常耀輝 蔡文青 衛(wèi)張亮 徐燕
(石河子大學 信息科學與技術學院,新疆石河子832003)
SPOC模式下程序設計課程教學改革研究與實踐*
常耀輝 蔡文青 衛(wèi)張亮 徐燕
(石河子大學 信息科學與技術學院,新疆石河子832003)
將SPOC模式引入到高校程序設計課程,充分發(fā)揮SPOC的優(yōu)勢,與程序設計課程相結合,闡述了在程序設計課程在實施SPOC改革過程中對教學形式、教學設計、教學手段提出的新要求,并對程序設計基礎課程實施SPOC改造的進行了經(jīng)驗總結。
SPOC模式;混合式教學;程序設計;教學改革
“程序設計基礎”課程是大學本科生接觸的第一門計算機程序設計基礎課程,是大學生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的有機組成部分。但課程囿于學時限制授課內容寬泛、講解淺顯導致學生缺乏計算思維的訓練,無法有效實現(xiàn)創(chuàng)新思維培養(yǎng)。MOOC作為一種開放共享手段,其開放、共享特性,更適合于自覺的無監(jiān)督的學習;而SPOC是一種有效管理學生的手段,屬于半自覺的有監(jiān)督的學習,其集約化及小眾化特色有利于實現(xiàn)靈活、動態(tài)的課堂。
文章探討采用“線上學習+線下教學”的SPOC混合教學模式,面向在校學生將在線教學引進高校傳統(tǒng)課堂,既有利于共享優(yōu)質MOOC資源,又能夠發(fā)揮SPOC集約化、小眾化等在線學習的優(yōu)點[1],從而緩解學時與內容之間的供需矛盾。
MOOC通常是面向社會所有人員開放的網(wǎng)絡在線課程,課程具有資源多元化,易于使用,受眾面廣,課程參與自主性等特點。SPOC一般指代的是小范圍的限制性在線課程。SPOC對申請參加課程的學生設置限制性準入條件,達到要求的申請者才能被納入課程,一般是面向某些學?;蛘吣承┨囟▽W員開放的課程。SPOC有助于提升學生的參與度和互動性,同時便于教師全方面深入了解學生信息,實現(xiàn)教師由知識傳授者到學習過程的指導者與促進者的轉變。
MOOC和SPOC都是利用信息技術促進教學的手段,完善的學習平臺通過先進的信息技術來支持各學校教師的教學工作,有效促進教學資源的聚集與利用、教師教學支持、教學過程數(shù)據(jù)的聚集與管理[2]。
在程序設計課程中引入SPOC,從宏觀上來講,是為了推動大學混合式教學改革,終極目標是提高教育教學質量。從微觀上來說,讓學習能力強的學生學習到更多內容,強者更強;讓基礎弱的學生通過對同一內容的講授進行反復觀看學習,學的更扎實。而對于教師而言,SPOC混合教學的實施,不僅能夠減輕教師重復性勞動,而且學習平臺資源和數(shù)據(jù)的聚集與利用可以為將來個性化教學提供便利條件。
“程序設計基礎”是一門實踐性很強的關于計算思維方法的課程。程序設計課程通常配套實驗學時,需要學生動手完成若干的編程作業(yè),加深對程序設計語言的理解和運用,因此對學生學習的主動性要求較高。“教室課堂講理論+實驗機房實踐”的傳統(tǒng)教學方式和“理論和實踐全程機房授課”的教學方式是高校常見的兩種教學形式。但是無論哪種都存在一定局限性。
傳統(tǒng)的教學方式通常將理論課時和實驗課時分設,課表安排分開,容易造成理論和實踐相脫節(jié)。而理論課堂容易陷入“滿堂灌”的“填鴨式”教學困境;實踐課堂則通常一名教師負責幾十人的學生答疑,教師分身乏術,學生問題不能及時解決,缺乏師生之間的良性互動,學生處于“被動放羊”的境況。而即使是全學程機房授課,在多媒體教學環(huán)境支持下雖然可以做到講練結合,同樣存在容易將理論教學課時與實驗課時混淆,難于把握課堂節(jié)奏;以及學生在計算機前無法長時間注意力集中,聽課效率低下的問題。
SPOC的目的不是取代線下課堂教學,而是最大限度的實施教學資源的聚集與共享,盡情釋放線下課堂教學壓力,將平凡的內容留在網(wǎng)上學生自學,在線下課堂中講解精彩內容,給學生以豐富多彩的課堂互動。
我們設計的以資源為中心的混合學習模式,以課程資源包為核心展開,涉及教師、學生、網(wǎng)絡學習平臺等主體。教師和學生以資源包為著眼點,通過資源的提供與學習和學習平臺等進行交互。教學資源包主要包括網(wǎng)絡教學資源、教材及實驗指導書、教學案例等。其中網(wǎng)絡教學資源主要包括課程教學文件(教學大綱、考試大綱、實驗大綱等)、教學課件、教學短視頻、網(wǎng)絡自主學習習題、電子版實驗指導、理論知識題庫、上機實踐案例集錦、典型案例講解視頻、論壇精華貼,學生作業(yè)及學習成績、學習記錄等平臺使用信息。
就教師而言,一方面可以通過精選教學案例,對課堂教學內容進行優(yōu)化重構,將適合在課堂講授的內容保留在線下面授教學進行;另一方面將學習內容制作成教學短視頻上傳到在線課程學習平臺,豐富網(wǎng)絡教學資源。針對面授教學中出現(xiàn)的問題,教師及時總結反饋到課程學習平臺,對線上學生遇到的問題及時解答,并對涉及的知識點進行歸納總結,形成知識庫以進行知識復用。
針對學生來說,線上學習依托網(wǎng)絡教學平臺資源,線下面授學習過程中遺留的問題可反復通過“微課”視頻自主進行知識點學習,同時選擇性瀏覽答疑論壇的帖子,可節(jié)省學習時間投入,有助于提高學習效率。
“Visual Basic程序設計”課程是我校面向非計算機專業(yè)學生開設的一門基礎必修課程。采用任務驅動式教學針對具體教學任務開展,教師通過優(yōu)化教學設計,制作思維導圖,厘清教學思路,教學目標更加明確;學生通過具體任務開展學習,學習內容和目標明確、清晰,課堂中教師以具體任務的解題思路進行講解和學生互動。
(一)以教學資源建設為中心,構建立體化網(wǎng)絡學習平臺
SPOC教學不是拿來主義,而是在立足本校實際情況的基礎上,對現(xiàn)有的教學內容進行優(yōu)化重構。資源建設以自我開發(fā)為主,借鑒引用為輔。課程資源建設充分發(fā)揮青年教師的積極性,充分利用教師教育發(fā)展中心的軟硬件設備,參考國內“東西部高校共享課程聯(lián)盟”、“地方高校‘優(yōu)課’聯(lián)盟”、“中國高校計算機教育MOOC聯(lián)盟”等MOOC教學平臺,以及愛課程網(wǎng)、中國大學慕課、學堂在線等平臺中的名校的高質量的教學資源,開展具有自我知識產權的“微課”視頻、習題庫、測試庫等全方位的學資源建設。
基于EOL網(wǎng)絡教學平臺,豐富“程序設計基礎Visual Ba原sic”一類課程線上教學內容,以線上線下互補相結合為目標,頁面UI設計注重提高學生的參與性、積極性、學習的主動性;資源組織結構以簡潔明了,減輕教師繁重的重復性勞動為目標,使其將有限的精力投入到線下課堂教學改革中,以翻轉課堂,混合教學,小班教學等手段提供多層次多樣化的教學課堂,促進教育公平。
(二)完善平臺內容組織架構,注重學習差異化需求
網(wǎng)絡學習平臺中程序設計課程的教學內容,以“講-節(jié)-測-練”為組織架構,以“微課”視頻為主線,將教學內容劃分為若干講,每一講由若干節(jié)組成,各節(jié)之間前后呼應,各講之間有機結合。每節(jié)之后安排小節(jié)測試,便于對學習內容進行即時測驗,考察自主學習效果;同時針對技能型操作內容,提供3-5個同類型的練習作業(yè),為課下自我練習提供學習材料。通過內容的重構,爭取使學生的線上學習做到“講、學、測、練”相結合。
在布置作業(yè)同時,注意不同層次學生的個性化學習需求,以“標桿作業(yè)+拓展作業(yè)”的形式進行差異化作業(yè)布置。標桿作業(yè)是強制性的;而拓展作業(yè)是為了滿足不同學習層次需求的同學,使其能夠“學的飽”。
(三)教學手段多樣化,線上線下互動式教學
合理設置教學目標,啟發(fā)式教學營造融洽的學習情境,促進學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)。線下課堂教學充分利用啟發(fā)式教學,刺激學生的思維;在教師積極引導下,營造合理的學習情境,引導學生自主學習探索,激發(fā)學習主動性,進行發(fā)散性思維促使學生創(chuàng)新能力的形成。
教師利用口頭表揚進行鼓勵、對作業(yè)完成優(yōu)秀的學生進行獎勵激勵,讓學生感受到主動完成工作的愉悅感,從而形成良性刺激,讓學生感受到學習的激情。線上學習由于缺乏線下課堂的教師面授的即視感,學習中遇到的問題不能及時得到正向反饋,而線上學習討論區(qū)的功能承載了問題求助、課程內容討論,學習情緒抒發(fā)等方面的內容。重視自主學習中線上師生溝通交流,多方協(xié)同共同營建討論區(qū),使之成為學生自主學習的求助驛站,學習經(jīng)驗的精華聚集區(qū)。
(四)實施過程化考核,完善課程評價體系
“Visual Basic程序設計基礎”課程內容涉及面廣,知識紛雜,很難通過一次考試來評價學生的學習狀態(tài)。運用網(wǎng)絡教學平臺和無紙化考試手段,進行“課堂+網(wǎng)絡+實踐”多元化教學、以網(wǎng)絡平臺學習評價,日常表現(xiàn)、期末課程考核等環(huán)節(jié)實施過程化考核,課程評價公式為“總評成績100%=平時學習考核30%+實驗考核35%+期末考試35%”。
平時學習考核包含平時成績,網(wǎng)絡自主學習,課堂出勤,日常作業(yè),課堂表現(xiàn)等部分,占總成績的30%。網(wǎng)絡學習主要依靠學習者的自覺性來完成,所以網(wǎng)絡學習的成績比例要相對合適。比例過大的話會造成學生課外負擔過重,過小的話很難吸引學生參與,我們設定為平時學習考核的30%。平時成績占平時學習考核的比例為20%,如果缺課比例達到一定次數(shù),則該課程認定為不合格。日常作業(yè)和課堂表現(xiàn)等占平時學習考核的比例分別為30%和20%。
通過實施過程化考核,課程成績同往期相比,及格率和優(yōu)秀率均有大幅提高,及格率達到98%,良好以上比率32.2%。
通過分析SPOC模式的特點,結合程序設計課程教學現(xiàn)狀,設計了以資源為中心的SPOC混合學習模式,并在Visual Basic程序設計基礎課程教學中進行實踐,對模式的有效性進行了實踐驗證。
[1]陳然,楊成援SPOC混合學習模式設計研究[J]援中國遠程教育,2015(5):42-47.
[2]戰(zhàn)德臣,聶蘭順,張麗杰,等.大學計算機課程基于MOOC+ SPOCs的教學改革實踐[J].中國大學教學,2015,8:008.
[3]白文倩,李文昊,陳蓓蕾.基于資源的混合式學習的教學設計研究[J].現(xiàn)代教育技術,2011,4:42-47.
[4]教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會.關于進一步加強高等學校計算機基礎教學的意見暨計算機基礎課程教學基本要求(試行)[M].高等教育出版社,2006.
The SPOC pattern is introduced to the programming fundamental course.In order to make full use of the SPOC,the Visual Basic programming fundamental course based on blended learning mode is researched and practiced.New requirements for teaching form,teaching design and teaching methods are put forward in the teaching reform practice process.Finally,the experiences are summarized.
SPOC;blended learning;programming;teaching reform
G642
A
2096-000X(2016)21-0181-02
石河子大學一類課程建設項目資助。
常耀輝(1981-),男,河北定州人,講師,主要從事云計算、計算機應用方面的教學和研究。