首先由教师将教学视频发布到网络平台，学生在主动学习中被赋予更多自由;其次教师和学生在课堂内进行面对面交流和讨论，以小组合作等形式，对学生学习过程中产生的问题进行答疑解惑;最后是在网络平台或课堂上，通过在线测验等方式对学生的知识掌握情况进行评估，以便顺利进入下一阶段的学习。与传统教学模式相比，翻转课堂更能为学生提供个性化的学习体验、高效的学习方法、及时的学习反馈，让学生通过阅读或视频获得第一手学习资料，而面对面课堂教学时间主要用于问题解决、讨论或辩论等。

（2）凤凰城大学（UOPX）针对职业能力培养的在线教学模式。凤凰城大学（UOPX）将先进教育理念与学校教育目标、教育实践有效融合，形成一套独特的教学程序和规范，满足学习者对教育质量的需求：首先将学习目标贯彻到课程、教学过程和学习评价等各个方面，课程的学习任务设置是用来实现学习目标的，教师的任务之一就是促进学生达成学习目标，学习小组活动等有助于沟通、协作等能力目标的实现，学生成绩的评判标准就是学习目标的实现程度。其次是不断提高课程质量，通过学院院长和有关专家等对课程内容、教学大纲的质量进行集中把关，通过从业者教师提供课程内容的实践解读和补充，通过内容领域会议、教师的课程结束后反馈等一系列机制，不断促进课程的完善。最后基于先进教育教学理念安排教学过程、方法、策略和规范。一方面通过学习周的学习路径、系列学习任务以及班级研讨会、学习小组会议等教学活动，增强学习体验，促进学习参与，提升课程完成率。另一方面给出明确的教学过程和学习评价规范，处处体现先进的教育教学理念，如课前的课程准备、班级研讨会中的学生展示和交互式在线参与、学习小组活动的过程性和终结性评价、学习任务成果的定量与定性反馈等。

（3）加拿大教师技能培训 BOPPPS教学模式。BOPPPS教学模式是加拿大广泛推行的教师技能培训体系ISW 的理论基础，该模式强调以学生为中心的教学理念，对课堂教学过程进行模块化分解，在教师培训过程中采用微型教学方式进行演练，让教师通过小规模短时间的高强度演练来重新审视并改进教学过程，从而确保既定课程教学目标的有效实现。BOPPPS模式针对教学目标的达成构建了完整的教学过程和理论框架，为新教师培训提供了一套专门的教学模式训练体系，为教学经验丰富的老教师提供了一种新的思路和理论指导，为课堂教学目标的达成提供了清晰的思路和有效保障，目前已经成为加拿大高等教育教师培训和课堂教学的标准模式。

（4）分析。 对以上案例综合比较分析。按照机构名称、采用模式、教学理念、教学目标、操作程序、实现条件以及实施效果七个部分列表分析如下：

由表1可以看出，现代教学模式的实现首先需要高校教育者能够转变传统的教学理念并接受现代教学理念。进而从院校或者系部发展的整体规划上布局并制定策略。对于不同教育目标的高校或系部，其教学模式必然不同，现代教学模式需要因校，因专业而定，不存在统一的模式。针对不同的教学目标，构建完整的教学过程和理论框架，并提供有效的方法措施，鼓励和激励学生教师积极参与尤其重要。毫无疑问的是，现代教学模式在国外的施行已经收到了很好的效果，对学生知识的获取和能力的增长发挥了重要的作用。对于信息化条件下现代教学模式的思考和实践也越来越成熟。他们实践中的一些思考方法和模式的构建思路值得我们去学习和模仿。

五、信息化条件下现代教学模式的具体实践

以公安院校的教学模式变革为例。公安院校计算机系培养的是面向公安实战一线的预备警官。一般，他们不需要专研高深的计算机理论，只需掌握基础的计算机和网络知识，并能熟悉各种常见系统和应用软件的操作。而针对不同的专业方向，他们钻研的侧重点也有所不同。例如网络安全与执法专业需要掌握计算机网络、系统安全取证、数据库操作等知识，重点在了解网络系统并能获取所需的电子证据信息。而计算机科学与技术专业则需要了解数据结构、C语言、面向对象程序等知识，重点在程序分析和开发应用。本文以网络安全与执法专业的教学模式变革为例。

1.理论分析，方案制定

模仿国外成功院校的现代教学模式，以表1中的栏目内容为参照，做出如下的表2：

表2对警官学院计算机信息与网络安全系网络安全与执法专业现代教学模式的教学理念、教学目标、操作程序以及实现条件分别做了明确的说明。

（1）教学理念：警院所有专业的学习都是为了服务实战，所以教学的一个重要理念就是强调实用。教师、学生需要充分利用课堂的时间，达到预定教学目标，通过互动、实践，逐步培养所需能力。同时，也不可忽略专业知识的学习，在课堂之外，通过在线平台，吸取知识营养。

（2）教学目标：对于该专业来说，总体的教学目标是培养熟悉公安业务知识以及计算机网络知识，并能熟练获取所需电子痕迹和证据的专业人才。就此而言，本次教学目标存在两个，其一是知识的获取；其二是技能的培养。

（3）操作程序：操作程序必须围绕教学目标有计划、有步骤的展开。首先，学习的知识要上网，培养学生自我学习的能力，能够在课堂之外，通过警院网上教学互动平台获取所需知识。警院学生日常训练、执勤很多，课堂之上时间有限，大量的基础知识必须通过自学来吸收和巩固。知识上网，开通网上教学互动平台，突破了空间和时间的限制，给了师生课堂之外随时随地交流的地方，有利于学生的深入学习。其次，重点关注课堂之上的技能培养。坚持每堂课都能明确目标和预期结果。课上，由教师引导，多创造一些实时互动的场景教学、案例教学。课堂结束后，及时对课堂效果和学生的表现进行评估总结。最后，就系部层面，结合师生线上线下的教学效果，进行客观科学的评价，并从政策上给予奖励或惩罚。

（4）实现条件：要保证网络安全与执法专业现代教学模式的正常运行，需要有以下一些基本保障条件。首先是院系领导的重视和支持。现代教学模式涉及到一系列教学方式方法、师生评价方法的改变，这些改变需要在院系领导的总体布局和安排下才能进行。本系领导将网络安全与执法专业现代教学模式的改革作为一项重要工作，给予了人员、场地以及资金上的大力支持。其次是信息化教学平台的支撑。教学平台大容量的存储为学生提供了丰富的知识课件和视频，学生们可以随时随地的观看学习。同时平台强大的交互功能也使得师生们随时能够进行畅通无碍的交流，实时在线的进行答疑解惑。在学院数字化校园四期的基础上，学院对网络教学平台进行了深度的开发，扩展了存储的空间，增加了互动的手段，分别从移动端、电脑端等客户端增加互动应用，如微信、APP、社区等等。为师生交流提供了多种便捷的通道。在课堂教学上，系部以网络安全教研室教师为主，组建了5人教师团队，并做了细致的任务分工，如学习资源收集、课堂互动环节设计、在线平台管理和维护等等。对于每堂课内容和教学目标，都由团队成员共同讨论决定并严格执行，每一次教学过程都经过精密设计，课后集体总结分析得失。每学期结束，都会对参与的师生进行总体的评价分析，并给予奖励或惩罚。

2.具体执行以及实践效果

本例中针对网络安全与执法专业的现代教学模式重点在操作程序和课堂的细节设计上。以网络取证课程为例，操作过程的设计如下图所示：

以警院教学互动平台为中心，由教师团队将课堂涉及的知识整理归类后上传到平台，基于平台师生实时互动交流，并进行效果评价。而学生的学习则分为自我学习、课堂学习、课后实践三个环节。

图1 网络取证课程操作过程设计

（1）自我学习环节：学生登录平台，查阅当天由教师团队上传的学习任务书，按照任务书有计划的复习和预习相关学习内容。所有的学习内容都由教师团队作为课程资源提前上传到平台。学习任务书通常包括了当日内容回顾、习题练习及评测、相关知识扩展以及明日课堂内容预备四大块。流程示意例图2所示：

图2 自我学习环节流程示意图

平台能够汇总学生自我学习、评测状况，按照理想化的学习模型给出学习状况评价和相关建议。

（2）课堂学习环节：课堂学习环节是关键。课堂之前，教师团队需要对课堂的过程精心策划。以网络安全与执法专业中web取证课程的某一堂课为例。教师提前搭建好web应用环境，课堂上将学生分为两组：一组学生进行简单web应用攻击，另一组学生尝试获取攻击的证据，并获取攻击者的IP。两组学生中将分别有成功者和失败者，教师再针对不同的状况进行分析讲解并给出评价，通过本次课堂的学习，重点是让学生了解web应用环境取证中的难点和关键点，并以此提高学生的学习兴趣。完整的课堂学习过程策划如下所示：

图3 课堂学习环节流程示意图

课堂中，教师对参加实践的学生现场给出评价全部输入网上平台，作为学生个人学习状况的分析数据，平台能根据本堂课录入的数据信息自动分析课堂的授课效果。通过平台，学生能够不断温习新学到的知识，查漏补缺；教师则能不断总结课堂上的得失经验，为下一次课更精心的做好准备。

（3）课后实践环节：网络安全与执法专业所有课程学习的重点就是需要不断实践。除了课堂上的简单实践之外，教师团队也会合理安排课后的实践，比如参与实际网络案件的讨论和侦破等等，所有的参与人员（包括学生、教师、办案人员）通过与平台对接的微信、APP、社区等活动工具进行讨论交流，讨论过程以及结果由平台自动存储、分析、处理。

（4）教学效果评价：网络教学平台关联教学效果评价系统，教学过程数据通过网教平台汇总后，分类归入教学效果评价系统，按照预设模型，系统针对课堂以及每位学生给出效果评价。对于课程学习效果的最终结论按照4：3：3的比例给出结果。即系统对课堂的评价占比40%，每位学生综合的学习效果评价占比30%，教师领导主观的评价占比30%。所有的评价结果完全公布于平台上。如此，对于教学效果的评价基本实现了公平、公正和公开。

（5）实践效果：警官学院网络安全与执法专业的现代教学模式，经过为期一年的实践，效果很好，圆满完成了系部预定的学年目标和任务。教师通过团队合作，增加了凝聚力，提升了各自的教学能力和水平。而学生，经过一年的学习，对于网络取证相关课程的学习兴趣大大增强，自我学习能力也有了很大提高，在稳固了基础知识的同时动手能力、观察能力以及团队合作能力都有了明显的提高。下表是网络安全与执法专业的现代教学模式实践一学年后，针对教师团队和学生所做的两张调查问卷汇总表：

表3 五人教师团队问卷

总体来看，教师团队对新模式基本认可，并愿意继续尝试。学生问卷抽取了大二和大三约100名学生进行匿名做答，男女比例约10：1。共设计了三个问题选项，见表4、表5和表6：

表4 问卷调查：“对网络取证课程的学习兴趣”

由学生问卷调查表，可以看出，绝大部分学生通过新模式的学习，对网络取证课程表现出了强烈的兴趣，增加了学习动力，显著提高了学习效果，也很支持这样的学习模式。

表5 问卷调查：“对网络取证课程的学习效果”

表6 问卷调查：“对新模式的评价”

六、结论

信息化条件下的现代教学模式的研究与实践还需要经历一段比较长的时期，国内相关的理论和实践都还较少。本文中提出的观点只是一家之言，比较浅显，对理论的实践也是局部很小范围内的尝试，希望能有更多的专家学者在更广的平台，更高的视角，更加深入的对其进行研究和实践，并盼能有机会相互交流和探讨。

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（编辑：郭桂真）

G434

：A

：1673-8454（2017）10-0029-06

江苏省现代教育技术研究课题“基于“数字化校园”平台的信息化教学环境建设研究”（项目编号：2015-R-40473）；江苏省教育厅教学教改项目“基于云技术的战、学、研资源共享平台建设与应用研究”（项目编号：2015JSJG148）；江苏警官学院青年项目“基于大数据的决策分析和数据报送系统研究”（项目编号：2015SJYZQ02）。