基于同伴教学法的混合教学模式研究

作者: 陶平 李雷 史建新

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[摘 要] 混合式教学是线上线下深度融合的教学,是互联网技术背景下重要的教学模式。同伴教学法是基于问题的探究式的课堂教学方法,是一种交互式的教学方式,能够使学生积极有效地参与教学过程。结合二者的优势,构建了基于同伴教学法的混合教学模式。将基于同伴教学法的混合教学模式应用于“大学物理”课程教学中,教学效果良好。实践表明其应用激发了学生学习的热情,有利于坚持以学生为本的教学理念,丰富了混合式教学模式的内涵。

[关键词] 同伴教学法;混合式教学;以学生为本

[课题项目] 2020年度江苏省“大学素质教育与数字化课程建设”专项课题“大学物理及实验线上—线下教学模式常态化应用研究”(2020JDKT143);2020年度江苏省现代教育技术研究立项课题“基于网络平台的大学物理虚拟仿真实验教学的探索与研究”(2019-R-76564);2021年度全国轻工职业教育教学指导委员会课题“本科职业教育背景下物理实验教学信息化改革与创新人才培养的研究与实践”(QGHZW2021064)

[作者简介] 陶 平(1978—),女,江苏南京人,博士,南京理工大学紫金学院电子工程与光电技术学院副教授,主要从事大学物理、半导体物理课程教学及半导体材料性质研究;李 雷(1986—),男,江苏徐州人,硕士,南京理工大学紫金学院电子工程与光电技术学院副教授,主要从事光学与电子科学技术研究;史建新(1982—),男,江苏溧阳人,博士,南京工业职业技术大学公共基础课部副教授,主要从事低温超导量子信息技术研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2024)11-0161-04 [收稿日期] 2023-04-29

“互联网+”教育是当今教育发展的大趋势。教育部颁布的《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》中曾指出高等教育信息化发展的重要性[1]。为实现新时代我国人才培养目标,教师须利用互联网技术努力创造新的教学模式以适应当前的教学环境。国内很多学者都积极利用互联网技术探索新的教学模式。其中,线上线下融合的混合教学模式就是一种新型的教学模式,但混合式教学不能被看作教育与技术的简单叠加[2]。目前,虽然混合教学模式在教学中有很多应用,但是混合教学模式在教学中的应用还处在初级阶段,它在教育教学中的应用也面临着诸多的挑战[3-4]。在教学实践中,探索行之有效的混合式教学模式对课程教学质量的提高有积极的促进作用。

一、同伴教学法与混合式教学模式

埃里克·马祖尔教授在美国哈佛大学从事“基础物理”课程的教学,他在教学研究中创立了同伴教学法[5]。在教学过程中,同伴教学法坚持以学生为主体的教学理念。课前,要求学生完成教师布置的阅读测试题,使学生完成教学单元的预习。课堂上,教师通过布置概念测试题让同伴之间进行讨论,学生在讨论和争辩中加深对物理概念的理解。同时,教师可根据学生的讨论结果及时调整授课内容。同伴教学法引导学生独立思考,并引导学生与同伴密切合作解决课程学习中遇到的问题。同伴教学法在突破传统课堂灌输式的教学方法,以及帮助学生深入理解概念本质、活跃课堂气氛等方面都有积极的作用[6]。但笔者在之前的同伴教学法实践中发现,由于课堂时间有限,课堂中学生对概念测试题的讨论不充分,从而导致学生对教学单元中的基本概念理解不透彻。姜玉梅等[7]提出了同伴教学法课后延伸策略的想法。

随着现代教育技术的发展,混合式教学模式被应用到课程教学中,其应用突破了传统课堂时空的限制。混合式教学模式使教师对学生的指导从线下讲授延伸到线上。在教学过程中,混合式教学模式为学生提供了一定的自主学习空间。为使混合式教学中线上与线下教学更好地融合,将同伴教学法应用到混合式教学中,一方面可以让学生在教师的引导下完成自主预习和自主复习;另一方面,可以促进学生在认真预习的情况下,对课程中的本质概念进行充分的课堂讨论。这样既可以充分发挥同伴教学法的优势,又能促进混合式教学模式内涵的发展,同时也有利于促进课程教学质量的提高。

二、基于同伴教学法的混合式教学模式

基于同伴教学法的混合式教学可以在线上完成预习和复习任务,在线下同伴教学法的课堂里充分发挥同伴教学法的探究式的教学优势,让学生在课堂上对课程中的问题进行充分的讨论,有助于培养学生探究问题及合作学习的能力。

(一)课程交互平台

课程线上平台采用学校统一使用的钉钉平台。资源采用和教学内容相似的MOOC资源或教师自己录制的教学视频。教师可在钉钉群上传课程学习资料并提前布置预习任务,学生在预习结束后在QQ群完成课前阅读测试题答题。预先在QQ群建立一个组长群,小组长在组长群提交概念测试题的讨论结果。在线下授课结束后,教师通过钉钉平台引导学生完成课后学习任务及作业中错题讲解视频的学习,学生通过钉钉群完成课后学习任务。

(二)基于同伴教学法的混合式教学模式的设计

在教学活动的设计中,混合式的教学模式是要将线上线下有机融合起来。一方面,线上教学为线下同伴教学法在课堂教学中的实施奠定基础,突破了同伴教学法的时空限制;另一方面,线上教学是线下课堂学习的延续,学生可以在教师的引导下完成课后复习。同伴教学法设计的阅读测试题与概念测试题将分别应用在线上教学和线下课堂。线上阅读测试题有利于引导学生自主学习教学单元的主要内容,线下课堂围绕概念测试题的讨论有利于调动学生学习的积极性,激发学生的学习兴趣。基于同伴教学法的混合式课堂教学,能够利用二者的优势,围绕课程教学目标,最大限度地调动学生学习的主观能动性,促进学生高质量地完成课程学习任务。基于同伴教学法的混合式教学活动如图1所示,虚框表示同伴教学法的主要内容。

首先,在教学活动中,为使课堂教学取得良好的教学效果,学生须在线上做好教学单元的预习工作。同伴教学法要求教师在授课前设计好同伴教学法需要的阅读测试题和概念测试题,同时须要录制好围绕课堂主要内容的短视频。课前,教师在班级钉钉群上传相关短视频并布置预习任务,学生须要在预习课本的基础上观看短视频且完成线上QQ群阅读测试题答题。预习结束后教师收集学生的阅读测试题的正确率。通过阅读测试题的答题情况,教师能够了解到学生课程学习的预习情况。学生的课前预习为同伴教学法的线下课堂教学做好了准备。

其次,学生在预习的基础上进入课堂学习,教师课堂教学采用同伴教学法进行教学。在应用同伴教学法教学时,教师根据线上阅读测试题答题正确率的情况对教学单元中的主要知识点进行详略得当的介绍,并针对教学单元里的重要知识点布置概念测试题。学生在对概念测试题进行1~2分钟的思考后与同伴之间展开激烈的讨论,最终形成统一答案,然后由小组长在QQ组长群提交答案。在同伴之间讨论结束后,对概念测试题正确率较高的,教师针对这些题涉及的相关知识点做简单介绍和总结;对概念测试正确率较低的题,教师会放慢相关知识点的讲解速度并追加概念测试题,让学生通过进一步思考以及与同伴之间的讨论反复学习,加深对这部分知识点的理解与掌握。在同伴教学法的实施过程中,教师通过概念测试题评估学生对知识点的掌握情况并调整相应的授课内容。这种教学法通过对概念测试题的分组讨论,培养了学生的独立思考能力和与同伴协作的能力。在混合式教学中,学生在线上对教学单元有了充分的预习,为线下课堂概念测试题的讨论准备了较充足的时间。与传统同伴教学法相比,学生在课堂中对概念测试题的充分讨论有助于加深对教学单元知识点的理解与掌握。

最后,为帮助学生巩固课程教学所学的主要内容,提升教学效果,教师要求学生课堂笔记线上及时打卡和课后三日内线上提交作业。根据笔记打卡和线上作业完成情况,对于共性问题,教师可录制错题视频讲解供学生课后学习;对于个性问题,教师可在每部分授课结束后,利用课余时间集中组织线下辅导和同伴之间的讨论式交流与学习,帮助学生理解和掌握相关知识点。同伴教学法在线上线下混合式课堂教学中的应用,有助于学生高质量地完成课程学习任务。

三、基于同伴教学法的混合式课堂教学模式在教学中的应用

在“大学物理”课程教学中,以近代物理学中《相对论的时空观》教学为例,采用基于同伴教学法的混合式课堂教学模式。选择2020级电科班进行教学实践,该班级有93人。为线下课堂同伴教学法的课堂讨论做准备,按照4~5人为一组,将该班级分成19组。在《相对论的时空观》这一教学单元中,主要知识点包括同时相对性、动棒收缩效应及时间膨胀效应。在课前课题组针对教学单元的内容设计了三道阅读测试题和三道概念测试题,并预备了可能须要追加的六道概念测试题。在线上学习中,教师通过班级钉钉群布置预习任务并上传预习短视频及阅读测试题。在预习结束后要求学生通过QQ群答题,教师通过QQ群的应用统计阅读测试题答题正确率。通过答题结果,教师了解到学生对于同时相对性的内容掌握欠佳。在课堂教学中采用同伴教学法开展教学时,教师会根据学生线上预习的结果对本节课的主要内容进行授课,对同时相对性的问题会做较详细介绍,而对其他两个知识点简略介绍。然后,教师会针对此节中的三个主要知识点布置概念测试题。每道题先进行独立思考两分钟左右后再进行分组讨论。在讨论过程中,每组学生须要说服同伴给出统一答案。讨论结束后,由小组长通过QQ群提交讨论结果。QQ群的结果显示同时相对性的概念测试题正确率在70%以下。根据学生的讨论结果,课堂上追加1~2道相关概念测试题的测试与讨论。再次讨论结束后,教师根据掌握情况对本单元知识点做总结。课堂教学过程的快慢主要根据学生的学习情况而定。基于同伴教学法的混合式教学实践如表1所示。

在同伴教学法的课堂教学中,在2020级电科班应用同伴教学法进行教学。为了解该班同伴教学法的教学效果,在《相对论动力学基础》教学单元授课时,笔者同时在2020级电科班及2020级通信班授课结束时布置了同样的三道概念测试题进行测试。两个班的答题结果如图2所示。2020级电科班学生的三道概念测试题的正确率分别为65.7%、81.6%、82.2%;通信专业采用传统教学法,概念测试题的正确率分别为57.3%、62.6%、67.9%。2020级电科班与2020级通信班的学生相比,三道概率测试题的正确率明显较高。由此可以看出,混合式教学中同伴教学法在线下课堂的应用能够促进课堂教学效果的提升。

将基于同伴教学法的混合式教学模式应用于2020级电科班的相对论教学中,课后发放调查问卷。结果显示,82%的学生非常赞同在课堂中使用这种教学法,认为该方法明显优于传统教学法;13%的学生基本认可这种教学法;5%的学生认为和以前教学方法相类似。从问卷调查结果可以看出,这种教学方法基本得到了学生的认可。在期末考试中,2020级电科班《相对论的时空观》部分的内容考试得分率为93%,而热学、光学及量子物理部分的得分率都低于90%。同样,2020级通信班《相对论的时控观》部分的考试得分率也低于90%。实践表明,基于同伴教学法的混合式教学模式有利于调动学生学习的积极性并有效促进“大学物理”课程教学质量的提高。

结语

同伴教学法在混合教学模式中的应用,促进了线上线下教学的深度融合,充分发挥了二者的优势,丰富了混合式教学的内涵。基于同伴教学法的混合教学模式在“大学物理”课程教学中的应用,激发了学生的学习兴趣,并提高了学生的自主学习能力。相较传统教学,使学生拥有了更多的学习主动权,教师的角色也从“权威”变成“引导者”。促进了教学中以学生为本的教育理念的实现,对提高学生学业质量和学院教育教学水平都有重要意义。

参考文献

[1]黄煜镔,钟轶峰.在线课程教学效果优化措施探讨[J].大学教育,2022(10):98-104.

[2]邱燕楠,李政涛.从“在线教学胜任力”到“双线混融教学胜任力”[J].中国远程教育,2020(7):7-15.

[3]冯晓英,吴怡君,庞晓阳,等.混合式教学改革:教师准备好了吗[J].中国电话教育,2021(13):82-87.

[4]张策.基于智能课堂平台的高等数学移动混合式教学模式改革研究与实践[J].教育现代化,2020,6(45):58-60.

[5]张萍,刘宇星.同伴教学法在大学物理课程中的应用[J].物理与工程,2012,22(1):41-43.

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