JAVA課程群多元化混合教學(xué)研究

趙營穎 高志宇 曹 莉

（河南中醫(yī)藥大學(xué)，河南 鄭州 450046）

0 引言

2012年起，大規(guī)模在線開放課程（MOOC）在國內(nèi)出現(xiàn)，大學(xué)教師紛紛在教學(xué)過程中制作對應(yīng)的MOOC資源，對教學(xué)資源進行拓展，對教學(xué)形式進行革新[1]。與原有的傳統(tǒng)教育形式相比，MOOC不僅不受時間、地點的限制，而且學(xué)習(xí)資源種類多樣、內(nèi)容展示的形式多種多樣，這樣的教學(xué)形式更加有利于擴大教育的普及范圍，使好的師資及教學(xué)資源可以在更多人群中使用，有利于教學(xué)公平的實現(xiàn)。但是在大學(xué)高等教育實施過程中，大學(xué)教育更加著重于高層次專業(yè)人才的培養(yǎng)，MOOC的弊端顯現(xiàn)出來，大學(xué)教師對MOOC教學(xué)形式進行了深入的思考，探索更加適合大學(xué)教學(xué)的形式，進行教學(xué)改革以尋求更好的教學(xué)實施形式。在探索過程中，加州大學(xué)伯克利分校的阿德曼福克斯教授首先提出了小規(guī)模的專業(yè)化在線教育課堂SPOC的培訓(xùn)與教育模式[2]，SPOC是一種新的培訓(xùn)與教學(xué)形式，是一種新型的專業(yè)化小規(guī)模的在線培訓(xùn)與教學(xué)模式，SPOC的教學(xué)模式中面向的學(xué)生數(shù)量少，服務(wù)內(nèi)容相對來說比較專業(yè)化，但內(nèi)容單一。2017年云南師范大學(xué)基于大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程開展了多元化的混合教學(xué)改革實踐，形成了從“內(nèi)容、資源、環(huán)境、活動、評價”五個方面綜合進行的教學(xué)改革方法[3]。2018年西華大學(xué)運用微課和雨課堂等計算機信息化教學(xué)工具，構(gòu)建了計算機混合式實驗教學(xué)模式[4]，創(chuàng)新了一套計算機專業(yè)實驗教學(xué)形式。2020年浙江師范大學(xué)袁利永等人探索了一種以學(xué)生的工程知識和應(yīng)用技術(shù)能力的培養(yǎng)為主要目標(biāo)和導(dǎo)向的Java多維度混合課堂教學(xué)模式，針對大學(xué)生的工程知識和應(yīng)用技術(shù)能力缺乏的現(xiàn)狀和問題，在其教學(xué)案例及課堂教學(xué)資源的建設(shè)和課堂組織中引進了企業(yè)優(yōu)質(zhì)資源[5]。

1 問題的提出

IT相關(guān)專業(yè)中程序設(shè)計能力是大學(xué)生的實際軟件工程開發(fā)中的核心體現(xiàn)[6]。河南中醫(yī)藥大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院開設(shè)了計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、軟件工程專業(yè)和醫(yī)學(xué)信息工程專業(yè)，這三個專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程都有Java課程群，Java程序設(shè)計基礎(chǔ)是課程群的基礎(chǔ)，圍繞著Java系列知識，學(xué)院開設(shè)了一系列的后續(xù)課程，JAVA WEB開發(fā)基礎(chǔ)、JAVAWEB開發(fā)基礎(chǔ)課程設(shè)計、Android程序設(shè)計、軟件工程項目實踐等，Java課程的教學(xué)以及學(xué)習(xí)效果是后續(xù)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。對計算機專業(yè)工程應(yīng)用能力培養(yǎng)的基本要求，在采用傳統(tǒng)方法的教學(xué)過程中，Java教學(xué)存在以下問題：（1）Java教學(xué)中課堂教學(xué)內(nèi)容非常多，課時少，教師講的快，學(xué)生課后缺乏練習(xí)，基礎(chǔ)知識掌握不牢固；（2）傳統(tǒng)的實驗教學(xué)采用實驗報告冊的評價形式，評價準(zhǔn)確性較低，教師批改的周期很長；（3）傳統(tǒng)Java教學(xué)中教學(xué)反饋周期長，一個月或者一個知識模塊學(xué)完，在教師回答學(xué)生問題時問題已經(jīng)不可復(fù)現(xiàn)；（4）傳統(tǒng)教學(xué)中教學(xué)內(nèi)容依據(jù)課本內(nèi)容組織，而課本可能是幾年前編寫的，教學(xué)內(nèi)容相對陳舊，與實際項目中代碼編寫和技術(shù)應(yīng)用相脫節(jié)。學(xué)生對相關(guān)知識點的應(yīng)用場景缺乏深刻的認(rèn)識，在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生實際工程應(yīng)用能力不能獲得有效的培養(yǎng)和提升。針對以上問題，對Java課程教學(xué)、教學(xué)模式、教學(xué)方法的創(chuàng)新和改革有著非常重要的意義。

2 多元化教學(xué)實踐與探索

本文基于教育部產(chǎn)學(xué)合作項目探索Java課程群教學(xué)改革道路，首先對多元混合教學(xué)模式進行理論研究，結(jié)合混合教學(xué)模式從內(nèi)容、資源、環(huán)境、活動、評價五個方面對Java課程進行教學(xué)改革，在2021年上半年進行多元混合的Java課程教學(xué)探索和實踐，最后將Java課程教學(xué)改革中好的經(jīng)驗和成果逐步推廣至Java課程群的其他課程的教學(xué)中去。

2.1 多元混合教學(xué)模式總體教學(xué)方案

混合式教學(xué)主要包含兩個部分，分別是傳統(tǒng)的“面對面”課堂教學(xué)和基于視頻的在線網(wǎng)上學(xué)習(xí)，本文對混合式教學(xué)模型進行擴充，形成多元混合教學(xué)模式（見圖1）。結(jié)合Java課程基本情況，以“知識點是視頻學(xué)習(xí)的最小單位，周是課堂教學(xué)的基本時間單位，章節(jié)知識模塊是考核單位”為原則對Java程序設(shè)計基礎(chǔ)課程的課堂教學(xué)和線上學(xué)習(xí)進行教學(xué)組織，設(shè)計并總結(jié)多元混合教學(xué)模式的總體教學(xué)方案（見圖2），為課程群資源建設(shè)中具體環(huán)節(jié)的實施提供總體方向及指導(dǎo)。

圖1 混合式教學(xué)教學(xué)模型

2.2 內(nèi)容建設(shè)

基于視頻的在線學(xué)習(xí)中的線上資源選用浙江大學(xué)翁愷老師講授的零基礎(chǔ)學(xué)java語言課程（該課程為中國MOOC國家級精品課程），與線下傳統(tǒng)課堂教學(xué)相結(jié)合，實現(xiàn)線上MOOC優(yōu)質(zhì)資源與線下傳統(tǒng)“面對面”課堂教學(xué)相結(jié)合的混合式教學(xué)。線上教學(xué)側(cè)重于基礎(chǔ)程序設(shè)計部分，線下教學(xué)中側(cè)重于面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計與應(yīng)用程序開發(fā)，如圖3所示。

圖3 內(nèi)容混合實現(xiàn)方案

2.3 資源建設(shè)

傳統(tǒng)教學(xué)資源包含了PPT、教學(xué)講義、實驗指導(dǎo)書、階段性測試、綜合測試，傳統(tǒng)資源建設(shè)是按照“以知識為中心”的框架進行組織和設(shè)計，目前依據(jù)多元混合教學(xué)模式在資源建設(shè)中增加了學(xué)生參與并進行自我總結(jié)的資源模塊，新的資源建設(shè)依據(jù)為“以學(xué)生活動為中心”，學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中發(fā)現(xiàn)問題，自我探究，尋找資源或者尋求他人幫助，解決問題并以文檔形式或博客形式完成學(xué)習(xí)資源建設(shè)，逐步形成“以學(xué)生為主角，學(xué)生遇到問題，學(xué)生學(xué)習(xí)活動（解決問題），形成教學(xué)資源”的能力培養(yǎng)流程，資源就在這樣的流程中形成并完成建設(shè)，這些資源不僅在這一屆學(xué)生中使用，并在下幾屆學(xué)生中繼續(xù)使用。

2.4 環(huán)境建設(shè)

根據(jù)現(xiàn)有的教學(xué)互動環(huán)境，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容設(shè)計更加靈活多樣的教學(xué)互動形式，在課堂中營造師生平等、互動自由的、活躍的學(xué)習(xí)氛圍。目前在教學(xué)中采用了課堂派、微信群、CSDN博客等形式進行師生互動交流：（1）在課堂派中發(fā)布話題，學(xué)生實現(xiàn)匿名發(fā)布評論，對于學(xué)生發(fā)布的評論同學(xué)和教師都可以進行回答，同時補充對應(yīng)的教學(xué)資源，并將其發(fā)布到博客和課堂派中，實現(xiàn)從“面對面”交互到“人與資源”交互和“在線實時”交互；（2）創(chuàng)建微信群，學(xué)生可以在微信群中發(fā)布遇到的問題，教師可以實時回應(yīng)。

2.5 活動建設(shè)

在教學(xué)活動設(shè)計中除在線理論教學(xué)和課堂教學(xué)以外，我們引入了PTA平臺，在該平臺中根據(jù)每周理論教學(xué)學(xué)習(xí)情況設(shè)計了學(xué)生一周需要完成的在線題目集，平臺自動進行題目研判排名，基本形成了“教師課堂講授+在線資源建設(shè)與共享+習(xí)題練習(xí)競賽”的混合教學(xué)活動形式。

2.6 評價建設(shè)

將Java課程由原有的“形成性評價40%+終結(jié)性評價60%”更改為“形成性評價60%+終結(jié)性評價40%”，目的是進一步突出教學(xué)評價對教學(xué)過程的“回流”作用，將學(xué)習(xí)評價與學(xué)習(xí)過程更加深入地交融在一起[7]，形成以過程性評價為主的多元化混合教學(xué)評價閉環(huán)體系。通過課堂派教學(xué)互動情況，獲取每次課結(jié)束時學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在每周學(xué)習(xí)結(jié)束時，通過PTA平臺題目集測試產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)動機、學(xué)習(xí)過程和效果；當(dāng)一個模塊學(xué)習(xí)結(jié)束時，進行階段性測試，通過PTA平臺產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)動機、學(xué)習(xí)過程和效果。設(shè)計大作業(yè)，通過小組討論以及項目情況反饋學(xué)生整體掌握情況。總的來說，做到每周都有教學(xué)反饋，月月都可以進行教學(xué)資源更新，期末形成完整的教學(xué)反思。

3 結(jié)語

本文中分析Java傳統(tǒng)課程教學(xué)中的不足之處，結(jié)合MOOC教學(xué)形式，尋找對策，構(gòu)建基于PTA和CSDN平臺的多元混合教學(xué)模式，將學(xué)生實際項目編程與課程學(xué)習(xí)相結(jié)合，希望學(xué)生能夠通過學(xué)習(xí)加深對編程與工程項目應(yīng)用場景的理解；結(jié)合產(chǎn)學(xué)合作背景，設(shè)計更貼合工程應(yīng)用背景的教學(xué)案例，讓Java教學(xué)更加貼近真實工程實踐；依據(jù)現(xiàn)有信息化手段和平臺逐步完善Java課程的原有教學(xué)資源等，改革教學(xué)考核形式，將優(yōu)秀教學(xué)成果等逐步推廣至Java課程群中的其他課程的教學(xué)中。