線上線下混合式教學的學習效果評價
——以工程經濟學A課程為例

陸 瑩， 袁競峰

（東南大學 土木工程學院，江蘇 南京 211189）

近年來，我國高等教育信息化事業快速發展。中國互聯網絡信息中心（CNNIC）于2021年2月3日發布的第47次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》顯示，截至2020年12月，我國共有9.89億網民，互聯網普及率為70.4%，比2020年3月增長5.9%，使用平板電腦、筆記本電腦、臺式電腦上網的比例分別為22.9%、28.2%、32.8%［1］。2020 年初疫情開始蔓延，導致全國各地大中小學生不能如期開學。為了保證教學活動的正常進行，各學校開展了以“雨課堂”“騰訊會議”“釘釘”“學習通”等為主要工具的線上教學模式和考試方式［2-3］。隨著互聯網技術的蓬勃發展，加上過去局部疫情的多次暴發，都推動了以課堂教學為中心、以“講解—接受”為主要特征、以現場講授及板書為主要教學手段的傳統課堂教學模式快速變革［4-5］。

線上教學具有很大的自由性，不受年齡、時間、空間的限制，教學資源豐富，有利于培養學習者的自主能力［6］，但存在學習者無法進行實踐操作，依賴于網絡，容易引起視覺疲勞與分心，師生之間缺乏交流互動等缺點［7］。而傳統的線下課堂教學形式較為單一，難以有效激發學習者的創新思維與意識［8-9］。因此，線上線下混合式教學逐漸成為未來信息化教育的發展趨勢，該模式致力于以資源構建的方式，培養學習者良好的思辨能力，提升學習效率和質量，同時促進信息技術在課程教學改革與發展中的應用［10-12］。

一、相關研究

線上線下混合式教學作為一種新型信息化教學模式，其與學習效果之間是否具有正向相關性，是亟待研究的重點問題［13-15］。一些學者從不同角度對混合式教學與學習效果之間的關系進行了一系列研究，并取得了豐富的成果。

由于網絡技術在教育中的廣泛應用，學者們首先對在線學習行為進行了數據分析。其中，部分學者研究了學習者線上觀看視頻情況或在線學習次數、時長等指標與學習成績之間的關系。例如，陳乾國等人［16］以學習科學與技術通識課程為例，分析了學習者的在線學習行為，發現學習成績與學習視頻個數呈負相關，與學習視頻時長呈正相關；王金玉等人［17］為探討基于MOOC 平臺的在線教學在神經解剖學課程中的實施效果，對學習數據進行t 檢驗、χ2 檢驗和Spearman 等級相關分析，發現線上成績與學習視頻時長反芻比有顯著的正相關性；郭芳俠和劉琦［4］依托電動力學課程，借助相關性分析和獨立樣本t 檢驗，探討了在線學習行為對學習者期末筆試成績的影響，發現學習者的在線學習時間、在線學習次數、在線測驗成績與筆試成績呈顯著正相關；張敬等人［18］依托高等數學課程的在線學習行為數據，采用數據挖掘、量性研究及簡單相關分析法，發現在線學習時間、在線測試成績、閱讀下載資源次數均與開學檢測成績均有顯著的正相關性。

此外，部分學者還研究了學習者線上互動參與情況與學習成績間的關系。例如，韓怡和王飛［19］以教育技術學研究方法課程為例，探討了智慧教育背景下“互聯網+”線上課堂的改革實踐，研究表明“雨課堂”中課堂互動情況、預習情況、隨堂測試成績、單元測試成績四項學習指標均與期末考試成績呈顯著正相關；鄭貝貝等［20］針對金屬工藝基礎課程，分析了云班課線上教學的教學效果，發現學習者的簽到、討論答疑、頭腦風暴、投票問卷等云班課表現與總評成績呈顯著正相關；呂欣賢等人［21］利用問卷調查、相關性分析及線性回歸模型，從學生、教師、平臺三個層面探討了八項影響本科生在線學習有效性的關鍵因素，發現學生層面中師生互動因素顯著影響本科生的在線學習有效性。

上述研究探討了線上教學中各項學習指標與學習者學習成績之間的關系，在此基礎上，學者們開始研究線上線下混合式教學是否對學習效果有顯著影響。例如，胡曉靜等人［22］對工程教育領域下的線上線下教學活動進行相關性分析，發現學習者的總評成績與線上成績、課后作業成績之間具有顯著的正相關性；張恩旭等人［23］依托電力電子技術課程，探討了基于SPOC 和MOOC 的線上線下混合式教學，結果顯示，對該課程期末考試成績影響力大小排序依次為線上測試成績、課堂學習成績、課下實驗課成績、線上學習資源成績；徐敏［24］提出了基于云班課的混合教學模式對提升英語水平的相關研究假設，并選用SPSS軟件對構建的模型進行信度、效度檢驗和相關性分析，發現混合式教學可以通過改善學生的學習參與度、信息素養、團隊意識以及語言實踐能力，來提高學生英語課程的學習效果；張永良等人［25］為了全面了解混合式教學在高職院校的實施效果，對學生、教師以及教學管理人員三類群體進行了問卷調查，數據顯示86.45%的教師和93.45%的學生都對混合式教學的應用效果持肯定態度；魏武華［26］等人提出了從線上預習到線下教學，再到線上測評的混合式教學，并將其應用于電子商務數據庫技術課程，調查結果證明混合式教學能達到比線下教學更佳的教學效果。

綜上所述，學者們分析了多種線上學習指標與學習效果之間的關系，也肯定了混合式教學對于提高學生學習效果的重要性，促進了我國課程教學的改革與發展。但針對混合式教學，探討線上及線下多項學習指標與學習效果之間的關系的相關文獻較少。因此，本研究將基于工程經濟學A 課程自主線上教學與線下課堂教學相結合的混合式教學模式，對學習者的各項學習指標進行綜合評價分析，以探究線上線下混合式教學在工程經濟學A課程教學中的解決途徑與教學效果。

二、研究內容與數據分析

（一） 研究內容

本研究以東南大學土木工程學院工程管理專業參與工程經濟學A 課程學習的本科生為研究對象，學生學習數據主要來源于MOOC 教學平臺。其中，線上課程工程經濟學原理包括資金時間價值、識別工程經濟要素、工程經濟性判據、投資財務分析、風險與不確定性分析、工程方案創造創新與制定、工程方案的經濟比較與選擇、價值工程、設備更新經濟分析9 個專題，每個專題有3-6 講視頻資源，每講時長10～15 分鐘，線上課程總時數約500 分鐘。線下教學主要采用“主講教師+學生助教”方式，利用“異步SPOC+慕課堂+微信群”多聯動的數字化教學平臺，根據教學日歷的安排，構建線上線下混合式教學。針對線上教學，學生課前通過SPOC 平臺線上學習課程知識點，教師則在線下通過智慧教室聯網慕課堂，測試學生知識點掌握情況。對于線下教學，教師重點講解和總結歸納重要知識內容，并進行教學內容的合理深化和拓展。同時，課堂上還會設置典型案例和問題，引導學生進行互動研討、交流和成果展示匯報。另外，教師圍繞課堂所講內容進行課堂測試，題型包括選擇題、判斷題和計算題等，實現測試學生對基本概念的理解程度和提高學生的計算能力。課后通過微信群發布相關課件資料及課后計算題，以鞏固課堂學習效果。最后，期末采用閉卷筆試形式，對學生課程學習情況進行考核，題型包括分析題、計算題和案例題等。整個教學過程，信息化程度高，師生互動性強。通過線上線下進行理論授課和專題講座，構建了“思政教學-理論教學-實踐教學”的課程體系，豐富了課程知識構成，培養了學生理論聯系實踐的全方位能力。

課程教學主要通過期末成績指標來衡量學生的學習效果。其中，線上學習涉及觀看視頻個數、觀看視頻時長及線上成績3項學習指標，線下學習涉及出勤次數、發言次數、課堂練習正確率及課后作業成績4項學習指標。由于發言次數指標存在偶然性，本文擬從觀看視頻個數、觀看視頻時長、出勤次數、課堂練習正確率、線上成績、課后作業成績、期末成績7個方面統計學習者的各項學習數據。

本研究利用Excel和SPSS24.0軟件，對工程經濟學A 課程本科生的學習指標與學習效果進行相關性分析，分析線上及線下各項學習指標對最終期末考試成績的作用效果，可為進一步提升本科生課程學習效果和專業知識水平提出改進思路與建議。

（二） 線上及線下學習數據特征分析

表1為本科生工程經濟學A課程線上線下混合式教學相關指標的描述性統計結果。其中，線上學習的觀看視頻數在8-44 個，均值為29.12 個；觀看視頻時長為1.32～14.12 h，均值為6.42 h。根據教學規定，學習者需要完成10 h 及以上的視頻資源學習，才算達到學習要求［27］，且教學視頻的觀看效果是衡量學生學習投入的關鍵指標［28］?？梢?，本次調查的本科生群體對于工程經濟學A 課程的線上學習精力投入不足，視頻觀看完成率較低。線下學習中，學生出勤次數范圍在11-16 次，均值為14 次，出勤情況良好；課堂練習正確率范圍為54.72%～97.10%，均值為87.94%，整體情況較為樂觀。此外，線上成績、課后作業成績和期末成績的平均值分別為63.34 分、71.59 分、71.26 分，各項成績都偏低，說明工程經濟學A 課程難度相對較大，一部分學生未能高效地完成各項學習任務，學習效果較差。

表1 線上及線下學習數據特征分析

圖1-圖3分別為線上成績、課后作業成績和期末成績的直方圖及正態分布圖。其中，線上成績分布較均勻，分值主要集中在40～80分；課后作業成績分布不均勻，主要集中在60～100分，且分布在60～80分的人數最多。期末成績是學生課程學習效果的最終體現。期末成績分布相對均勻，主要集中在60～100分，反映了線上成績和課后作業成績能影響期末成績的高低。

圖1 線上成績直方圖及正態分布圖

圖2 課后作業成績直方圖及正態分布圖

圖3 期末成績直方圖及正態分布圖

三、研究結果

（一） 線上學習指標與線上成績的相關性分析

線上學習作為課程改革重點，各項線上學習指標對最終學習效果的相關性研究亟需引起重視［29-30］。本研究以觀看視頻個數、觀看視頻時長作為線上學習指標，以線上成績作為線上學習效果的考核結果，利用SPSS24.0軟件進行線上學習與學習效果之間的相關性分析，使用皮爾遜相關系數對本科生工程經濟學A 課程線上學習的各項指標進行分析，得出以下結論（表2）：線上成績與觀看視頻時長在0.01 級別上呈顯著正相關，與觀看視頻個數不存在相關性。這是因為MOOC 線上教學平臺在統計觀看視頻個數時，是以學生進入網站后點擊播放視頻為基礎，只表示有幾個視頻資源被播放，具體的播放時間由觀看視頻時長這一學習指標來體現。因此，工程經濟學A 課程的線上學習情況受學生觀看視頻時長的影響，觀看視頻資源時間越長，線上成績越高，進而學習效果越好。由于線上教學時，師生互動交流有限，教師無法把握學生的整體學習狀態，存在掛機學習情況，學生學習效率低，因此會出現線上成績與觀看視頻時長呈弱相關的情況。

表2 線上學習指標與學習效果的相關性分析

（二） 線下學習指標與課后作業成績的相關性分析

研究以出勤次數、課堂練習正確率作為線下學習指標，以課后作業成績作為線下學習效果的考核結果，來進行關于線下學習與學習效果之間的相關性分析。相關性分析結果如表3所示。

結果表明：課堂練習正確率與出勤次數在0.05級別上呈顯著正相關，課后作業成績與出勤次數在0.05 級別上呈顯著正相關，與課堂練習正確率在0.01 級別上呈顯著正相關。從研究結果可以看出，學生出勤次數越多和課堂練習正確率越高，課后作業成績就越高。其中，課后作業成績與課堂練習正確率相關性較高，與出勤次數相關性較低。這是因為課堂練習正確率能反映出學生的聽課效率和學習效果，而出勤率無法體現出學生的課堂學習情況，部分學生雖按時出勤，但注意力卻不在課堂，學習效率低。

（三） 本科生期末考試成績分析

工程經濟學A 課程的學習包括線上學習、線下學習、期末考試三個階段，各個階段學習效果分別體現在線上成績、課后作業成績、期末成績三個方面。期末考試成績是體現學生對課程掌握程度的關鍵指標，受學生線上學習效果（線上成績）與線下學習效果（課后作業成績）的綜合影響，需要對本科生工程經濟學A 課程期末考試成績進行分析，以探討線上線下混合式教學能否改善課程學習效果及提高學生的期末成績。

研究仍選用SPSS24.0 軟件進行分析，運用線性回歸進行線上及線下學習效果與學生期末考試成績之間的顯著性分析，分析結果如表4所示。

表4 回歸分析擬合度檢驗

本次分析以本科生線上成績、課后作業成績為自變量，期末考試成績為因變量。結果顯示，模型擬合度良好，線上成績、課后作業成績均與學生期末成績呈顯著性正向相關，表明線上線下學習效果越好，學生的最終期末成績越好。因此，為保證本科生的學習效果，應提倡線上線下教學相結合的方式，鼓勵本科生自主進行線上線下交叉學習，充分利用優勢資源，避免不利因素，以增強課堂學習效果，提高學習成績。

四、研究結論與建議

（一） 研究結論

互聯網技術的不斷發展為變革傳統課堂教學模式、拓展學習者的學習時間和空間提供了新的實現路徑。線上線下混合式教學作為一種應用互聯網信息化教學手段的新型教學模式，改變了傳統課堂教學模式，充分體現了教師的主導地位和學生的主體地位。

本文利用Excel 和SPSS24.0 軟件，從觀看視頻個數、觀看視頻時長2 個指標進行本科生線上學習情況分析，從出勤次數、課堂練習正確率2個指標進行線下學習效果分析，最后從線上成績、課后作業成績兩個方面進行期末成績的線性回歸分析，可以得到以下結論：一是根據工程經濟學A 課程教學要求，絕大部分學生都能完成相關學習任務，且課堂練習正確率較高、出勤情況良好；二是學生觀看視頻時長與線上成績呈現顯著正相關，出勤次數及課堂練習正確率與課后作業成績呈顯著正相關；三是線上成績、課后作業成績均與學生最終期末成績呈顯著性正向相關。

（二） 建議

學生的線上成績、課后作業成績及期末考試成績的平均值都偏低，說明目前工程經濟學A 課程的考試內容存在一定難度。大學課程種類繁多，而工程經濟學這門學科本身難度較大，因此學生要合理分配學習時間，加強課前預習、課堂聽講以及課后復習，重視線上視頻資源的學習和線下課堂內容的練習，積極備考，努力提升自身專業知識水平，從而提高課程考試的通過率。此外，對于此次參與工程經濟學A 課程的本科生而言，線上線下混合式教學是一種新的教學模式，學生初次使用不適應也是課程成績較低的一個重要原因。在互聯網技術快速發展背景下，學生不能只依靠教師，要增強學習主動性，逐漸適應混合教學模式，提高專業知識水平。

由于學生的學習自主性和努力程度不同，導致不同學生的學習行為數據差異較大。例如，觀看視頻時長最小值為1.32 h，最大值為14.12 h；線上成績最小值為25.04 分，最大值為94.65 分，體現了學生線上學習時自我監督與管理的重要性。同時，教師可以通過線上教學平臺跟蹤學生的學習進度與任務完成情況，對學習效率低下的學習者進行溝通和督促，確保所有學生參與到線上學習中，從而提高教學質量。

觀看視頻個數與線上成績呈負相關，出勤次數與課后作業成績呈弱相關，說明部分學生雖線上完成視頻播放任務，線下按時出勤，但學習過程中缺乏自控力，未認真學習視頻資源和課堂內容，導致學習效果不理想。實際上，工程經濟學課程具有很強的應用性，知識覆蓋范圍廣，教師可以采用案例教學法，充分利用多媒體平臺，增強課堂趣味性，從而調動學生的積極性和主動性，提升學習效果。

綜上所述，工程經濟學A 課程線上線下混合式教學具有可行性，變革教學模式有利于培養學生自主學習、探究實踐的科學素養，進而提高教學質量。