主動(dòng)學(xué)習(xí)在《可視化程序設(shè)計(jì)》課程中的實(shí)踐

趙玉麗　張引　張斌　朱志良

摘要：針對(duì)《可視化程序設(shè)計(jì)》課程以傳授知識(shí)為核心的教學(xué)理念導(dǎo)致的學(xué)生“過得了考試，寫不出軟件”的問題，開展基于主動(dòng)學(xué)習(xí)、面向能力培養(yǎng)的課程改革，實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)從“會(huì)”到“能”、教學(xué)手法從被動(dòng)到主動(dòng)、評(píng)價(jià)方法從結(jié)果到過程的轉(zhuǎn)變，提升了教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：主動(dòng)學(xué)習(xí)；通用Windows平臺(tái)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）50-0160-02

一、引言

《可視化程序設(shè)計(jì)》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專業(yè)的一門極具特色的專業(yè)選修課。課程講授如何構(gòu)建圖形界面應(yīng)用程序，具有極強(qiáng)的實(shí)踐性和實(shí)用性?！犊梢暬绦蛟O(shè)計(jì)》課程提供了超過50個(gè)編程案例，并且課程內(nèi)容隨每年兩次的Windows 10版本發(fā)布進(jìn)行滾動(dòng)更新。豐富的教學(xué)案例與新穎的課程內(nèi)容有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，獲得了學(xué)生的好評(píng)。然而在教學(xué)實(shí)踐中，經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)生掌握了課堂講授的知識(shí)，卻不會(huì)運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的情況，形成“過得了考試，寫不出軟件”“高分低能”的狀態(tài)。這一結(jié)果表明，單純傳授知識(shí)并不能幫助學(xué)生形成解決問題的能力。為了幫助學(xué)生形成解決問題的能力，需要轉(zhuǎn)變以傳授知識(shí)為核心的教學(xué)觀念，使對(duì)學(xué)生解決問題的能力的培養(yǎng)成為課程的核心，從而提升教學(xué)效果。

二、《可視化程序設(shè)計(jì)》課程的問題

《可視化程序設(shè)計(jì)》課程緊跟技術(shù)最前沿，課程內(nèi)容新、實(shí)用性強(qiáng)。然而在教學(xué)實(shí)踐中，卻經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)生能學(xué)會(huì)書本上的知識(shí)，卻寫不出實(shí)際軟件的問題，具體表現(xiàn)在：

1.課程的關(guān)注度高，技術(shù)的采用率低。可視化程序具有美觀、易用的特性，結(jié)合課程對(duì)新技術(shù)的緊密追隨，獲得了學(xué)生廣泛的關(guān)注與好評(píng)。然而學(xué)生在解決實(shí)際問題時(shí)，卻較少使用可視化程序設(shè)計(jì)技術(shù)，形成了課程關(guān)注度高、技術(shù)采用率低的異常情況。

2.課堂的聽課率高，課后的動(dòng)手率低。針對(duì)可視化程序設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)踐性、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，課程利用超過50個(gè)編程案例展現(xiàn)知識(shí)的使用過程，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，獲得了較高的聽課率。然而課后卻少見學(xué)生真正動(dòng)手實(shí)踐知識(shí)，形成了“聽”實(shí)踐的不正?，F(xiàn)象。

3.考試的成績高，問題的解決能力低?！犊梢暬绦蛟O(shè)計(jì)》課程的知識(shí)點(diǎn)簡單直觀、易于理解，結(jié)合較高的聽課率，學(xué)生可以取得較高的考試成績。然而在面對(duì)實(shí)際問題時(shí)，卻經(jīng)常不知道該使用哪些知識(shí)、甚至不知道從何下手的情況，呈現(xiàn)出了高分低能的現(xiàn)象。

產(chǎn)生上述問題的根本原因在于現(xiàn)有的《可視化程序設(shè)計(jì)》課程是以傳授知識(shí)為核心，而忽視了對(duì)學(xué)生解決問題能力的培養(yǎng)。對(duì)知識(shí)的關(guān)注形成了面向知識(shí)點(diǎn)來設(shè)定的課程目標(biāo)，雖然有利于新知識(shí)的不斷引入，但卻忽視了對(duì)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致學(xué)生只會(huì)“學(xué)”知識(shí)，不會(huì)“用”知識(shí)，從而引發(fā)了課程關(guān)注度高、技術(shù)采用率低的現(xiàn)象。最后，面向知識(shí)點(diǎn)的評(píng)價(jià)方法導(dǎo)致考試成為評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的主要手段?？荚囯m然能夠評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，卻無法反映學(xué)生對(duì)問題的解決能力。這種評(píng)價(jià)的導(dǎo)向性令學(xué)生僅僅關(guān)注對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)，忽視對(duì)能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致高分低能的出現(xiàn)。

上述分析表明，解決《可視化程序設(shè)計(jì)》課程所面臨問題的關(guān)鍵在于改變以傳授知識(shí)為核心的學(xué)習(xí)模式，將對(duì)解決問題能力的培養(yǎng)作為課程的核心，并從課程目標(biāo)、教學(xué)手法、評(píng)價(jià)方法三個(gè)層面對(duì)課程進(jìn)行改革，實(shí)現(xiàn)從傳授知識(shí)到培養(yǎng)能力的轉(zhuǎn)變。

三、基于主動(dòng)學(xué)習(xí)的課程改革

主動(dòng)學(xué)習(xí)是一種讓學(xué)生主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)過程的學(xué)習(xí)方法。與以傳授知識(shí)為目的的被動(dòng)式學(xué)習(xí)不同，主動(dòng)學(xué)習(xí)以形成能力為目的，制定面向能力的課程目標(biāo)并采用多樣化的教學(xué)手法、形成式的評(píng)價(jià)方法，構(gòu)建主動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生獲得知識(shí)、技能、態(tài)度三個(gè)方面的提升。

（一）課程目標(biāo)改革：從“會(huì)”到“能”

傳統(tǒng)課程目標(biāo)的設(shè)定是以知識(shí)為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)。以《可視化程序設(shè)計(jì)》課程為例，其課程目標(biāo)的設(shè)置為：（1）掌握控件的使用方法，理解如何組織控件構(gòu)建可視化程序；（2）掌握VS、Git等開發(fā)工具的使用方法；（3）理解可視化程序的構(gòu)建過程，了解如何查找文檔解決程序構(gòu)建中的問題；（4）理解異步調(diào)用、Web服務(wù)、GPS、本地存儲(chǔ)等技術(shù)的應(yīng)用方法。

面向知識(shí)點(diǎn)的課程目標(biāo)將教學(xué)內(nèi)容導(dǎo)向?yàn)閷?duì)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)。表面來看教師講授了很多的知識(shí)，學(xué)生也學(xué)習(xí)了很多的知識(shí)，從考試的結(jié)果來看學(xué)生也“掌握了”知識(shí)，但卻很難構(gòu)建出能夠解決實(shí)際問題的軟件。產(chǎn)生這種情況的原因在于解決實(shí)際問題需要的不僅僅是理論知識(shí)，還需要實(shí)際的能力?，F(xiàn)有的教學(xué)目標(biāo)僅僅關(guān)注于對(duì)知識(shí)的傳授，忽略了能力的培養(yǎng)。

主動(dòng)學(xué)習(xí)關(guān)注于對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)是在能力的培養(yǎng)過程中自然地完成的。這一導(dǎo)向性的轉(zhuǎn)變可以概括為從“會(huì)”到“能”的轉(zhuǎn)變。以這一理念為基礎(chǔ)，改革后的《可視化程序設(shè)計(jì)》課程目標(biāo)為：（1）能夠設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)符合UWP外觀設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的可視化程序；（2）能夠使用VS、Git等工具協(xié)同開發(fā)并調(diào)試可視化程序；（3）能夠自行查找并學(xué)習(xí)可視化程序開發(fā)所需的知識(shí)；（4）能夠結(jié)合異步調(diào)用、Web服務(wù)、GPS、本地存儲(chǔ)等技術(shù)構(gòu)建復(fù)雜的可視化程序。

改革后的課程目標(biāo)以培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題所需要掌握的能力為目標(biāo)，而不僅僅是掌握知識(shí)點(diǎn)。這種導(dǎo)向性的轉(zhuǎn)變，為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際能力提供了基礎(chǔ)和突破口。

（二）教學(xué)手法改革：從被動(dòng)到主動(dòng)

傳統(tǒng)的講授式學(xué)習(xí)法、音視頻學(xué)習(xí)法、案例分析學(xué)習(xí)法等都屬于被動(dòng)式學(xué)習(xí)，教師單方面地開展授課，學(xué)生則被動(dòng)地接受。被動(dòng)的學(xué)習(xí)方法存在如下三方面的問題。

1.受眾有限。現(xiàn)代教育理論將學(xué)生劃分為三種類型：視聽型學(xué)生、社交型學(xué)生、實(shí)踐型學(xué)生。視聽型學(xué)生偏好被動(dòng)式學(xué)習(xí)，社交型學(xué)生偏好討論式學(xué)習(xí)，實(shí)踐型學(xué)生則偏好實(shí)踐式學(xué)習(xí)。被動(dòng)式學(xué)習(xí)只適用于視聽型學(xué)生，而讓社交型學(xué)生和實(shí)踐型學(xué)生無法很好的完成學(xué)習(xí)，造成了教育的不公平。

2.學(xué)習(xí)效率低。被動(dòng)式學(xué)習(xí)24小時(shí)的知識(shí)留存率最高僅達(dá)到30%，其中講授式學(xué)習(xí)的知識(shí)留存率僅為5%，甚至低于自學(xué)的知識(shí)留存率。

3.注意力難以延續(xù)。對(duì)于一種教學(xué)模式，學(xué)生通常只能保持20分鐘的注意力，而目前一節(jié)課的時(shí)間通常在40—60分鐘，注意力的喪失進(jìn)一步降低了學(xué)習(xí)的效率。

針對(duì)被動(dòng)式學(xué)習(xí)存在的問題，《可視化程序設(shè)計(jì)》課程引入了主動(dòng)式學(xué)習(xí)方法，結(jié)合學(xué)生的注意力曲線，將授課內(nèi)容以15分鐘為窗口劃分為片段，通過交替開展被動(dòng)式學(xué)習(xí)和主動(dòng)式學(xué)習(xí)，應(yīng)用小組討論、角色扮演、即時(shí)反饋測試、迷你項(xiàng)目、游戲?qū)W習(xí)等主動(dòng)學(xué)習(xí)方法，為學(xué)生提供充分地學(xué)習(xí)、交流及動(dòng)手機(jī)會(huì)，在交流與動(dòng)手中培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，同時(shí)提升學(xué)習(xí)的效率。

（三）評(píng)價(jià)方法改革：從結(jié)果到過程

傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法以學(xué)習(xí)的結(jié)果為主要評(píng)價(jià)對(duì)象，以考試為主要的評(píng)價(jià)手段。這種評(píng)價(jià)方法可以判斷學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，但在評(píng)價(jià)學(xué)生解決問題的能力方面卻存在著兩方面的不足：

1.掌握了知識(shí)點(diǎn)不等于形成了能力。考試雖然能夠判斷知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，卻無法度量學(xué)生能否能夠解決實(shí)際問題。

2.有限的考核時(shí)間無法反映復(fù)雜的能力構(gòu)成。解決實(shí)際問題通常需要學(xué)生形成一系列的能力，而有限的考試時(shí)間通常不足以充分反映學(xué)生是否形成了所需的能力。

針對(duì)上述問題，《可視化程序設(shè)計(jì)》課程采用了形成式評(píng)價(jià)方法，通過設(shè)立一系列能力考核點(diǎn)，以小組報(bào)告演示、同學(xué)打分互評(píng)為主要評(píng)價(jià)手段，創(chuàng)造彼此監(jiān)督的競爭性評(píng)價(jià)環(huán)境，使評(píng)價(jià)成為學(xué)習(xí)的一部分，以評(píng)價(jià)為手段進(jìn)一步促進(jìn)能力的形成。

四、結(jié)論

主動(dòng)學(xué)習(xí)通過從“會(huì)”到“能”地改革課程目標(biāo)，從被動(dòng)到主動(dòng)地改革教學(xué)手法，從結(jié)果到過程地改革評(píng)價(jià)方法，將課程的核心從傳授知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)能力。改革后的課程在繼承了內(nèi)容新穎、案例豐富的傳統(tǒng)優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，彌補(bǔ)了對(duì)學(xué)生解決問題能力培養(yǎng)不足的情況，有效提升了教學(xué)效果。