蘇海英
(廣東石油化工學院,茂名 525000)
《大學計算機》課程是高等學校非計算機專業公共基礎課程,但現有的教學內容、教學方法、教學環境等趕不上知識更新、技術與產業發展對人才培養的需求變化,主要表現為以下幾個方面:
(1)學生對通識課程學習積極性與學習效率不高,學習時間浪費嚴重;
(2)課程設置或內容更新慢,與社會應用有脫節。在知識膨脹的時代,知識產生和傳播的速度越來越快,課程內容覆蓋的廣度與深度不夠;
(3)實體課堂是教師為主體型教學,教學效果取決于教師對課程內容深度理解后所凝練的知識脈絡與思維方法傳授,教學效果的好壞取決于教師的教學水平;
(4)課程教學組織過于線性化,學生的課程參與度不夠,學生實踐能力偏弱,課程實踐內容多以驗證性實驗為主,缺乏創新實踐能力;
(5)評價體系單一。目前,對于大學計算機基礎教學的評價方式主要有學校自行組織的課程考試、國家或省級教育行政部門組織的計算機等級考試等方式。這些方式側重于對知識技能的評測,難以準確評價學生對于計算機應用以及計算思維能力的掌握情況;其次,評價標準和手段缺乏科學和量化標準,缺乏客觀性與可比性。
目前,充分利用網絡化平臺和智能教育等先進技術匯集各類教學資源,校企協同育人及翻轉課堂等教學育人方法是高校改革和實踐的熱門話題。敏捷教學是基于當前國內外大學的最新教學改革探索和實踐而提出的,它既是根植于我國大學已有的教學改革實踐凝練出的一種新模式,也是面向未來計算機教育挑戰而推出的一種教育理念。
教育部高等學校三個教學指導委員會(計算機類專業教學指導委員會、軟件工程專業教學指導委員會、大學計算機課程教學指導委員會)在2018 年提出了未來計算機教育培養的目標是可持續競爭力人才培養,提出了敏捷教學體系。“敏捷教學”是應對新時代教學目標多元化和人才需求個性化的特征,以學生發展為中心,通過理論、技術、實踐教學的交叉并行快速重構,以及跨校跨界教育資源的高效協同,實現知識學習與能力提升的多輪迭代,具有高度靈活性和動態適應性的一種教學形態[1]。
敏捷教學強調以學生為中心,注重學生的個人志趣與學校培養目標相結合,定制適應個體的培養方案,是理論、知識、能力和素質多方面融合的教學體系,是激發學生潛能、培養學生可持續競爭力的教學過程;敏捷教學響應社會需求變化、以學生發展位中心、個性化培養、教學目標與過程不斷進化、快速靈活組織教學資源的教學形態;敏捷教學注重在教學中調動與整合校內外資源,強調理論與實踐教學的并行與快速重構,知識與能力提升的迭代。這種新型的教育理念與形態值得我們在教學中進行關注與探索,并利用敏捷教學方法進行課程設計和教學改革。
敏捷教學體現在教學體系的靈活性、教學過程的迭代性和教學資源的協同性,因此在《大學計算機》課程中按照這教學理念,從以下三個方面展開改革實踐。
敏捷教學是響應社會需求變化、以學生發展為中心、個性化培養、教學目標與過程不斷進化、快速靈活組織教學資源的教學形態。因此實現《大學計算機》課程進行改革,首先需要對教學內容進行重構。根據學校公共基礎教學和基本素質教育的培養目標,融合校企合作資源,讓新技術、新知識,進學科、進專業、進教材、進課堂、進學生頭腦,以培養對計算機系統的基本理解、信息素養為主要目標,同時也培養基本的計算機應用能力。本校《大學計算機與人工智能基礎》課程是貫徹落實教育部《高等學校人工智能創新行動計劃》精神、推進“教育部-思科公司產學合作協同育人項目《大學計算機》課程改革”進程、結合本校建設目標需要,而對《大學計算機》進行改革的課程。改革后的課程內容劃分為三大模塊,基本安排如表1 所示。
改革后的課程內容主要涉及計算機文化基礎與人工智能與大數據基礎兩部分,突出實踐性與人文性,注重學科前沿知識及應用技術。通過課程學習,掌握計算機系統基礎知識與操作技能、熟練掌握辦公自動化應用技術等,初步掌握人工智能與大數據技術基本概念、應用及發展。課程融合現代企業文化與管理理念,著重培養計算思維能力與計算機操作技能,提高利用計算機進行表達、交流與學習能力,為專業學習、社會工作打下必備的知識與能力基礎。

表1《大學計算機與人工智能基礎》課程內容
敏捷教學是廣泛使用互聯網、虛擬現實和智能會話等先進信息技術,通過教學內容的迭代增強,實現探究式和參與式學習,發揮學生潛能優勢的教學過程。
3.2.1 以“項目驅動課程學習”重構課堂組織,改革教學形式
項目驅動課程學習,與課程平行,立足于實際應用案例需求設立項目內容,用7 個項目來展開課程學習,如表2 所示。

表2 課程7 大項目
項目驅動課程學習法采取以項目展開課程內容講解與學習,在完成項目的過程中提高學生學習積極性和主動性,發揮學生內在的潛能。
3.2.2 依托平臺,采取“五步走”教學處理
由傳統的教師講學生聽式課堂向以調動學生主動學習為目的多種形式的課堂轉變,增加師生互動,強化學生主動思考與主動學習,在教學中采取“五步走”教學處理,即:個性化學習、自我測評,集中教學,實踐教學、評價。通過學生的自我學習、測評、師生互動反饋、實踐和持續改進,實現學生對知識的掌握由淺到深,對能力的培養由弱到強的漸進式增長。
(1)個性化學習:該環節主要是有老師在平臺中布置學習任務,提供學習相關素材,學生根據提供的素材和任務,展開課程內容的學習,本環節要求學生在規定時間內根據老師提出的問題展開內容學習。
(2)自我測評:該環節主要是學生根據老師提供的測練題,完成自我學習檢測。
(3)集中教學:該環節根據學生學習反饋及測評情況,結合教學知識點,展開面對面教與學。在教學中主要采取解決問題的方式來展開內容學習。
(4)實踐教學:該環節要求學生自主完成綜合性的項目作業。
(5)評價:該環節包括兩個方面的評價:一方面是教師對學生的項目作業完成情況進行評價,另一方面是采取無紙化方式進行作業測評,評價學生基礎知識和操作點的掌握情況。在肯定學生學習成果的基礎上,指出學生存在的問題;通過迭代式實踐和持續改進過程,幫助學生進一步理解知識、提高能力。對于學生,持續改進自己存在的問題;對于教師,持續改進教學模式,優化教學內容。
實現五步走敏捷式教學處理,需要借助兩個平臺輔助教學,一個是對分易平臺,一個是實驗測評平臺。其中對分易教學平臺是面向移動互聯網的新一代免費教學平臺,便于教師與學生互動,提供發布資源、批改作業等功能,同時,學生可以借助該平臺進行自我學習、自我管理、自我評價或者相互學習、相互評價。因此,對分易網絡教學平臺是開展混合式教學的基礎。教學中教師在“對分易”平臺中發布課程相關教學資源,布置預內容、項目內容、自我測評內容,學生自主進入平臺中完成課程內容的預學、完成項目作業和知識點的鞏固。實驗測評平臺主要用于老師對學生知識點的測評。實驗測評平臺在題庫建設方面,將題目整理成為基礎題庫,對題目進行歸類整理,形成結構化的測試題庫,試題庫可實現課程的隨堂測試、定期考核等考核處理。

圖1 教學輔助平臺
以學生為中心的理念,增強學生學習的自主性,課程應加強對學習過程的考核,從“結果”考核向過程考核傾斜,使學生認真對待學習中的每個過程,真正深入地掌握知識,提升學習質量[1]。通過階段化,多樣化的課程考核改革,使學生注重學習過程和多方面能力的培養,使課程考核更合理與公正。
在整個課程的教與學過程中,學習效果評估采取自我評價、學生互評、教師評價三種方式交叉進行。自我評價是學生自己對自己的評價,以學生自己作為評價主體,目的是發現自身的優點和不足,改進學習的方式。采取評價方法為:自我測評、做中練及項目作業自評等;學生互評通過學生之間的相互評價發現對方的優點,促進學習共同提高,評價方法為“對分易”平臺中的作業互評;教師評價是根據課堂觀察、課后交流、測評分析、實踐活動、期末綜合考核等方式對學生進行評價,以過程評價為主,利用評價信息改進教學。
在《大學計算機與人工智能基礎》課程中,課程評價公式如下:
課程總評100%=學習過程考評60%+模塊綜合考核40%
其中:
過程性考評=20%狀態+30%的測評作業+40%項目作業+10%的思科作業考核
(1)狀態:主要是評定學生課程的學習積極性,如個性化學習情況、課堂參與度,這部分主要采取教師評價方式。
(2)思科作業:在思科公司課程平臺完成相應的作業,并取得相應成績。根據學生學習校企合作資源及完成企業所提供的作業進行評定,這部分主要采取自我評價方式及教師評價方式。
(3)測評作業:每個項目學習完后,都有一次隨堂測評,綜合每次測評的分數進行評定,這部分主要是采取自我評價及教師評價方式。
(4)項目作業:根據學生提交的項目作業及報告書進行評定,這部分采取學生互評及教師評價方式。
(5)模塊綜合考核:根據期末考試成績評定,這部分主要采取教師評價方式。
為了檢驗采取“項目驅動課程學習”和“五步走敏捷式”教學處理的教學效果,筆者選擇了18 級和19 級2 個專業學生的綜合測評成績進行了一個比較,學習成果評價對比如圖2 所示。圖2 的對比結果表明,采取“項目驅動課程學習”和“五步走敏捷式”教學處理有助于提高學生學習的參與度,引導學生將內外知識進行融合,提高學生分析問題能力、求解問題能力和創新能力,因此學習成果有了顯著提高。通過對5 個專業,12個班級調查,結果顯示95%以上的學生贊同采取以“項目驅動課程學習”,學習的感受有“能力提高了”,“學習到以前沒有接觸到的很多操作”,“學習到的知識能直接應用到實際中”,等等。

圖2 教學效果對比圖
高校的使命不僅是培養合格畢業生,更要努力保持和提升學生在其終身職業生涯中的競爭力。敏捷教學是應對可持續競爭力人才培養的一種新的教學形態,敏捷教學強調以學生為中心,強調教學體系的靈活性、教學過程的敏捷性與教學資源的協同性。因此在高等教育教學中探索以敏捷理念的教學改革是一個值得教育工作者關注的話題,并以此做好計算機教育改革在形態、架構和模式上的探索與實踐是有必要的。