信息不對稱理論視域下PBL教學法在應用型專業中的應用

蔡曉龍 孫亦博

[摘 要]文章在分析應用型專業教學中存在的信息不對稱問題的基礎上，選取Java程序設計課程，結合PBL教學法，以提高課堂有效信息傳遞為目的，通過提高教師傳遞信息的質量、暢通信息傳播渠道、增強學生自主學習能力等措施，開展教學改革。文中詳細闡述了教學改革的實施過程，并對該模式的應用進行了總結與展望。

[關鍵詞]信息不對稱；PBL教學方法；Java

信息的價值體現在其可用性，對信息加以研究、分析、整合，可以滿足不同人的需求。信息獲取渠道不同，其質量和真實性會存在較大的差別，需對信息甄別過濾后使用。信息存在認知偏差，相同的信息給不同的人帶來不一樣的價值，如受到過某方面專業教育或培訓的人會比其他人對信息更敏感，更容易占據先機，利用信息產生實際價值。

學校的教學活動也涉及信息的使用。近些年，教學活動的一個重要變化在于線上教學的涌現。線上教學的信息主要依賴網絡進行傳遞，教學主體間缺少面對面的交流反饋，且不同階段的學生對信息的接收和處理能力有差異，因此線上教學對不同階段學生的影響程度不同。大學生處在成年階段，自主學習能力高，在大規模線上教學出現以前，已經能夠利用MOOC以及各種學習網站進行在線學習，在線獲取信息的能力強于其他較低階段學生，但部分學生對獲取的信息缺乏系統性的分析與總結，難以發揮信息的有效作用。就教學本身而言，不論是線上教學還是線下教學，都是為了到達教學目標，由教師通過某種教學方法進行教學信息的發放，將信息傳遞給接收者學生，但是實際教學所涉及的主體之間經常存在信息不對稱問題，教學信息的傳遞受到干擾，對教學效果產生負面的影響。

經過專業化培訓的教師在獲取信息和處理信息方面比學生具備優勢，長期從事教師職業可以積累獲取有價值信息的經驗，更容易體現信息的價值。大學教師應在了解學生的基礎上，利用專業能力和對課程的教學經驗幫助學生對信息進行初步的分析整合，并暢通信息傳遞渠道，選取合適的教學方法，以達到教學效果的最優化。

一、教學中存在的信息不對稱問題

信息不對稱理論是經濟學領域的一個重要理論。信息不對稱會導致一系列的不公平、效率低下的配置。結合本人在軟件工程專業教學中遇到的實際情況，對教學活動中的信息不對稱問題進行分析，并總結為以下方面：

（一）高校與教師間的信息不對稱

科技的進步能促進社會的發展和人民福利的提升，以技術為主的應用型專業面臨著熱門技術層出不窮的現狀，開設的課程也會隨之更改。高校為響應國家人才培養要求和勞動市場需求設置應用型專業，作為委托人大力培養技術人才，專業教師則作為代理人完成這項具體工作。專業教師的培養和招聘分別處于教師畢業前后，教師畢業前在校所學或研究領域與所需講授內容存在不一致性，教師培養階段的知識儲備往往滯后于工作所需[1]。教師的培訓一般在假期，有限的時間內不能更深層次地掌握新興的技術。在教學期間教師作為主導，教師會選擇自身所擅長的內容，而對課程中自身的知識盲區加以回避，不能從更高的層次傳道授業，導致高校應用型專業與時俱進的初衷未能很好地落實。

（二）不同課程教師間的信息不對稱

應用型專業的不同課程間存在先修后繼的關系，先修課程的知識和技能掌握情況對后續課程的學習會產生較大影響。如面向對象程序設計Java課程學時數的設置，與學生是否有其他編程語言的編程經驗相關，在學生有C語言程序設計作為入門編程語言的基礎上來開設Java課程，會適當縮減Java課程中關于編程基礎學習的學時數，而著重講解面向對象部分。現實中，不同課程的教授任務往往是由不同的教師擔任，一學期有限的課時內，不能保證將各個課程所有知識點都覆蓋到。若課程間有先修后繼關系的教師之間沒有及時的溝通，會對教學效果產生嚴重的影響：學生在某門課程困于一個簡單知識點的原因是上一門課程的某些知識點掌握不牢或從未學習過，導致學生在不同課程的知識銜接中出現知識盲區；又如，不同課程間相同知識點的重復講解，浪費了有限的課程時間，導致學生出現倦怠情緒。

（三）教師和學生之間的信息不對稱

第一，知識傳授方面。隨著大學生自學能力的提升和知識信息獲取渠道的增多，大學教師和大學生之間知識儲備的差距逐漸縮小，部分教師課堂上的知識輸出已不能滿足學生不斷增長的知識需求。部分教師在授課前不了解學生對所授課程已掌握的知識量，不能準確地抓住學生的關注點，學生作為被動接受的一方，對教師所授內容缺乏新鮮感，無法達到學生對課程的預期，進而導致學生對課程的興趣逐漸下降。缺少興趣作為指引，學習效果大打折扣。第二，課程評價方面。課程評價的一個標準是課程期末測試成績，部分學生平時對知識的學習與理解處于中上水平，但期末測試不一定能取得較高的分數。經調研發現，學生方面的原因在于有限的精力沒有實現更科學的分配，當每學期專業課門數多時，學生不能及時地領會各門課程每個章節的重點內容，造成未理解知識點堆積，復習階段又在某門課程的某些知識點投入過多時間，忽視了其他考試課程和重點內容，導致同一個學生有些課程成績高，另一些課程不及格的現象出現；教師方面原因在于未能及時公布，或者沒有反復督促學生關注與課程相關的全部信息，如教學大綱，教學進度、重要案例、考核方案等課程信息。

教學中因為認知偏差和信息傳遞渠道受阻導致的信息不對稱問題不能完全避免，但可以通過一定手段彌補其導致的問題，提高教學信息資源配置的效率。

二、PBL教學法

傳統的教學方法以教師為主體，教師選取教材，大部分教材的知識點設置分散，教師根據教學大綱要求，按章節組織教學內容并按課時講授。從學生的角度而言，大學專業課程大部分是新課程和新知識，與初中和高中課程的學習方法并不相同，通過提前預習學生對知識有一定了解，但對跨章節的知識還達不到有效融會貫通的程度，而應用型專業課程大多注重實踐與動手能力，學生綜合運用知識解決問題方面的技能會有所欠缺；對于沒有課前預習習慣的學生，學習新知識難度更大，容易出現畏難情緒。因此，亟待解決跨章節知識點的融合以及培養學生主動學習的能力。

基于問題式的學習（Problem-Based Learning，PBL），又叫“專題式教學”，是一種以學生為主體進行自主學習的模式。該方法倡導把學習設置在復雜的、有意義的問題情境中，讓學習者通過自身能力去利用和整合各種信息資源，解決真實性問題，發揮信息的有效價值。此過程有助于學習者解決問題技能的提升，并在動態的過程中逐步培養自主學習、終身學習的能力[2]。該模式與應用型專業人才培養的目標相吻合。

三、教學改革的實施過程

本次選取軟件工程專業實踐性較強的Java程序設計課程進行教學改革。一方面，Java在整個學科體系中占據重要地位。Java是軟件工程專業的一門必修課，Java基礎的掌握情況直接影響后續Java Web、Java EE等課程的學習。另一方面，工作市場對Java需求較高。全球知名TIOBE發布的2021年工作需求中編程語言的排名中Java排第三；IEEE Spectrum 2021編程語言排名數據中Java位居第二，僅次于近些年流行的Python。Java比Python出現的時間更早，且多年來一直保持高的排名。

以提高課堂有效信息的傳遞為目的，通過提高教師傳遞信息的質量、暢通信息傳播渠道、增強學生自主學習能力等措施，將PBL教學法在Java課程中的具體應用過程闡述如下：

（一）準備工作階段

該階段以提高教師傳遞信息質量為目的，所需時間最長，主要任務包括課程小組的建立、教學資料準備，以及跨課程教學團隊的組建。

首先，成立Java課程小組。小組包含一位課程經驗豐富的組長，和以課程的教學年限為依據選擇的四位組內成員。小組成員共同備課，共享資源，保持課程進度一致。組內全部教師設置梯隊，形成“老帶新”模式，每學期新教師定期觀摩老教師授課，提高新教師的教學技能。假期期間全部組員進行Java新知識和新技能的培訓，逐步增加組內教師的知識儲備。

其次，準備Java教學資料。由組長統籌規劃，安排組內成員在Java授課前的假期期間按要求準備課程教學資料。主要工作包含教學大綱更新、基于PBL教學法的教學專題內容選取、教學進度安排、課程評價方式的初步設置等。部分教學專題內容如下：1.基礎語法專題，包含小超市購物程序、猜拳游戲、模擬登錄程序，所涉及知識點主要是程序的三種控制結構；2.面向對象基礎專題，包含圖書選購、模擬ATM機程序、選舉投票程序，知識點主要是類的設計、對象的使用、this關鍵字和static關鍵字的用法；3.面向對象高級應用專題，包含動物園動物喂養、快遞管理，知識點主要是類的繼承、多態性的應用、異常處理；4.數組與集合專題，包含學生管理程序、發牌洗牌程序，知識點主要是Set接口與Map接口的應用；5.應用程序設計I/0專題，包含電子相冊、批量操作文件、日記本程序，主要知識點為常見字節流與字符流；6.應用程序設計多線程專題，包含模擬銀行存取款、模擬售票廳售票程序，主要知識點為多線程同步； 7.應用程序設計網絡編程專題，包含模擬聊天程序、上傳文件程序，主要知識點為UDP和TCP通信；8.應用程序設計圖形界面專題，包含模擬計算器程序，計時器程序，主要知識點為Swing常見組件[3]。

最后，跨課程教學團隊的建立。團隊由C語言程序設計、Java程序設計、web前端、Java Web程序設計等課程組長組成。組長之間針對不同課程間知識的聯系、課程開設時間的設置，以及專業培養方案中每個課程的課時數，以更好地實現課程內容的銜接為目標，協商確定各個課程的教學資料需要做出的合理變更。部分工作如下：1.對不同課程中重復出現的知識點選擇一門課程著重講解，如基本的編程語法著重在C語言課程講解、JDBC安排在后續的Java Web課程講解；2.對聯系比較緊密的課程，規定先修課程必須達到的課程進度以確保后續課程能順利開展，此過程結合每學期實際授課情況保持動態的變化，及時收集反饋信息，以便按實際需要進行調整，如前端JavaScript課程中必須完成DOM、BOM操作和Ajax技術的學習，才能讓學生在Java Web課程中更好理解和使用jQuery框架；3.在后繼課程中安排跨課程綜合案例專題，以提高學生的綜合應用能力，為將來畢業設計的順利完成做足

準備。

（二）具體實施階段

該階段以暢通信息渠道和提高學生的信息接收能力為目的，主要完成教學資料的公開、專題內容的講授和課程考核。

首先，選擇合適的平臺，如QQ班級學習群、學習通等傳播渠道信息，在第一次課堂發布教學資料（包含教學大綱、教學進度、考核方法），確保每位學生及時準確地接收信息，形成對課程的初步印象，了解課程學習方式、學習重點、考核重點。教師在后續課堂上要反復強調，讓學生針對教學目標去學習。

其次，專題內容的課堂講授與課前預習、課后復習環節緊密相連。每次授課前，由教師發布預習任務和課件，增加課堂學習的針對性。該環節要求學生分組進行，并指定一組學生在課堂上匯報預習成果，以此增強學生間的團結協作、提高學生搜集資料、自主解決問題的能力，同時也增加了課前學生的知識儲備。課堂期間，教師圍繞專題進行授課，由具體案例引入，將案例分解為不同功能模塊來解決具體的問題，再講解各個模塊的實現所需知識點，引導學生帶著目標學習，鼓勵學生自行編碼調試，并給予課堂表現積分獎勵，充分發揮學生的主觀能動性。授課結束前教師根據本節課學生的學習情況完成重難點內容的強調與總結，并形成便于發放的文字材料。

最后，課程考核分為平時成績和期末測試成績兩部分。因采取專題式授課模式，某些專題涉及跨章節的知識點，一張試卷不能完全體現教學的效果，可以把一部分考核設置在平時的課堂或者課后。期末測試可采取上機考試或者閉卷筆試的方式，不論采取何種方式，都要針對Java實踐性強的特征，增加實踐類題目的比重。該考核方式提高了學生平時學習的積極性，間接影響學生的期末綜合成績。

結束語

選取我校2021級軟件工程專業部分班級，按照上文所述方式進行教學改革，從期末成績數據可知，期末總評成績優秀比例提升、不及格率明顯降低，教學效果明顯提高。

近幾年軟件類專業招生分數線和招生規模都在攀升，與此同時，工作單位對軟件類畢業生的招聘要求也越來越高。研究教學信息的有效傳遞，提高課堂質量，為國家和社會培育優秀的軟件人才顯得尤為重要。未來將開展更加深入的研究，將該模式推廣至其他應用類專業的課程中。

參考文獻

[1]喬旭寧，楊永菊，魏峰遠.信息不對稱條件下高校和諧“教”“學”環境構建[J].繼續教育研究，2010（6）：120-122.

[2]王平泉，逯小青.JAVA程序設計課程的PBL教學模式實踐[J].集成電路應用，2023，40（1）：90-91.

[3]黑馬程序員編著.Java基礎案例教程（第2版）[M].人民郵電出版社，2021.

作者簡介：蔡曉龍（1988— ），女，漢族，河南孟津人，洛陽師范學院信息技術學院，講師，碩士。

研究方向：計算機應用方面的教學和研究。

孫亦博（1981— ），女，漢族，河南欒川人，洛陽師范學院信息技術學院，講師，碩士。

研究方向：數字圖像處理。

基金項目：洛陽師范學院2020年度校級高等教育教學改革研究與實踐項目，項目名稱“基于信息不對稱理論的PBL教學方法在應用型專業的教學研究”，（項目編號2020xjgj034）。