孫勤 郭小燕 周慧




限、對學生動手能力要求高等問題,該課程的教學采用了線上線下混合教學的模式。此方式主要依托學校的網絡教學平臺及移動智能終端,結合課堂講授及小組階段答辯,充分調動了學生學習的積極性和主動性,進而提高了學生的實踐創新能力。最后,針對教學過程中具體出現的問題進行調研和思考,提出未來繼續改革的目標和方向。
關鍵詞:混合教學;Java程序設計;教學模式改革
中圖分類號:G642? ? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2022)15-0168-03
1 引言
Java語言具有與平臺無關、安全穩定和多線程等優良特性,特別適合于網絡應用程序的開發,同時也已成為網絡時代最流行最重要的語言之一。近年來,大數據、云計算等新興技術蓬勃發展, 使Java及相關技術在信息行業中的地位越來越突出。在現階段的高等教育過程中, 《Java程序設計》及相關課程是計算機專業及軟件工程等專業必不可少的程序設計課程之一。學生學習Java及相關技術后,可以從事Java網站開發、Android應用開發和Java游戲開發等熱門行業。因此,近幾年大多數高校將《Java程序設計》課程納入計算機和軟件工程等相關專業的培養方案中。
《Java程序設計》課程對后續課程及學生的就業的支持強度大,所以學好本課程尤其重要。現如今,幾乎所有高校的java相關課程都有知識點多而學時少的問題,為了切實有效地提高學生的編程動手能力,在實際教學過程中,引入了線上線下混合式教學模式。學生可以隨時隨地利用移動智能終端觀看課程微視頻進行“線上”自主學習,在課前自學課程較為基礎的內容,再結合“線下”課堂講授、討論、學做案例等方式進行鞏固和提高。實踐證明,此教學方式取得了良好的教學時效,當然也有需要進一步改進和亟待解決的問題。
2 線上線下混合教學模式概述
混合式教學(blending learning)就是充分利用傳統學習方式和數字化或網絡化 (即e-leaning)教學的優勢,教師在教學過程中起引導、啟發和主導的作用,通過課堂提問、小組答辯、小組間競爭和互評等方式讓學生積極主動參與到學習活動中,最終取得最佳的學習效果[1]。
混合式學習方法不僅是兩種學習方式的融合,更是互聯網+大背景下的高校教育理念的混合,其中涉及的主要內容有教學環境、教學資源、教學媒介、教學方式方法和教學目標等。在學校教學條件允許的前提下,使用靈活多樣的學習方式,可以充分顯現教與學的高度契合[2]。
3 課程線上線下混合教學方案的設計
3.1開課情況
《Java程序設計》課程在甘肅農業大學信息科學技術學院的四個本科專業均作為一門核心的專業基礎課程開設,時間在大二第二學期,授課對象為大二本科生。此外,本課程還設有課程設計課,后繼課程有《Java高級應用》《信息系統分析與設計》和《網頁與WEB程序設計課程設計》等課程。
3.2混合教學方案設計與實施
《Java程序設計》課程混合式教學主要分在線學習、翻轉式案例課堂教學、上機實踐和小組階段答辯四個階段來實施。
3.2.1 課程教學資源建設
本課程在線學習依托我校在線教育綜合平臺及與其相關聯的移動端應用“優慕課v8”,可讓學生隨時隨地通過電腦或者移動智能終端進行課程的學習。
按照課程教學內容的先后呈現順序及關聯關系,把課程內容按照章節劃分成相對獨立的知識點,采用微課視頻、文字描述、思維導圖等手段來呈現課程所有知識點。針對每個具體知識點錄制10~20分鐘的微視頻,設置每個微視頻的知識點屬性,做到通過知識點即可很快找到相關微視頻資源。
每個學生基礎不同,對程序設計課程的掌握程度也不盡相同,為了達到個性化學習的目標,可以讓學生自己選擇課程知識點以構成自己獨特的知識鏈,這樣每個同學會具有最適合自己的知識集。在具體學習過程中,學生可以根據課程進度及自己課程知識鏈的學習情況動態調整微課鏈,為課堂學習及實踐打好基礎。
在已有的我校在線教育綜合平臺的基礎上,將本課程的教學資源進行整合并錄入到教學管理平臺中,建設本門課程的自主學習平臺,其系統功能如圖1所示。其中學習資源模塊包括課程微視頻、教學課件和案例講解視頻;學習反饋模塊包括在線測試、在線答疑、在線時間和意見反饋。
3.2.2 混合式教學模式設計
為了達到“讓學生自主學習”的教學目標,本課程采用“線上自學+線下案例精講+上機實踐+小組階段答辯"的混合教學模式,如圖2所示。在“線上自學+線下案例精講+上機實踐+小組階段答辯”的新混合式教學模式下,學生是教學過程中的主體,利用每個學生的獨特的課程知識鏈進行自主個性化的學習;課堂講授前,教師可以通過課前測試和調查問卷及學生的意見反饋掌握同學們對本次課堂內容的掌握程度,及時發現學生的薄弱環節進行針對性講解。課程的實驗教學與理論教學同期進行,為了更好地鞏固理論知識,及時進行實踐練習是非常有效的。這種方法不僅增強了學生的實踐動手能力,也極大程度地調動了學生的學習積極性,實現了個性化培養的教學目標。
1)以案例教學為中心組織教學內容
程序設計語言具有很強的實用性,根據以往的教學經驗, 打破以前以教材內容順序組織教學的模式,用實際案例為主線組織教學內容,根據案例對知識點的需求,將相關知識點的教學分散到案例中,將課程的教學進程分兩個階段:基礎語法教學和案例精講[3]。
線上微視頻教學資源主要是基礎語法講解,這部分內容以學生自學為主。教師須事先在在線教育綜合平臺上錄入學習資料并布置課前學習任務,所有學習任務都設有在線測試,學生完成課前學習任務后主動進行在線測試,并完成較為簡單的實驗任務。通過這一階段的學習,整理并記錄不理解的內容 ,通過問題反饋等渠道向老師提問,等待教師課堂講授或者在線答疑解決問題。
線下教學內容主要是案例教學,以討論為主、師生討論、生生討論和小組階段答辯為主要方式。案例引領學習,教師在講解案例的過程中引出知識點,根據學生課前學習情況進行有側重點的講授。在案例精講的過程中引導學生自己分析問題并嘗試提出解決方案,此階段教師可為提出優秀方案的小組或個人進行考核獎勵,鼓勵學生積極思考問題。之后再結合設計型實驗以達到學生對所學知識的掌握和升華。
理論指導與實踐檢驗結合,教師對小組作業進行理論指導,學生根據教師的指導和其他小組的評價反復修改方案,形成“做一次是作業,改三次成專業”的教學模式。
綜合實踐作業分散安排演講答辯,與課程內容呼應,與實踐階段同步。開始的小組演講內容少,后面逐步增加,其他小組提問、建議,教師糾錯或啟發。
2)混合式個性化教學課時安排
本課程總共64課時,在線上線下混合教學模式下,學生線上學習基礎知識點及相應在線測試共使用22課時 ,其余42個線下課時進行翻轉課堂教學。線下全部教學活動在機房進行,以便在教師講授的同時方便學生上機練習,及時掌握運用知識點解決實際問題的方法。線下課時占總學時的2/3,在課時安排上保證了個性化教學的教學效果。
3)過程與能力考核為主的考核體系
課程考核分能力考核和過程考核兩部分,如圖3所示。改變了傳統的“重結果輕過程”的考核方式。
過程考核主要考核學生課前自主學習的效果及對課程基礎知識的掌握程度,主要包括線上自測、課堂討論和考核獎勵三部分;能力考核主要檢驗學生對整個課程內容掌握程度及學生實際解決問題的能力,包括主要包括隨堂測驗成績、綜合作業成績和期末考試三部分。
期末總成績構成如下所示:
總成績=過程考核×40%+隨堂測驗成績×15%+綜合作業成績×15%+期末考試×30%。
在這種混合式教學模式下, 學生可以充實利用線上學習資源,基礎薄弱的同學可以反復觀看教學視頻并加以練習進而減小學生之間的差距;以案例教學為主線的線下教學通過師生共同分析案例并提出最優解決方案來提高學生運用知識解決實際問題的能力;分類分層的實驗案例可讓處于不同層次的學生在學習實踐的過程中各取所需,各盡所能,讓所有同學都能體會到編程帶來的成就感,逐步提高自己的編程實踐能力, 避免學生將大量時間浪費在不適合的題目上[4]。
4 教學過程中出現的問題及分析
線上教學資源具有高分辨率、內容可反復觀看、可減少教學中的重復勞動,充分利用社會互動價值等優點,但仍然存在以下問題:
1)難以確保學生高質量完成課前學習
雖然將需要學生事前課程內容都在課本、視頻或網頁里讓學生自主學習,也設置了相應的監控及測試手段對這一部分內容進行考核,但由于學時有限,教師不能在課堂上花費過多時間按進行測試及了解。對于不能很好地進行課前學習的學生,之后的課堂學習將會出現聽不懂、理解不了等問題,更無法參與之后的小組討論。
2)反轉課堂活動設計是巨大挑戰
本課程課堂授課學時有限,特別是討論環節,將花費大量的學時進行,因此需要進一步改進。此外我校教師課程任務量大,翻轉課堂將投入大量的精力進行設計,因此高質量的翻轉課堂的實現難度較高。
5 思考與展望
為了讓學生更好地適應就業崗位的需求,在后續的教學過程中,教師可以組織學生走出課堂,對相關企業進行實地參訪。選擇代表性企業,指導學生做“活案例研究”,帶領學生到企業進行實地調研,同時,請企業有經驗的員工到課堂分享實際的項目開發經驗;學生對“活案例”進行分組競賽分析,通過多輪學生互評、教師指導和課堂研討,形成“迭代式報告”,最終更加有效地提高學生的動手能力,讓學生在學校就可以具有實際項目開發經驗。以后的混合教學互動模式如圖4所示,不再只有教師與學生兩個主體。
6 結束語
甘肅農業大學信息科學技術學院的《Java 程序設計》課程教學改革表明,采用線上線下混合式教學方式教學,在整個教學環節中,盡量把重點的教學環節放在教學資源建設、反轉課堂和實踐三個方面;對于學生來講,借助移動智能終端開展線上學習有利于學生利用零碎的課余時間開展課程學習,而課程資源的教學內容短視頻剛好可以讓學生利用較短時間完成一個較為完整的教學內容的學習。對學習本課程的學生采用線上線下混合式教學方式教學效果良好。
參考文獻:
[1] 何克抗.從Blending Learning看教育技術理論的新發展[J].國家教育行政學院學報,2005(9):37-48,79.
[2] 田紅磊,李昕,劉昕,等.程序設計混合式教學模式改革[J].課程教育研究,2018(42):228-229.
[3] 顏亮.C程序設計課程中案例教學法的應用研究[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2014(5):281-282.
[4] 田紅磊,李昕,張學輝,等.基于翻轉課堂的“雙課堂”個性化教學模式研究[J].教育教學論壇,2018(46):82-83.
【通聯編輯:王力】