韓艷



摘? ?要:教育信息化的深入發展促進了混合式教學的廣泛應用,但因教學模式涉及知識面寬和管理環節多而復雜,導致其面臨著教學過程監管和跟蹤難度大、學分認定管理和教學質量管理難的挑戰。文章以《程序設計基礎》課程為例對線上線下混合式教學模式進行了創新與實踐,構建了“一個平臺、三個階段、五個環節、四個交互”的“做中教、做中學”教學模型,并采用定量、定性和對比相結合的方式對教學改革效果進行了研究評估。
關鍵詞:混合式教學;模式創新;實施過程;效果評估
中圖分類號:G434 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2021)01-0023-05
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》明確提出,要把教育信息化納入國家信息化發展整體戰略,通過信息技術的優勢來促進教育事業的發展。在“互聯網+”背景下,傳統教學中教師照本宣科傳遞知識的方式,已無法激發學生的學習興趣,也很難培養學生的創新思維。程序設計類課程涉及知識范圍比較廣,傳統的集體授課制度下,教師在課堂有限時間內能講授的教學內容很有限,不能滿足學生對知識的需求。為此,本文剖析了翻轉課堂與混合式教學發展的現狀與問題,并以《程序設計基礎》課程為例,借助藍墨云班課軟件平臺,構建了以學生為主體的“三個階段(課前、課中、課后),五個環節(課堂重難點講解、小組討論、體驗探究、展示點評、知識總結),四個交互(課前導學交互、課堂討論交互、體驗探究交互、課后知識鞏固交互)”的“做中教、做中學”線上線下混合式教學創新模式,以期提高課程的教學質量。
一、混合式教學的發展現狀
隨著教育信息化的不斷深入發展,混合式教學已經受到了人們的關注和重視,同時也在教育教學領域內逐漸普及和應用。融合了線上開放自由與線下及時監管優勢的混合式教學是信息時代實現教育教學目標的有效途徑,也是高校教育教學改革的必然趨勢。但各高校在實施混合式教學的過程中,仍然存在一些問題和挑戰。
1.在線學習的監管和跟蹤難度較大
因在線上線下混合式教學模式的課前導學環節中,會要求學生在線完成課程視頻的學習,而部分學生受傳統教學的影響,自主學習的習慣還沒有真正建立起來,課前導學環節的學習效果較差。雖有在線觀看視頻的記錄,但不能確定是否進行了認真的學習與思考,教師無法實時監管和跟蹤學生課前的學習情況。
2.面臨學分認定與管理的挑戰
首先,混合式教學模式融合了網絡教學和傳統教學兩方面內容,考核方式也逐步過渡到過程性評價和生成性評價。對學生在線學習環節進行考核存在一定的難度,導致學分認定需要考慮的要素較多,難以有效兼顧。其次,由于學校缺乏完善統一的學分認證體系,導致傳統課程與混合式課程評價標準不一致狀況的出現。此外,混合式教學的教學平臺建設還不夠成熟和完備,其教學評價和課程學習跟蹤環節還不到位,尤其是對于很多跨校學習的混合式課程,高校間還沒有達成廣泛的共識和認可,因此還不能完全實現學分的獲得與互換。這對高校學分認定與管理都提出了挑戰和要求。
3.教學質量管理難
課程教學質量是對教師“教”和學生“學”的效果的評價,良好的教學質量需要有好的教學管理和保障才能實現。在混合式教學中,教學質量管理涉及面的寬度和管理環節的復雜度要遠遠高于傳統教學。整個質量管理涉及所有參與教學活動的人和各個環節,因此,混合式教學中教學質量的提升需要來自教學環境中的教師、學生、教輔人員、管理人員全員協作和配合。其教學質量管理更是對教學環節各因素、各環節的全面管理和綜合協調。
二、《程序設計基礎》課程線上線下混合式教學模式的構建
《程序設計基礎》課程線上線下混合式教學模式的實現途徑主要包括:設計課前導學環節的微視頻、在線答疑與討論區、作業等多元化教學資源;探索課堂互動環節的小組合作、PPT匯報與成果展示、答疑解惑、程序設計語言綜合應用等知識內化策略集;構建課后拓展環節的程序算法實踐創新設計與實施、編程實驗項目訓練與強化等知識升華策略集。通過以上方法開展基于翻轉課堂的《程序設計基礎》混合式教學實踐,動態調整該教學模式,實施全程“學習評價”體系,形成過程導向的課程評價方法。
1.混合式教學模式構建的前期準備
《程序設計基礎》課程的線上線下混合式教學活動是基于大量視頻資源開展的,前期在線視頻資源的選擇和錄制很重要。學習者對視頻資源的應用方式和學習效果將直接影響混合式教學的質量。有專家調查研究發現,對于不同類型的學習內容,學習者的傾向性有所不同。但總體上看,學習者更喜歡面向知識點或教學案例的微視頻資源,時長在10分鐘以內。不過,對于事實性知識和概念性知識,學習者更喜歡課堂實錄型的微視頻。對于程序性知識,多數學習者更喜歡那些鏡頭聚集于操作實物、采用畫外音解說方式的微視頻。因此,在實踐中按知識點的特點準備了不同類型的視頻資源,此外,還準備了測試題庫、課前編程訓練題、課后拓展訓練題、電子課件等作為課程的輔助資源,以便于混合式教學的順利開展。
2.總體設計思路
《程序設計基礎》課程的線上線下混合式教學設計主要分三個階段:課前、課中和課后。為了加強課程的過程考核,在設計中使用了藍墨云班課平臺來進行課前資源推送、發布在線學習任務、開展教學活動,通過該平臺來實現多維度的過程考核。整個設計以2個課時90分鐘為例,每個環節的時間安排如圖1所示。
其中,課中面對面教學是混合式教學中必不可少的核心環節。在課堂學習階段,不僅要讓學生系統掌握課程知識,更要以培養其多方面的學習能力為目標。課中階段的具體學習活動如圖2所示。
整個設計中主要使用了任務驅動和分組討論法,融合了“做中教、做中學”教學理念,注重培養學生的自主學習、體驗探究和總結反思三種能力,讓學生真正學會學習。
3.課程的教學目標
首先要求學生在理解的基礎上掌握知識,如Python基本語法、流程控制、數據類型及操作、文件、函數、圖形化界面設計、圖形繪制等知識。其次是要能夠編寫100行左右Python程序,掌握一門可使用20年以上的編程語言,并在此基礎上建立計算思維模式,具備進一步學習數據結構與算法、人工智能、大數據處理等課程的能力。最后達到能用程序算法解決實際問題,享受編程求解和科技創新帶來的高階樂趣的目標。
4.教學實施過程
(1)課前
教師需要通過藍墨云班課平臺將自主在線學習視頻、電子教案、經典案例等學習資料推送給學生,并布置自主學習任務,要求學生在規定時間內完成在線學習,然后進行課前自測和基礎編程訓練,并在討論區與同伴進行討論或者向教師提問,最后將自己課前學習的疑難問題記錄到個人日志中。教師通過對學生課前自測問題的收集,結合討論區熱點問題的匯總,就能及時了解學生對知識點的掌握情況,便于課堂教學活動的設計,使課堂教學內容更具有針對性。同時,學生通過觀看課前視頻對課程內容進行自學,與同伴交流增加了生生之間的互動,培養了學生的自主學習能力。
(2)課中
①講解重難點環節
教師通過對課前學生問題的收集,在課堂上花費一定時間進行課程重難點、核心知識點的講解,通過對知識的系統梳理,幫助學生建構完整而系統的知識結構。
②小組討論環節
教師在此環節主要通過任務驅動法向學生提出小組任務,要求學生答出解決實際問題的算法和一些引導性的問題。學生通過小組討論與總結,參與課堂的搶答環節。在學生回答問題的過程中,教師進行點撥,使學生在活躍的課堂氣氛中學習知識、突破難點,從而提升學生的合作溝通能力、歸納總結能力和反應力。
③體驗探究環節
在此環節中,學生的任務就是體驗嘗試上機編寫程序、進行程序調試、探究程序現實方法、分析程序運行過程,以表或圖的形式畫出執行過程,為展示與匯報做準備。在體驗探究過程中,學生遇到困難,可以查找資料、相互探討、合作探究,從而實現“做中學”。在探究遇到阻礙時,教師有針對性地點撥,從而實現“做中教”。同時,在此過程中,沒學會的學生得到了及時指導,已經學會的學生也強化了知識,增添了成就感。通過學生的實踐成果,教師可以了解學生的掌握程度與存在的問題,為下一環節做準備。此外,通過上機實訓可以讓學生建立計算思維模式,用程序算法解決實際問題。
④展示點評環節
展示點評的主要目標是攻克教學重點,整個環節需要安排較多時間,其中包括學生設計展示作品、小組陳述、師生點評等環節。陳述展示內容要求學生聲音洪亮,注重強調知識重點難點,其他同學認真傾聽并進行點評、補充和質疑。點評要求表達清楚、言簡意賅。點評要講究方法,先評對錯,再評表達,可加上自己的見解。被點評的學生要將知識錯漏及時登記在實訓本上。在這些環節中,學生相互講評、發現問題、自主解決、攻克重點,體現了“以學生為主體”的教學理念。通過將學生內化的知識進行創造性地重構,加深學生對知識的理解,提升學生的能力,讓教師更深入地了解學生,發現學生的潛能,同時也培養了學生的團隊精神和創新能力。
⑤知識總結環節
在課堂的最后階段,教師需要梳理本堂課知識,進行回顧和總結,再次強調 知識的重點和難點。
(3)課后
課后是知識的鞏固與拓展環節。教師要求學生對點評后的作品進行修改,并上傳到藍墨云班課平臺,供大家學習;其次要求學生進行查漏補缺,對于沒有掌握的知識,利用平臺上的資源反復學習,同時也要對所學內容進行總結和自我反思,并記錄到個人日志中;最后按要求完成拓展練習任務。
5.課程的考核方式
課程考核是混合式教學活動的重要環節,是檢驗教學效果、評價學生掌握課程知識和技能水平的重要手段。在混合式教學模式下,豐富的教學手段和學習渠道對教學管理過程的監管、評價機制也提出了新的挑戰。本課程借助藍墨云班課平臺進行多維度、全過程監管,實現了“課堂考勤(5%)+自主在線學習(30%)+課堂的討論與表現(20%)+課后拓展(5%)+期末考試(40%)”的評價方式。
考勤以每次上課的簽到記錄為準,缺勤1次扣1分,遲到或早退1次扣0.5分,由藍墨云班課平臺進行簽到統計??记跒?分的取消考試資格。
自主在線學習成績由在線學習時間、課前自測成績、課前基礎編程訓練、參與討論區情況和課前學習日志組成。學習日志成績評定通過學生匿名互評加教師評價決定。
課堂討論與表現成績主要由參與小組討論、師生互動環節搶答和課堂小組活動中的表現決定。其中課堂小組活動考核方式為:教師對小組評分占50%、組間評分占20%、組內互評占30%。對參與小組討論和搶答的學生,藍墨云班課平臺會對其增加經驗值。在最終的課堂討論與表現成績中,經驗值排名占15分。排名前三分之一為優秀,得分12~15分;中間三分之一為良好,得分8~11分;后三分之一為合格,得分1~7分。教師對學生日常課堂表現的評定占5分。
期末考試采用書面閉卷考試形式進行,題型由填空題(10%)、單項選擇題(20%)、判斷題(10%)、程序填空題(10%)、程序閱讀題(20%)、程序設計題(30%)六部分組成。
三、《程序設計基礎》課程線上線下混合式教學改革效果分析
筆者按上述方式在《程序設計基礎》課程中開展了教學。授課對象為電子商務專業大一學生。采用小班化教學,同時設計了傳統教學方式對照班授課進行實踐。教學效果分析采用定量、定性和對比相結合的方式。定量分析學生的調查問卷、藍墨云班課平臺的過程考核數據和期末考核情況。定性分析學生上傳的學習心得、任課教師的回訪和督導訪談。對比分析傳統教學和混合式教學兩種模式的教學質量情況。
1.學生投入時間的對比調查
混合式教學實驗班和傳統教學對照班的學生課程投入時間調查顯示,實驗班平時每周投入2小時以內進行課外學習的人數為29.3%,投入7小時左右的人數最多,占到了51.2%。而同期對照班的學生投入時間在2小時以內的比例最多,占到了85.4%,投入7小時左右的只占到14.6%,并且投入10小時以上的一個也沒有,如圖3所示。此項數據說明,進行混合式教學后,學生投入了更多的時間進行學習和編程訓練。值得注意的是,有19.5%的學生達到了每周10小時以上的課外學習時間,也就是平均每天有1小時以上的投入時間。
2.自主在線學習情況調查
學生對混合式教學模式已不陌生,但并不是每位學生都能按照教師的要求完成課前自主在線學習。調查顯示,有7%的學生出現過多次未完成在線學習任務的情況。藍墨云班課平臺操作的方便度在一定程度上影響了學生主動進行自主在線學習的意愿。平臺的操作方便度調查顯示,有53%的學生認為平臺操作還是比較方便的,有31%的學生認為一般,還有5%的學生認為不方便,如圖4所示。學生操作不方便主要是由編程訓練和學習交流兩方面造成的,說明通過平臺直接進行在線編程訓練和交流討論區模塊的設計還有待提高。
3.課后拓展編程訓練平均成績的對比調查
對混合式教學實驗班和傳統教學對照班的學生課后拓展訓練平均成績進行對比,結果顯示,實驗班90~100分之間的人數比對照班高出3倍,80~90分之間的人數多8%,70~79分之間的人數多4%,60分以下的人數低9%,如圖5所示。這說明混合式教學更有助于學生編程能力的提高。
4.課程的期末考核成績對比分析
混合式教學實驗班和傳統教學對照班的課程期末考核成績分布圖顯示,90分以上和80~89分之間的人數明顯要比傳統教學班多,不及格人數遠比傳統教學班少,如圖6所示。這說明《程序設計基礎》課程的線上線下混合式教學模式還是值得肯定的。
5.結論與反思
(1)結論
通過對學生調查問卷的統計,以及學生學習體會的分析和課程的研討,得出以下結論:
第一,相對于傳統教學,學生更喜歡線上線下混合式教學模式,特別對課堂小組活動的組織形式比較贊同。大學生普遍存在課堂打不起精神的狀況,常處于倦怠的學習狀態。基于小組合作學習的課堂為大學生帶來了新的活力。最后的結果匯報展示環節是對學習成效的一種檢驗,更是對每位學生的鼓勵,使其體驗成功,激發學習動機,提高自信心和學習滿意度。
第二,實施混合式教學改革后,課堂有效學習時間得以延伸,課堂中可以有更多的時間進行師生互動,學習興趣也顯著提高。線上線下混合式教學模式通過任務驅動法“迫使”學生在課外投入更多的精力和時間來學習相關知識。課前基礎編程訓練和課后拓展訓練任務需要學生課下反復調試,對相關編程技能的提高也很有幫助。
第三,調查顯示,在混合式教學模式中,學生反映平臺的溝通交流不夠便捷,部分學生認為使用微信溝通更方便,雙方可以用語音、視頻互動交流,實時性更強。在混合式教學的過程考核中,經常會把學生溝通交流的參與度列入考核內容中,但實踐中不要強制學生通過平臺溝通,只要能達到良好的溝通效果并提升效率就可以。
(2)反思
在實施基于藍墨云班課平臺的線上線下混合式教學的過程中,學生的學習氛圍比以往傳統教學班要好。學生在課前自學中將遇到的問題進行記錄,上課時積極向教師提問,積極參與課堂互動,完成任務的積極性也比傳統教學班高一些,但同時也要注意以下問題:
第一,在學生自主在線學習的過程中,由于學生自身學習能力存在差異,課前自主在線學習任務單的設計就顯得尤其重要。任務單的設計必須滿足達成目標的要求,要把達成目標落到實處,就要精心設計學習任務,使學習任務達到“只要學生完成任務就達成目標”的程度。具體操作的時候,對于每一項目標的達成,都要配套設計必要的學習任務,要把教學重點、教學難點和其他知識點轉化為問題。當把知識點轉化為問題的時候,所有學生面對問題,都不會覺得無從下手,而且問題往往反映概念、原理、方法。從解決問題入手,有助于幫助學生辨明事實、理解概念和原理,并從中感悟方法。
第二,因課堂時間有限,課堂活動中的交流展示環節往往難以做到廣泛和充分。要在有限的課堂時間內高效地完成整個小組活動。首先要合理分組,這是保證學習活動實效性的基礎。所謂合理就是要依據學生的特點、學情等合理搭配。例如:優秀學生要搭配學困生、性格內向學生要和性格外向學生互相配合、“心細”的學生可以和“粗心”的學生組合在一起,這樣可以取長補短,有利于產生較好的學習效果。其次要多采用激勵措施,這是保證學習活動實效的動力。以小組為單位,定期開展表彰(表彰的依據是各個小組每個成員在小組活動中積極發言情況、學習成績情況、互幫互學情況等綜合評價結果)活動,從而幫助學生樹立集體榮譽感,激發學習積極性,使每一個學生自然而然地產生為集體榮譽而努力的動力?!吧鷰蜕币黄疬M步,既達到了自主、合作學習的效果,又可彌補教師因某種原因關注不到每一個學生的不足。
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(編輯:王曉明)