摘要:以網絡安全理論與技術課程改革為例,提出教師主導下“與時俱進,因材施教”的課堂教學模式,介紹實施經驗,供專業課教師進行課堂教學設計時參考。
關鍵詞:課堂教學;與時俱進;因材施教;教學改革;教師主導
1.IT類專業課堂教學現狀分析
IT技術迅猛發展導致信息類專業課程實施傳統教學的難度增大,同時大學教師繁重的科研任務使得教師的教學投入大幅減少。目前,在大學IT類專業課堂教學中存在以下3個問題。
(1)教師整堂課從頭到尾灌輸知識,仍然采用“教師一言談”講授式教學法,很少大膽地運用自學、討論、開設專題講座等多樣化教學方法,限制了學生的創新思維培養,學生被動收聽。
(2)教師的知識模塊陳舊,學生學習后不適用,進而產生“無用論”的想法。
(3)教師在課堂傳授的內容知識廣度不夠,理論深度過大。
2.特色課堂教學總體設計思路
在全球共享技術的大背景下,知識爆炸性增長,任何一個教師都不可能隨時掌握最新理論與技術,也不可能解答所有相關領域的問題。為充分提高學生學習興趣,使其創新性地開展學習,提高課堂教學效果,筆者提出了教師主導下“與時俱進,因材施教”為特色的課堂教學模式。在此模式下,教師由“主講”角色轉換為“組、導”角色,在課堂中主要發揮組織者和引導者的作用。課堂教學內容則由教師和學生共同構建,用專題演講的方式讓學生主動搜索、分析、呈現,確保學生根據自己的實踐基礎在教學活動中獲取新技術和新技能。課堂教學模式總體設計思路如下。
(1)教師根據專業指導規范、教學大綱以及當前的技術發展現狀,規劃好整個學期的教學知識模塊,但教學內容需要由教師和學生一起構建。
(2)結合學生的特長和資源,為學生合理分配和設計具體的課堂內容。
(3)為提高知識分享的效果,鼓勵學生充分利用MOOC。
(4)鍛煉編程和攻防能力,配合實驗給予適當的設計。
(5)成績評定時,平時表現占總成績的40%以上,最終成績由教師、助教、全體同學共同給出。
3.課堂教學實踐分析
3.1實施教學方案,促進學生主動學習
筆者對2010級信息安全專業的28名學生實施了第一期課堂教學模式改革,鼓勵學生上臺演講信息安全技術小主題,促進學生主動學習。
(1)開課前,教師先通過調查問卷的形式調查學生感興趣的知識模塊、擅長的技術等,以便為理論課的講解和小課題的分配提供有效參考。
(2)教師主講教學大綱的理論知識,每次課安排3-5名學生上臺講解預分配的信息安全技術小主題。135分鐘的課程中,學生的演講時間是45分鐘。
(3)學生上臺用PPT講解,教師根據其PPT的內容、設計、講解的準確性、觀點的權威性以及表達的生動性來給出優、良、中等分數。
(4)結合網絡安全實驗,教師在課程開始時即對學生分組,自擬一個信息安全相關的項目,并讓學生利用實驗和課外時間共同完成該項目,最后上臺講解項目內容。
(5)課程結束后,每位同學對于本學期的課堂教學方式和內容做出評價。
在課堂教學過程中,教師主講比例占課上總時長的2/3,學生的PPT講解題目全部由教師指派,演講和討論的分數占學生總成績的30%,以小組為單位的項目展示結果占總成績的10%,最后的期末考試占總成績的60%。
整個學期下來,學生普遍感覺課堂教學效果有明顯的改善,希望教師能夠繼續采用此種教學法;但學生也認為選題有些寬泛,而且課堂內容質量會隨著同學能力的強弱而變化,希望教師能夠改進。
3.2引入本科生助教,提高學生課堂演示內容質量
筆者對2011級信息安全專業進行卓越工程師計劃培養的14名學生實施了第二期的課堂教學模式改革,著重提高學生主動學習的積極性。第一期課程中,學生的PPT內容占到了課堂總時長的1/3,但質量有些低,學生通常是被動接收教師制定的演講小課題,主動學習效果較差,因此我們在第二期作了一些改進,具體方案如下。
(1)引進了本科生助教,充分調動學生的學習積極性,助力課堂互動。
(2)在PPT展示課題選擇方面,主要由學生根據自己喜歡的大知識模塊選取最感興趣的小課題。
(3)教師主講教學大綱的理論知識,每次課安排3-5名學生上臺講解預先準備的小主題。135分鐘的課程中,學生的演講時間是65分鐘。
(4)學生課堂PPT講解之前,會通過助教、教師兩重校驗,使該學生在課堂講解過程中盡量做到最準確、最新鮮、最簡潔,同時重點突出。
(5)教師安排最新技術英文文獻綜述報告。
(6)增加了針對某一專題的辯論環節。
(7)為結合網絡安全實驗,在課程開始時對學生分組,自擬一個信息安全相關的項目,讓學生利用實驗和課外時間共同完成該項目。
(8)課程結束后,每位同學對本學期的課堂教學方式和內容做出評價。
本期課堂教學過程中,教師主講比重為1/2,學生的PPT講解題目和質量都有較大的提高,PPT演講和辯論的分數占到50%,以小組為單位的項目展示結果占總成績的10%(這兩部分的成績由教師、助教、全體同學共同打分),最后的期末考試占總成績的40%。
整個學期下來,學生普遍感覺到課堂教學過程中開小差、玩手機的現象基本不存在了,課堂內互動交流增多,辯論更是讓學生感到新鮮,助教的帶領增加了他們學習的積極性;但同時學生認為選題還是過于偏向理論,有些學生的選題內容較深,希望課后能夠看視頻來復習。
4.教師主導下“與時俱進,因材施教”的課堂教學設計
課堂內容與時俱進,每個學生皆有所獲是我們專業課程教學應該始終追求的目標。筆者結合兩期課堂的教學改革經驗,設計了一套“與時俱進,因材施教”的課堂教學實施方案。
(1)課程開始前,先調研學生的特長以及擅長的技術等。
(2)根據教學大綱,設計好整個學期需要學習掌握的信息安全理論與技術,劃分好相應的知識和技術子模塊。
(3)擇優聘用本科生助教,讓助教帶頭展示信息安全小主題、優秀競賽作品或創新項目展示等,提高學生學習的積極性。
(4)助教協助教師將已劃分的知識、技術模塊傳達給每位學生,學生可在某一知識點內自由選題,也可以選擇教師提供的小課題,在完成PPT的同時制作演講視頻。
(5)助教和教師在學生課堂分享前把關,確保PPT和演講內容新鮮、準確和重點突出。每個小主題的演講時間不超過20分鐘,制作視頻是為了高效分享、重復分享。
(6)學生分享小主題的同時,要求提出幾個問題供大家討論,啟發學生積極思考。
(7)單獨安排能力強的同學進行最新技術英文文獻綜述報告,以PPT方式展示結果。
(8)單獨安排針對某一專題的辯論環節。
(9)為結合網絡安全實驗,在課程開始時對學生分組,自擬一個信息安全相關的項目。
(10)課程結束后,每位同學對于本學期的課堂教學方式和內容做出評價。
該課堂教學方案突出了學生自主學習過程中教師組織與指導的作用,教師的工作集中在課外管理、修改學生的PPT以及提高學生演講質量上,課堂的絕大部分時間是學生分享自主學習的結果,真正把課堂還給學生。課程成績評分時,內容的有效性和辯論的分數占到總成績的50%,以小組為單位的項目展示結果占總成績的10%,最后的期末考試占總成績的40%。
5.結語
在專業課教學過程中,教師的教學原則是引發學生學習興趣,注重培養專業素質。因此,“與時俱進,因材施教”的課堂能夠真正引發學生學習的積極性,讓學生在深度參與過程中將專業知識點內化為專業素質,每個學生都能夠根據自己的專業基礎和水平有選擇地獲取到專業知識、技術和能力。當然,在“與時俱進,因材施教”的課堂教學實施過程中也存在一些需要注意的地方,例如,學生水平有差異,助教自身能力有強弱,這些都會直接影響課堂教學內容和質量。因此,教師需要采取不同的手段來提高教學質量,這也是我們下一步要著力解決的問題。