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摘要：針對防疫常態下高校公共基礎課存在的實際問題，分析高校由于擴招、師資缺乏導致的大班上課等教學實際情況，以及由于大課室缺乏導致的排課困難等實際問題，以大學計算機與人工智能基礎課程為例，詳細闡述該課程的“線下融合線上”教學方法，最后說明“線下融合線上”的優勢。

關鍵詞：防疫常態化；公共基礎課；教學模式；OMO

經過了幾個月的艱苦奮斗，我國抗擊的防疫工作取得了重大成果。中央提出我國疫情防控工作進入“常態化”階段。隨著各地區各行業穩定有序開放，生產、生活逐步恢復正常，教育教學同樣也沒有落下。線上教學成為了疫情期間最安全、最方便、最實用的教學模式，為廣大師生完成了將近一個學期的教與學，但是，由于目前采用的線上教學模式有局限性，許多需要動手操作的實踐課程基本上都以軟件模擬的形式開展，缺少了直觀的、有觸感的真實體驗，或者根本無法開展，限制了學生的動手能力培養。線上實踐教學需要線上智能化環境的支撐，雖然開發需要時間和技術，但原先的教學方法也可以為線上智能環境的開發設計提供一定的借鑒。比如可以在差異式教學理念[1]的基礎上開發一些針對性的項目實踐；或者利用校企合作[2]建立的一些比較先進的實驗室進行線上改造；也可以在原來虛擬仿真實驗平臺[3]上進行改進，讓其更加真實化等。這些都可以在未來將其改造為智能化環境，為線上實踐教學提供一定的支撐。國家發改委、中央網信辦、工業和信息化部等13個部門于2020年7月15日印發了《關于支持新業態新模式健康發展激活消費市場帶動擴大就業的意見》，該意見把“大力發展融合化在線教育”放在了重點支持發展新行業業態中的第一個，意見指出構建線上線下教育常態化融合發展機制，試點開展基于線上智能環境的課堂教學等[4]?！熬€上線下教育常態化融合發展機制”的關鍵是如何“融合”，是“線上融合線下”還是“線下融合線上”？應該融合到何種程度？

1高校目前存在的問題

1.1學生多，師資少。自高校擴招以來，在校生人數越來越多，雖然近幾年高校的擴招趨勢較為平穩，但基本是穩中有增。特別是2020年碩士研究生擴招18.9萬，普通高校專升本擴招32.2萬，普通高考本科生也有不同程度的擴招。但在教師引進方面卻非常滯后，導致教師嚴重缺乏，特別是基礎課教師缺口大，各高校目前引進的人才基本都是高層次人才，這些高層次人才進校后主攻科研和專業課，基礎課教師基本沒有增加。而且，往年的擴招累計也使得專業課任務量加重，專業課教師無暇顧及基礎課。如2020年我校在原來的基礎上擴招了2250名本科學生，一年級新生達到7600人，因此，基礎課程只能申請安排大班（一般安排4個自然班，按每班45人記，共180人）上課。1.2課室資源緊張，排課困難。大課室資源緊張，一般高校能夠容納180人以上的課室數量非常少，普通高校一般只擁有幾個大課室，通常用于公開課或者講座等，根本無法滿足幾千名學生的大班課要求，特別是疫情防控要求減少參加聚集性活動的人員，并保持1m以上的社交距離。即使有的學校剛好有足夠多的大課室，也因為防控要求不能聚集，大班課原則上也不能安排。1.3實踐課人數多，效果不理想。由于師資和設備不足，目前多數計算機類課程的實踐課都是安排合班上課，人數眾多，但指導教師只有一位。實踐課程與理論課不同，實驗過程中學生會遇到很多問題需要教師及時指導，由于容易出現多名學生同時需要教師指導的情況，教師常常無法兼顧，導致學生問題得不到解決，影響實踐課程教學效果。

2以大學計算機與人工智能基礎為例的OMO教學模式

2.1課程基本情況。突如其來的疫情使得許多高校將傳統課堂教學搬到了線上授課，但隨著疫情的發展，防疫成為常態化，學生回校上課是大勢所趨，怎么解決好防疫與教學，成為各高校需要好好思考的問題。目前包括大學計算機在內的計算機類課程，各高校大致采用了“課堂為主、網絡為輔”“課堂為輔、網絡為主”“線下線上互補”這幾種方式，如有利用線上課前學習任務或資料對課堂授課進行輔助補充，以線下為主的教學模式；有利用“網絡虛擬教室”的全線上教學模式；有依托MOOC或SPOC等教學平臺的混合式教學模式；也有傳統的“課堂授課+課后線上答疑”教學模式等。大學計算機與人工智能基礎是高校非計算機專業的公共基礎課，是在原來大學計算機的基礎上發展而來。2018年，教育部制定了《高等學校人工智能創新行動計劃》，并要求各高校結合實際認真貫徹執行[5]。為響應教育部號召，我校在原來大學計算機課程的基礎上增加整合了人工智能的內容，包括人工智能基礎知識、大數據技術基礎及Python語言基礎等內容，從而形成了目前在授的大學計算機與人工智能基礎課程。由于該課程是全?；A課，開課班級涉及40多個專業、160個班級，課程計劃總課時48學時，其中理論12學時、實踐36學時。承擔該課程的是計算機學院下屬的計算機基礎教學中心，該中心目前的教師數量不到10名，教學任務非常繁重，師資的嚴重不足導致長期聘用外援。外援教師雖然也基本是本校的教師，但多數為行政人員，雖然也有過教學經驗，但畢竟一心多用，沒有那么多的精力去完全投入到教學中，教學行為基本屬于業余。另外，外援教師在管理上也比較困難，例如教研會議，他們經常因為工作原因無法參與，從而沒有辦法進行學習和交流，在一定程度上不利于教學質量的保障和提高。為了提高教學效率及保證教學質量，同時也減輕教師的授課壓力，另外也為局部的疫情反彈做好準備，筆者結合學校實際任務及師資情況，設想將本課程采用“線下融合線上”（OfflineMergeOnline，OMO）的教學模式。OMO教學模式的框架圖如圖1所示。2.2OMO教學模式設計。根據大學計算機與人工智能基礎課程的教學計劃，本課程理論12學時，授課內容包括計算機基礎知識、大數據技術基礎、人工智能基礎，Python語言基礎及計算機網絡基礎等內容。涉及內容非常廣泛，在課時少、內容多的情況下，要求教師必須非常熟悉這些內容，同時擁有比較深厚的理論知識功底，才可能將廣泛的知識提煉后教授給學生。按照目前的教學模式，每個教師承擔了大量的教學任務，每天要上幾組（公共基礎課4個自然班為1組）相同課程不同班級的課，大量的重復性勞動、緊湊的時間安排，使得教師疲于應付，沒有精力去想更多、更好的教學方法，必定會導致教學質量無法保障、無暇顧及所有學生、對于學生的問題難以及時回復解決等。2.2.1線下實踐課教師融入線上理論課教學中。首先，將所有班級按照文理分為兩類：理工類、文科類；然后，根據各類班級數劃分為一個或者多個集群，每個集群由一位主講教師和一定數量的實踐教師及若干班級的學生組成，具體的集群劃分及教師配備情況見表1。主講教師主要負責12學時理論課的備課、講授；實踐教師則必須在理論課上課期間全程跟蹤聽課，并配合主講教師對學生進行監督、輔導、答疑、批改作業等，完全融入到線上理論教學中。例如，理工類共118個自然班，可以分為10個集群，配10位主講教師和20位實踐教師，這樣，每個集群有3位教師同時在線。2.2.23種情況下的實踐課教學方式。實踐課主要由實踐課教師擔任，理論課的主講教師也可以根據自身情況，選擇是否參加實踐課的教學。36學時的實踐課可以采用線上線下靈活處理的方式進行，具體描述如下。1）方式一：在疫情平穩的良好狀態下，實踐課采用線下實操教學方式。可以按照1個自然班1名教師的配置或者2個自然班1名教師的配置進行授課（我校采用后者），具體由師資及機房情況來決定。授課方式以項目驅動的方式，首先教師對項目內容進行講解說明，然后指導學生動手完成學習實操，最后教師再對學生的完成情況進行點評。而這些自然班的實踐授課教師，正是對應集群里面的那些實踐教師（也可以是主講教師），這樣就保證了實踐教師對自己班級學生的全程跟蹤指導，實踐教師既能夠了解到學生的理論學習情況，也能夠根據學生存在的問題進行針對性的輔導，從而實現線上與線下的無縫融合。2）方式二：在疫情出現個例的地方，實踐課采用線下分組實操為主，線上為輔的教學方式。首先，教師根據每次課的項目要求，先采用線上的方式，給學生講解、分析項目的目的、要求以及要實現的內容等；然后安排學生預習并做好實驗的各項準備工作，如設計好框架、寫好代碼等前期準備工作。在一切都準備就緒的情況下，可以根據學校的實際情況分成若干組，分別進行實操。（1）在機房條件允許的情況下，比如有的學校是小機房，一般容納1個班，但機房數比較多。那么可以按宿舍將自然班進行分組，同一時段可以讓同宿舍的學生組成一組在線下進行學習實操，同宿舍的同學本來就住在一起，不存在交叉聚集問題。當然此種情況分組的數量非常龐大，但因為我們前期做好了各項準備工作，所以需要待在機房的時間可以縮短很多，而總結和寫報告可以回宿舍完成后線上提交。（2）機房數量不多，但機房比較大，一般可以容納2個班。這樣的機房一般會將電腦分成4組以上擺放。我校的機房基本就是此種情況，按照我校的實際情況，宿舍的安排一般以班級為單位，同專業的學生一般住在緊挨著的幾個宿舍里。這樣的條件下，可以根據機器的擺放位置將同專業的班級分成幾大組，一組包含宿舍4個左右，一組電腦對應一個宿舍的學生，每個學生之間可以空開1~2個機位。這樣每次可以安排24位（以每個宿舍6人計）左右的學生進行實操，一個班只需要2次課就可以完成，大大減少了教師的勞動強度，同時也是最合適的一種方式，教師基本能夠顧及到每一個學生。3）方式三：在疫情出現局部聚集性反彈的情況下，將實踐教學直接改為線上教學方式。大學計算機與人工智能基礎課程的實踐教學環境相對簡單，主要用到了3個環境：Windows7環境、Office2010和Python3。學生購買電腦（特別是筆記本電腦）一般都會自帶Windows10系統，雖然不是本課程要求的Windows7環境，但本課程在Windows7系統上面的操作主要集中在文件管理和一些簡單的設置，使用Windows10系統來完成操作幾乎不會影響結果，如果有的話也是微乎其微，只要教師稍作說明即可。Office和Python環境的安裝也非常簡單，軟件安裝正好也是本課程的一個知識點。另外，本課程線上指導也非常直觀，學生遇到問題不好表述，除了可以發截圖，還可以邀請教師遠程協助，教師同樣可以“手把手”指導。3種情況下的實踐課程教學方式示意圖如圖2所示。2.2.3線下融合線上的課后輔導。每次課后布置作業，學生通過在線答題或者上傳答卷的方式提交作業，教師也同樣可以在線批改或者下載批改后提交；答疑除了可以利用每次實踐課中指導解惑外，網上答疑可以成為主要的答疑方式，學生可以通過在線課堂的答疑模塊、QQ群或者微信群等渠道提出問題，而解答則不一定限制由教師回答，懂的學生也可以回答其他同學的提問，對學生來講也是一個相互交流、互相學習的機會。同時，對于完成得比較好的項目，也可以利用在線課堂的功能進行成果展示，甚至可以進行打分等網上互評，也是一種相互交流、相互觀摩的好方法。

3OMO教學模式的優勢

3.1防疫常態下，線上線下靈活處理，有機融合。在國際疫情居高不下的情況下，我國在“外防輸入、內防反彈”的管理下，如果有某個地方出現聚集性疫情，需要學生們暫時離校停課，這時可以采用全線上繼續教學。首先，理論課雖然班級人數多，但在線教師也比平時多了，而且是專門負責監督和輔導學生的，跟單獨一個教師既講課又監督相比更加到位。同時，學生都是利用電子設備在家或者宿舍進行學習，不存在大量人員聚集的情況，不管是平時還是疫情期間，都是很好的方式。而實踐方面，在正常情況下可以按照方式一或者方式二進行正常的實踐教學，萬一出現了局部疫情反彈，則可以隨時采用方式三進行，也能夠應對自如。因此，“線下融合線上”的混合教學模式非常適合目前的形式。3.2教學資料積累，資源整合，提高教學質量。OMO的理論教學部分，可以保留大量教學資料，包括課件PPT、教學視頻、練習題、測試題等，學生可以反復多次觀看、復習，也可以預習。實踐部分由于提前做好線下線上轉換的準備，因此教學平臺上也會保留有相關資料，多個實踐教師的資料可以進行整合，為后續的教與學提供參考。多個教師教授不同班級的相同課程，可以共享課件、練習題等資源，取長補短，也可以學習其他教師的授課方式、方法，提高或者改進自身的教學方法。線上觀摩也比現場聽課要方便得多，教師可以根據自身的時間靈活安排聽課時間，以及聽哪位教師的課、聽多久、聽哪些部分都可以隨心選擇。3.3學習數據記錄、統計方便，反饋及時。目前線上教學采用的騰訊課堂、雨課堂、學習通、MOOC等平臺，基本都有學習數據記錄、上線人數統計、課堂實時答題、課后習題推送收集、作業批改和反饋等功能，非常有利于教師掌握學生的情況。同時這些教與學的數據將會為教師線下交互場景提供支持，另外這些學生學習數據也為教師評定學生平時成績提供了強有力的證據支撐。信息反饋及時也是優勢之一，學生遇到問題可以利用教學平臺或者QQ群、微信群等渠道隨時提問，教師有時間可以隨時回復。另外，學習好的學生也可以幫忙解答、交流，可以是語音也可以是文字。沒有了面對面，對于一些靦腆的學生非常有優勢，可以促使他們大膽提問或者回答問題。

4結語

為響應戰“疫”時期教育部“停課不停教，停課不停學”政策，各級學校及教育機構紛紛對此進行了各種研究，“線上線下融合”上升到國家層面，OMO是大勢所趨，從長遠來看，這種新的教學模式將成為教學過程中不可或缺的一部分。

參考文獻：

[1]余桂蘭,左敬龍.差異晉級式實驗教學模式探索與實踐[J].實驗技術與管理,2016,33(1):191-194.

[2]余桂蘭,左敬龍.分布式校企共建創新實驗平臺建設探討[J].實驗室研究與探索,2013,32(8):228-230.

[3]余桂蘭,左敬龍.創新模式下的高校單片機虛擬實驗室[J].廣東石油化工學院學報,2011,21(1):59-61,86.

[4]中華人民共和國國家發展和改革委員會.關于支持新業態新模式健康發展激活消費市場帶動擴大就業的意見[EB/OL].(2020-07-15)[2020-08-14].

[5]中華人民共和國教育部.高等學校人工智能創新行動計劃[EB/OL].(2018-04-03)[2020-04-02].

作者:余桂蘭 左敬龍 李啟銳 單位:1.廣東石油化工學院計算機學院 2.廣東石油化工學院網絡及教育信息技術中心