移动混合式教学模式设计和应用——基于微信公众号平台的实践

安凤平 ，王宪莲 ，陈贵宾

（1.淮阴师范学院物理与电子电气工程学院，江苏淮安223300；2.北京理工大学信息与电子学院，北京100081；3.淮阴师范学院机关党委，江苏淮安223300）

一、引言

当前，信息技术已渗透到日常生活中，各类移动终端的普及使其已然成为人们日常生活的重要组成部分。信息技术不仅影响人们的日常生活，而且对教育方式方法的变革产生重要影响，促使学者去探索新的教学模式和手段。在此背景下，我国教育管理部门和教育工作者都在努力推进信息技术在教育行业的落地，并取得一定的成果，丰富了教育模式与方法，为我国教育水平的进一步提升做出重要贡献（何克抗，2015；何克抗，2016；崔艳辉、王轶，2014）[1-3]。其中，以慕课、微课为代表的教学手段和以移动学习、混合学习为代表的教学模式在教育行业产生了重要影响。如何将新媒体、新技术与传统教育模式结合成新型的教学模式是教育界的一个难题。当前，高校教育工作者忙于跑项目、写论文，加上部分学生眼高手低，导致学生学习兴趣不高和动机不高等问题（张鸷远，2016；刘彦军，2015；张岩，2016）[4-6]。因此，如何提升学生学习兴趣和自我学习认同感是高校教育亟待解决的问题。

国外混合学习的理论研究集中在混合学习的概念、支撑理论和教学模式三个方面，其基础理论主要有动机理论、成分显示理论、加涅九段教学法、建构主义学习理论和绩效支持技术等（LämsäA M等，2015；Huf C 等，2016；牟占生、董博杰，2014；McPheron B D 等，2017；苏佩尧，2015；Boiangiu C A等，2016；Willis P等，2017；杜世纯、傅泽田，2016）[7-14]。具体到混合学习课程开发，美国培训所提出具体混合学习统一开发模式。同时，有关机构和学者也对混合学习的理论及应用进行深入研究。例如，Allison Rossett在 《OStrategies for Building Blended Learning》中对混合学习的主要影响因素做了详细分析；Josh Bersin提出混合学习四步法，并给出具体步骤（Le Rossignol K L，2014）[15]。国外对混合学习理论与应用模式进行深入研究，且主要应用于培训与实践领域，基本未涉及高等教育领域（Van Rooij SW，2017）[16]。

在国内，北京师范大学的何克抗最早在参加全球华人计算机应用大会上提出混合学习理论（2017）[17]。此后，不少学者就混合学习模式进行分析和讨论。例如，上海师范大学的黎加厚提出混合学习是将教学方式方法、手段等各要素进行融合，实现相关要素的最优化融合，从而实现混合学习目标（2014）[18]；华南师范大学的李克东等从其理论基础、基本方法及特点进行详细分析，并给出具体步骤（2004）[19]；中国教育信息技术协同中心的黄荣怀等提出混合学习过程中的课程设计总体框架包括前端分析、活动与资源设计以及教学评价设计（2009）[20]。

上述研究主要从理论概念、基本要素、应用模式和总体框架四个方面对混合学习进行了探索性研究。本文通过对大量文献进行分析和总结后发现，我国混合式学习主要集中在基础教育，很少涉及高等教育，而且主要在教学框架和实践中进行融合，比如从学习者、课程内容、教学目标及教学平台等方面进行分析和探索（Liew C Y 等，2011）[21]，在具体教学中实践较少。同时，对于其教学模式与具体对象的结合性、合理性分析较弱（YilmazÖ、Tunçalp K，2011）[22]。如何研究得到合适的混合学习教学模式和教学平台，如何发现并解决在教学实践中出现的问题，是混合式学习亟待进行深入研究的主要方向（Hayashi S 等，2013）[23]。

移动学习起源于2000年美国加州大学伯克利分校移动教育项目的人机交互研究室，如今在国外已成为未来网络学习的重点发展方向，欧洲和北美等经济发达地区是其主要研究区域。随着无线通信的快速发展，传统网络教育有被移动学习赶超之势，国外移动学习应用于基础、高等教育及各层次的培训，并融入终身教育。近年来，移动学习在我国得到极大关注，研究论文数量逐年增加，研究内容主要集中在移动学习的定义、理论、推广渠道、硬软件支持、移动学习系统平台开发和学习资源开发。而如何将移动学习运用于教学的研究起步较晚，近年来才逐渐出现（Kukulska-Hulme A、Traxler J，2007；王萍，2013；Sharples M 等，2010；王萍，2014；朱学伟、朱昱、徐小丽，2014）[24-28]。

鉴于此，本文研究分析了混合学习、移动学习的概念、国内外研究现状以及教学模式、教学策略、教学评价等方面教学实践应用，并结合自身教学实践，提出了基于微信公众号的移动混合学习教学模式。该模式一定程度上促使学生自主学习，增强学生的自主学习能力，促进学生的交流与写作能力，使得学生在各类教学实践活动中有获得感和成就感，提升学生对课堂学习的兴趣。在师生实时交流基础上，进一步提升教师对学生的了解度，为教师后续教学活动的丰富化提供坚实的保障，也有助于提升教师综合素养。

二、基于微信公众号的移动混合式教学模式构建

（一）微信及微信公众平台

2011年1月21日腾讯公司推出的微信应用程序满足了用户快速发送文字、语音、图片、视频等，是一款多功能的即时通讯软件。腾讯官方制作的2017年微信用户数据显示，在2017年第一季度末，微信用户普遍年轻，平均年龄为29岁，88%的用户为18—39岁；微信已成为人们生活的重要部分，60.1%的微信用户每天打开微信超过9次。目前微信月活跃用户量达7.1亿，微信不仅仅是即时通讯工具，更是时下最热门的社交信息平台和移动端的一大入口。在国内高校师生间的课程通知、作业提交、小组讨论、科普学习、科研小组交流等教育学习领域，微信是最便捷、最普及的工具之一。

微信公众平台是微信软件的一个功能模块，推出于2012年8月，可实现消息群发、自动回复、消息管理、用户管理、统计分析、自定义菜单等功能，且开放了第三方接口和外链，呈现给用户一个轻量、友好、丰富的信息交互窗口，利用公众号平台可进行自媒体活动，促使教育教学多种功能的实现。微信公众号有三种类型，个人用户目前只能申请订阅号，其功能侧重于信息传播，服务号侧重于满足用户各种需求，企业号侧重于企业与员工、各供应链之间的联系。如今订阅号也可使用自定义菜单和第三方接口，教师申请订阅号并结合外链即可实现混合学习模式，但订阅号每天只能推送一条消息，这对于课程资料的发送有一定限制，需要统筹安排内容的发送。

（二）微信的学习支持功能分析

微信对教育教学过程可给予有效支持，主要功能模块有教学资源上传、资源管理、实时交流、同步异步答疑和课中评价等。利用微信的通讯功能，实现师生一对一、一对多交流；利用微信的交互功能，教师可进行教学资源设计，并推送给学生，实时解答；利用微信的管理功能，教师对学生进行分组学习和管理；利用微信的数据分析功能，教师可实时对学生资源点击情况进行综合分析，并对教学资源选择和设计进行反馈性评价。

1.支持信息型学习。信息型学习是教师通过微信公众号为学习者推送课程公告、重难点、学习资源等教学信息，同时提供导航功能，对资源进行分类和管理。

2.支持互动学习。充分利用微信的文字、语音、图片、视频等表现形式，实现一对一、一对多的师生、生生交互，具体分为三类：一是学习者根据需求，通过微信向教师或其他学习者寻求帮助；二是教师提供协作学习主题，学生进行讨论和协作，教师进行指导；三是教师为学生提供丰富多样的教学测试，提高其学习积极性。

3.支持个性学习。微信公众平台可进行关键词和内容检索，教师可通过学习者、菜单和消息分析发现学生学习特点，并提供帮助。

4.支持学习评价。在微信上进行教学测验、统计分析和评价，及时发现和解决问题，调整教学进度。

（三）移动混合学习的主要特点

移动混合学习是将不同的学习理论、方式、媒体进行打包和融合，进而实现最优学习效果，具体有三个方面的特点。

1.系统化学习与碎片化学习的结合。课堂教学主要是教师进行系统化讲授知识，有利于学习者全面学习。

2.正式学习与非正式学习的结合。正式学习指在规范的学校教育环境和一定的时间下进行学习，非正式学习指正式学习以外的学习。

3.自主学习与协作学习的结合。微信的高交互性为协作学习提供了基础平台，资源的丰富性为自主学习提供了条件。

（四）基于微信的移动混合学习模式构建

综上，本文构建了基于微信公众号平台的移动混合学习模式，具体如图1所示。

图1 基于微信公众号的移动混合学习模式

该模式分为前端分析、学习活动设计和学习评价三个部分。前端分析是对学习者特点、学习环境、学习内容和学习目标进行分析和总结；学习活动设计是在相关理论的支持下进行教学方法方式的设计，结合目标和内容对教学策略进行优化并开展教学；学习评价包括形成性评价和总结性评价，主要是对学习效果进行评价和反馈优化。

（五）基于微信的移动混合学习模式设计

1.前端分析。

（1）学习者特点分析。学习者特点分析主要是了解一般特征情况，为后续教学内容、目标和策略等教学步骤的制定提供参考。

（2）学习环境分析。通过对学习过程中媒介和设备的调查与挖掘，分析其对教学内容的支持，进而完成相应任务。

（3）学习目标分析。学习目标是教学活动的出发点，是设计教学活动、检查学习效果和学习评价的依据，通过对教学目标的分析明确所需的教学内容及顺序。

（4）学习内容分析。学习内容是需要学习者系统学习的知识、技能和经验的总和。

2.学习活动与资源设计。移动混合模式下微信公众平台与传统课堂教学相结合，形成多维度统一。

（1）课前学习阶段。教师发布学习内容框架和重难点，提供学习资料及教学视频等，并在学习者浏览后提出问题，接受学习者反馈并修改。学习者在微信公众号上预习，并结合问题进行思考反馈和自主式学习。

（2）课上环节。教师对学生已提前学习的知识进行系统梳理和总结，结合课前提出的思考题引领学生讨论，发布课后思考题及作业，并对之前的成果和作业完成情况进行公布和点评。学习者在课上回忆所学知识，发起头脑风暴，进行实践创新和实验，复习往期知识，并接受课堂作业。

（3）课后复习阶段。教师结合课堂上教学进展情况，发布知识点梳理及学习拓展资料，开展学习者的个性化学习，组织微信群组进行再讨论，通过公众平台收取课堂作业和试卷，批改后反馈给学习者。学习者在这一阶段进行知识重组，巩固拓展知识，针对难点再次讨论学习，并完成测试和作业。

（4）课外活动、训练和实验。针对不同课程的特点，教师在平台上发布课外活动、训练和实验通知，其中包括注意事项、操作流程及演示视频等，并通过微信群、一对一微信即时对话等方式进行具体操作指导，最后针对完成情况进行总结。学习者利用所给材料进行自主或合作学习，最终完成任务。

3.学习评价。学习评价主要分为形成性评价和总结性评价两种类型。

（1）形成性评价。它是教学实施过程中所进行的评价，是学生学习一段时间后进行的，目的是了解教学效果、学生的学习情况及存在的问题，从而改善教学。

（2）总结性评价。它是教学结束后所进行的评价，是评定学生一学期或一个学习单元的目标达成度，主要通过学生汇报和测试来实现。

三、基于微信公众号的移动混合式教学平台设计

(一)系统总体设计思路

本系统目的是完成教学各阶段的即时通信、线上测试、文件的上传下载、信息查询、课程反馈及学生管理和统计等功能。本系统以微信公众平台的设计为主，以外链的形式外挂基于Java Web的系统为辅，结合微信的即时通信、群聊、朋友圈、公众号安全助手等功能，构建以微信为中心的多元学习系统。

微信平台方面的相关功能实现完全依托于微信公众平台和微信基本功能，界面风格及操作方法与微信官方保持一致，公众平台在相关功能的布局、菜单、素材及用户分组方面进行具体设计；辅助系统在对其整体设计安排上，要求系统整体设计合理、思路清晰、结果完整、功能齐全且便于操作；在界面设计方面，由于系统应用以手机终端为主，所以应尽量简洁大方，选项清晰分明易操作，界面风格保持一致；一定的支持性工具使用可完善系统，公众号安全助手可满足管理员即时管理功能，云笔记和网盘可进行笔记和文件在线管理分享，公众平台的分析功能可进行数据分析；结合微信群组的即时通信功能和微信朋友圈功能达到分享推广的效果，构建出整个移动混合学习系统如图2所示。

图2 移动混合学习系统

（二）微信公众平台系统设计

1.需求分析。结合上文提出的微信公众平台下混合学习模式和实际课堂教学情况进行需求分析，该学习平台主要针对学习者这一用户群体进行设计，从整个课程教学的课前、课中和课后，并结合教学活动中学习者的其他常用功能以及教师对学习者和消息的管理功能进行需求分析。

2.系统功能设计。该系统按需求分析从功能和易操作的角度进行功能设计，将系统分为课程学习、教学评价、分析管理和其他功能四个模块，由此设计出系统功能分解图，如图3所示。

图3 微信公众平台系统的功能模块

3.界面设计。微信公众平台界面风格固定，任何类型公众号均支持自定义菜单，因此只需设计菜单格式即可完成界面设计。按照上文功能分解图结合公众号所支持的3个一级菜单、5个二级菜单的自定义菜单模式，将主菜单分为课程学习、教学评价和其他功能，分析管理功能在公众平台管理界面实现，因此不显示在菜单中。

（三）基于Java Web的辅助系统设计

微信公众平台的系统设计已基本实现移动混合学习模式的一般功能，针对没有编程基础的教师可快捷实现移动混合学习模式的搭建，针对有一定编程基础的教师可将系统进一步完善，增加更多的实用功能。本文基于Java Web的辅助系统设计实现在线测试、相关文件的上传下载、相关信息查询等功能来充实整个移动混合学习系统。

1.需求分析。该辅助系统用户一般分为管理员、教师和学生。

（1）学生用户需求分析。学生在进行公众号内不同形式的学习后，需要进行作业和实验的实践，形成成果后进行提交；随着学习的深入，要进行阶段性的测试和期末考试，因此需要在线测试功能；微信可进行信息发布，但无法进行有针对性的账号查询，因此每个学习者对成绩查询和个人信息管理都有需求，主要包括作业上传、在线测试功能、成绩查询和个人信息管理。

（2）教师用户需求分析。教师在整个教学过程中需要的功能很多，但在该辅助系统中教师只需要批改和查看学习者提交的试卷，系统自动对已批阅试卷进行分数统计。

（3）管理员用户需求分析。它主要包括用户管理、测试和测试题管理以及个人信息管理。

2.系统功能设计。鉴于微信公众平台可直接链接跳转网页地址，该系统搭建基于B/S模式的Web工程，使用开发语言为JAVA，开发工具为Eclipse，网页设计工具为DreamWeave，采用SQL 2015，并结合需求分析，从功能角度实现学生随机抽取试题进行测试，查询成绩，提交作业；实现主观题在线判卷，客观题系统自动判卷并统计分数；管理员可进行试题和用户管理操作。

四、基于微信公众号的移动混合学习系统实现与评价

(一)移动混合学习微信公众平台实现

1.微信公众号创建。微信公众平台开发的第一步是申请微信公众号，访问微信公众平台官网即可注册，主要包括基本信息、邮箱激活、类型、信息完善和公众号信息。

2.移动混合学习平台实施。

（1）菜单和功能。注册成功后，登录进入微信公众号管理和编辑主页面。

通过自定义菜单设置公众平台的菜单，对子菜单名称和内容进行设置，经过认证的订阅号子菜单内容可设置外链跳转网页访问其他网站，由此可直接链接到辅助系统，子菜单内容还可发送图文消息、纯文字、纯图片、纯语音和纯视频来实现大部分学习内容交互功能；按照系统功能分解图去除分析管理模块，设置课程学习、教学评价和其他功能3个一级菜单。设置好子菜单名称后，需对菜单内容进行设置，跳转网页设置只需输入辅助系统页面地址即可，发送消息设置需要新建图文消息、上传图片、上传视频、录入语音等操作，将不同形式的教学资源上传，制作完成后设置到菜单内容中即可实现实时交互功能。随着课程的进行，管理员要及时对菜单内容进行更新。在课程学习菜单内，学习进度与教学视频选项中菜单内容分别采用图片和视频方式，其余选项则采用常用的图文消息方式。

在教学评价菜单内，测试实验选项点击后页面直接跳转网页至辅助系统的学习者测试登陆页面，作业实验和活动获取采用图文消息方式。其他功能菜单内，成绩查询和作业提交选项跳转网页至辅助系统，下载园地和优秀作品采用图文消息方式，课程反馈采用公众平台内投票管理功能，首先新建投票，然后在图文消息中选择加入投票完成反馈功能。

（2）用户和消息管理。用户和消息管理在微信公众号管理编辑页面的管理菜单中进行相应操作，可对用户进行备注分组、加标签、拉入黑名单等操作。

（3）讨论和答疑。教学活动中师生讨论“无处不在、无时不发生”，结合微信个人和群组聊天，可不受时空限制地进行交流。

（4）管理员即时管理。学习者可借助手机不受时空限制地进行学习，而管理员或教师的管理和教学大多需要借助电脑完成。为提高即时性，管理员或教师可在微信上关注公众号安全助手，利用手机微信公众号管理平台，进行消息回复和群发消息编辑发送等操作。

（二）移动混合学习辅助系统实现

1.开始测试模块。在主界面上，点击开始测试进入测试登陆界面，该界面在提交数据时有简单验证功能，如密码错误、科目必选等。完成选择后进入信息确认页面，考生确认后开始考试。测试页面设计了随机选题算法（产生一个随机整数，这个数在0和相应总考题数之间。从这个随机数开始抽取试题，抽取数量为试卷设置中相应题型的数量，若抽到最后一道还不够取题数量，则再从第一题开始选取），实现随机选题功能。答题时系统提供倒计时功能，考试剩余时间为0或点击交卷，则完成考试并弹出提交页面。

2.成绩查询模块。在主界面点击成绩查询进入学生登陆界面，输入账号信息和验证码后进入成绩查询界面，默认显示学生个人信息，点选上方横向菜单可实现不同功能。

成绩查询功能可显示全部成绩信息，包括实验、作业、测试成绩等，获得成绩信息由位于TestUtil类中的getALL（）函数完成，以一个集全元素ArrayList来封装学生全部成绩信息。点击菜单修改个人信息与密码，该功能在UserTypeUtil类中的modifyUser和modifypassword函数实现。

3.作业提交模块。在主界面点击作业提交进入提交作业界面，此界面无需用户登录，用户直接选择文件点击提交后便会将文件上传至服务器所设目录中。

4.教师管理模块。在主界面点击教师入口进入教师登陆界面，输入正确的登陆信息后可进入教师管理界面，默认显示教师个人信息，界面左侧菜单可对学生试卷进行批改、查看分数统计情况、修改教师信息和密码。

批改试卷功能系统将试卷读出并显示，教师可看到系统对客观题自动打分情况，主观题需要教师批改，教师对主观题进行评分后，系统将保存学生试卷并生成成绩信息，系统有超过满分验证功能。分数统计功能由系统自动生成，统计功能代码直接写在显示成绩jsp文件内。

5.管理员系统模块。在主界面点击管理员入口进入登陆界面，输入正确的登陆信息后进入管理界面，默认显示管理员个人信息。管理员要对试卷和试题等进行设置和录入，这项工作不适合在移动端完成，因此界面完全按照标准网站方式开发，点击管理界面右侧导航菜单栏可进行试卷、试题、用户管理、密码及个人信息修改。

（三）基于微信公众号的移动混合学习模式应用效果分析

1.微信学习满意度。通过对学生利用微信平台进行学习情况的分析可知，89%的学生喜欢利用微信进行学习，所有学生都认为微信平台对学习有一定帮助。

2.移动混合学习满意度。

（1）对移动混合学习的态度分析。把传统课堂教学方式与移动混合学习方式进行对比，结果如图4所示。其中，12.32%的人非常同意移动混合学习方式，78.13%的人同意，5.68%和3.87%的人不太同意和非常不同意。

图4 传统课堂与移动混合学习满意度比较

（2）移动混合学习效果分析

表1 移动混合学习效果分析

（续表1）

由表1可见，基于移动混合的学习模式效率最高，它有利于知识的学习和掌握，有助于提升学习者学习兴趣，评价方式也较合理。与传统课堂教学相比，它解决了传统教学课堂针对性差的问题，提升了教学实施效果。

总之，丰富的学习资源、便捷的交互和合理的评价方式作为基于微信公众号的移动混合学习的主要特点，在教学应用中得到多数学生的认可，实现了提升学习效果的目的。

四、结论

本文在教育传播理论、混合式教学理论和移动教学理论指导下，结合微信公众号平台高交互、移动、方便等特点，在已有移动混合学习模式基础上，构建出基于微信公众号的移动混合式教学模式，并在上述研究基础上完成相应平台设计及实现工作，取得了三个方面的主要成果。

1.对微信公众号平台进行功能分析，充分挖掘其交互、管理等功能的教育教学化，使其支持自主学习、移动学习和协作学习，进而实现相关教育教学资源发布、共享、交流互动和同步异步答疑等。

2.建立基于微信公众号的移动混合教学模式。该模式将微信移动式学习与传统课堂教学相融合，构建了学习前分析、教学过程设计和后期教学评价三个部分。在分析学习目标和学习者特点的前提下，进行教学内容设计，进而开展教学活动，进行教学总结和评价，并根据评价结果进行分析和反馈，作出相应调整，从而实现教学目标的完善，提升教学目标达成度。

3.针对基于微信公众号的移动混合学习系统设计，对微信公众平台进行创建和具体教学资源的准备。对基于JavaWeb的辅助系统各模块逐个编程并给出核心代码，完成两个系统的对接，最终将系统上线。