摘要:線上線下融合式教學可以結合在線教學的便捷性和線下教學的直觀性,提供更多元化的選擇,在疫情時代可以解決學期項目教學難題。對于基于Python這類學期項目的指導,因其有著在線資源要求強和時間靈活度高的特點,提出基于“優學院”平臺直播課指導、在線資源共享與線下見面指導相融合、線下調試錄播和線上答辯評分等新實踐方式,在基于Python學期項目指導的教學中取得了成效。
關鍵詞:線上線下融合;學期項目;資源共享;在線直播指導;案例解析
一、線上線下相融合指導學期項目的背景
學期項目作為一門課程嵌入到了人才培養方案中,學生在完成第一、第二兩個學期專業課程學習之后,第三學期就可以開始一門項目課程的學習和實施。學期項目最早的靈感是來自新加坡南洋理工學院(NYP),南洋理工每個專業每學期開設一門學期項目課程,采用項目教學法實施教學,學生以小組的方式完成這項挑戰性的任務。我們學校是最早一批引入學期項目課程的高職院校之一。
學期項目每組4-6人,由專業教師擔任其指導老師,小組可以自行決定完成項目的主題確立,如何制定目標,如何處理問題,進行什么活動。學期項目從搜集資料,購買器件,項目實施并調試結果,到最后,通過演講,項目展示,報告書等形式展示學期項目成果。指導教師在指導過程中,提供引導和幫助,但不直接給出答案,最終還是讓學生自己解決問題,在學期項目中融合個性的想法,培養學生一種自發的持續學習能力及創新能力。
計算機相關專業學生經過python程序設計基礎等課程學習,往往對Python項目如Python小游戲,Python圖像識別,Python爬蟲、Python數據可視化產生濃厚的興趣,所以這一類學期項目日漸增多。如今,教育教學方式發生了很大的變化,Python學期項目案例指導具有時間靈活,在線資源豐富,編程代碼實操性強等特點,非常適合使用線上線下相融合的教學模式。
(一)線上與線下教學的優勢及問題
在線教學實現了突破時空限制的多元化教學形態,尤其在城市突發疫情突發情況下,在線教學有著不可比擬的優勢。首先,在線教學幫助教師完成了授課任務,提升了教師的教育信息化水平。其次,在線教學提高了學生的學習效率,學期項目指導本來就沒有固定時間,學生利用碎片化的時間,可以學習大量相關教學資源。另外,培養學生獨立思考和鉆研能力,利用“優學院”平臺討論區進行小組溝通交流,可以和老師一起問題解答和探討。最后,學期項目指導過程可以實現數據化,能夠精準分析學生的在線學習時長,參加討論的頻次和活躍度,提供數字化的學生評價依據。
與線下項目指導相比,線上教學也存在一些問題,教育本質特征就是具備教學設計、師生互動、情感交流等內容,線上指導在交流互動上無法很好滿足這些特征。另外,在當前教育信息化發展尚未完全成熟的階段,線上教學受網絡流量限制,音視頻無法同步,或手機、平板等硬件設備水平限制,設備配置較低的同學無法流暢展開學習。還有,在線指導無法監控學生真實學習狀態,學生設備在線但本人不在線,指導過程無及時回應,無法直觀看到學生調試編程界面、編程查錯等問題。
(二)線上相融合項目指導案例的舉措
給學生提供相應的網絡環境,在校園、宿舍或圖書館,提供學生免費上網資源,適當時段開放小型研討室或機房,小組共同實施學期項目,期間指導老師提供引導和幫助。
制定線上線下融合式學期項目指導日歷,學期項目從第6周開始申報,第14周進行答辯。根據專業人才培養要求設置學期項目的進度以及考核方式,合理分配線下和線上教學學時,進一步制定詳細的項目教學實施方案,將申報準備工作、直播指導環節、答疑環節、答辯等詳細內容具體落實到時間日歷表。為達成該目標,撰寫線上線下融合式項目指導日歷是一個有效手段,如表 1所示。 該日歷以周為單位安排教學活動,列出相關內容的安排進程。
提供優質項目案例彌補課堂教學的不足,Python類學期項目前期需要搜集資料,制定目標,繪制流程圖等大量準備工作,學生對項目的理解不深,課堂知識點覆蓋不到特定的專業領域,可以在優學院教學平臺上傳相關案例資源,提供學生學習模仿。另外,對于Python應用程序安裝和環境配置困難的問題,指導老師可以錄制相關操作視頻,上傳至平臺供學生觀看學習。
對教師進行專業的系統性培訓,聘請專業教學平臺工作人員對教師進行培訓、指導和考核,讓指導老師們熟知平臺課件的制作、上傳和維護等環節。對于部分沒有電腦進行實踐的學生,指導學生使用在線編輯器,或下載使用手機端Python應用程序,并錄制在線編輯器或手機端環境書寫代碼運行使用等操作視頻提供給學生。
開展融合式教學效果的評估,開展線上與線下相融合的項目指導教學模式的學習效果評估,將教師的新課件制作能力、直播授課能力、學生的主動學習時長和討論區活躍度等納入新評估體系。
二、基于優學院平臺指導學期項目教學應用方式
(一)優學院——線上線下融合式教學支撐平臺
筆者所在的蘇州工業園區職業技術學院合作使用的“優學院”教學平臺,為學院提供在線課程教育教學改革服務。經過三年多的合作試驗,疫情防控期間很快適應了線上教學模式的轉變,不但適用于公選課、專業課等課程教學,同樣也適用于學期項目這樣的項目制學科。
指導教師利用資源欄上傳Python應用程序安裝包、項目參考案例和操作視頻等資源,學生自行下載安裝。在項目申報初期,教師通過直播課進行參考項目案例和程序資源包安裝演示,屏幕共享實現相關內容的講解。在項目制作期間,師生在討論區發布話題,學生開展討論和留言跟帖,小組共同解決問題。但目前優學院平臺在連麥互動功能上不是很成熟,所以后期答辯環節,首選方式使用騰訊會議。
(二)“三融模型”——學期項目指導課程變革的有益嘗試
線下編程環境與在線編輯器相融合:進行Python程序開發遇到實際問題就是有的學生沒有電腦而無法進行上機運行,資源調配的方案是:小組主要成員使用電腦安裝編程環境進行工作,其余組員可以使用在線編輯器,只需要一臺可以聯網的手機,就可以開展簡單編輯代碼工作。另外,推薦學生使用手機安裝Python手機端程序,也可以加入項目任務中。
線下見面指導與線上直播課程相融合:編程類學期項目專注與計算機端設計和操作,縮減線下見面指導的頻次和時長,更多的指導基于“優學院”平臺直播課堂,教師可以方便地建立直播課堂,分享課件和項目疑難點講解,直播課堂不受地域和時間限制,而且海量資源上傳、代碼講解非常適合編程類的學期項目。
線下過程考核和線上答辯相融合:學期項目評分由兩部分構成,指導老師評分占50%,答辯組評分占50%。指導老師評分通過線下項目工作量評判和線下過程考核等構成;疫情防控期間,在學生無法返校參加答辯情況下,采用騰訊會議線上答辯,一樣取得不錯的答辯效果。
三、線上線下相融合指導學期項目的案例解析
下面以我校人工智能學院某專業20級學生的學期項目《基于echarts的全國區域信息數據可視化》為例,介紹基于“優學院”線上線下相融合的指導案例教學模型的應用。
(一)綜合準備階段
選題階段:項目組有5位同學,首先推選出組長,然后根據專業課程綜合知識進行選題。因本學期學習完《Python程序設計基礎》課程,同學對數據可視化產生了濃厚興趣,經過csdn-專業開發者社區的相關檢索,確定了要做基于echarts的全國區域信息數據可視化的項目。最后組長負責在學期項目系統中申報。
數據收集階段:數據來源選取了全國主要城市最高氣溫、GDP數據、空氣質量污染指數、主要城市部分航班信息數據。實現目標是在全國地理圖像上以散點,漣漪,航班線路等方式實現數據可視化,數據均來自相關官方網站公開數據。
編程環境搭建:Python官網下載相應安裝包,下載對應的地理信息pyecharts安裝包,配置好文件環境,運行指導老師提供案例程序。
綜合準備階段很好地結合線下見面選題指導,學生自主線上搜集資料,線上發放案例資源包等步驟。
(二)線上直播課堂指導項目啟動
由于編程環境配置較為復雜,涉及到不同版本兼容問題,項目啟動指導老師開啟線上直播課堂,在線指導學生操作安裝。
指導老師在測算學生工作量和可行性之后,結合本小組意愿,制定出項目計劃進度安排。擬定最終實現功能頁面:全國地理信息數據可視化的主界面;各城市最高溫度的漣漪圖;各城市空氣質量的數據可視化熱力圖;各城市GDP的數據散點圖;各城市航班線路圖。
(三)線上線下的答疑環節
小組在項目進行過程中,定期在優學院平臺討論區匯報進度,討論區發帖遇到的難點問題,教師每周兩次不定期上平臺檢查和答疑。每兩周一次線下見面指導,對每位同學工作進行階段性評估,指導學時按照《表1學期項目指導日歷》進行調節。
(四)線上答辯及評分
疫情防控期間,學期項目采用全程線上答辯模式。師生連線至騰訊會議室,答辯組提前對學生報告內容進行評閱,騰訊會議室進行議程如下:實名修改組名+備注名、全體禁言僅允許被答辯組發言、學生共享屏幕PPT演講、小組展示項目成果、小組成員輪流回答問題。這種簡單明了的答辯形式,線上操作過程流暢,學生在演講+展示項目中得到鍛煉,在展示作品中獲得成就感。
四、結束語
線上相融合學期項目指導案例,因為融入了信息化教學平臺、資源、碎片化學習效率等,打破了傳統學習受空間及時間的限制,使泛在學習成為可能。學期項目的教學方法就是強調“先會后懂”、“少教多練”,學習的過程不再是單一的教師教授,而是來自學生主動學習和內化的結果。
在項目任務選題確定、探討研究過程中,學生的自我解決問題和團隊合作能力得到不斷提升。教師成為學期項目教學各環節的設計者,學生知識建構的指導者。教師線上教學能力不足,企業案例資源不足等問題,必將使高職院校重新梳理專業建設、課程設置、人才培養方案及教學評估等工作,從而推動院校去研究線上線下相融合的新模式下如何提高教師的項目指導能力。
未來的線上線下混合式教學模式的研究,還將著眼于深度挖掘線上教學優勢,開展“個性化”、“計劃性”和“記憶化”的分層教學,并進一步加強線上教育的互動性、趣味性。另外,我院將歷年教師指導的學期項目、畢業項目和課堂案例進行分類收集,每個案例使用1-2頁PPT介紹案例內容、技術要點和實現功能等,形成了專業特色的課程案例庫,上傳至線上供學習和資料分享。
作者單位:過夢旦? ? 蘇州工業園區職業技術學院
參? 考? 文? 獻
[1]劉寧,夏夢巖,劉儒,等.Python公共課線上線下融合式教學模式研究[J].科技風,2021(27):62-63.
[2]李珍琦,王召陽.線上線下相融合的混合式教學模式探究——基于“智慧學伴”平臺的課堂教學結構變革[J].中國教育信息化,2021(13):82-87.