翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在移動(dòng)編程技術(shù)課程中的探索

鄭苑丹

（廣東海洋大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院，湛江524000）

基于Android系統(tǒng)的《移動(dòng)編程技術(shù)》課程具有實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，提出結(jié)合超星學(xué)習(xí)通的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。將學(xué)習(xí)過程分成“課前”、“課中”、“課后”三個(gè)階段，依托一個(gè)項(xiàng)目案例貫穿全課程的教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)思考，并提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力。“課前”和“課后”階段根據(jù)超星學(xué)習(xí)通提供的各種統(tǒng)計(jì)分析功能，讓教師進(jìn)一步掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

移動(dòng)編程；Android；翻轉(zhuǎn)課堂；超星學(xué)習(xí)通

0 引言

隨著移動(dòng)智能設(shè)備的普及和互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)熟練的移動(dòng)應(yīng)用程序開發(fā)人員的需求也呈類似指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)[1]。面對(duì)持續(xù)增長(zhǎng)的具有移動(dòng)編程開發(fā)技術(shù)能力的人員的需求，《移動(dòng)編程技術(shù)》進(jìn)入高校的課程體系。該課程作為計(jì)算機(jī)類專業(yè)的學(xué)科專業(yè)拓展課，要求培養(yǎng)學(xué)生具有扎實(shí)的開發(fā)移動(dòng)應(yīng)用程序的基礎(chǔ)，提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。

目前基于Android系統(tǒng)開發(fā)的移動(dòng)應(yīng)用程序，其市場(chǎng)份額高居榜首。《移動(dòng)編程技術(shù)》課程講授基于An?droid系統(tǒng)的移動(dòng)開發(fā)技術(shù)，Android具有實(shí)踐性強(qiáng)、發(fā)展更新快的特點(diǎn)[2]。傳統(tǒng)的以講授為主的教學(xué)模式，很難滿足Android實(shí)踐性強(qiáng)的要求。講授為主的灌輸型教學(xué)模式，無法讓學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。Android版本更新速度非常快，平均半年更新一個(gè)版本，這要求課程教學(xué)除了能讓學(xué)生掌握當(dāng)前版本的知識(shí)外，還能培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，能不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)。

本文通過基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法，采用線上線下的混合教學(xué)模式，結(jié)合超星學(xué)習(xí)通線上教學(xué)平臺(tái)，對(duì)《移動(dòng)編程技術(shù)》課程進(jìn)行課程教學(xué)改革和探索，使課程教學(xué)適應(yīng)Android實(shí)踐性強(qiáng)、發(fā)展更新快的特點(diǎn)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)編程技術(shù)扎實(shí)、符合企業(yè)需求的、能有較好開發(fā)能力的學(xué)生。

1 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式介紹

通常情況下，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程由兩個(gè)階段組成：第一階段是“信息傳遞”，是通過教師課堂授課來實(shí)現(xiàn)的；第二個(gè)階段是“吸收內(nèi)化”，是在課后由學(xué)生自己來完成的。由于缺少教師的支持和同學(xué)的幫助，“吸收內(nèi)化”階段常常會(huì)讓學(xué)生感到挫敗，喪失學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)和成就感[3]。

翻轉(zhuǎn)課堂是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，課前教師提供以教學(xué)視頻為主要形式的學(xué)習(xí)資源，學(xué)生在上課前完成對(duì)教學(xué)視頻等學(xué)習(xí)資源的觀看和學(xué)習(xí)，師生在課堂上一起完成答疑、協(xié)作探究和互動(dòng)交流等活動(dòng)的一種新型的教學(xué)模式[4]。翻轉(zhuǎn)課堂對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行了重構(gòu)。“信息傳遞”是學(xué)生在課前線上進(jìn)行的，可以通過老師提供的微視頻、課件或其他的在線資料學(xué)習(xí)；“吸收內(nèi)化”是在線下課堂通過學(xué)習(xí)小組討論互動(dòng)交流來完成的。線下的課堂教學(xué)活動(dòng)中，教師能有更多的時(shí)間與每個(gè)同學(xué)交流，組織同學(xué)們把在線所學(xué)到的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行鞏固與靈活應(yīng)用[4]。

翻轉(zhuǎn)課堂需要學(xué)生參與到“課前”、“課中”、“課后”各階段，每一個(gè)階段都是用來促進(jìn)學(xué)生的思考和交流貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)過程[5]。“課前”階段，學(xué)生根據(jù)教師提供的在線學(xué)習(xí)資源，獲得對(duì)該節(jié)課內(nèi)容的初步的理論知識(shí)。“課中”階段，學(xué)生參與到教師提供的小組討論互動(dòng)交流的學(xué)習(xí)活動(dòng)中。“課后”階段，學(xué)生完成教師線上布置的作業(yè)或章節(jié)測(cè)試，進(jìn)一步復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)知識(shí)。

2 結(jié)合超星學(xué)習(xí)通的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式設(shè)計(jì)

基于Android系統(tǒng)的《移動(dòng)編程技術(shù)》是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，本文采用一個(gè)項(xiàng)目案例貫穿全課程的教學(xué)。以項(xiàng)目案例為基礎(chǔ)，結(jié)合超星學(xué)習(xí)通線上學(xué)習(xí)平臺(tái)，基于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，將教學(xué)過程劃分為課前、課中、課后三部分。教師根據(jù)課程大綱知識(shí)點(diǎn)，形成供學(xué)生課前學(xué)習(xí)的微視頻、PPT等材料，由學(xué)生自主完成課前線上學(xué)習(xí)。教師根據(jù)課程知識(shí)點(diǎn)，將項(xiàng)目案例進(jìn)行分解，分解成每節(jié)課的編程任務(wù)，課中圍繞編程任務(wù)，結(jié)合采取小組討論、協(xié)作探究和互動(dòng)交流等活動(dòng)方式展開教學(xué)。課后教師布置作業(yè)或小測(cè)試，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)一步檢查。實(shí)施過程如圖1所示。

圖1 結(jié)合超星學(xué)習(xí)通的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式實(shí)施過程

2.1 課前階段的設(shè)計(jì)

課前階段，教師在超星學(xué)習(xí)通上發(fā)布教學(xué)資料。教學(xué)資料包括微視頻、PPT、在線資源等。微視頻是課程主要知識(shí)點(diǎn)的講解以及相關(guān)編程例子的演示，PPT是微視頻對(duì)應(yīng)的課件，在線資源是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)上可用的學(xué)習(xí)資源。其中微視頻的準(zhǔn)備是重點(diǎn)。微視頻是教師根據(jù)知識(shí)點(diǎn)準(zhǔn)備的視頻。視頻時(shí)間應(yīng)控制在10-15分鐘之間，對(duì)應(yīng)一兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)以及相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的編程示例。視頻應(yīng)精短、重點(diǎn)突出。這樣有利于學(xué)生在課前自主學(xué)習(xí)時(shí)較好地理解和掌握知識(shí)點(diǎn)。

在課前環(huán)節(jié)，超星學(xué)習(xí)通不僅是發(fā)布教學(xué)資源的線上學(xué)習(xí)平臺(tái)，也是老師掌握學(xué)生課前學(xué)習(xí)情況的平臺(tái)。教師可以將發(fā)布的學(xué)習(xí)資源設(shè)置為任務(wù)點(diǎn)，超星學(xué)習(xí)通會(huì)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。部分統(tǒng)計(jì)示例如圖2所示。例如通過“學(xué)生完成數(shù)”可以掌握多少同學(xué)完成了課前自主學(xué)習(xí)，通過“詳情”可以知道具體哪些同學(xué)沒有完成課前學(xué)習(xí)，通過“反芻比”可以清楚該章節(jié)知識(shí)點(diǎn)對(duì)于學(xué)生的難度，如果“反芻比”普遍比較高，說明學(xué)生對(duì)于該章節(jié)知識(shí)點(diǎn)理解掌握比較困難，需要多次重復(fù)觀看視頻進(jìn)行理解。超星學(xué)習(xí)通的任務(wù)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)功能為教師在課前階段掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況提供了依據(jù)，也為教師在課中階段對(duì)哪些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行側(cè)重講解和訓(xùn)練提供了參考。

圖2 超星學(xué)習(xí)通部分任務(wù)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)示例

教師還可以通過超星學(xué)習(xí)通發(fā)布討論帖子，拋出與該章節(jié)相關(guān)的思考問題，促使學(xué)生思考。學(xué)生在完成視頻等學(xué)習(xí)資源的自主學(xué)習(xí)之后，思考討論帖子提出的問題，也可以將課前學(xué)習(xí)時(shí)遇到的問題通過討論帖子進(jìn)行反饋。

2.2 課中階段的設(shè)計(jì)

課堂上，教師首先對(duì)學(xué)生反饋的問題進(jìn)行講解，通過問題的引導(dǎo)，使學(xué)生進(jìn)一步理解和掌握相關(guān)知識(shí)。然后教師圍繞編程任務(wù)展開教學(xué)。由教師安排編程任務(wù)，學(xué)生組建3到5人的學(xué)習(xí)小組，以學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)行討論，完成編程任務(wù)，進(jìn)行成果展示，教師對(duì)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。

學(xué)習(xí)小組的組建必須依據(jù)課前學(xué)習(xí)情況。課中階段能夠?qū)崿F(xiàn)的前提是學(xué)生已經(jīng)完成課前的學(xué)習(xí)。學(xué)生已經(jīng)初步理解課前知識(shí)點(diǎn)，才能根據(jù)知識(shí)點(diǎn)對(duì)課中要實(shí)現(xiàn)的編程任務(wù)進(jìn)行分析探索。而總會(huì)有一部分學(xué)生在課前未能完成課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，這個(gè)從超星學(xué)習(xí)通的任務(wù)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)中可以準(zhǔn)確得到未完成的學(xué)生名單。這部分學(xué)生是無法直接進(jìn)行課中環(huán)節(jié)的。學(xué)習(xí)小組的組建既包含已經(jīng)進(jìn)行課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的學(xué)生和也要包含未進(jìn)行課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的學(xué)生。這樣學(xué)生之間可以進(jìn)行課中環(huán)節(jié)的互助，由已完成課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的學(xué)生帶領(lǐng)未完成的學(xué)生進(jìn)行課中環(huán)節(jié)。

課堂上圍繞編程任務(wù)教學(xué)的重點(diǎn)是互動(dòng)交流。學(xué)習(xí)小組內(nèi)，學(xué)生可以相互提問、討論、分析，尋求實(shí)現(xiàn)編程任務(wù)的方法。教師應(yīng)能針對(duì)學(xué)生在完成任務(wù)的過程中遇到的問題給予正確地引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生思路，使學(xué)生能不斷地思考探索，尋求解決問題的方法，自主地學(xué)習(xí)、加深理解相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。

編程任務(wù)的設(shè)計(jì)是課中階段達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的關(guān)鍵。編程任務(wù)是根據(jù)課程知識(shí)點(diǎn)對(duì)項(xiàng)目案例進(jìn)行分解而形成的。選取的項(xiàng)目案例應(yīng)能涵蓋課程主要知識(shí)點(diǎn)并且規(guī)模適中。對(duì)這樣的項(xiàng)目案例進(jìn)行分解，形成的編程任務(wù)能與各章節(jié)對(duì)應(yīng)，每個(gè)章節(jié)的編程任務(wù)具有一定的連貫性。

在本次設(shè)計(jì)中，選取音樂播放器作為項(xiàng)目案例，音樂播放器能夠涵蓋Android的主要知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的劃分，將項(xiàng)目案例分解成若干個(gè)編程任務(wù)，如表1所示。

表1 音樂播放器的編程任務(wù)分解

學(xué)生完成每個(gè)章節(jié)的編程任務(wù)，最后通過一定的整合，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)項(xiàng)目。通過一個(gè)項(xiàng)目案例分解形成的編程任務(wù)有利于提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。

2.3 課后階段的設(shè)計(jì)

課后環(huán)節(jié)，教師通過布置作業(yè)或章節(jié)測(cè)試的形式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)一步檢查，學(xué)生通過完成作業(yè)、章節(jié)測(cè)試對(duì)知識(shí)進(jìn)一步鞏固。教師可以根據(jù)學(xué)生的作業(yè)或測(cè)試的完成效果進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，從而找出學(xué)生需要進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)習(xí)和理解的知識(shí)點(diǎn)。

超星學(xué)習(xí)通提供布置線上作業(yè)或章節(jié)測(cè)試的功能，支持選擇題、填空題、論述題、程序題等多種題型。學(xué)生完成線上作業(yè)后，教師可以通過超星學(xué)習(xí)通的統(tǒng)計(jì)分析功能對(duì)學(xué)生的完成效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。超星學(xué)習(xí)通的作業(yè)統(tǒng)計(jì)分析示例如圖3所示。圖的上方是作業(yè)完成正確率的統(tǒng)計(jì)，根據(jù)該統(tǒng)計(jì)，可以了解學(xué)生對(duì)哪部分內(nèi)容掌握得比較好，對(duì)哪部分知識(shí)點(diǎn)的理解還是不夠深入。圖的下方是某道題目的學(xué)生答案的分布，根據(jù)該統(tǒng)計(jì)，可以了解學(xué)生對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的理解偏差在哪里。根據(jù)超星學(xué)習(xí)通的統(tǒng)計(jì)分析，教師可以進(jìn)一步評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。

圖3 超星學(xué)習(xí)通作業(yè)統(tǒng)計(jì)分析示例

3 結(jié)語

以Android為編程語言的《移動(dòng)編程技術(shù)》課程實(shí)踐性強(qiáng)、更新快。采用翻轉(zhuǎn)課堂這種重構(gòu)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的學(xué)習(xí)模式，結(jié)合超星學(xué)習(xí)通線上教學(xué)平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)思考、鉆研探索的能力。學(xué)生通過完成每節(jié)課的編程任務(wù)，最終能實(shí)現(xiàn)一個(gè)Android項(xiàng)目，體驗(yàn)一個(gè)Android項(xiàng)目開發(fā)的完整工作過程。這將同時(shí)兼顧與其他應(yīng)用性課程的知識(shí)融合，便于學(xué)生形成良好的知識(shí)體系。