0 引 言

2018 年4 月教育部印发的《教育信息化2.0行动计划》提出，要积极推进“互联网+教育”的发展，强调教育教学与现代信息技术的深度融合和应用创新[1]。基于线上线下一体的混合式教学是“互联网+教育”时代倡导的新型教学模式，学生通过学习时间的混合、学习空间的混合、学习活动的混合、学习方式的混合以及与教师交流方式的混合，高效优质地完成学习目标。

实验教学在高校理工科专业教学过程中占据重要地位，如何提升实验教学质量是教学改革的一项重要内容，如何将实验教学与信息技术进行深度融合是开展实验教学改革的重要途径。实验教学与理论教学一样，都需要教学设计，围绕内容、步骤、阶段、评价等方面针对性设计教学，遵从“实验设计→实验实施→实验评价”这一过程，达成能力培养目标。在混合式学习方式驱动下，如何依托信息技术重构实验教学模式，系统科学地设计实验课程混合式教学，值得我们研究。

1 ADDIE教学设计模式

ADDIE 教学设计模式是教学设计理论最经典的模式，蕴含了教学系统设计过程的5 个核心步骤，用于解决教学过程中的5 个核心问题，见图1，以保证高效地实现教学设计与实施[2]。该模式的主要特点是，评估阶段作为整个教学设计过程科学性、有效性的有力保障，贯穿于整个设计过程，随时对其他阶段进行反馈，且5 个阶段不断迭代，通过反复论证完善更新，最终形成完整的教学设计方案。ADDIE 教学设计模式充分体现了教学设计的内核和共同特征，特别适用于在线教学和网络教学，因此在线上线下相结合的混合式实验教学中使用ADDIE 模式进行教学设计，具有很好的适用性和可行性。

2 实验课程混合式教学设计的总体框架

基于ADDIE 模式的混合式教学设计分为分析、设计、开发、实施和评估5 部分，总体框架见图2。

图1 ADDIE 教学设计模式

图2 基于ADDIE 模式的实验课程混合式教学设计

3 UML软件建模实验课程的混合式教学设计

3.1 分析阶段

按照系统论的观点，教学系统要有明确目的，课程体系要有整体性，要与学生有明确的相关性，并与教学环境相适应[3]。

（1）教学对象分析是通过了解学习者的共同特征、学习习惯、知识储备、动机水平、能力水平、个人对学习的期望确定教学的起点。UML软件建模实验课程教学对象分析可以通过调查问卷形式获取。

（2）教学目标分析可以基于布鲁姆的教育目标分类理论，结合学科特点和地位，精确阐述教学目标，包括课程总教学目标和单元教学目标，为设计教学提供支持。UML 软件建模实验课程是本科软件工程专业应用型创新人才培养体系中重要的实践教学环节，是将面向对象分析与设计方法、面向对象编程语言和统一建模语言UML 知识融合后，将理论知识应用到实际问题的实践过程，以此加深理解和掌握面向对象的思想、技术和方法，培养学生建立合理、科学、高质量的系统建模能力，达到提高软件工程实践能力的目的。

（3）教学内容分析的结果是确定教学知识的广度和深度，划分难点和重点，处理各知识点之间的联系和区别。UML 建模实验课程实验内容的选取不能仅仅关注UML 各类模型本身的细节和建模技术，而是要系统地关注UML 模型在整个软件开发过程中的作用和实践应用，结合面向对象的分析设计原则，构建具有灵活性和可扩展性的高质量软件模型。

（4）教学环境是教学目标实现的重要条件。UML 软件建模混合式实验教学环境包括网络数字化在线学习环境和实验室教学环境。

3.2 设计阶段

设计阶段以分析阶段的结果为依据，确定教学问题的具体解决方案，根据教学目标确定教学模式、选择教学媒体和教学策略、设计教学活动，确定知识传递的通道以及师生开展教与学活动的组织方式等，以实现利用最有效的教学手段把知识传递给学生或者引导学生自主学习。

3.2.1 教学模式的确定

教学模式是指在教育教学理论指导下，在一定环境下建立起来的，较为稳定的教学活动结构的框架和程序。UML 软件建模实验课程采用混合式教学模式。

3.2.2 教学策略的选择

教学策略能够体现教学理论的具体化和教学活动方式的概括化，具有一定的抽象性和灵活性。教学策略包括为实现教学目标而采用的教学活动的程序、方法、形式、技术支持等，按照功能可以分为教学传递策略、教学组织策略和教学管理策略[4]。

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