基于深度学习的混合式学习活动设计与应用实践

刘淑婷　支侃买　朱滨忠

摘要：混合式课程的关键是混合式学习活动设计。该研究以深度学习理论为指导，以探究社区模型的认知存在、社会存在、教学存在为目标，从知识、能力、情感三维教学目标，将混合式课程分为课程初期、课程中期、课程后期三个阶段，将教学过程分为课前、课中、课后三个阶段设计了基于深度学习的3*3*3混合式学习活动。实践证明，该活动明显地促进了学生的知识、能力、情感目标的培养，有效地促进了学生的深度学习。

关键词：深度学习;混合式学习;学习活动设计;探究社区模型

中图分类号：G642      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）08-0166-03

1 引言

2021年全国高教处长会上吴岩司长《夯实教学“新基建” 托起培养高质量》报告中明确提出了“互联网+”在线教学已成为世界高等教育重要发展方向[1]。为了提高混合式教学效果，促进高阶思维能力培养，本研究以深度学习理论和探究社区模型為指导，在网站设计与开发课程中展开混合式学习活动设计与应用实践，改变传统的教与学，促进了学生的知识、能力、情感目标的培养，为软件设计类课程的教学改革提供借鉴。

2 基于深度学习的混合式学习活动设计模式构建

2.1 深度学习

郭华教授对深度学习的定义，深度学习是指在教师的引导下，学生围绕具有挑战性的学习任务，全身心积极参与，获得成功的体验和发展，有意义的学习过程[2]。深度学习的性质是教师引导下的教与学;具有挑战性和整体性的学习单元是深度学习的内容;深度学习的过程是帮助学生经历知识发现的过程，深刻理解知识的方法、过程和意义，达到创新的能力;深度学习的任务是学生掌握学科的核心知识，理解并能够灵活运用，把握学科的本质及思想方法，形成积极的学习动机和态度、高级的社会性情感、正确的价值观;深度学习的目的使学生能够具有独立性、创造性、批判性、合作意识、基础扎实的品质。

2.2 混合式学习活动设计

何克抗教授认为混合式学习是将传统学习方式的优势和在线学习的优势结合起来，既要发挥教师引导、启发、监控整个教学过程的主导作用，又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性、创造性[3]。其中，理解在线学习，能更好地理解混合式学习。兰迪·加里森Randy Garrison等人提出了在线学习的探究社区模型，认为认知存在、社会存在、教学存在三个核心要素影响混合式学习的深度和有效学习。认知存在与深度学习相关，指学生在探究学习社区中，通过问题让学生产生疑惑，在探究知识中不断交流讨论分析问题，最终解决问题获得高阶知识，培养学生的批判性思维;社会存在指学生对课程学习小组认同的能力，在一个有共同目的和信任的环境中，持续交流合作;教学存在是教师通过设计、组织、促进、指导混合式学习活动，及时帮助学生答疑解惑，达到预期的学习效果。探究社区模型已经是指导混合式学习、混合式课程开发的有效模型，培养学生的批判性探究，促进深度学习[4]。

2.3 基于深度学习的混合式学习活动设计模式

深度学习的混合式学习活动设计如图1所示。采用传统教学与在线教学相结合，面对面学习与线上MOOC、微课平台学习相融合的混合式学习模式，以深度学习理论为指导，以学生为中心的思想，将混合学习活动分为课程初期、课程中期、课程后期，教学过程课前、课中、课后一体化，深度学习的知识掌握、能力培养、情感培养贯穿其中，构建基于深度学习的3*3*3混合式学习活动。

课程初期（1—3周）帮助学生了解课程和激发学习动机，要求学生批判理解PHP的基本语法，掌握PHP程序编写，对知识进行整合和建构，并能灵活迁移应用所学到的知识;课程中期（4—13周）通过5个实例引导学生有效学习，使学生能够掌握网站的设计流程，明白网站的运行过程和工作原理，让学生利用所学知识分析、解决实践问题或未来工作中的问题，培养批判性思维和自主学习、团队协作和沟通能力、学会学习和坚持学习的毅力;课程后期（14—16周）驱动自我发展，通过有挑战性的综合网站开放，培养实践能力和职业素养，使情感上具备良好的学习体验。

本文在探究社区模型和深度学习理论的指导下，验证混合式学习活动设计在网站设计与开发课程中的可行性和有效性。

3 基于深度学习的混合式学习活动的应用

为了检验基于深度学习的混合式学习活动在软件设计类课程教学中的有效性和可行性，以网站设计与开发课程为例，该课程共64学时，每周4学时，分16周学习。

3.1 课程初期（1-3周）的混合式学习活动设计与应用

课程初期以创设社会、教学存在为目的设计混合式学习活动（如表1所示），帮助学生产生归属感，形成活跃的讨论气氛，促进有效的团队合作，熟悉混合式学习环境，了解课程并信任教师，激发学习兴趣。

课程初期，学生对新课程和任课教师都不了解，教师需要创设社会存在，学生自我介绍活动可以快速熟悉各自网站设计技术方向的特长，促进小组建设;具有凝聚力的学习小组，培养团队合作和沟通、分析和解决问题的能力;熟悉学习通平台帮助学生迅速适应混合式学习环境;通过前3周的练习和作业熟悉网站开发软件，帮助学生掌握新的技术工具[5]。

创设教学存在帮助学生明确课程信息、信任教师，激发学生的学习兴趣。教师自我介绍活动帮助学生信任教师;课程内容介绍帮助学生了解本门课程的内容大纲、课程目标、重点难点等基本信息，使学生充分了解课程，建立努力的方向;明确课程目标和评价标准，第一节课明确告诉学生本课程是设计和实现一个完整的动态网站，可以帮助学生完成后续的课程设计和毕业设计，课程评价标准为过程性考核，包含线上课程观看、投票、主题讨论、测试等，线下过程考试、汇报等，提高学生的学习参与度[6]。

学习过程，课前线上自主学习，完成随堂测试，将学习结果和疑难发布到学习通讨论区;课中线下教师根据课前学习结果及反馈问题，精准地对学生或学习小组进行指导，引导学生深入思考，通过迁移应用，吸收和内化知识;课后：线上完成作业，将遇到的问题发到讨论区。

3.2 课程中期（4-13周）的混合式学习活动设计与应用

课程中期以创设教学、认知、社会存在为目的设计混合式学习活动（如表2所示），引导学生专注学习，深入思考，团队合作完成网站开发实例。

课程中期进入网站分模块设计内容部分，通过翻转课堂的模式创设教学存在，提前为学生提供必要的学习资料，包括网站设计流程、文件存放的方法、PHP访问MySQL数据库的高级应用等，要求学生提前实践，促进主动参与。在实践中理解知识点，掌握网站技术要点和设计过程，为开发综合网站打下坚实的基础，促进有效学习。

混合式学习的目的是学生的深度学习，课程中期通过五个经典实例分析创设认知存在，理论知识融于任务操作中，促进学生（小组）的实际操作能力和网站开发的能力，实现知识的建构。以学生为中心，教师的主要职责是设计并组织课前、课中、课后的学习活动。课前学生自主学习布置的实践任务，培养独立思考的意识;课中进行小组讨论，智慧碰撞以激发创新能力，小组代表汇报讨论结果，教师点评予以认可和激励，提高学生的注意力和积极性，同时培养语言表达能力;教师引导学生发现网站中的不足，协助学生解决问题;课后引导学生开发真实的网站，迁移应用所学知识创新性地解决实际问题，及时查漏补缺，完善知识体系，最终达到发展学生能力的目的[7]。

在混合式学习中期，学生容易陷入疲倦期，对学习失去兴趣。通过课后作业互评、优秀作品展示、分组任务（PBL）创设社会存在来激励学生持续参与混合式学习，增强学生之间的关注和评价，提升学生的学习积极性和参与度。

3.3 课程后期（14—16周）的混合式学习活动设计与应用

课程后期决定学生实现知识建构的程度和能力的发展，以创设认知存在为目的设计混合式学习活动（如表3所示）。课程后期活动，以综合项目驱动学生的自我发展，有效提升学生的解决问题能力、团队合作能力，通过教师点评、组间和组内互评、自评项目，促进学生的自我反思和评价的能力。

通过课程初期和中期所学的内容，学生已经掌握了网站设计的流程和方法，课程后期，教师发布综合项目开发任务，要求网站必须与PHP、MySQL、JavaScript、Ajax、jQuery等相关技术结合，综合开发主题网站，完成学生（小组）的知识构建。课前学习小组准备网站素材，对项目进行需求分析和详细设计，解决项目实施过程中遇到的问题，将每次的实践内容录制成视频;课中进行项目汇报，通过教师评价、组间互评、组内互评，自评的方式相互学习，提高学生的自信心和参与度，激励学生继续探索、整合、应用所学知识，产出创新性的学习成果;课后通过思维导图总结及反思项目中的不足，并不断优化项目，促进学生（小组）的知识构建和迁移应用[8]。

3.4 基于深度学习的混合式学习效果

本研究通过对2020—2021学年成绩分析，上学期选课学生129人，不及格11人，平均成绩77分;下学期选課学生213人，不及格13人，及格率提高了2.4%，平均成绩83.32，提高了6.32分。

通过过程汇报、综合项目展示、生生互评等活动，学生反馈混合式学习使整个学期在忙碌中度过，课前预习培养了自主学习能力;课中抢答、项目展示、讨论，培养了沟通能力和实践能力;课后团队合作做项目，提高了发现、分析、解决问题的能力;课程初期通过程序编写掌握了网站设计的环境搭建、基本语法;课程中期通过网站设计实例，掌握了网站开发的流程、方法和技术;课程后期通过综合项目开发，熟悉了整个网站建设，提高了知识迁移和解决问题的能力水平。

4 结束语

基于深度学习的混合学习活动的设计，以探究社区模型的教学、社会、认知存在为目标，对课程的不同阶段全过程设计对应的学习活动，将教学过程课前、课中、课后无缝衔接，学生在学习—应用—评价—学习闭合环的学习模式中完成知识掌握和迁移应用，提高了学习成效，培养了学生的团队合作、解决问题、语言表达、自主学习和创新性思维，达到了能力拓展，形成和提升了职业素养。

参考文献：

[1] 中华人民共和国中央人民政府.2021年全国高教处长会召开[EB/OL].（2021-04-01）[2022-01-12].http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202104/t20210401_523959.html.

[2] 郭华.如何理解“深度学习”[J].四川师范大学学报（社会科学版），2020，47（1）：89-95.

[3] 何克抗.深度学习：网络时代学习方式的变革[J].教育研究，2018，39（5）：111-115.

[4] 冯晓英，孙雨薇，曹洁婷.“互联网+”时代的混合式学习：学习理论与教法学基础[J].中国远程教育，2019（2）：7-16，92.

[5] 谭爽.指向深度学习的高校“混合式教学”模式构建[J].中国高等教育，2019（6）：51-53.

[6] 赵涛.智慧技术支持下混合式学习模式建构与实践研究[J].中国电化教育，2021（9）：137-142.

[7] 王云，李志霞，白清玉，等.混合式教学中促进深度学习的同伴反馈研究[J].现代教育技术，2021，31（5）：67-74.

[8] 李利，高燕红.促进深度学习的高校混合式教学设计研究[J].黑龙江高教研究，2021，39（5）：148-153.

【通联编辑：谢媛媛】