程東升 花罡辰
【摘要】隨著高職辦學日益密切與產業(yè)發(fā)展的對接,教學內容涉及的知識技能不斷增多增難。另一方面,當前高職生源多樣化,學生個體差異較大,且部分基礎偏弱。因此,如何圍繞教學目標的達成,利用優(yōu)勢,克服不足,實施高效教學是個難題。針對這個問題,本文以《Hadoop大數(shù)據集群搭建》為例,探究了以信息化為工具、以翻轉課堂為理念、以項目制為組織形式、以混合教學法為手段的分層教學新模式。通過這些要素的相互融合來解決當前存在問題,提升整體教學成效。
【關鍵詞】分層教學? 信息化? 項目制? 翻轉課堂? 混合教學法
【基金項目】廣東省高等職業(yè)教育教學改革研究與實踐項目:高職院校分層迭代課程教學模式研究——以《Java Web應用開發(fā)》為例,編號:GDJG2019391;深圳信息職業(yè)技術學院第七批教育教學改革與實踐項目:高職項目化課程教學研究與實踐——以《大數(shù)據應用開發(fā)》課程為例,編號:2019jgyb03。
【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)42-0043-02
一、引言
當前,隨著我國經濟產業(yè)的不斷升級與變革,對高質量技術技能型人才的需求持續(xù)擴大。作為高技能人才輸出單位,高職教育服務區(qū)域產業(yè)的定位越來越清晰,肩負的任務也越來越重,即如何高效地培養(yǎng)技能過硬的專業(yè)人才。在知識加速更新的時代,其深度與廣度都在不斷擴展,學習的難度不斷增加。此外,學生個體之間差異較大,有相當一部分的基礎比較薄弱,且學習的積極性也有待提高。因此,如何利用優(yōu)勢、克服不足,針對不同層次學生能力和特點,實施高效的、有效的教學是需要持續(xù)探索的問題。針對以上問題,本文基于實際教學經驗,探討信息化項目制分層教學,即以信息化為工具、以翻轉課堂為理念[1]、以項目制[2]為組織形式、以混合教學法[3]為手段的分層教學[4]新模式。通過這些要素的有機結合,來破解難題,提升教學成效,使各個層次的學生都方便學、有興趣,容易學、有信心,學得懂、有收獲。
二、信息化項目制分層教學模式
信息化項目制分層教學充分利用現(xiàn)有的信息化技術,以做項目的方式來進行教學,并綜合運用翻轉課堂和多樣化的教學方法,以最大程度提升教學成效,惠及不同層次的學生。
信息化手段包括在線課程平臺、即時通訊工具、多媒體系統(tǒng)、實時考評系統(tǒng)和各種教學視頻等。項目制指的是把學習內容按模塊設計為一個個項目,教學則圍繞項目的完成而進行。此外,將學生進行分組,每個小組選取一個組長。在做項目過程中,組長的角色為項目經理,組員則為項目組成員,而教師為總經理。教學過程就是在總經理的安排部署下,各個項目經理帶領各自的團隊完成項目任務??紤]到學生的知識能力差異,教師根據掌握的先驗信息,盡量把知識能力相近的學生分在一組。
為靈活學習時間和場所,促進學生自主學習,以翻轉課堂為理念設計教學過程。在具體教學方法方面,靈活應用多樣化的混合教學法,包括自主學習法、任務驅動法、分組實施法、演示法、講授法、練習法。自主學習法通過課程平臺提供精細化的學習資源供學生自主學習,并加以監(jiān)督引導,提升學生自主學習能力。任務驅動法把中間過程分解為若干個子任務,通過每個小任務的完成,逐步達成最終目標。分組實施法讓學生分組協(xié)同完成任務,強調相互探討與配合,鍛煉團隊合作解決問題的能力。演示法通過微課與動畫視頻剖析重點難點,把抽象問題具體化,把復雜問題簡單化。講授法針對重點難點,結合信息化手段,進行直觀生動的內容剖析講解。練習法通過課前學習自測、技能強化訓練、實時在線評測,鞏固學生知識技能。
整個教學過程分為課前學習、新課導入、新課解析、任務實施、課堂測驗和總結拓展等6個環(huán)節(jié)。課前,教師上傳資源到課程平臺,學生按照項目組進行課前自主學習。課堂上,經過簡短的復習回顧后,通過播放視頻短片引入新課。隨后,公布網絡課程平臺課前任務完成統(tǒng)計情況,并通過隨機提問,摸底學生課前學習效果。接著,針對各環(huán)節(jié)的重難點進行剖析、演示和答疑。然后,讓學生分組探討,再次做一遍項目任務,強化技能練習。最后,進行課堂實時測評,鞏固知識技能,了解學生消化情況。
在分層教學模式方面,所有不同小組的學生從同一起點出發(fā)開始做項目,隨著教學的推進,不同小組的項目進度必然會出現(xiàn)差異。此時教師要有針對性地進行異步指導,即教師在同一時空背景下指導學生學習不同的內容。對于項目進度較快的小組(對應知識能力較好的學生),教師的重點是答疑,這部分學生的自學能力和動手能力較強,教師不需要面面俱到。但對于進度較慢的小組(對應基礎薄弱的學生),教師需要付出更多時間,及時幫助他們解決問題,讓他們逐步建立自信。分層教學允許不同小組的學生在同一時間內學習不同的內容,這些內容處于同一知識技能體系上的不同層次,但學習路徑是一致的。不同層次的學生,最終掌握知識技能的程度可能有別,但獲得感是一樣的,學習到的基礎技能是相近的。分層教學對教師的要求較高,不僅要求提前做好各種學習資源,還要在同一時空指導不同層次的學生學習不同的內容。因此,教師要充分利用包括信息化在內的多種手段提升效率。
下面以《Hadoop大數(shù)據集群搭建》為例,介紹信息化項目制分層教學實施過程。
三、教學實施過程
1.課前學習
教學內容:教師發(fā)布任務,學生進行課前預習,即進行本次課的前置學習。
教師活動:教師上傳學習資源包括PPT、實驗手冊、學習視頻和練習題等到網絡課程平臺,并通知學生提前預習;監(jiān)控學生學習情況,解答學生問題。
學生活動:學生接到任務通知后,開始去網絡課程平臺或移動微課平臺進行學習;利用課程平臺的練習系統(tǒng)測試學習效果,并通過微信、QQ和課程平臺留言區(qū)請教老師疑難問題。
設計說明:學生可以在課外合理安排時間進行自由學習活動,利用有限的課堂時間,鞏固知識技能,并著重解決疑難問題。
2.新課導入
教學內容:簡要復習回顧上節(jié)課內容,介紹本節(jié)課的主要內容,導入新課,檢查學生課前學習成效。
教師活動:帶領學生一起簡要復習上節(jié)課學習的核心知識點。播放大數(shù)據集群相關的視頻短片引入新課。在開始新課之前,展示學生的課前學習情況,并通過提問的方式檢查學生的學習效果。
學生活動:跟隨教師的思路和提示,回顧上節(jié)課主要學習內容,通過視頻短片了解本次課的主要內容及其重要性。
設計說明:復習上節(jié)課內容,鞏固基礎,有助于學生學習新課;通過播放視頻短片引起學生學習興趣;檢查學生學習成效,了解學生狀態(tài),重點關注學習進度較慢小組的學生,有的放矢,有助于教師把控教學。
3.新課解析
教學內容:分布式集群搭建的任務目標、基礎要素和實施流程,然后針對重難點,依次解析搭建部署的各個環(huán)節(jié)的技能點。
教師活動:明確任務目標、基礎要素和實施流程。播放教學視頻,同步講解JDK與Hadoop平臺的安裝配置。播放SSH免密碼登錄的動畫視頻,突出原理,釋疑難點。播放教學視頻,同步講解集群網絡的配置和集群初始化。
學生活動:仔細聽取教師的講解,并針對課前學習遇到的問題或不熟練的地方,重點加以關注,并及時請教老師,鞏固消化新知識、新技能。
設計說明:本環(huán)節(jié)是以教師講授為主導的重要部分,通過視頻、動畫演示,針對重難點,逐一加以解析突出重難點,并為學生解惑釋疑。在講解新課時,所有小組的學生都要認真聽課,不允許在此階段做項目。
4.任務實施
教學內容:學生分組協(xié)同快速搭建Hadoop完全分布式大數(shù)據集群,并進行集群測試,教師給予現(xiàn)場指導。
教師活動:通過二維碼發(fā)布分組集群搭建任務及實驗指導書?,F(xiàn)場指導學生完成任務、指導學生進行集群測試演示。
學生活動:掃描二維碼快速獲取實驗任務及指導書,利用實訓室資源分組協(xié)作搭建Hadoop分布式集群(1組搭建1個集群)。
設計說明:此環(huán)節(jié)是以學生動手操作為主的教學部分。此前,學生已完成課前學習,并聽取了教師針對重難點的解析,再配合分工協(xié)作,因此大部分小組預期可以快速搭建集群。對于完成任務的小組,開始學習新的內容,即做下一個項目。對于沒有完成任務的小組,教師需要深度嵌入,及時協(xié)助他們完成任務。
5.課堂測驗
教學內容:進行實時在線課堂測驗,公布測試成績的統(tǒng)計結果,并加以點評分析,掌握學生學習效果。
教師活動:通過二維碼,發(fā)布課堂測驗題。通過測驗系統(tǒng)的后臺,查看學生的測驗成績,并展示成績統(tǒng)計結果,對于錯誤率較多的題目,加以講解。
學生活動:手機掃描二維碼,登錄微課課堂測驗系統(tǒng)進行答題,并在測驗完成后,認真聽取教師的解答和點評。
設計說明:課堂測驗環(huán)節(jié)主要用以了解學生對本節(jié)課理論知識點的掌握情況,通過微課課堂測驗系統(tǒng),可以方便統(tǒng)計分析學生的成績,掌握學生學習情況,以便教師有針對性地把控教學。
6.總結拓展
教師對本次課進行小結,利用網絡在線課程平臺,發(fā)布課后拓展任務和預習任務。各小組總結本次課堂收獲,知悉課后任務。針對仍未解決的疑難問題,準備課下請教老師。課下,登錄課程平臺下載學習資源,進行技能鞏固和新知識預習。
四、總結評價
本文信息化項目制教學的特色是突出分層教學、翻轉課堂、項目制、多種信息化手段和多樣化教學法的有機融合。其產生的效果是:針對不同層次的學生,靈活了學習時間、場所和形式,解放課堂,最大程度發(fā)揮課堂外和課堂內能量。課外自主學習+課堂重難點解析+課堂強化訓練+實時評測反饋,最大程度保障教學成效。把枯燥問題生動化、復雜問題簡單化、抽象問題具體化,最大程度提升各個層次學生的信心和興趣,保持學習動力。
利用網絡在線課程平臺和移動微課平臺上傳學習資源、發(fā)布學習任務、監(jiān)控學生學習、實施在線考核、分析統(tǒng)計學生評測成績,靈活了不同層次學生的學習時間和空間。利用教學視頻和動畫視頻,直觀生動地演示關鍵原理和操作步驟,實現(xiàn)復雜抽象的問題簡單化、具體化,引起學生學習興趣,促生學習成效。利用移動終端(手機、IPad)掃描二維碼快速獲取學習資源、參與實時在線測驗,并通過后臺程序統(tǒng)計分析測驗結果,體現(xiàn)了課堂學習的靈活性。利用多媒體教學軟件可以快速分發(fā)收集教學資料,實現(xiàn)有針對性地對學生機進行控屏,以便教師演示和學生演示,提升了教學效率。
參考文獻:
[1]楊小麗.基于翻轉課堂模式的高職教學研究——以《計算機應用基礎》課程為例[D]. 華中師范大學, 2015.
[2]袁唯.項目制教學法對提高高校課堂效率的作用分析[A]. 《教師教學能力發(fā)展研究》科研成果集(第十七卷)[C].《教師教學能力發(fā)展研究》總課題組,2018:3.
[3]宋艷,付華.高職院校課程教學中O2O混合教學法的應用分析[J].才智,2019(26):160.
[4]程東升, 陳寶文, 諸振家. 基于分層迭代理念的高職院校課程教學模式研究——以Java Web應用開發(fā)課程教學為例[J]. 職業(yè), 2019(30).
作者簡介:
程東升(1983-),男,副教授,博士,研究方向:大數(shù)據技術與應用、高職教育。
花罡辰(1988-),男,講師,博士,研究方向:大數(shù)據技術與應用、高職教育。