深度丨华东师大终身教授祝智庭：线上线下融合教学的内涵与设计原则

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导读

线上线下融合教学正在成为高校教学的新常态。本文从线上线下融合教学的起源讲起，帮助各位老师厘清线上线下融合教学的内涵，并进而提出OMO教学模式的设计原则。

作者丨祝智庭  胡姣

来源丨《开放教育研究》，原标题《技术赋能后疫情教育创变：线上线下融合教学新样态》，较原文有删减

01线上线下融合的教学模式：未来学校教育的发展趋势

（一）起源

OMO，最初是一种商业模式，起源于新零售领域。2017年11月，李开复在《经济学人》（The Economist）杂志The World in 2018特辑发表专栏文章“Meet OMO sapiens”，在新零售领域提出了OMO概念，引起了社会的广泛关注（李开复，2017）。一大批企业开始把目光从O2O（online to offline）模式转向OMO模式，致力于发展全通路经营的商业模式，使线下获得线上的便利和选择，线上获得线下的体验与服务。

伴随着互联网的快速发展和人工智能技术的进步，OMO商业模式逐渐发展成为一种互联网经济思维下的线上线下融合的商业发展模式。

与其他商业领域类似，OMO概念的出现也驱动着培训机构从“单通路的线性服务”向“全通道的闭环服务”转型。用户需求的多样化和个性化趋势，对传统培训机构的纯线上或纯线下教学模式形成了冲击。纯线上机构成本高、盈利难度大、课程体验不足，纯线下机构的运营成本高、无法规模化、方式固化（多鲸教育研究院，2020）。于是，众多培训机构开始探索如何基于OMO教学模式实现降本增效，以获得持续竞争优势和长足发展。

（二）OMO模式从商业冲动到教育理性

1.线上线下融合的必要性

线下教学一般在面对面教学环境中开展。真实情境下的体验与交互，特别是价值和文化之间的交流，契合了人的社会参与和情感交流的需求，使线下教学易于开展多元化的活动，也易于管理与提供服务。而线上教学具备线下教学所欠缺的快速、及时、不受时空限制和可重复性等优点。例如，线上学习平台和直播软件基于互联网可以实现资源共享、服务再生，增强了教师与学生的知识、观念、信息之间的交换（祝智庭等，2019）。智能答疑、智能测评、学习数据自动化呈现等线上功能有助于教学与服务适应学生的动态变化。

线上和线下教学具备各自的独特优势，如果只关注某一方的优势或单个优点，显然无法适应未来技术发展和社会对人才培养的需要。而线上线下优势互补能更有效地推动教学活动进程。因此，线上线下相互赋能，驱动教育的信息化、数字化、智能化进程是未来学校建设的必然趋势。

2.线上线下融合的演变路径与发展走向

以互联网和AI技术为代表的信息技术，逐步渗透入教学、管理、评估等方面。人们逐渐意识到，利用技术赋能对线上教学和线下教学进行突破的关键之一就是推动线上与线下的协同调配。基于此，O2O（online to offline）教学模式的概念应运而生，意为从线上到线下或从线下到线上，倡导从线下或从线上获得部分教学或服务，此时，线上线下是混合状态，界限明显，线上线下的关系仅仅是相互助力。实践证明，O2O教学模式不能实现充分有效的线上线下结合与发展。

在O2O教学模式基础上，有研究者提出了OAO（online and offline）教学模式，即线上和线下相结合。OAO教学模式主要通过线上和线下连接的方式实现教学活动，线上线下各自开展相应的教学和服务，然后再将两者结合起来以实现完整的教学活动。OAO教学模式中，线上线下是混成的，两者属于并行关系，边界依然明显，且无法解决信息流通和跨越服务问题。所以，如何使线上线下教学的信息更加对等、及时，使学生获得更好的教学服务与学习体验，已成为社会各界关注的重点。

由此，我国教育工作者率先提出了OMO教学模式的理念，倡导线上线下无边界、功能一体化、时间和空间跨度缩小的教学与服务。OMO教学模式虽然源于O2O教学模式与OAO教学模式的线上线下优势互补理念，但明显超越了两者，重点强调学习服务体验与教育教学优化，线上与线下是融合关系。OMO教学模式旨在通过技术手段进行线上线下深度融合：一方面构建全方位、全场景、全过程的无缝学习环境，另一方面创设多维的、零时差的学习服务，促进精准、开放、共享的智慧化学习。

技术从助力、并行到融合赋能线上线下教学。O2O教学模式、OAO教学模式和OMO教学模式三者是递进发展的，体现了从虚实整合到虚实融合的发展理念。目前教学实践中依然是O2O教学模式、OAO教学模式和OMO教学模式并存的状态（见图1）。与我国教育信息化路径相一致，线上线下融合教学的发展也呈现出从在线化到数字化再到智能化的走向，即OMO教学模式的走向是发展精准、定制、开放的教育和学习，促使传统以学校为主体的教学模式向以学生为中心的个性化教学模式发展。

图1线上与线下的关系及其发展

（三）OMO教学模式的内涵

在教育领域，OMO教学模式以学生为中心，通过技术手段打通线上和线下、虚拟和现实学习场景中各种结构、层次、类型的数据，形成线上线下融合的场景生态，实现个性化教学与服务的教学新样态。OMO教学模式兼容混合学习（blended learning）和混成学习（hybrid learning）模式，体验无缝学习（seamless learning），并促进智慧学习（smart learning）发展（见图2）。

图2 OMO教学模式的内涵

1.OMO教学模式兼容混合学习（含混模学习）

混合学习，也称混模学习（mixed mode learning），通常以数字学习和课堂学习相结合的形式，提供正式的学习体验。在混合学习环境中，线上教学意味着要替代线下教学的某个要素，此时线上教学是线下教学的替代品。OMO教学模式兼容混合学习模式，线上线下元素间可交叉融合，要素组合变化重构学习空间，集成了从无技术面对面课堂到全技术全网络的线上学习的混合学习。同时，它强调为学生提供灵活的学习资源和方式，对传统的教学活动组织方式形成冲击，支持构建个性化教学模式。比如，在同一学习活动中集成TPACK（技术、教学、内容和知识）、SAMR（替代、扩充、修改和重新定义）、PST（教学、社会和技术获取）模型（Riyami et al.，2019）。

2.OMO教学模式兼容混成学习（含混成学习）

混成学习结合了正式、非正式和体验式学习，以及同步和异步的方法。在混成学习环境中，学生以亲临课堂学习为主、在线学习为辅。混成学习包含混成班和混成校两种应用形式。

其中，“1个在校班组+n名居家生”混成班的方式，在校学生按组面对面上课，在家的学生借助媒体异地学习；“2个在校班组合并+n名居家生”混成班的方式，在校学生在两个班级分组学习，其中一个班级在主讲教师的指导下上课，另一个班级在另一名教师的指导下参与课程，其他学生异地上课。混成校是在全校范围内灵活使用混成学习模式，以满足学生的学习需求。

OMO教学模式兼容混成学习中混成班和混成校的表现形态，呈现出线上线下教学与服务无差别、无边界、无障碍的形态，支持灵活的学习方式并促成自然优质的学习体验。

3.OMO教学模式追求无缝学习体验

OMO教学模式聚焦于教室、学校、家庭和其他教育场景等实体空间之间的无缝对接，以及虚拟仿真实验室、智慧教室、网络平台等数字空间之间的无缝联通，学生在家、在学校以及外部现实环境中均可获得工具和资源支持。它有助于推动知识双向流动联动，形成适应学生差异和个性化需求的系统性、整体性全场景教学闭环。

从场景、方式和体验上看，OMO教学模式体现了跨时空、可随处获取学习资源、可组合使用多类型设备的无缝学习环境；契合了知识合成、多学习任务自如切换、兼容多种教学模式的无缝学习教法；呈现出正式学习与非正式学习、个人学习与社会学习和实体世界与虚拟世界的无缝学习文化（见图3），即OMO教学模式指向多维的良好学习体验，以及多元的文化融合。

图3 OMO教学模式的无缝融合层次结构

4.OMO教学模式促进智慧学习

OMO教学模式借助技术增能打通线上线下，逐步形成立体化、多元化的学习场景，赋能学生多感官、多角度和多方面参与；线上和线下数据双向交织，以及教育资源共建共享，将构建起无界共享的资源空间；而对学习行为数据的采集与分析，将驱动精准识别、诊断和决策，即OMO教学模式具备的线上线下协同特性，首先给教育领域带来的是无处不在的连接与运算能力、无缝共享的资源、全面智能化的学习服务，对消除线上线下边界壁垒、协调各教学要素机能、创新教学模式等具有积极作用，这正是基于洞见的决策形成智慧的过程，必然能推动无缝联通学习空间、敏捷感知学习情境、自然交互学习体验、精准适配学习服务、全程记录学习过程、开放整合数据资源的智慧学习深化发展（祝智庭等，2020）。

02OMO教学模式的定位与机遇：以技术为引擎促进教育创变

OMO教学模式是原有线上形式和线下形式的融合变迁与创新发展，它要求构建下一代学习环境，并基于下一代学习环境创新教学实践形式。同时，技术能够解决OMO教学模式在环境构建和实践中的数据、信息和服务流通问题，使线上空间实体化、线下空间虚拟化，从而实现线上线下无边界融合。

（一）OMO教学模式的需求

如上所述，OMO教学模式是一种基于技术的融合教学模式，而技术集成的障碍分外部（一阶）和内部（二阶）障碍。一阶障碍是纯粹操作性的，指技术使用及基于技术的教学方式；二阶障碍是应用性的，指教学环境的电子化与数字化（Ertmer，1999）。因此，OMO教学模式的应用与实现，需要重视技术集成障碍，其中关键环节包括构建下一代学习环境、创新教学实践形式。

1.构建下一代学习环境

近年来，数字化学习环境建设逐渐注重虚实融合、线上线下一体化，新兴技术和理念催生智慧校园、未来学习空间等新型学习环境（熊才平，2018）。如何在此基础上推动未来学习环境的建设，将为OMO教学模式在未来能否突破应用性障碍提出了挑战。这就需要构建下一代学习环境，以增强教学与服务体验，推动OMO教学模式的学习生态闭环的形成与发展。

为此，一要建设线上与线下互联互通的学习环境，从简单的以虚拟化或实体化形式呈现向虚实融合、线上线下无边界转变，使媒体和活动可在线上与线下之间相互转换，人和信息、环境之间的交互便捷高效；使教师和学生能够根据自己的需要和偏好选择所需资源，包括通用技术工具、特定的学科设备、具体的学习内容等；

二要发展基于精准化服务的个性化学习环境，对多模态、多通道、多场景的数据进行挖掘与分析，促进跨时间、跨场景和跨区域教学活动的承接与融合，使教学场景从技术设备拼接向数据共通转变；

三要建立学习环境的动态发展机制，促进教学场景的自动化迁移和智能化调节。随着技术和社会的不断变化，学习也会随之不断深化发展，学习环境也应随着整个生态系统的发展而调整和扩展。

2.创新教学实践形式

二十一世纪被称为数字技术和知识经济时代，信息技术的发展使社会发生了重大变化。我们期望技术的创新可以改善教学。有人认为与上个世纪甚至两个世纪前相比，今天的学习形式没有发生太大变化。尽管信息技术对教育具有革命性影响（国务院，2010），但是，仅依靠技术是否明智？答案是否定的，技术是改善学习生态环境的基础和条件，重要的是要突破陈旧教育理念的局限与技术的操作性障碍，重视信息技术可以实现的教学模式和21世纪技能培养的能力。而创新教学实践形式才是技术赋能教学效果和人才培养质量提升的重要手段。

因此，OMO教学模式能否带来真正的教学模式升级转变，归根结底，还需创新教学实践形式：

一是开展虚实融合的教学设计，思考哪些技术工具可以帮助学生更好地学习，以及如何有效地使用它们提高学习效果，并使用学习场景中的媒体和技术驱动学习方式变革，突破在线学习、移动学习、社交网络学习、虚拟和远程实验室等的单一式、序列式应用，以提升教学效果；

二是在原有游戏化学习、合作学习、翻转课堂等教学方式与方法基础上推陈出新，探索和创新教学方式应用，以驱动学生高阶思维能力发展。

（二）技术支持OMO教学模式发展

技术不仅促进线上和线下、同步与异步、真实与虚拟的联通融合，还在广度和深度上推动OMO教学模式深化发展。随着5G通讯技术、大数据、云计算、人工智能等前沿技术的突破及应用，精准、个性、随性的学习将逐步建立。

如前所述，新一代学习环境下智能技术为OMO教学模式发展提供了更远的愿景。技术支持OMO教学模式的线上线下全场景融通，以数据流通驱动学习分析和教育管理，以信息联通联动知识网络与语义网络，以服务贯通支持学习活动全过程，实现双向交织、无界共享、无缝联通（见图4）。

图4智能技术支持OMO教学模式的全场景融通

1.技术赋能数据流通

数据流通指学习过程中产生的需要处理以获得信息的线上线下大数据的相互对接与挖掘管理。数据挖掘工具和机器学习算法技术通过挖掘高维、海量、异构、不完全、半结构化的生理、心理、行为数据，收集脑电、眼动、学习时间与时长等数据证据并借助数据分析工具进行分析和诊断，在此基础上提供精准、个性的教学决策服务。区块链技术分布式储存主体行为、活动过程和学习资源等数据，提高全场景数据的完整性和隐私数据的安全性。自我计算技术和人工智能技术促进教学环境的自优化和智能化，即技术在大数据基础上推动物数据化和数据物化的融合，促进OMO教学模式以数据流通方式优化OMO教学模式的闭环生态系统。

2.技术赋能信息联通

信息联通是指信息在线上与线下场景、现实与虚拟环境之间的传递和共享。5G移动通信技术高时速、低时延的特点有助于消除时空之间的信息延迟，实现实时信息交换。XR扩展现实技术创设虚拟情景、搭建交互反馈的信息回路、集成真实世界和虚拟世界的信息，将物理环境与虚拟环境融合在一起，或为学生提供完全身临其境的虚拟体验的环境，创设沉浸式的学习体验。此外，全息术可将对象成像为三维图像，触觉反馈技术可模拟人的真实触觉体验，在教学情境中可增强用户体验的真实感。多种技术融合在一起形成统一的、标准的、可视化的智能信息生态，推动信息的物质性与关系性融合，实现虚拟世界与物理世界之间信息语义空间和信息知识空间的融合。在同构异构、动态静态并存的虚实结合环境中，以信息联通的方式为OMO教学模式提供有效的知识服务与活动支持。

3.技术赋能服务贯通

服务贯通指为了实现面向教师、面向学生和面向教学活动的数据流通和信息联通，进行系列活动时所操作和应用的技术、工具、资源、评估和管理等的可获得性与互匹配性。多元化的智能工具、设备、载体和资源如智能批改、智能评分、智能应答等，颠覆了传统教学中低阶行列和重复性任务的处理规则与服务模式。教学中各类数据的可被收集、追踪、分析，有助于教学评估和管理。知识建模、学习建模、活动建模等智能手段进一步促进知识流通与信息通信，即技术以实现精准化、个性化的服务贯通驱动OMO教学模式中信息和数据的准确性、速度和保真度，使OMO教学模式适应动态变化的人和环境。

4.技术赋能全场景融通

全场景融合指一切与教育和学习有关的场景及其要素的结合、汇聚与相互渗透，不仅包括实体空间与虚拟空间、线上空间与线下空间的互融联通，还包括教学主体、教学方式、组织结构等要素的融合。此外，技术集成进一步拓展了OMO教学模式场景中的系统结构、协同策略、进化机制及性能评价等“软组织”，进一步推动各场景间的数据流通、信息联通、服务贯通，并通过数据、信息和服务的无缝联通构成OMO教学模式的全场景闭环生态。

03OMO教学模式的设计与应用：技术赋能的创新教学实践

下文通过梳理国内外OMO教学模式的实践方式，从时空、供需和结构关系视角分析OMO教学模式的应用形态，并基于普适学习设计（Universal Design for Learning，UDL）原理，从场景、教学和技术三个维度提出OMO教学模式的设计原则。

（一）OMO教学模式实践

1.时空关系视角下的教学活动联动

教学活动中的时空关系指各阶段、各部分或各关键节点的位置关系和执行时序，在位置上表现为集中和分散，在时序上表现为同步和异步。从时空关系视角考量，目前已开始出现了OMO教学模式的应用。

国际上的混成班级融合教学活动的位置和时序，要么采用“1个在校班组+n名居家生”的方式，一个在校班级组在校进行集中同步教学，而n名居家生采用分布式同步或分布式异步教学；要么采用“2个在校班组合并+n名居家生”的方式，在“1个在校班组+n名居家生”基础上加入一个集中式虚拟同步教学。受疫情冲击，国内外多个高校实施“到校上课+网课”两种方式并行的授课形式，也体现了混成班级的方式，到校上课学生在教室进行“集中同步式”教学，不便来校的学生选择在家进行“分布式同步”教学。此外，国内双师课堂还采取主讲与助教相配合，线上与线下相融合的方式教学，主讲教师通过视频直播讲解课程内容，助教老师在课上配合主讲老师开展教学与服务，学生到教室进行集中式同步教学。

不同于传统教学活动中“集中—同步”“分散—异步”一对一的时空关系，也不同于O2O教学模式中“集中+分散”与“同步—异步—同步”或“异步—同步—异步”的整合线性关系，OMO教学模式呈现出“集中+分散”和“同步+异步”的多元网络融合形态（见图5）。

图5 OMO教学模式的多元混合网络时空形态

2.供需关系视角下的学习服务个性化协调

学习服务是联系供给与需求的关键要素。OMO教学模式基于供给与需求视角的学习服务本质上是以需求驱动供给服务，促成优质的学习服务体验。伴随中小学生重返课堂，2020年秋季学期，上海市教委同步推出了“空中课堂”，供给学校结合本校师生情况自主选择使用。“空中课堂融合教学”采用单点式供求匹配的形式，线上提供20分钟的统一教学服务，线下提供师生答疑互动服务。

而美国加州旧金山的Flex学院，提供的是多种学习模式，包括网上学习、课堂教学、项目小组间轮换学习的轮转模式、自定义课程和师生互动结合的Flex模式、自选课程的线上线下自混合模式、线上学习与线下体验的富虚拟模式，学校对课程学习、教学互动、学习测评、工具支持等均提供不同程度线上线下的支持，创设了灵活、沉浸式、技术含量丰富的学习环境，学习服务的供给适应学生个人的学习需求。

目前OMO教学模式提供两种服务方式：一种是单点式供求匹配，学习需求与供给服务一一对应的方式，例如为需求A1提供线上供给B1，需求A2提供线下供给B2；另一种是多点式供求匹配，为某一学习需求提供多维供给服务，例如为需求A1同时提供线上供给B1、B2和线下供给C1、C2（见图6）。

图6 OMO教学模式的学习服务供需方式

3.结构关系视角下的学习场景融合

一般来说，线上指全技术的学习场景，线下指传统的学习场景。从结构上看，OMO教学模式的组织与实施需打通线上与线下的学习场景通道。

像智慧教室、智慧校园等场景下的线上线下融合教学，将数据挖掘技术、人工智能技术、云计算技术、虚拟仿真技术、思维和实验工具等集成在一起，形成精准教学、智慧决策、量化评价于一体的适应性学习空间，线上线下通过多技术并联融合在一起。这种形式不仅体现了组织结构上的融合，还体现了学习场景的灵活、可重组，教学服务的智能化、自动化。

从实践来看，OMO教学模式的场景主要存在两种结构方式：第一种是多通道串连的形式，开展诸如教、学、测、评、管、考等教学和服务，形成以实体为基础、以功能为指向，或以属性为依据的串联通道，并通过不同层次和性质的多个串联通道，营造出线上线下一体化的效果，提供全场景无缝融合的学习体验。

第二种是多通道并联的形式，通过技术手段将不同实体事物、虚拟事物、方法功能以及事物的抽象属性集成于一体，形成线上线下统一的生态系统，该系统可以提供各种各样的教学和服务，以并联结合的方式形成全场景融合（见图7）。

图7 OMO教学模式的学习场景结构形式

（二）OMO教学模式的设计原则

OMO教学模式的应用还处于初级阶段，从时空、供需与结构看，只进行了简单的融合实践，未实现全场景、全方位、全渠道融合，也未实现OMO教学模式的真正落地。因此，本文基于普适学习设计原理，遵循“所有学生都可以使用，提供丰富的学习环境和课程，无障碍”的教学设计目标（Nelson，2014），结合OMO教学模式的核心理念，从场景、教学和技术三个维度提出了OMO教学模式设计的三条原则（见图8）。

图8 OMO教学模型设计原则

1.支持学生参与

OMO教学模式必须融合集中与分散、同步与异步的双重优势，全方位支持学生的学习参与，增加学生的学习参与度：

一是为学生提供自我调节的选择，给予学生根据学习需求和学习目标进行自我调节的依据，并提供持续的评估反馈推动调节发生；

二是提供持续学习的选择，即创设资源共享网络，使学生可以在任何时间、任何地点获得所需的任何资源；

三是提供吸引学生兴趣的选择，通过互动、趣味的活动设计吸引学生的注意力，并借助OMO教学模式所创设的灵活环境，促进学生之间、师生之间、教师之间和家校之间的沟通和协作。

2.驱动教学活动

作为一种新的教学模式，线上线下融合的设计应立足于为教学服务，聚焦于并善于驱动教学活动，提高教学效率，并逐步推动教学模式和学习范式从“教”转向“学”：

一是选择合适的教学方法，并根据教学方法选择适当的资源要素，确保活动在实现教学目标和促进学生深度学习方面的有效性；

二是连接多种服务，通过功能组合增强学习体验，例如，将个性化诊断与智能辅导、智能导学组织在一起；

三是支持个性化学习，提供多样化和多元化的学习资源、方式和服务。

3.联通技术与教学

如何推动全场景融合，是OMO教学模式迫切需要解决的基本问题。OMO教学模式的场景，应借助技术对教学环境进行改造，其中应用技术手段联通教学场景是实现线上线下融合的重要环节：

一是极简技术，即通过为教学活动提供使用功能实用、易学易用的技术工具，大幅度简化教学资源的获取、制作、应用等，提高线上线下资源的联通性、易用性、共享性；

二是极速体验。等待时间知觉指人们在等待过程中对等待时长的主观感受和心理体验，它会对人的决策行为产生影响，心理等待时间影响人对服务满意度和评价（李爱梅等，2014）。研究表明，系统响应时间应尽量保持在2秒以内，0.5秒的响应时间可以产生最好的访问体验（Miller，1968）。而延迟超过6秒时，用户的兴趣和体验感将急剧下降（于洋，2013）。移动通讯技术与宽带网络在接入速度和传输速度上的突破，将使教学活动主体对服务响应有更高的迅捷反馈期待。所以，OMO教学模式设计需要使教学活动主体获得技术支持的响应时间小于人的心理等待时间，形成线上线下主观知觉上的融合，消除由等待时间过长而弱化的客观场景联通；

三是常态应用，即集成多种技术优势，将技术一体化联通的场景融合到常态化的教学环境中，通过技术嵌入教学生态的方式，驱动全场景融合走向“常态”。

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