江慧娟
關鍵詞:對分課堂;中職;Python程序設計;實踐;探析
0 引言
隨著網絡技術和人工智能技術的快速發展,越來越多中職學校開設了Python程序設計課程。中職學生在學習Python程序設計的過程中存在興趣不高、注意力不集中、課堂參與度低等問題,導致學生在學習這門課程時有較大的困難。從實際情況出發,研究對分課堂教學模式,并將其應用到中職Python程序設計課程中,以解決上述問題。對分課堂是將傳統的講授式教學與討論式教學相結合的一種教學模式,其核心理念是將“講授”與“討論”分開,通過知識講授,知識內化和交流討論三個環節,滿足了學生的個性化學習需求,提高學生的學習能力,提升教學效果,并為今后教學改革提供一定的參考。
1 中職Python 程序設計課程的教學現狀
目前,在中職Python程序設計課堂中,學生存在打瞌睡、發呆和聊天等注意力不集中的現象。學生的課堂參與度不高,對學習缺乏積極性和主動性。師生間交流和互動較少,反饋不及時,導致教師無法及時了解學生對知識的掌握情況并對教學做出相應的調整。學生被動接受教師的知識灌輸,難以系統地掌握所學知識,并學以致用。
2 對分課堂的內涵
對分課堂將傳統的教師講授與學生討論有效結合起來,既保留老師講授法這一傳統教學的精華,保證了知識傳遞的系統性、準確性和有效性,又融入讓知識碰撞的討論式教學,提升學生的參與度,激發學生的求知欲和好勝心,促進學生主動學習。對分課堂把教學分為在時間上清晰分離的三個過程,分別為講授(Presentation)、內化吸收(Assimilation)和討論(Discus?sion),因此對分課堂也可簡稱為PAD課堂[1]。
在對分課堂教學模式中,教師先介紹基本框架、基本概念,著重講授重點、難點,但并不窮盡教材內容,適當留給學生思考和討論的空間[2]。學生通過教師講授把握了章節的基本內容,理解了重點、難點。內化吸收時,學生可以根據自己的個人特點和具體情況,按自己的節奏進行學習,完成對內容更為全面和深刻的理解。談論交流時,學生先在組內討論所學的內容,然后與全班同學、教師進行深入的互動交流。學生經過內化整理后進行討論,做到有備而來,提高了討論質量,活躍了課堂氣氛[3],教師從“講授者”變為“引導者”,學生從“接受者”變成“交流者”和“發現者”。對分課堂可以是“當堂對分”,也可以是“隔堂對分”,文章所述均為“當堂對分”。
3 對分課堂在中職Python 程序設計課程中應用的可行性分析
3.1 Python 程序設計課程的特點
首先,Python是一門非常流行的編程語言,它的語法和邏輯清晰明了,學習門檻較低,學生可以通過程序的編寫來鍛煉自己的編程思維,提高動手能力,并逐步理解和掌握計算機編程基礎。其次,Python的應用廣泛,教學內容需要覆蓋大量的知識點,教師無法對所有知識點進行深入的說明和演練,學生若不主動進行內化吸收,非常容易出現理論聽不懂,實踐不會操作的現象。最后,Python的實踐性很強,需要學生進行大量的編程實踐。
3.2 中職學生特點分析
中職學生在15~18歲,這個年齡段的學生大多好動,喜歡互動和實踐,對于枯燥的學習內容容易走神;他們普遍好勝心強,希望有更多機會向同學展示自我,以增加自信心和個人魅力,同時有一部分學生由于各種原因,對自己的能力和前景缺乏信心,需要通過更多的情感交流來肯定自己。中職學生對問題有初步的辯證思維,他們更愿意通過科學方法分析實際案例,尋找解決問題的策略和方法。
3.3 教學環境
廈門工商旅游學校Python程序設計課程每周3次課,每次2課時,除了“Python概述”以外,其他內容均在機房進行教學。因學生大多是住宿生,課后上機實踐有困難,所以上機實踐要在課堂上完成。
4 對分課堂教學模式的教學設計和實施
4.1 對分課堂教學模式的設計原則
在對分課堂教學模式的設計中,教師需要遵循一些原則。首先,教師應該注重激發學生的主動性。在對分課堂模式下,學生是課堂的主體,教師是課堂的組織者,教師要引導學生探究知識,鼓勵學生在學習中相互協作、相互幫助。其次,教師應該設計一些富有啟發性的學習任務,學生通過完成任務鞏固知識,掌握技能。再次,任務應該具有一定的難度,能夠激發學生的思考和探究欲望,幫助學生在實踐中進一步理解和掌握學習內容。最后,教師還應該及時反饋學生的學習成果和問題,幫助學生發現不足,并及時調整學習策略和方法,進一步提高學習效果。
在實施對分課堂教學時,教師需要將這些原則貫穿于整個教學過程中,不斷引導學生思考和學習,促進學生的深度思考和探究,提高學生的學習效果。
4.2 對分課堂模式的教學設計過程
從Python程序設計的課程標準、中職學生特點和教學環境出發,結合對分課堂的含義進行教學設計。
1) 課前準備階段
制定切實可行的教學目標,明確授課的內容。根據授課內容和目標,準備資源并進行詳細的教學設計,特別為學生的自主內化階段準備豐富的自主學習材料和指導性任務。對學生按照性格、學習習慣、專業基礎等特點進行分組,每組的人數在5人左右,選出一位組長,確保每一位學生都有時間和機會去發表自己的觀點和看法,傾聽同組成員的觀點并理性判斷,提出自己的問題。
2) 課中實施階段
對分課堂課中的實施步驟一般包括以下四個部分:教師講授、內化吸收、交流討論和作業鞏固與反饋。
①教師講授
通過案例、情境或者激發學生興趣的視頻、圖片等方式來引入主題,激發學生的興趣。教師對課堂需要掌握和了解的知識點進行講解,側重進行框架的搭建和重難點的講解,帶領學生對典型例題進行分析,講授過程中可以借助課件、動畫、圖片等資源幫助學生更好地了解和掌握相關知識。鑒于學生注意力的持久性,教師講授部分一般不超過25分鐘。為了真正調動學生的學習積極性,設計的任務既要有用又要有趣。
②內化吸收
內化吸收時要給學生一定時間,對教師所講的知識進行理解和整理,通過自主學習填補教師的“留白”,構建完整的知識體系。在這段時間內學生先在計算機上編譯并運行所教師講的例題,充分思考并理解教師所講知識,整理出聽課過程中的疑問,然后通過自主學習和小組合作方式解答疑難問題,最后完成指導性任務,完善知識體系。學生先實踐再討論,保證討論是學生在進行了充分的思考之后進行的[4]。組內合作學習,便于成員發揮各自的優勢。完成指導性任務,利于加深對知識點的理解,并提高學習效果。組長監督和管理各分組成員完成作業的情況,如果有同學在學習中遇到困難,首先由組內幫輔,未解決的問題由組長匯總。教師對各個小組的內化吸收過程進行宏觀管理和監督[5]。
③交流討論
首先,可以進行組內的交流和討論,相互交流學習成果和經驗,整理出本組的學習體會。然后,每個小組派出一個代表分享本組的學習體會,包括算法討論和上機實踐的注意事項。接著,進行組間討論,對每組展示的學習成果進行提問和討論。通過分享學習體會學生加深對知識點的理解,同時獲得內在的滿足和自信。最后,教師對學生展示的內容進行點評和小結,給予學生肯定和建議。
④作業鞏固與反饋
作業是檢驗學生對學習內容掌握情況的手段。大多數學生經過教師的講授、自主學習、小組討論和全班討論之后,能夠對學習內容有較深刻的理解,但是對知識點的靈活應用程度,還要通過作業完成情況來判斷。學生通過完成作業來進一步鞏固所學知識,并用它解決實際問題。對于完成作業過程中遇到的問題,可以向同學或者老師求助。最后教師經過反饋整理,利用5~10分鐘進行課堂總結。經過教師講授、自主學習、組內外討論、作業鞏固和教師答疑與小結,學生對學習內容有了系統且深刻的理解,若還有個別學生存在疑問,可以利用課后時間進行單獨解答和輔導。
4.3 對分課堂教學模式的實施案例——以“for 循環的應用”為例
循環結構是程序設計的三種基本結構之一,for循環是循環結構的一種,是程序設計的基礎。學生只有熟練掌握了for循環的語句格式,理解循環執行過程,才能在實際應用中游刃有余,解決實際問題。
1) 學習內容:進一步熟悉for循環結構的語法格式及其執行流程,巧用range函數和for循環解決實際問題。
2) 教學重難點:用for循環語句解決實際問題。
3) 教學過程
①導入
引入故事《國王麥粒的故事》,并思考,如果你是國王會不會答應宰相達依爾的要求?為什么?
②教師講授
教師講授for循環的相關知識,搭建框架,細節部分留給學生通過自主學習進行填補。講授的內容包括:a) for循環的語法格式;b) for循環的執行流程;c) 典型例題講解(1-10的累加和累乘)。
③學生內化吸收
首先,學生通過上機實踐,編寫并運行教師所講例題,理解老師所講解的知識,然后思考并完成老師布置的指導性任務,自主探究,構建完整的知識體系。教師給的指導性任務有:
任務一:如果在棋盤的第一個格子放1袋麥粒,第二個格子放2袋麥粒,第三個格子放3袋麥粒……,直到所有的格子填滿,求棋盤格上麥粒的袋數總和。
任務二:如果在棋盤的第一個格子放200袋麥粒,第二個格子放202袋麥粒,第三個格子放204袋麥粒……,直到所有的格子填滿,求棋盤格上麥粒的袋數總和。
任務三:結合實際情況,國王與宰相商定,在麥粒數量10000袋的情況下,宰相給出一個方案,按照一定的規律把棋盤格填滿,使棋盤上的麥粒的總袋數在不超過10000的情況下最接近10000。
學生在上機實踐的過程要記錄學習的過程,包括記錄初始化內容、循環列表、循環體、編寫的程序及運行結果。
任務一和任務二以學生的獨立學習為主,通過上機實踐鞏固所學知識。任務三每個同學需要通過不斷上機嘗試,找出自己認為的最佳方案,充分思考為討論做準備。
④交流討論
首先組內討論,每個同學根據內化階段上機實踐的結果進行討論,教師引導學生從以下幾個方面進行討論:a) 初始化應注意什么;b) 如何用range函數的生成循環序列;c) 循環體如何確定;d) 討論確定任務三本組的最優方案是什么。組長匯總本組成員的觀點,并討論出本組認為任務三的最佳方案。然后進行組間討論,每組派一個代表匯報本組的學習成果,其他組的成員可以提問。在討論的過程教師要注意發現每個小組的共性問題,并在學生討論后進行答疑和小結。通過組內互動,組間展示交流等形式,幫助學生鞏固并加深對所學知識的理解。
⑤作業鞏固及總結
課堂作業:“每天進步一點點”,假如以今天第1天的能力值為基數,記為1.0,當好好學習時能力值相比前一天提高1‰(千分之一),當沒有學習時由于遺忘等原因能力值相比前一天下降1‰。每天努力和每天放任,一年(365天)下來的能力值分別為多少呢?
學生通過實踐探索,計算出每天進步千分之一的效果,領悟“每天進步一點點”的含義。教師根據課堂表現和作業的完成情況進行點評和總結。
5 對分課堂教學模式的教學效果
首先,通過對分課堂教學模式,學生可以自主安排內化吸收的進度,尊重學生的個性差異,提升學生的參與度,大大緩解了學生課堂疲勞和注意力不集中的問題。其次,對分課堂的教學模式可以大幅度增強師生之間的互動,增加同學之間的合作和交流,學生學會互相幫助和支持,共同解決問題。最后,對分課堂的教學模式可以激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性。通過對課堂的教學模式,不但可以更好地幫助學生充分掌握并理解所學的知識,還可以創造一個良好的學習氛圍,在保障學習達到最佳效果的同時,幫助學生更好地發揮和發展自己的潛力。
6 結束語
將對分課堂教學模式運用于Python程序設計課程教學中是可行的,能激發學生的學習興趣,增強學生之間的交流和互動,提高學生實踐能力,提升課程教學質量。同時教師在運用對分課堂模式時要根據課程內容和學生特點靈活調整。在實踐中,教師要不斷總結與反思自己的教學實踐效果,并結合實踐效果進行改進和創新,只有這樣才能不斷提升自身教學水平與能力,更好地進行教學活動。