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關鍵詞:混合式學習;高中語文;語文詩歌;教學設計
中圖分類號:G633.3 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2015)10-0136-01
1.高中語文詩歌教學現狀分析
1.1 教學方式單一,學生興趣不高。受傳統教育觀念的影響,在高中詩歌教學中,大部分教師采用的教學手段比較單一,學生學習詩歌的積極性不高。根據目前的高中詩歌教學現狀來看,部分高中語文教師仍然是灌輸式教育,這種方式直接造成課堂氣氛沉悶、乏味、枯燥,降低了學習學習的積極性。
1.2 學生探究能力較差。根據目前的高中詩歌教學現狀來看,很少有學生會主動思考問題,解決問題。大多數學生比較依賴輔導書和老師,學生極度缺乏自主創新能力。
1.3 很難實現因材施教。在課堂上老師除了完成每天的教學任務,有時還會處理一些課堂的突發事件,因此一堂課中,老師的任務十分繁重。一般情況下,只能勉強將計劃的任務完成,很難再有時間去照顧個別同學,長期下來一些基礎較薄弱的同學,會積累越來越的問題。
1.4 協作學習和探究式學習應用不多。根據目前的高中詩歌教學來看,協作學習和探究式學習應用不多。基本上一堂課老師會占據五分之四的時間講解知識點,將主觀的知識硬性灌輸給學生,而學生只能被動接受,學生很少能發表自己的講解。
2.混合式學習理論下的高中語文詩歌教學設計
就基于混合式學習理論下的高中語文詩歌教學設計而言,一方面要求教師要設計與開發詩歌課程。另一方面要求教師要從學生的興趣出發,充分激發學生的學習詩歌的積極性,使學生能夠發揮自身主體地位。
2.1 系統性原則。在高中語文詩歌教學中,教師需要從教學方式、教學結構等幾個因素出發,系統全面的考慮各個因素之間的作用。并且實現各個因素之間的優勢互補,使他們各自發揮自身的作用,進而提高高中詩歌教學質量。
2.2 主體性原則。學生是學習的主體,也是知識的主動獲得者,因此在高中詩歌教學中,教師要從培養學生興趣,激發學生學習詩歌的積極性出發,培養學生探索創新的能力。在高中詩歌教學設計中,教師要強調學生在課堂中的主體地位,給學生提供活動的平臺,給學生發揮主體作用的空間,教師則在課堂中起著引導和督促的作用。
2.3 參與性原則。在高中詩歌教學過程中教師要注重學生的參與性,即整個學習過程要由學生自己完成。在高中詩歌教學設計中,教師要給學生提供更多參與的機會,使學生可以親自體驗學習,進而牢固掌握所學知識。
3.混合式學習理論下的高中語文詩歌教學案例分析
《短歌行》教學設計案例分析
教學對象:高一年級學生。
知識類型:概念性、事實性知識。
對教材的分析:高中詩歌《短歌行》,其作者是曹操。詩歌所表達的意思是曹操希望能夠有賢能之任,助自己實現宏圖大愿。
對學生的分析:高中生時期的學生,內心對任何事物都有著極強的好奇心理。因此老師要抓住學生這一心理,適當對他們進行引導。讓學生首先了解詩人所處的時代背景,進而理解詩人內心的雄圖大志。
教學目標:通過詩歌的學習,使學生能夠感受詩歌中描繪的意境;使學生掌握詩歌中借景抒情的表現手法,以用于以后的文章創作中;使學生能夠體會詩人內心的雄圖大志,進而產生積極進取的精神。
教學難點:體會詩人內心的雄圖大志;理解詩歌中作者內心的政治情懷。
課前準備:老師安排學生在課下收集有關詩人的資料和故事;通過網絡方式了解詩歌創作的背景,感受詩人創作詩歌時內心的情懷。
安排課時:一課時(五十分鐘)
教學方式:課堂講解(學生閱讀、老師講解、學生之間交流、解決問題);教學媒體的運用(選擇適合詩歌朗誦的音頻文件、制作多媒體課件、播放相關視頻資料)。
案例分析:《短歌行》教學中,利用多媒體手段,結合音頻播放進行朗讀、觀看幻燈片解決講解進行教學。在教學過程中,老師從學生的興趣點出發,引導學生回答問題,吸引了學生學習詩歌的注意力;學生通過對幻燈片的觀看,非常直觀的了解了詩歌的知識點;然后老師提出問題,學生思考問題,最后解決問題。整個過程中,充分激發了學習的學習興趣,調動學生學習詩歌的積極性,發揮了學生的主動性和創造性,達到了真正意義上的"教與學",圓滿的完成了詩歌《短歌行》的教學任務。
關鍵詞 MOOC;混合式學習;教學設計
中圖分類號:G642.4 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)04-0069-03
1 引言
網絡信息技術的普及造就了數字化或網絡化學習(E-
learning)的快速發展。實踐證明,無論是“以學為主的網絡自主學習”,還是“以教為主的傳統教學模式”,都無法為學習者提供多樣化的學習資源。因此,越來越多的教學設計者都開始嘗試使用混合式教學模式(B-learning)。我國最早提出混合式學習概念的是北京師范大學何克抗教授,他指出所謂Blending Learning就是要把傳統學習方式的優勢和E-learning的優勢結合起來,既要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用,又要充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性[1]。
2013年,MOOC在我國風起云涌,以大規模、開放、在線的特征成為網絡課程之最。隨著MOOC熱潮逐漸褪去,我國學者對MOOC的注意力從大規模逐漸轉向小規模,即將MOOC引入傳統高校教學中,一方面可以解決普通高校教學資源短缺的問題,另一方面可以有效利用現有的MOOC資源,避免高質量教學資源的浪費。因此,筆者嘗試利用多媒體手段將現有MOOC資源引入傳統教學中,以“中國近代史綱要”為例,進行基于MOOC資源的混合式教學設計。
2 混合式學習教學設計概述
教學設計是依據學習理論,運用教學方法,分析教學對象、教學內容和教學目標,并設計教學活動的過程。教學設計鏈接了學習理論與教學實踐,是教學成功實施的前提[3]。
混合式教學最早起源于美國,西方國家習慣以學習者的角度將混合式教學稱為混合式學習,最早用于企業培訓,后來逐漸被引入教育界。何克抗教授認為,混合式學習是未來教育技術發展的趨勢,認為它是“國際教育技術界關于教育思想和教學觀念的大提高和大轉變”[2]。Singh&Reed教授對于混合式學習的觀點是:混合式學習是在適當的時間,使用適當的技術,對適當的學習者傳遞個性化的能力,從而達到最優化的教學效果。因此,混合式教學設計應該是多種教學理論、學習理論、教學方法、教學策略、教學目標與教學評價的有效融合。
3 基于MOOC資源的混合式學習教學設計
混合式學習強調的是恰當的時間應用合適的技術達到最好的教學目標,這與布魯姆的教育目標分類理論完全符合。布魯姆將教育目標理論分為三個層次:認知領域、情感領域和技能領域。這三個層次構成整個教學目標體系,從而構成以面向知識分類和目標導向的教學方法,提高教師的教學設計能力。
在此次混合式教學設計中,筆者使用錄屏軟件將適合學生學習的中文MOOC《中國近代史綱要》進行錄制,經過重新剪輯與整理之后,與本門課程的任課教師聯手,將網絡教學資源上傳于本校的網絡教學平臺中,從而實現MOOC課程本地化。
基于MOOC資源的混合式學習教學設計的一般流程 教學設計是決定教學成功的關鍵,因此,本文將以網絡教學平臺為主要技術手段,將MOOC、教學課件等多種教學資源、教學活動融入教學過程中,與傳統課堂教學模式相結合,對混合式學習教學設計的一般流程進行構想設計,如圖1所示。
混合式教學設計 混合式教學設計的一般流程分為四大模塊:前期分析、教學設計、教學實踐、教學修訂。
1)前期分析。
①學習者特征分析。本課程的教學對象為大學本科生,教學人數120人,其中男生為78人,女生為42人。該教學班為大多為理工類學生,對我國近代史的了解甚少。據調查,80%的學生不喜歡傳統教學,希望以一種自主、互動的方式進行學習。
③知識點梳理。本節以第二章“對國家出路的早期探索”為例,由三個小的知識單元組成,分別為農民斗爭風暴的起落、和維新運動。選取本章MOOC,進行重新整理和排序,上傳到網絡教學平臺。
④學習環境分析。網絡學習環境為學校網絡教學平臺,學生可以通過學號進行賬號登錄,線下課堂教學環境為多媒體教室,教學設施齊全,保證教學可以順利進行。自主學習環境可以是學生自己配備的筆記本電腦,也可以是學校自主學習教室。學校自主學習教室的設立為學生的自主學習提供了便利,使學習更加方便。
2)教學設計。
①教學目標設計、教學目標是指教學活動實施的方向和預期達成的結果,是一切教學活動的出發點和最終歸宿,它既與教育目的、培養目標相聯系,又不同于教育目的和培養目標[4]。根據布魯姆的教育目標分類學理論進行分析。
a.網絡自主學習的教學目標。
知識層面:使學生初步掌握本章教學內容,了解農民階級、地主階級以及資產階級維新派對國家出路的早期探索所做的努力,了解這三大運動的意義和失敗的原因。
能力層面:培養學生主動獲取知識的能力,發現、分析以及解決問題的能力,挖掘知識、自主探索的能力。
情感層面:激發學生的愛國情感,促進學生之間的交流溝通以及小組協作精神,培養學生嚴謹的科學態度。
b.線下傳統課堂的教學目標。
知識層面:解決疑難問題,對知識點進行深度挖掘與探討,進一步加深對知識的理解,從而達到全面掌握知識的目的。
能力層面:培養學生概括、分析以及認知能力,小組協作能力,以及與教師進行高效溝通的能力。
情感層面:增強小組協作能力和學生之間的交流互動能力。
②教學活動的設計。
a.網絡自主學習:學生通過身份認證,登錄網絡教學平臺,自定步調地學習已上傳的MOOC視頻、選讀與必讀材料等。通過論壇、留言板、QQ討論組等進行在線互動,教師在后臺監控學生的學習情況并酌情進行答疑。
b.傳統課堂教學:教師講授式教學,小組協作探究式學習,小組匯報,同伴互評,集體看史實紀錄片;以學生的自主探究為主,教師的引導為輔。
③教學評價的設計。
a.網絡自主學習:分析學習報告,查看學生在教學資料和課程網站的學習進度以及作業的完成情況、考試成績等,方便掌握學生的學習情況;查看學生在網絡教學平臺中使用各個模塊學習功能的時間分配以及訪問次數,掌握學生學習資源的偏好程度;監控學生在線學習的互動情況,與同伴之間的互動次數、內容,查看所學內容相關的發帖數與回帖數,統計學生的參與度與學習情況,了解學生對知識的掌握程度;使用學習分析工具(如Gehpi、SNAPP)對學生在線學習的活躍度和凝聚度進行分析。
b.傳統課堂教學:根據學生課堂教學中的參與度、活躍度給予評價。
3)教學實踐。教學實踐是理論聯系實際,培養學生掌握科學知識與方法,利于提高學生的文化素養和正確價值觀形成的有效途徑。本次教學實踐分為網絡自主學習和傳統課堂講授兩個環節,根據學校教學進度安排,線上與線下教學課時分別為2學時。教學活動結束,需學生提交歷史小論文,不限篇幅,觀點明確、有理有據、邏輯性強即可。促使學生突破原有的知識框架和技術水平,開拓學生認識的新領域和新視野,將原有知識和技能進行重組和提高,挖掘和利用中國近代史這筆財富,善于挖掘歷史問題的亮點、熱點與轉折點[5]。
4)教案修訂。教學實踐之后,教師根據教學效果、教學反饋、學習者的線上與線下學習情況,對教案進行調整與補充,完善教學設計,最后修訂成冊備案。
4 結束語
隨著高等教育信息化的逐步加深,混合式教學設計儼然成為教育界的研究熱點。混合式學習并不是簡單的線上、線下的混合,而是所有教學元素的有效融合。好的教學效果需要一流的教學設計,因此,如何最大限度將線上、線下教學要素進行有效融合,實現教學效果最優化,還需要在今后的教學實踐中不斷探索與研究。
參考文獻
[1]何克抗.TPACK:美國“信息技術與課程整合”途徑與方法研究的新發展(上)[J].電化教育研究,2012(5):5-10.
[2]混合式學習[EB/OL].http:///content/10/
0318/22/251082_19316605.shtml.
[3]黃金金.高校公選課的混合式教學實踐研究[D].南京:南京郵電大學,2012.
[4]教學目標[EB/OL].http:///link?url=l4v3QlhrpZDpm0NE9XuoS9xz0gsfNW9ctE9vDyQSpzWW0rYVazJ0EM4qX2bf9rrX8Dp8JoWnS374sAdrl44H2K.
關鍵詞:SPOC;教學模式;翻轉課堂;MOOC
一、SPOC對公安院校教育教學的適切性分析
(1)利于高層次警務人才的培養。與以往相比,當前我國公安教育不僅要為公安工作輸送大量應用型、復合型警務人才,更肩負起培養公安高層次專業人才的責任和使命,這就需要教學模式的變革與創新。SPOC模式以學生為主體、以教師為主導的特點,使學生能夠在教師的專業支持和指導下,聚焦預先設定的目標,獨立探索、批判思維、深入研討,在自主學習和交互學習的螺旋式發展過程中,培養全方位的、更高層次的思維能力與實踐技能,成為知識的主動建構者、分享者和評價者。
(2)利于教學與公安實戰的銜接。相較于普通高職院校,公安院校因其職業屬性而有著更大的學習和實習實訓壓力,有些情況下,學生需要直接參與公安實戰,并因此打亂了學習過程的系統性與連貫性。為緩解這一問題,公安院校致力于加強公安“微課程”建設,旨在為學生提供自適應學習環境、滿足個性化需求。實踐證明,公安“微課程”雖短小精煉、使用便捷,但在調動學生積極性、保持學習連貫性、深化對知識技能的理解和把握等方面,尚有欠缺。而SPOC既允許學生在實訓實習、實戰鍛煉期間,利用碎片時間進行視頻資源的自定步調學習,又將其與案例教學、實踐教學、討論式教學等有效結合,對夯實公安理論知識和實戰技能之間的聯結有更顯著的效果,同時SPOC過程評價與結果評價并重的評估方式,能夠兼收漸進引導與約束監督之效。
(3)利于公安教育師資隊伍的專業發展。SPOC是互聯網技術與教育教學融會貫通的產物,對比傳統的公安教育教學模式,它對教師的教育理念、專業能力、信息化能力等提出了更高更新的要求,成為促進公安院校師資專業發展的重要推動力。在教育理念方面,“教師主體”向“教師主導”的轉變盡管只有一字之差,但卻意味著教師職責的質的變遷。在專業能力方面,SPOC中“獨立學習+互動反饋”的獨特路徑特別要求公安院校教師能夠擔負起培養學生知識建構能力的“引導者”角色,教師對于警種專業的自身知識儲備,學生學習需求與差異化習慣、特征,SPOC平臺學習與課堂教學、實訓實習、實戰鍛煉的平衡與契合等,都應有較之傳統教學模式有著更高的標準和更強的能力。同時,SPOC的獨立學習環節并不意味著對教師主導的偏廢,相反地,它拓展了公安院校教師在一定范圍內自主選擇和開發課程、自由探索多種教學形式和手段的可能性。此外,SPOC將教師從傳統模式中多少有些重復的課堂單向講授的程式中解放出來,使他們擁有更多時間和精力專注于高質量、創新型的教學科研和教學反思。在信息化能力方面,主要體現在教師合理高效應用SPOC平臺、開發和改進視頻課程、分析平臺數據資源追蹤把控學生學習情況、引導平臺討論區的互動交流等現代教育技術水平的更新和發展。
(4)利于提升公安院校的對外品牌效應。根據“邊際效應遞減”理論,能否實現最大效度的實用性是影響資源應用效益的決定性因素。SPOC模式因其一定程度上的“排他性”以及線上學習與實體課堂相呼應的特點,較之公安“微課程”,對學習者而言便具有更強的實用性和可持續性。同時,公安類學科專業的發展日新月異,以互聯網技術為支撐的SPOC模式相較傳統教學模式而言,又具備及時更新學科專業知識的更優條件。因此,廣義上的SPOC模式――即既能用于大學圍墻內教育的“翻轉課堂”,同時也歡迎其他公安院校師生、公安機關在職民警乃至普通公民,以MOOC形式注冊學習――能夠依托其更好的資源質量和更高的應用效益,使公安院校教育資源實現更可持續、更大范圍的共享和循環利用,在此過程中樹立和擴展公安院校自身的品牌形象。
二、基于SPOC的公安院校混合式教學模式構建
基于SPOC的公安院校混合式教學模式是“互聯網+”時代背景下有力推動公安院校教育教學改革的創新之舉。作為公安教育語境中的創新,SPOC模式應當以服務行業為其最終落腳點,走出符合公安教育規律、契合公安行業特點的新路。
1.構建原則
(1)效用原則。該原則體現在平臺形式和課程內容兩個方面。平臺形式上,以貼近實戰、著眼實踐、突出實用、追求實效為導向,最大可能發掘SPOC對提升學生自主學習能力、創新思維能力和專業實踐技能的巨大潛力,同時提高公安優質教學資源的整合度及受眾覆蓋率。課程內容上,應著眼于警務工作的實際需求,并利用互聯網優勢進行多維、深度拓展,在切實推動公安工作難點、疑點、熱點問題解決的同時,構建結構合理、脈絡清晰、內容全面、嚴謹開放的學科知識網絡。
(2)吸引原則。這一原則應貫穿于公安院校SPOC模式平臺建設、課程資源開發選擇、實體課堂教學活動設計等各環節,融入案例教學、實戰教學等具有公安特色的教學形式,著力凸顯平臺自學階段的便捷易學、生動有趣和實體課堂階段的縱深度、互動性,使學生始終以濃厚的學習興趣沉浸于知識探索過程中,形成高階思維能力和扎實的實踐能力。
(3)嵌入原則。考慮到公安院校學生實習任務重且需承擔實戰任務的特殊性,SPOC模式“翻轉課堂”的設計使用應遵循嵌入原則,即無論是線上自學或是實體課堂都具備根據教學動向適需、適時嵌入校園教學、實習實戰的能力,努力使公安院校特殊情況轉化為教學優勢條件。
(4)反饋原則。及時有效的反饋是SPOC模式產生實效的重要動因。反饋是雙向的:公安院校SPOC應以在線反饋、平臺討論區及實體課堂互動、學生W習數據分析等為媒介,強化教學反饋的針對性、實時性和高質量,為優化學習效果助益;同時,應充分利用大數據資源,廣泛收集公安院校學生、在職民警乃至普通公民(有限制地學習)有關平臺使用、教學過程及教師的體驗反饋,用于后續教學評價、教學反思以及模式更新優化。
2.構建過程
(1)環節1:公安SPOC平臺建設。在線平臺是實施SPOC教學模式的前提和基礎。目前,公安院校SPOC平臺建設尚處在空白階段,但公安部“全國公安微課程研發中心”的成立、各地校局聯動建設微課程平臺、遠程教育平臺等舉措,都為公安SPOC平臺提供了良好條件和豐沃土壤。首先,公安院校須協同其主管公安機關,依據現代警務機制升級發展對人才培養需求的變化并結合本地區公安工作的形勢特點,對公安SPOC平臺建設的目標、內容及形式等做好頂層設計和整體規劃,形成總體建設框架。其次,以建設框架為指引,依托己建成的遠程教育平臺,組織教研人員和行業專家重新梳理、精心篩選并適當編排可用內容,并根據各警種、專業的教學知識譜系比對羅列出需要繼續開發的在線視頻課程資源,持續地、有的放矢地豐富在線平臺資源。
需要指出的是,公安SPOC平臺建設絕不僅僅是對已有在線學習平臺進行簡單的內容排列組合,而是在SPOC教學模式視閾下的更新與創新,如增加小班管理、小組學習等模塊,實現在線學習與實體課堂的延展滲透,為促進深度學習創造條件;做精數據分析功能,使對學生成績、學習路徑、行為習慣等多方位的數據挖掘分析和建模變得易操作、易監控、易理解,輔助教學管理、師生互動和模式優化;做新資源組織方式,以知識點底層框架為坐標,對視頻課程、配套課件、習題等進行碎片化后的整合,使公安院校教育教學資源以系統的有機整體形式得以呈現。
(2)環節2:實體課堂。公安教育的特有屬性決定了公安教學中實體課堂的多樣性,既可以是校園圍墻內的教室,也可以是公安行業單位的實訓實習基地,還可以是實戰現場;同時,教學活動內容也更突出直觀深入、實踐性強的特點,包括情境模擬、角色扮演、項目訓練、實驗操作、案例討論、辯論研討等。
關鍵詞:計算機基礎;混合式教學;實際應用
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2012) 02-0000-02
Multi-teaching Applications of Computer Basic Courses for Vocational
Wu Jingfeng
(Zhejiang Province Yiwu City Shangxi High school,Yiwu322006,China)
Abstract:With the acceleration of information society,computer basic courses in higher vocational education in China has become a required course for the majority of non-computer science students.In the current situation,the teaching of Computer Basic Education has entered a stage of reform,the existing teaching model also has limitations.In this regard,China's education sector to put forward a hybrid teaching mode,as well as the specific implementation of the model in the teaching of basic computer use,in order to achieve the goal of learning basic computer course.I will Vocational Basic Computer Courses in hybrid teaching elaborate.
Keywords:Computer basis;Hybrid teaching;Practical application
在計算機技術高速發展的信息社會中,計算機的應用與其他各學科的聯系日益緊密,能否更好的應用計算機已經成為了用人單位對當代大學生能力考量的一項重要指標。所以,在校期間培養學生對計算機應用的熟練技術,利用計算機來分析、記錄問題,并能借助這一工具解決問題,為將真正成為終身學習新知識新技術的復合型人才做出準備,這也是我國高校計算機基礎教育者的最終目標。但是,我國高校以前的那種單一式計算機教學模式,已經遠遠落后于高速發展的信息社會,顯現出了越來越多的局限性。所以,積極推進計算機基礎課的教學改革成為了勢在必行的工作,這也就有了混合式教學的實踐應用。
一、計算機基礎教育混合式教學的相關概念
(一)計算機混合式教學的興起。我國高校混合式教學的興起,是近年來國際教育技術界逐漸被提出,并開始重視的一種較為先進的教育模式。最早是由何克抗教授在2003年12月召開的全球華人計算機教育應用大會上首次提出的。他認為,混合式教育是未來世界教育技術的發展趨勢,在之后的實際驗證中被廣泛應用。
(二)計算機混合式教學的定義。所謂的混合式教學,就是在學校教育中,把傳統教育方式的優勢和社會網絡化教育的優勢相結合。換句話說就是,在課堂教育的過程中既要充分發揮教師的引導、啟發作用,還要充分的體現學生作為教育過程中的主體地位,積極主動地與之相靠攏。目前,國際上眾多教育技術機構都主張,采用將這二者相結合起來,使二者的優勢相互補充,這樣才能獲得最佳的教育效果。高校計算機基礎的混合式教育,是對以美國為代表的發達國家網絡化教育模式多年實踐經驗的研究和改進。
二、高職計算機基礎教學中混合式教學的形式要求
(一)對教師的教學要求。在學校教育中,教師是學習教育過程中的引導人,在混合式教學的課堂上處于主導地位。在傳輸計算機基礎知識的同時,引導學生構建完整的知識結構。在這過程中,教師并不能完全依靠網絡來進行教學,還要結合傳統的教師講解來啟發學生。對此,就需要發揮傳統課堂的優勢,由教師對學生講授計算機的基礎課程的主要知識點,對學生理解基礎知識點起到輔助作用。此外,教師還要詳細的觀察了解每一個學生,并根據實際情況采取相應的方法進行教育。比如,教師在教學過程中制作電子課件,為學生的自主學習提供充足的學習資料。在面對良莠不齊的同班學生時,教師還要充分考慮到學生之間的差異,均衡施教,不僅要注重計算機基礎較差的同學,還要為基礎較強的同學提供相關的便利條件,以滿足他們不斷地學習欲望。教師在講解計算機基礎課程時,要做到點到為止,留出足夠的想象空間,讓學生自主探索,把學到的知識消化為自身的能力。教師應該把教學生方法擺在首要位置。同時,在基礎知識的教授過程中平等對待每一位學生,和同學們一起探索,在學生遇到困難時及時提供幫助,注意只是給予相應的提示即可,并應該鼓勵學生自己解決問題。
總而言之,教師應該通過多種教學渠道,來引導學生進行計算機知識的普及,充分考慮到并發揮好混合式教學的特點。主動從學生中了解情況,提升混合式教學的教學質量。與傳統的計算機基礎教學相比,混合式教學模式可以彌補傳統課堂的缺失因素,為課堂上不愛發言的學生提供自主表達的機會。例如,教師通過學生的課堂表達了解學生知識理解的程度,并根據情況進行重點問題重點講解,特殊人員重點提問。教師還可以通過計算機的網絡留言,了解學生對課程的建議,并不斷調整自己的教學方式,更好地提高教學質量。混合式教學過程中,教師可以采集到比傳統教學模式更多的信息,使對學生的教學指導更加準確,有利于計算機基礎課程教學質量的提高。
(二)對學生的教學要求。學生是混合式教學中的主體。學生不僅需要理解計算機基礎課程的主要知識點,還要在教師的指導下,進行實際操作。學生在教師的教學過程中充分了解基礎知識點,和教師互動及時發現問題,并根據實際情況適時調整自己的學習方法。對自己感興趣的知識點進行擴展,給自己留下探究的空間,充分地調動自己的學習積極性。此外,學生還可以通過教師的資源共享,下載教案等學習資源。通過這些下載的內容來增加自己對計算機基礎知識的理解。提高自己的實踐操作能力。
計算機基礎是一門實際操作能力很強的課程,對計算機實踐操作能力的掌握是這門課程的重要任務。學生在教學過程中,不能呆板的臨摹教師的講課模式。學生在實踐操作過程中遇到困難,要學會自我解決,構建自己的知識體系。還要充分發掘混合式教學模式的優勢,主動地和老師及其他同學進行交流活動。利用網絡來表達自己對計算機基礎課程的體會,彼此分享學習收獲,從中找到更好的學習方法。
三、混合式教學模式在計算機基礎教學中的運用
所謂混合式教學模式,就是學校在教學過程中利用新的教育理念、新的教學方法,最大限度的將教師和學生、理論與實踐緊密結合起來,完善傳統教育模式的不足,豐富教學內容,以增加學生的學習積極性。在當前計算機基礎教育過程中,結合了最近幾年來的積極探索,混合式的教學模式被廣泛的應用到高職計算機基礎教學中,起到了引人矚目的成就。
(一)分層次混合教育。在計算機的初級學習進行前,學校本著以學生為主的教育理念,根據學生對計算機的認識水平,通過初步考核,有意識的把學生進行分層。第一類是已經熟練掌握了計算機的基本操作,甚至還會一兩種編程語言的學生;另一類是對計算機基本知識有了初步的了解,會一些基本的操作;再一類就是基礎比較差,可能基本沒有接觸過計算機。合理的把學生進行分層,能充分考慮到學生實際的知識水平,有利于混合式教學模式的展開,因材施教。根據不同的知識水平,實施不同的教育手段,力爭使每個同學都能夠掌握基礎知識。
(二)多媒體混合教育。校園中現代化的多媒體網絡機房,為教師開展多媒體網絡教學提供了可能。利用多媒體式教學、管理,使傳統教學中存在的不足減少。如通過教師在多媒體上進行圖文和聲音的操作和講解演示,使學生能夠更深刻的記憶知識的結構。教師還可以把演示過的多媒體課件隨時錄下來,放在計算機服務器上共享,使不是很明白的學生能夠反復調用。尤其是在教授Word軟件中“段落”、“字體”,Excel軟件中的“公式”等,這些都是比較繁雜的工具。
(三)用案例混合教育。對計算機教學的選擇,從計算機課程的特點來看,絕大部分都是應用類型的,而對此最為有效的是案例教學法。教師在對學生進行精心指導下,把學習內容巧妙地融合在案例中,通過案例中的知識點與學習主題的結合,來引導學生對基礎知識的掌握,使學生的學習更加直觀化。如,在做“藍色的地球”為主題的文檔時,在網上搜索到優秀案例,教學生如何使用Word文字處理軟件。在案例文章里,學習標題的顏色和字體設置、首字的下沉、段落的格式化和分欄、查找與替換等。通過自己的研究模仿,學生就會清楚Word軟件的功能,并能熟練地運用到之后的制作中。
(四)網絡平臺及資源。與傳統的以教師為主,學生被動地接受知識的教學模式不同,混合式教學模式運用網絡等資源,促進學生自主學習的積極性。此外,計算機基礎課操作性強且知識涉及廣泛。所以,利用網絡教學平臺的豐富的資源,引入網絡教學模式是一重要的教學手段。一方面,利用豐富而有特色的網絡資源,把教學的知識點于其相結合,使學生有的放矢;利用計算機基礎課的測試題庫,學生可以從網絡資源中進行自我測試,增強知識的儲備量。另一方面,建立優秀的學生作品集,并不斷補充計算機基礎課的教學資源。讓這些豐富的資源,最大限度的激發學生的興趣。
(五)開放教學,優化計算機基礎教學。隨著學生對計算機認識的加強,計算機房也高負荷運轉,我們還是爭取機房全天候開放,以方便學生有機會多上機。上課前,教師把開放的機房號和開放時間放在網上,由專職的機房教師負責,計算機協會的學生協助。在開放的機房中,學生在教師的引導下,通過多媒體控制軟件和服務器,發放本周的作業,斷開其它網站訪問,讓學生只能自主訪問我校計算機基礎課的專題網站。通過這種方式,可以讓基礎差的同學彌補基礎知識的不足,及時跟上教學的進度,從側面優化了計算機教學質量。
四、結語
實踐證明,在計算機基礎課中運用混合式教學模式,對于增加學生學習興趣,提高自主學習和實踐動手能力創造了有利的條件實現了課堂教學過程的最優化和教學質量的提高。當然,混合式教學模式,需要我們堅持不斷進行教學改革,探索新的教學方法和手段,采用新而實用的教學內容才能將其逐步完善,使在教學中發揮巨大作用。
參考文獻:
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關鍵詞關鍵詞:混合式教學;慕課;編程類課程;C++
DOIDOI:10.11907/rjdk.162291
中圖分類號:G434文獻標識碼:A文章編號文章編號:16727800(2017)001018903
引言
程序設計課程作為計算機類專業的一門專業基礎課,目前國內高校主要采用課堂教學和上機實踐相結合的方式授課。教師在課堂上的主要精力是講解各個知識點,缺乏算法設計和實踐的傳授,導致學生的實際編程能力薄弱;而學生在未完全理解理論知識點的同時,又被要求去閱讀大量的程序代碼,教學效果當然不會很理想,同時也無法很好地進行課堂互動。可將慕課理念應用于程序設計課程教學,教師提供相關教學視頻資源,學生在課前觀看預習,課堂上教師結合視頻組織學生討論互動,圍繞重點講解加深學生的理解。
1慕課
1.1慕課及其特點
慕課(MOOC,Massive Open Online Course),英文直譯“大規模開放的在線課程”,最近幾年國內這種在線課程的開發模式出現井噴式發展。慕課采用線上線下相結合的教學模式,學生按照要求完成線上任務,并且在規定時間參與線下教學、討論、實踐環節,最后完成線上考核。學生根據自身情況制定相應的學習計劃,學習時間比較自由,還可以在線聽名校名師講課,但是互動較少,這種學習模式更依賴于學生的自主學習能力。慕課的主要特點如下:
(1)開放程度高。慕課平臺是基于互聯網的,對全球開放,除獲得課程合格證書或得到學分需要注冊繳費外,其它均可直接參與學習,但注冊用戶可以參加各個討論區。開放性還體現在課程建設或活動組織方面,人人都可以為慕課提供學習資源和話題,也都可以參與各種學習交流活動。
(2)規模較大。慕課參與人數動輒幾千上萬,除了正式學習者,也包含各種臨時學習者。
(3)靈活性強。慕課在內容和形式方面要開放得多,慕課的內容不僅限于傳統的學科和專業,更貼近學習者的生活和需求,更注重綜合性、普適性、生成性,更重視學習過程中的互動而不是灌輸。評價方式也更靈活多元,比如更多地引入同伴互評等。
1.2慕課與其它網絡課程的區別
慕課、精品資源共享課、精品視頻公開課及微課都屬于網絡課程,網絡課程主要由網絡課程資源和網絡課程活動兩塊組成的,過去網絡課程大都由學校或社會上培訓機構完成,主要是為學校或特定機構的教學服務,一般需要注冊登錄才能使用。校園內的網絡課程,大都是輔助課堂教學的;而遠程支持的教育系統多以獨立形式存在為主。慕課與其它網絡課程的主要區別如表1所示。
2混合式教學模式設計理論基礎
“混合式教學”是當前國際教育技術發展的新動向。即將傳統面對面教學和網絡ELearning兩者優勢相結合,借助互動性強的網絡學習平臺,構建大量在線學習視頻,供學生自主學習;同時通過面對面的課堂互動討論,為學生答疑解惑,培養學生綜合能力。隨著慕課在高等教育領域的擴散,混合教學的內涵與前慕課時期相比,發生了改變。它已不是簡單的傳統課堂教學優勢與數字化教學優勢的結合,而是更為復雜的線上教學系統優勢與實體課堂教學系統優勢的結合,包括不同學習理論、學習者、教師、學習環境、教學方式等多重的結合[13]。當前我國高校混合式教學設計模型如圖1所示。
價提供了方便的交流平臺,在每個視頻的旁邊都設有對應的討論區,可以提問題,與其他學習者一起討論,或是得到授課教師的解答。學習者和教師可以相互評價主要采用BBS在線問答或電子郵件的方式,有一定的局限性,不能進行暢通的溝通,不能及時解決學習者的疑難問題,會影響學習者的學習積極性和主動性沒有沒有圖1混合式教學設計模型3基于慕課的混合式教學模式設計與實施
3.1前期分析
3.1.1學習對象分析
《C++程序設計》課程是計算機類專業的一門重要的專業課,另外很多非計算機專業如通信、電子、應用數學等專業也開設了這門課程。計算機類專業的《C++程序設計》課程總學時是64學時,其中理論教學44學時,上機實驗20學時。荊楚理工學院計算機科學與技術專業的學生,在學習了C語言程序設計、數據結構后,再安排學習C++程序設計。
本次研究對象是荊楚理工學院計算機科學與技術專業大二學生,從總體上看這部分學生自學能力較差,學習上習慣于面授,他們的學習過程主要由授課教師來控制,缺乏自主性,但是對網絡中的新生事物很感興趣,具有較強的網絡運用能力,對于網絡課程學習和討論都可以輕松應付。
3.1.2教學目標和內容
《C++程序設計》課程要求學生理解C++面向對象程序設計的三大特性,掌握C++對C的擴充,掌握類和對象的定義和使用,掌握類的派生和繼承,掌握虛函數和多態性,掌握運算符重載,掌握C++的輸入輸出流,理解C++的模板和異常處理。本課程除了講授C++程序設計外,還需向學生灌輸面向對象程序設計的概念,為學生后續學習《Java程序設計》、《C#程序設計》等其它面向對象程序設計語言打好基礎。
在教學實踐過程中發現,學生在學習《C語言程序設計》和《數據結構》中,教師一直在給學生灌輸結構化程序設計思想,即“自頂向下、模塊化設計、逐步求精”,而在C++學習過程中,又要求學生建立基于類和模板的“自底向上”面向對象的程序設計思想,造成學生學習困難。同時,部分學生沒有學好《C語言程序設計》和《數據結構》,使得他們在《C++程序設計》學習中更加困難,對于這部分學生則需在教學中適當補充《C語言程序設計》和《數據結構》相關知識。
3.1.3教學條件與環境
開展混合式教學,意味著教師和學生必須在線上和課堂完成教學,這就需要提供一定的場所和網絡條件[4]。目前,荊楚理工學院絕大多數教室都是多媒體教室,配有投影儀、音響和話筒,教室和機房都可以連接外網,完全滿足課堂或線上教學的條件。線上學習主要是兩種途徑:一是學生注冊教師推薦的慕課網站,利用網站提供的功能加入到自己建的討論組,方便在線學習時相互討論;二是利用QQ建群的功能,創建課程學習討論群,利用QQ群里的聊天、公告、文件和活動等功能,可以實現師生和學生之間的互動與討論、學習交流、資源共享,以及學生自主學習與課程設計小組合作。教師可通過QQ群可以相關的課程資源,如群郵件、群文件和公告等,學生可利用QQ隨時下載這些資源。開課之前調查發現,學生幾乎都在使用智能手機,并且都有自己的QQ號,上網和聊天沒有任何障礙,因此建立學習討論群不存在任何問題。
3.2教學資源設計與選擇
在開課前,課程組將本課程的教學內容劃分為6個部分,包括預備知識、數據封裝(類和對象)、繼承、多態性、輸入輸出、模板等,針對每部分混合式教學的不同要求,準備了大量的課件、音頻和視頻資料。網上自主學習資源的選擇主要有兩種,一是視頻教學選擇“中國大學MOOC”平臺,由西南交通大學趙英良教授主講的《計算機程序設計(C++)》,每周授課約2學時,教學內容在14周完成;二是精品課程選擇由課程組自主建設的《C++面向對象程序設計》網站,主要為學生提供部分教學視頻、課件、習題庫和在線測試,同時也是開課前學生先導學習的主要資源。教學開始后,課程組將通過QQ群不時教學大綱、教學進程表、課件、教案、上機指導手冊等最新的教學資源。
3.3混合式教學活動設計與實施
《C++程序設計》混合式教學作為荊楚理工學院教學改革立項項目,得到學校各方面的支持,但原則上要嚴格執行該課程教學大綱的要求,即在規定的課時內完成教學大綱所規定的內容。《C++程序設計》課程總共64學時,理論教學44學時,上機實驗20學時,為了在規定的課時之內完成教學任務,根據教學內容以及現有條件能滿足的教學形式,對課程各部分的混合式教學方式及課時進行重新設計,如表2所示。
表2《C++程序設計》混合式教學形式與課時安排教學內容混合式教學形式及課時課堂講授在線學習課堂討論小組討論上機實驗合計C語言知識預習1405面向對象程序設計思想概述21126C對C++擴充22127類和對象2411816繼承與派生22149多態性與虛函數2211410模板22105C++輸入輸出221106合計1320472064其中,課堂教學主要是對線上學習內容的補充和深化;課堂討論主要是集中對線上學習中遇到的問題進行答疑,對具有共性的問題進行集中討論;開課之前將全班分成若干個小組,每組成員3~5人,并指定1名組長,主要針對學習中暴露的問題和疑問進行討論,有時也就任課教師提出的問題進行討論;上機實驗主要是依據教學大綱的要求集中完成相應的實驗。
3.4教學考核與評估
該課程考核由平時考核、上機考核和期末考核3部分構成,其中平時考核占30%,上機考核占20%,期末考核占50%。每部分考核的具體內容和要求如表3所示。
4實施效果與評估
基于慕課的《C++程序設計》混合式教學實施以后,受到學生的普遍歡迎,學生的學習興趣和成績都有大幅度的提高。分別以2013級和2014級計算機科學與技術專業各1個班的學生為研究對象,對《C++程序設計》課程成績進行對比,如圖2所示。其中2013級的學生采用傳統以課堂為主的教學方式,2014級學生采用混合式教學方式,學生人數都為52人。課程學習結束后,對2014級學生進行問卷調查,37.3%的學生對混合式教學方式表示“非常喜歡”,51.6%的學生表示“喜歡”,其他人持中性態度。從學生反饋情況看,超過八成的學生認為混合式教學提高了自己學習編程的興趣,增強了自主學習能力,以及團隊合作與團隊內部溝通能力。
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關鍵詞 細胞工程;網絡化學習;互動式學習;混合式教學
中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)17-0288-02
Abstract In recent years,the development of cell engineering is very rapid,new knowledge and skills emerge in large numbers. The new situation put forward new requirements to the talent training of life science. This require us to reform and explore the teaching mode of cell engineering,it mainly include the network learning,interactive learning and the mixed teaching of classroom and network. Practice teaching showed the timely combination of classroom teaching and students′ online learning is effective. It can not only enable students to acquire more knowledge,but also can fully mobilize the enthusiasm and initiative of the students,in the end it can greatly improve the teaching effect.
Key words cell engineering;network learning;interactive learning;blending teaching
細胞工程是現代生物技術專業的一門重要的必修課程,是利用細胞生物學和分子生物學的原理與方法,在細胞、亞細胞或組織水平對生物的遺傳特性進行改造,以便獲得具有目標性狀的細胞系或生物體的一門綜合性學科[1]。在整個生命科學領域發展極為迅速,新的知識和新的技能不斷涌現,教學內容量在逐年增加,而傳統的教學模式已不能滿足學生對大量知識信息的需求,甚至會引起學生對課程的懈怠而降低學習興趣,教學效果不佳[2]。因此,如何讓學生學到更多的知識,把握最新研究動態,提高學習的積極性,這就對細胞工程的教學提出了更高的要求。為此,新鄉醫學院生命科學技術學院借助先進的網絡教學平臺對細胞工程進行教學改革。2011年細胞工程被評為“新鄉醫學院網絡課程示范建設項目”,先進的網絡技術為現代化的教學模式提供了良好的發展空間,為了適應這一新的形勢,課程組的成員充分利用網絡技術,建設了一套相對完善的多功能的網絡教學平臺。這樣不僅可以改變教與學的關系,更能使學生對細胞工程的學習充滿興趣,而且不受時間和空間的限制,學習方式更加靈活,同時具有開放性、綜合性和及時性等優點[3]。在課題組的共同努力下,2015年細胞工程又被評為“河南省精品資源共享課程”。
新的教育環境對人才培養的模式提出了新的要求,如何將網絡教學和課堂教學有效地結合就顯得尤為重要。為此,對細胞工程的教學模式進行調整優化,主要包括網絡化學習、互動式學習及課堂加網絡的混合式教學。
1 網絡化學習
幾年來課題組的教師借助校園網的清華在線平臺,精心研究并開設了具有細胞工程特色的精品教學網站,學生可根據需要自主選擇要學習的內容。還可以隨時與教師、學生進行交流、討論。該教學平臺為教師的施教和學生的學習提供了廣闊的空間,在師生的交流與互動方面也起到重要的橋梁作用[4-5]。目前,我院已經建成了細胞工程的各種資源庫,包括基本資源和拓展資源,并不斷完善,形成了體系,學生個性化學習得以充分實現,并為信息資源的互利共享創造了條件。
1.1 基本資源
該資源內容豐富,包括教學要求、重點難點、教學大綱、教學日歷、教學設計、教材內容、教學錄像、教案、課件、自測題、演示實驗等。
教材內容以電子書的形式向同學展示,來源于課本,又高于課本,教師將重點知識進行歸納,條理性更強。而且課程組的老師利用豐富的網絡資源下載了大量的細胞工程教學資料,并通過軟件自己編寫創建了大量的精美立體三維動畫、圖片及英文解說的小電影,從而比課本上的內容更形象、更具體、更生動。更加有利于學生對知識的理解與掌握。
教學錄像直接以視頻方式進行,可以生動地向學生展示授課過程,尤其是一些精美的動畫,大大激發了學生的學習興趣,教學錄像分章節、按學時進行,學生可以根據自己的時間多少,選擇要學習的內容和學習的進度。而且不同的錄像由不同的教師進行授課,教師的職稱不同,授課的特色不同,學生學習之后,可以進行網上評教,將評教信息及時反饋給教師,以便改進教學方法,提高教學效果。
自測題按章節進行,試題類型多樣,有單選題、多選題、判斷題、辨析題、名詞解釋、設計小課題等,全部采取在線作答,該方式使學生充滿了新奇感,又增加了趣味性。學生可以通過自己的賬號登錄,隨時進行網上自測,提交后,系統立即給出結果,這樣學生就可以根據測試反饋的情況,進一步了解自己對所學知識的掌握程度,以便更好地改進自己的學習方法。
演示實驗主要包括一些綜合性實驗、設計性實驗或探索性實驗。以視頻形式進行,由專門的實驗教師在實驗室進行錄制,不僅可以展示實驗的全過程,而且在實驗技術的關鍵部分還配有解說,演示實驗包含了該學科的最新研究進展,學生可根據需要自主學習,不僅可以開闊學生的視野,拓展其科研思路,培養綜合分析問題的能力,而且為進一步開展畢業設計和科學研究打下堅實的基礎[6-8]。
1.2 拓展資源
該模塊屬于輔助資源,目前已經上網的主要有教學案例庫、動畫素材庫、圖片素材庫、專題講座、學科知識檢索系統和相關素材及連接等。尤其是學科知識檢索系統按英文字母順序編目,方便學生檢索。該網絡課程共收集和制作的教學動畫108個、教學案例近100個、學科知識檢索名詞術語1 000多條,并且有英漢和漢英2種方式。豐富的教學資源為學生課余學習提供了一個良好的平臺。這不僅拓寬了學生的知識,更增強了學生將來適應社會的能力。
2 互動式學習
為了激發學生學習的興趣,提高學習效率,嘗試采取“互動式”的教學模式,具體如下。
2.1 課堂討論
課堂上適時采取案例討論法進行師生互動,活躍課堂氣氛。針對某個知識點,首先由教師提出具體案例,然后分組討論,最后由教師就有關問題進行總結。例如“番茄薯是怎樣形成的?”“有性雜交能否實現這一設想?”“體細胞雜交又有哪些優勢?”圍繞這些問題,讓學生按4人一組在15 min時間內進行討論,然后每組派代表向教師匯報,最后教師分析番茄薯的形成過程,并讓學生明白體細胞雜交的意義,它克服了遠源雜交的不親合性,為遺傳物質的廣泛重組開辟了新的途徑。同時要強調它在育種實踐中的意義。通過這樣的案例討論分析,大多數的學生反映印象深刻,并認為所學的內容能與生產實踐相結合,知識的理解更容易掌握。
2.2 網絡交流
在網絡課程上設立師生交流區,如討論版、E-mail及QQ等。學生可以選擇一種適合自己的方式與教師隨時交流,不受時間和空間限制。尤其是討論版是細胞工程課程頗具特色的部分,每個討論版的主題內容各不相同,學生可根據自己的需要參與討論,也可以自己提出新的問題。另外,在課堂上沒有解決的問題,也可以在網上隨時與教師溝通。該模塊學習方式靈活,一直深受學生的好評,極大地激發了學生學習的興趣,擴展了學生自主學習的空間。
3 混合式教學
混合式教學就是課堂上師生面對面的教學與學生通過網絡的在線學習相結合。這也是信息化時代對教學提出的新要求,為此,嘗試在進行細胞工程常規授課的同時,適當結合這種先進的網絡技術進行混合式教學,充分調動學生學習的積極性和主動性,以期達到最佳的教學效果。
教學過程中,教師可以先就某一章的內容進行簡單介紹,并給出該課堂的教學目標,如植物原生質體融合技術,要求學生掌握各種融合的方法及原理,熟悉融合產物的鑒定及體細胞雜交的意義,了解其在農業生產實踐中的應用。強調學生應該掌握的重點內容,給學生一定時間讓其自主學習網絡課程,然后就重點的知識進行提問,最后根據學生回答的情況進行總結,并留出課后作業,課后作業要求網上作答,在規定的時間內遞交,之后由教師進行網上批改。網絡作業的成績計入本課程綜合考評,其比例占總成績的10%。
通過對我院2012級生物技術和生物工程專業的98名學生做問卷調查,有95%的學生贊同這種混合式教學。因為它打破了傳統的教學模式,帶給學生新鮮感,而且可以使其更加輕松地獲取知識。
細胞工程的教學改革不僅得到了學生的普遍認可,而且大大提高了教學效率。不同教學模式的測評結果表明,2011級學生采取課堂教學,其優秀率(≥90分)為8.45%;而2012級學生采取混合式教學,其優秀率高達為38.06%。這也充分證明了混合式教學比單純的課堂教學更具明顯的優勢。
4 結語
經過幾年的教學實踐,筆者探索出了一套適合細胞工程的新教學模式。通過網絡化學習、互動式學習及課堂加網絡的混合式教學,不僅使學生能夠深入理解細胞工程的知識,而且更能培養學生自主學習的能力和激發學生的學習興趣。網絡化學習較好地解決了學時不夠、課本內容相對滯后、師生交流少、學生自學難等問題。課堂上的案例教學充分體現了師生之間的情感性和課堂上互動性,并且能將思想教育融于知識的傳授之中。尤其是混合式教學更能實現網絡與課堂的優勢互補,大大提高細胞工程的教學質量。
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關鍵詞:網絡教學平臺;傳統教學方式;混合式教學理念;大學數學類基礎課程
中圖分類號:O13 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2012)02-0267-02
0 引言
近年來,計算機技術的不斷進步,在給教育帶來極大沖擊的同時,也給教育的現代化注入了新的生命。教育領域將是計算機眾多應用領域中最有價值,最有前途的應用領域之一。現代教育理念與先進的計算機技術的有機結合為教育提供了更廣泛的發展空間。
網絡教學平臺正是在這一大背景下應運而生的。與傳統的教學方法不同,網絡教學平臺是基于網絡來實現課程的功能。通過網絡學習、創造數字化學習環境,能夠促進教育理念,教學內容和方法的改革。網絡教學平臺的構建,將網絡教學與課堂教學有機地融為一體,使課堂教學與網絡教學得到相互推動,以改變傳統教學方法單調、教學內容枯燥、學生被動學習的弊病,使學生從被動學習模式轉化為主動學習模式,提高教學質量和效果。
1 混合式教學理念
混合式教學(余勝泉,2005)就是把傳統學習方式的優勢和數字化學習的優勢結合起來,既要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用,又要充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性。混合式教學是學習理念的一種提升,這種提升使得學生的認知方式發生改變,教師的教學模式、教學策略、角色也都發生改變。這種改變不僅只是形式的改變,而是在分析學生需要、教學內容、實際教學環境的基礎上,充分利用在線教學和課堂教學的優勢互補來提高學生的認知效果。混合式教學強調的是在恰當的時間應用合適的學習技術達到最好的學習目標。
網絡教學平臺為混合式教學提供了有效的支持,將教師的教學行為由課堂上擴展到了課堂外,學生除了課堂學習外,圖書館、寢室等有網絡的地方均可發生,可以大大提高學生的學習效率和學習效果。基于網絡教學平臺開展混合式教學既可以發揮教師的主導作用,又可以發揮學生的主體性作用。教師在課堂教學中可以利用網絡教學資源進行授課,課后學生可以借助網絡教學資源和網絡交互工具進行學習和討論交流。
2 實驗設計
大學階段的數學類基礎課程包括高等數學、線性代數和概率論與數理統計三門。希望學生在完成課程以后,一方面學習必須的理論知識,另一方面形成良好的數學素養,培養理性的思維模式。
目前,大多數高校的數學類基礎課程已經普遍采用了多媒體教學手段進行教學,能夠將各種信息,包括文字、圖形、圖像、動作、聲音等,引入教學中,激發學生的學習興趣,增大課堂信息量,改變了傳統的“粉筆+黑板”的落后教學手段,提供了一個全新、生動形象、圖文并茂的教學環境。然而,多媒體教學過程仍是以教師為中心,學生學習過程仍以聽講為主,自主學習和相互學習的積極性仍然沒有被充分調動起來。因此,為學生提供一個良好的網絡教學平臺,彌補多媒體教學過程的不足,從多個渠道完成教學過程,也是勢在必行的。
沈陽工程學院網絡教學綜合平臺是為師生開展網絡輔助教學服務的支撐平臺,它支持教師與學生進行網上互動式教學活動,它能向學生提供網絡輔助學習支持功能,如瀏覽所選課程相應的課程輔導材料,進行網上提問、在線測試、討論式學習等等:它能向教師提供網上教學支持功能,如選課程信息、布置作業、制作課件、網上答疑、在線測試、討論式學習、并永久保留各項網上學習痕跡和各項統計消息等等從而拓展教學空間,擴大師生視野。
本研究基于沈陽某學院網絡教學綜合平臺,以混合式教學理念為指導進行了實驗設計。
2.1研究對象。在實驗設計中,從數學類基礎課程中選擇了《高等數學》,這是全院的公共基礎必修課,幾乎所有的本科專業均要選修本課程。
為了進行有效地比較研究,考慮到學習基礎、地域文化差異等因素,從沈陽某學院2010級新入學的學生中選擇了生源全部來自于遼寧省,且入學總成績與數學成績分布基本相似的同專業A班與B班為實驗對象。其中A班為對照班,B班為實驗班。
2.2研究過程。沈陽某學院的《高等數學》課程為每周6學時,也就是每周三次課,在實驗設計中,我們將其安排在每周一、三、五進行,由同一位教師分別按照傳統授課方式與混合式授課方式進行授課。由于采用多媒體授課的進度較采用“粉筆+黑板”的傳統授課要快,因此實驗班每周一、三安排集中授課,每周五安排提供網絡教學平臺的集中自主學習,而對照班均安排為集中授課。
2.2.1課程一門課程的學習,最主要的環節就是教師的課堂教學。在教師的課堂教學中,往往以教師為中心展開教學,學生最主要的活動就是聽教師講課,教師運用語言系統連貫地向學生傳授知識,引導學生進行學習,使其理解知識、發展能力。但是,教與學是教師與學生共同的活動,教師的主要活動是教,學生的主要活動是學,二者相互依存,不能互相取代。
在實驗設計中,對照班《高等數學》課程的課堂教學,我們采用了“粉筆+黑板”的傳統授課方式。雖然,這種授課方式并非盡善盡美,存在自身的先天不足,但是,對于《高等數學》這門邏輯性非常強的基礎性課程來講,仍是一種有效地授課方式,具有不可替代的作用。
實驗班《高等數學》課程的課堂教學,我們引入了多媒體教學手段進行授課。多媒體教學集文字、圖形、動作、聲音于一身,從視覺、聽覺等方面激發學生的學習興趣,大大增加了課堂信息量,提升了教學效率。但是,由于多媒體授課時講授速度較快,學生很難立即掌握與理解,如果課前預習與課后復習不及時,則教學效果往往不佳。每周一次的提供網絡教學平臺的集中自主學習,彌補了多媒體教學的不足。通過網絡教學平臺,學生利用教師提供的,如教學日歷、教學大綱、電子教案等教學材料,進行自主學習。整個學習過程,是學生根據自身的情況獨立完成的,即解決了傳統授課方式下,面向全體學生,步調一致,難以照顧個別差異的問題,又培養了學生的探索精神,增強了學生發現問題、分析問題、解決問題的能力,調動了學生的學習積極性。
2.2.2作業學生的作業能反映學生對所學內容的掌握程度和效果,也能反映學生的思維、能力、態度、性格等多方面的情況。通過作業,教師可獲得關于教學與學生學習的多方面信息。
對照班的《高等數學》作業是傳統的作業形式,即全班題目相同,為每章或每節與教學內容相關的習題,這些習題的解題方法大多與相關例題解法相同。傳統《高等數學》作業的處理方法多數與課堂講授的相關例題處理方法相同或相似,往往存在著一些問題,如形式單一,缺少新意,無法滿足不同學生的個性需求等等。另外,隨著高校學生人數的增加,作業批改的問題也逐漸爆樓出來,教師很難做到逐一批改,大大降低了作業有效性。
實驗班的《高等數學》作業利用網絡教學平臺來輔助完成。在網
絡教學平臺中,每節的作業分為基礎篇與提高篇,并設計了如填空、選擇、判斷、計算、證明等多種題型,供不同層次的學生來選擇。學生在提交作業之后,便可以參閱教師提供的參考答案,再通過學生自主學習、小組討論、教師輔導答疑等方式對作業進行反思、總結,使作業能夠引導學生體會、掌握學習《高等數學》的方法。教師也可以在了解學生的學習情況以后,針對《高等數學》的弱勢群體,在作業上給予特別的關注,幫助他們進行學習。
2.2.3測試測試可以反映一定時期或一個教學單元中學生的學習效果及對知識掌握和運用的情況,以便教師決定下一步的教學。傳統的教學模式下,由于教學進度等原因往往不易組織統一的測試。因此,對照班在一個學期中除期末考試外,僅安排一次統一的期中測試。實驗班在網絡教學平臺下,除期末考試外,每章均安排一次章節測試,測試方式與評閱方式與作業相同。通過測試,一方面可以使學生增強對《高等數學》的理解,另一方面也可以使學生增進對自身的了解,讓他們通過對自身的的反省和自我評價,及時發現問題、找出問題、解決問題,不斷完善自我,改進學習方法,提高學習效率和學習效果,同時也可以使教師更好的了解每個學生當前階段的學習情況,以便更好的展開下一步的教學工作。
2.2.4答疑大學教育與基礎教育不同,師生交流的機會少,但好的教育需要師生之間的交流,這種交流對教師、對學生、對教學都是必要的。及時的輔導答疑無疑是一種很好的教師與學生之間交流的渠道。傳統的輔導答疑方式是由教師安排指定的時間和地點,對學生提出的問題進行面對面的解答。但是,由于受到教師教學任務、學生學習任務等因素的影響,這種傳統的輔導答疑方式經常不能滿足需要,達不到預想的效果,使教與學的過程中出現問題不能得到及時的反饋與解決。基于網絡教學平臺,教師與學生可以隨時在網上互相溝通,大大拓寬了交流渠道。在網絡教學平臺的輔導答疑論壇中,學生可以就自己在學習中出現的問題提出疑問,教師和學生可以通過討論各抒已見,從而起到獲得知識、鞏固知識的作用。這種討論不僅僅讓學生學習科學知識,還可以使學生體會他人的思考問題、解決問題的方法,有助于學生學會欣賞他人,對學生的發展有很大的幫助。教師也可以在這種討論中,及時了解教學狀況,使得教學相長,互相促進。
2.2.5其他學以致用是學習的最終目的,有了知識還要學會靈活應用,理論與實際相結合。教師要注重培養學生具體地分析問題、解決問題的能力以及綜合運用知識的能力。傳統教學方式下的《高等數學》課程這一方面收效甚微,其應用也僅僅體現在教材中所提及的而已,學生往往學了數學而不會用。十幾年來許多學校相繼開設的數學實驗課程,和目前蓬勃開展的大學生數學建模競賽,是培養學生”用數學”能力的有益嘗試,受到同學們的熱烈歡迎和教育界的充分肯定。通過網絡教學平臺,我們將數學實驗與《高等數學》課程有機的結合在一起,它提高了學生在教學過程中的參與程度,學生的主觀能動性在實驗中能得到相當充分的發揮。好的實驗會引起學生學習數學知識和方法的強烈興趣并激發他們自己去解決相關實際問題的欲望,有助于促進學生的獨立思考和創新意識的培養。
2.3研究結果在上述兩種授課方式下,對照班與實驗班順利地完成了一個學期的《高等數學》課程,并通過了期末考試,我們按照作業分數、平時測驗分數與期末考試分數2:3:5的權重給出了最終的總評成績,并進行了相關的統計分析。
從對照班與實驗班的總評成績統計分析來看,實驗班的平均成績72.8148要高于對照班的平均成績66.1768:由方差齊性的Levene檢驗的結果可以看出,p值0.939>0.05,即兩個班的總評成績方差相等;假設方差相等的均值t檢驗結果,p值O.046
3 結論
先進的教育理念與先進的技術相結合是不可逆轉的歷史潮流。網絡教學平臺是實施基于網絡開展現代教育的支撐軟件,為教師和學生提供授課、學習、答疑與討論以及作業處理等教學過程工具,它是開展現代教育必備的教學支撐環境。網絡教學平臺應該成為教師的教學工具、學生的學習工具,并最終成為教學助手。網絡教學是數字校園建設的重要組成部分,它牽扯的面廣且量大,且直接推動著大學教育改革的發展,網絡教學可以提高教學效率、改善教學模式,但它并不能代替傳統的課堂教學,在教學中只適宜于起輔助作用,絕大多數課程采用課堂教授與網絡教學相結合,網絡教學作為輔助手段。
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關鍵詞:互聯網+;高等數學;混合式教學
一、什么是基于專業背景的混合伴隨式教學
隨著近二十年中國互聯網技術的迅速發展、教育技術的提升和疫情時期的特殊要求,使得互聯網線上教學在2020年春季在全國各地高等學校各門專業課教學中展開。混合式伴隨式教學[1-2]是把傳統的課堂教學過程進行前后延伸,從課前的鋪墊導學,到課中的重點難點教學,再到課后的延伸補充鞏固,形成一條伴隨學生學習過程的完整閉環。至于各個教學環節的所占比例并不是區分混合式伴隨式教學的依據。線上線下的良好配合,發揮各自教學模式的優勢,讓這種搭配不僅僅是“1+1”的簡單組合,而是互相促進互相補充的乘法效應。為了滿足社會對高校各類應用型人才的要求,貫徹教育部組織制定的《高職基礎課程教育基本要求》的核心思想,突顯高職高等數學是為各專業服務的高等數學,真正體現數學為本,專業為用[3-8]的基礎學科特點,我院(撫順師范高等專科學校)不同專業的高等數學有不同的專業引入背景和不同的專業應用實踐區分。而混合式伴隨式教學因其靈活、個性化的特點,能夠滿足不同專業的課前導學和課后延伸復習。
二、基于專業背景的混合伴隨式教學的意義
(一)提高傳統課堂教學的效果和效率
傳統課堂教學需要把情境引入、課堂講解、復習拓展三個環節濃縮于短暫的45分鐘課堂上,所以實際知識主體的講解內容是不容易講深講透的。尤其對于高職學生知識儲備很差,當節課所需要的前提知識都要復習回顧,更縮短了主體內容的教學時間。在混合伴隨式的教學模式下,我們可以在課堂上主要處理知識主體的重點難點,其他內容可以簡要略過,會大大提高課堂教學的效果和效率。
(二)提高學生自主學習及探索創新能力
課前課后的線上教學需要學生自主獨立完成,要想把課堂教學的前置及后續設置內容做好,學生需要弄懂學習目標和學習任務,合理安排學習進度,選擇適應本專業的課程內容,自主完成課后測驗,自主診斷學習效果。這是一個個性化、自適應的學習過程,學生是這個過程的絕對主體。通過本階段的學習旨在提高學生自我構建知識體系、自主學習解決問題的能力,并不斷創新探索發現。
(三)提升教師教學設計能力及信息化素養
混合伴隨式的教學需要教師創設更多元更復雜的學習模塊,它們之間如何補充促進,要從系統的高度去綜合運作。所以教學設計這個部分對教師提出了更高的要求,一個課件、一個教案、一個板書,遠遠不是教學的全部。另外,對于線上部分的教學設計,教師提供的載體形式更多樣———有情景導入的視頻、函數變化的動圖、虛擬仿真實驗、作業的word或pdf文件、復習題庫、隨機組卷、答題分析報告等等,教師運用信息化手段的能力必須隨之增強。
三、基于專業背景的高職高等數學混合伴隨式教學模式的開展
(一)課前導學
課前探索學習階段,教師可以通過釘釘群課堂或騰訊課堂,建立班級,然后一些探究性的導學問題。主要包括以下幾個方面:一是本節課需要的儲備知識。可以通過word或pdf文本、ppt課件及小微課的方式呈現。二是本節課知識的起源、發展和作用。不同專業可以挑選不同的案例加以引入,可以是短小精悍的小文章,也可以是小視頻或動畫。三是本節課的一些次要、零散知識點。挑選的這部分知識要簡單易懂,學生能很快領悟。四是預習效果小測驗。可以設置一些選擇填空類型的限時作業小測,也可以設置一些開放性問題,比如要求學生查閱某方面的資料,以調查小報告的方式提交。課前探索階段的學習主要目的是引導學生體驗學習方法,進行思維方式的培養及技能的訓練。通過復習舊知識,解決本課的前情提要,激活知識儲備;通過知識背景的學習,讓學生熟悉情境,初步體驗學習內容。通過學習小知識點,解決部分的次要知識點,分擔課堂任務;通過限時小測或提交調查小報告,讓學生的預習過程更有的放矢,減少盲目性、敷衍化。總之,課前內容的設計要情境化、專業化[5]、生活化,同時與正課有關聯,且簡單易懂,搭配具體的學習任務,讓學生進行有效的課前操練,為課堂教學做好鋪墊。
(二)課堂教學
課堂教學階段也就是傳統的線下教學,這個階段要側重于學法指導,重難點知識講授,操作示范,合作學習,創新引導。基于數學學科的抽象性、復雜性特點,具體分為以下三個環節。
1.理解式學習
高等數學內容雖然抽象,但是每個基本概念都有其實際背景,可根據課前導學階段提出的專業化案例,比較自然地引出基本概念,體現數學的應用本質。在弄清基本概念的基礎上,理順基本概念和各個概念之間的聯系,構架思維導圖。此外,高等數學中對定理的理解及應用也是一個重點,如零點定理、介值定理、柯西中值定理等。只有透徹理解了定理本質、使用條件及適用范圍,才能正確使用定理進行證明或解題。通過對定理的論證、使用的研究過程,讓學生領悟數學的本質及數學的價值。高職數學的教學也側重于運算和解題能力的提高,但大部分的高職學生停留在機械地記憶公式、套用公式的解題方式階段。雖然我們的教學內容已經深入淺出,論證也簡明易懂,但并不能有效改善學生解題運算能力。所以課堂教學教師要理解學生的薄弱點,講透基本概念在支撐解題運算中的作用,將解題步驟明確化、具體化,使學生確實理解基于概念的解題思維,而不是生搬硬套公式。
2.體驗式實踐
隨著各類手機APP的出現,數學學科的可視化內容基本都可以依靠手機操作,如圖形計算器、Ge-oGebra[9]經典、CAS計算器、函數計算器、看見函數等。這些APP可以作為課堂教學的輔助工具,有效改善傳統課堂教學完全由教師灌輸知識的模式,讓學生全程參與到數值運算、數據處理、函數圖像動態發展變化的研究過程中。在數學課堂教學中,圖形計算器[10]提供了一種直觀的教學手段和一個實驗研究的環境,許多數學概念可以用數字的、圖形的和符號的方式來表示,一些數學問題也可以用以上三種方式加以解決。在基于圖形計算器的學習平臺上,教師的教可以更多地借助于便捷的計算、直觀的圖形和仿真的模擬。例如:在學習極限章節時,我們可以通過圖像研究函數的變化趨勢;在學習導數的應用時,我們可以借助圖像觀察函數的單調性,分析函數的極值點、最值點、拐點等;在學習極坐標與方程時,我們可以繪制函數的普通方程、參數方程和極坐標方程圖像;在學習微分方程時,我們可以探索方程中的動態系數與圖像之間的直接聯系。另外,它還可以快速創建由坐標、滑塊或表達式定義的動態點,可以縮放標簽軸,從視覺上幫助理解。借助它引導學生進行數學的實驗和探究,可幫助學生發現數學的結論和理解數學的本質,并進行更加廣泛的數學實踐和應用。圖形計算器的主要功能不僅體現在數值運算功能、作圖功能,對于我們學習數理統計也有很好的幫助,它的統計功能、金融功能、程序功能、計算器應用程序Aplets的擴充功能基本涵蓋了高職高等數學及統計數學的方方面面。函數計算器包括計算單變量實函數的定義域、值域、截距、極限,求導、函數零點、極值點、漸近線以及不定積分、定積分、微分方程的求解、累加求和、階乘、排列、組合等等。高職數學課堂教學所有需要訓練的解題和運算能力,都可以借助它驗證和解決疑難問題。
3.遷移式創新
上述手機App的恰當使用,教師可以隨時隨地指導學生學數學,學生可以隨時隨地進行數學的實驗、探索和研究。以往在高職教學課堂中有很多的學生用手機玩游戲,看小說,看視頻等消遣活動,現在手機的使用終于回歸到它應該做的事情。也就是說,手機APP使學生擁有了一個“移動的數學實驗室”,學生不僅能在課堂上用它們學習數學,而且可以隨時隨地用來研究、解決數學問題,可以在課外繼續進行自身的體驗、探究和實踐,因而有一個充分發揮自主性和創造力的空間。課堂教學要充分發揮群體教學的優勢,學生有更好的條件采用小組討論、小組合作、小組競賽及自主學習方式,通過獨立思考、自主實踐、合作交流,獲得更具個性的知識與能力,這樣的教學課堂也成了孕育創新能力的豐沃土壤。
(三)課后鞏固
課后鞏固環節是教學過程中不可或缺的環節,也是保證教學效果的有力手段。目前高職學生課后鞏固環節是基本缺失的,尤其是高職數學,多數作業是以紙面答題的方式,所以導致很多學生互相抄襲作業,應付老師。也就是說,對于高職學生而言,他們認為的課后鞏固就是抄完作業算完成,如何復習課堂內容完全不得要領,不知從何處下手。混合伴隨式的教學模式,在課后伴隨輔導階段又可以發揮作用了。教師可以在網絡平臺上多種形式的鞏固作業,包括:一是基本概念理解的作業。教師可以設置語音回答模式,要求學生用自己的話表述數學概念,并說出概念的內涵、外延及使用領域。二是課后習題作業。采用試題庫隨機生成試題作業的方式,保證每個同學的作業不盡相同。試題庫的工作需要根據教學積累,盡量對搜索的試題進行題目微調變數之后再上傳試題庫。三是知識點總結歸納作業。讓學生總結本節課知識的重點難點及解題方法步驟,形成筆記拍照上傳至平臺。四是拓展性探究作業。要求學生以小報告的方式,介紹自己讀了哪些文獻,發現了什么問題,又通過什么辦法企圖解決,解決過程遇到什么困難,遺留什么問題,等等。混合伴隨式的教學模式,還可以設置期中考試環節,定期期中試題,并完成成績達標率分析、知識點得分率分析、能力得分率分析、試卷難度分析等。還可以利用當前火熱的直播平臺舉行不定期的直播答疑,共性問題集訓。總之,在“互聯網+”的背景下,混合式伴隨式的教學模式必將成為未來學校課程實施的主流模式,這種新的教學形態實現了課堂教學的創新,也符合互聯網時代快速、共享、實時、跟蹤的時代特征。如何更好地完善本校的混合式伴隨式教學改革,需要多方面吸取優質校的經驗,與同類學校共同完成課程教學資源的建設和共享。
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關鍵詞: 計算機網絡; 教學改革; 問卷調查; 混合式學習
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1006-8228(2016)11-75-05
Teaching reform and questionnaire analysis of computer network course
Liu Wen, Du Wei, Yan Dongsheng
(Department of Computer Science and Technology, Guangdong Police College, Guangzhou, Guangdong 510230, China)
Abstract: As the conventional mode of teaching can no longer satisfy teaching needs in the new times, it is imperative to develop a multi-dimensional teaching mode featuring blended learning, so as to enhance teaching quality. This article analyzes a questionnaire survey targeted at the on-going teaching reform practice. It summarizes the phasic teaching results, exposes the existing problems and proposes improvement measures in response to the needs of students, which purports to facilitate the reform program.
Key words: computer network; teaching reform; questionnaire survey; blended learning
0 引言
計算機網絡是計算機科學與技術、網絡工程等電氣信息類專業的一門專業基礎課和核心課程[1],是各種系統開發的基礎平臺,是計算機網絡構建、計算機網絡管理、網站開發與管理、計算機網絡應用核心能力的支撐課程。因此,追求該課程的教學質量,為后續課程打下扎實的理論基礎,培養學生熟練掌握專業技能,培養符合社會需求的高素質網絡人才,是計算機網絡課程教學改革不竭的動力源泉。
1 計算機網絡教學改革實踐
鑒于計算機網絡課程是計算機專業與電子信息類專業的骨干課程,具有理論性強、實踐應用廣泛、知識更新快等特點,教與學的難度都較大,唯有不斷的改革創新,才能破解教學難題。從2009年9月起,我校開展了計算機網絡課程的相關教學改革,借鑒同行經驗,結合我校實際,我們提出了基于混合式學習的課程改革體系,將傳統教學的優勢與網絡教學優勢相結合,充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用,提高學生的主動性、自主性、創新性和協作精神,著力提高學生理論基礎、實踐能力和綜合素質。
主要從以下五個方面探索教學改革[2]。
1.1 優化教學內容
教學內容在兩條主線上展開,一條主線是計算機網絡體系結構,在教學中采納OSI模型與TCP/IP模型相結合的五層次參考模型作為計算機網絡體系結構[3],突出計算機網絡的系統性,著重于原理和相關協議;另一條主線是以當前網絡通信中所要解決的問題為主線,將各種協議串接起來,突出問題的綱領性作用,重點說明協議在解決問題時的思路、方法及其影響[4]。深入分析課程內容的邏輯結構和所要解決的問題,按專題或模塊重構教學內容。
教學內容的編排突出課程內容體系的基礎性、先進性和實用性。緊緊圍繞主線確定課程重點、難點和熱點內容;按專題或模塊組織教學,確定精講、略講及自主學習內容;摒棄陳舊、已淘汰的教學內容,適當增加當前的熱點技術和實用技能,提高學生的學習興趣。
1.2 創新教學模式
在教學方法上,注重理論聯系實踐。摒棄填鴨式教學,提倡啟發式、研討式、引導式教學,充分利用多媒體技術和工具軟件,采用類比教學、案例教學和任務驅動教學等教學模式。
將混合式學習模式引入計算機網絡課程的教學改革中,將傳統學習、自主學習與協作學習相結合,使傳統教學與網絡教學優勢互補。
1.3 強化實驗教學環節
重視實驗教學環節,加強動手能力的培養,加深對基本原理、協議、算法的理解,提升學生的計算機網絡應用能力。
在構建實驗環境上,虛實結合。一是依托計算機網絡實驗室、網絡安全與電子取證實驗教學示范中心,進行真實環境下的實驗。二是構建虛擬仿真實驗環境,將數據包分析軟件(如Wireshark)、模擬器軟件(如Packet Tracer)、仿真軟件(如NS2)等引進實驗教學。
完善實驗內容設計,建立分層次的計算機網絡實驗體系。按驗證型實驗、操作配置型實驗、設計型和綜合型實驗合理安排實驗內容,根據學生的能力、水平的差異,分基礎性實驗和拓展性實驗。由于學時數有限,為提高實驗效率,要預先制作好實驗輔導視頻,以方便學生自主學習,課內與課外實驗相結合。
1.4 建設立體化課程教學資源
為了彌補多媒體教學的不足與課堂學習時間有限的矛盾,教改團隊精心設計了計算機網絡自主學習平臺,為混合式學習提供在線學習的支持。將本課程相關的教學資料如教學大綱、教案、課件、習題、實驗指導、教學視頻、動畫等內容上傳到網站,學生可以隨時到網站上下載自己所需的學習資料和觀看相關的視頻。為督促、檢查學生學習的進度,開發了計算機網絡題庫系統,以方便學生在線練習和測試,檢查學習效果。目前題庫系統注冊學生數有672人,題目數已達1000多題,題目按章節內容進行分類,可進行單元練習和綜合練習。另外自主學習平臺上的互動交流模塊,方便師生之間的互動交流。
1.5 改革考核評價體系
考核與考試評價,突出過程性考核,提高過程性考核在考試評價中的比例。學期總評成績由平時成績和期末考試成績構成。其中,平時成績(包括單元測試和平時表現20%、實驗報告10%、小論文10%)占40%,期末考試成績占60%。
2 計算機網絡課程調查問卷分析
為了更好地了解前一階段計算機網絡課程教學改革實踐效果和存在問題,傾聽學生對教學改革的訴求,探索進一步深化教學改革的對策與措施,教學團隊于2015年12月21日至2016年1月5日對我校2013級、2014級的計算機科學與技術專業學生進行了教學效果、征求意見與建議為主題的匿名在線問卷調查,共收回130份樣本,回卷質量較高。該問卷調查設計了13道客觀題和2道主觀題。內容涉及:學生對該課程重要性、教學效果評價、學習難點和教學改革期望,為進一步深化教學改革提供依據。
2.1 課程重要性評價
對計算機網絡課程重要性的認識,學生普遍反映該課程重要,認為重要的人數占74.62%。但還有16.15%的學生感覺學習目標不明確,9.23%的學生為取得學分而學習。
2.2 學習興趣調查
本課程作業量大,學生對待作業的態度,反映了學生的學習態度。作業完成情況總體來說是比較滿意的,95.4%的學生能按時完成作業(獨立完成占25.38%,他人協助完成17.69%,多數情況獨立完成52.31%)。不能按時完成作業的原因(多選)主要是學習動力不足(67.69%)和忙于社會工作(44.62%)。
2.3 立體教學資源利用效率
80%以上的學生,對教學改革持肯定態度。對課件、自主學習平臺、在線練習測試系統、教研成果在教學中的應用等教學資源普遍歡迎,認為是課堂教學的延伸,對自主學習有很大幫助。其中:
⑴ 多媒體課件滿意率為82.3%,基本滿意為14.62%,不滿意為3.08%。
⑵ 在線練習、測試系統的看法(多選):A.督促自己學習,加強平時訓練,占68.46%,B.可杜絕作業抄襲現象,占51.54%,C.對掌握基礎知識有很大的作用,占61.54%,D.作用不大,占7.69%。
⑶ 自主學習平臺、虛擬實驗環境構建對學習的幫助看法:A.幫助很大,占61.54%,B.有幫助,占29.23%,沒有幫助,占9.23%。
⑷ 對教研成果在教學中的應用效果的看法,比如:進制的快速轉換、“塊尺寸”算法[7]、Packet Tracer模擬器的應用等。A.效果很好,占60.77%;B.效果一般,占24.62%;C.沒有效果,占14.61%。
2.4 實驗教學效果評價
對實驗教學的態度,調查結果如下。
⑴ 對計算機網絡實驗在教學中的作用評價:A.幫助很大,占51.54%;B.有幫助,占40.77%;C.無幫助,占7.7%。
⑵ 對實驗所占比重的建議:A.增加4~8學時,占77.69%;B.減少實驗,加強理論講授和習題講練,占22.31%。
調查結果表明,51.54%的學生認為實驗教學對加深知識的理解、提高分析和解決問題的作用很大,92.3%的學生認為對學習有一定的幫助,77.69%的學生要求加大實驗課的力度,增加實驗課時。這說明目前實驗教學的作用還沒有得到普遍認同,其實際作用還沒有充分發揮,這需要我們找準問題的癥結,進一步深化實驗課的教學改革。
2.5 教學模式的認可度調查
對教學模式的看法,調查結果如下。
⑴ 學生喜歡的教學模式(多選):A.案例式教學,占56.15%;B.探究式教學,占54.62%;C.實踐式教學,占66.15%;D.師生互動式教學,占57.69%;E.參與式教學,占40%。
⑵ 對目前教學模式的滿意度調查:A.滿意,占20.77%;B.較滿意,占62.31%;C.一般,占13.85%;D.不滿意,占3.08%。
調查結果顯示,對目前采用的教學模式滿意度約為83%,普遍受歡迎的教學模式是實踐式教學、互動式教學和案例式教學。
2.6 教學總體效果評價
對教學效果評價,調查結果如下。
⑴ 對老師授課內容中重點、難點的掌握程度調查:A.掌握,占11.54%;B.基本掌握,占81.54%;C.未掌握,占6.92%。
⑵ 對計算機網絡教學改革的滿意度總體評價:A.滿意,占23.85%;B.較滿意,占45.38%;C.一般,占25.38%;D.較不滿意,占4.62%;E.不滿意,占0.77%。
調查結果表明,對于當前進行的教學改革,較滿意以上的占69.2%,基本滿意以上的占94.6%;而對本課程重點、難點的掌握程度,93.1%的學生在基本掌握以上。從調查結果來看,經過多年的教學改革,教學效果有了明顯提高,得到學生的普遍認可。
2.7 學習計算機網絡課程最大的困難
學生普遍反映本課程難學,究竟難在哪里?本題是主觀題,目的是了解學生學習的瓶頸。本題收到的樣本總數是84條。通過對樣本梳理,得出主要的學習瓶頸有以下。
⑴ 知識點多而雜,前后關聯大,環環相扣,無法建立知識體系,38條,占45.24%。
⑵ 抽象、難理解,講課速度快,13條,占15.48%。
⑶ 實驗課時少,因而未達到預期目標,7條,占8.33%。
⑷ 網絡層、路由協議、各種網絡協議、配置IP等內容較難,6條,占7.14%。
⑸ 課程定位不明,學習目標不明,導致學習動力不足5條,占5.95%
2.8 教學改革訴求
收到樣本總數為67份,通過分類整理,學生的教學改革訴求主要集中在以下六個方面。
⑴ 增加實驗實踐機會,適當指導、點評,17條,占25.37%。
⑵ 理論與實踐結合得再緊密點,輔之于案例教學、練習、習題講解,13條,占19.40%。
⑶ 精簡教學內容,詳略得當,生動活潑,9條,占13.43%。
⑷ 對預習、復習、作業、實驗等教學環節加強督促檢查,7條,占10.45%。
⑸ 放慢速度,兼顧基礎差的同學,8條,占11.94%。
⑹ 互動再多一點,6條,占8.96%。
3 深化教學改革措施
通過對前一階段教學效果的問卷調查進行分析,梳理學生的教學改革訴求,總結階段性教學效果,剖析存在問題,提出以下改進措施。
3.1 進一步優化教學內容
對教學內容的重構主要在網絡體系結構、網絡通信中所要解決的問題兩條主線中展開,做到主旨更加鮮明。將本課程知識點多、涉及面廣的客觀情況,通過網絡通信中所要解決的問題這條主線,將各知識點、各種協議串接起來,重點放在分析和解決問題的思路、方法及其影響上,加深對知識體系結構的把握。
在教學內容的編排選取上,緊緊圍繞主線,重點講述與主線關聯緊密的內容,略講或不講關聯少、已淘汰或正在被淘汰的內容,適當增加當前的熱點技術和實用技能。
縮減計算機網絡相關協議的講授課時,理解協議通過協議分析實驗解決。對于學生通過自學能夠理解并掌握的內容,只需給出學習提綱和思考的問題即可。真正做到突出重點,突破難點,解決學習中的攔路虎。
3.2 加大課程教學資源建設力度
繼續推進基于混合式學習的課程改革,充分利用微課、MOOC等現代信息化教學手段和教學理念,以現有的資源和成果為基礎升級改造為面向混合式教學模式的網絡資源學習平臺[5]。提供更加優質的教學資源,充分考慮學生的水平、能力差異和個性化需求,為學生自主學習提供更多更好的選擇。
3.3 加強實驗教學指導
在合理安排實驗內容,適當增加實踐性教學學時的同時,加強對實驗過程的指導和點評。為幫助學生更好地完成實驗,需預先錄制好相應的實驗視頻教程放到自主學習平臺上,方便學生實驗前自學準備及完成課外實驗,提高實驗的效率。學生實驗提交后,教師適時講評是非常重要的,可以及時發現、解決實驗中存在的問題,督促學生做好后續實驗。對于實驗設計,除驗證型實驗、操作配置型實驗外,還須布置設計型和綜合型實驗,培養學生分析問題、解決問題的思維能力。
理論與實踐相結合,習題、案例、實驗與實際工作相結合,學以致用,增強學生的應用能力,為學生學習注入持久的動力。
3.4 強化教學互動環節
針對學生對教學互動的訴求,進一步拓寬師生互動途徑,實現師生更流暢地交流。除了常規的電子郵件、電話或面對面的交流外,還充分發揮現有的系部網站和自主學習平臺的作用,以學生與教師之間座談等形式實現師生充分溝通和交流。此外,還可充分利用QQ、微信等現代即時聊天工具,通過建立“計算機網絡學習QQ群”、“計算機網絡學習微信群”,加強師生在線聯系,解答學生疑問,掌握學生的學習動態,據此調整教學內容、教學進度、教學手段,有效提高教學效果。
3.5 不斷創新教學模式
充分利用多媒體技術和工具軟件,采用類比教學和案例教學,力求將晦澀的理論鮮活起來,充分調動學生學習的積極性,活躍課堂氣氛,提高教學質量。
更多采用普遍受學生歡迎的任務驅動教學、互動式教學和案例式教學等教學模式。積極探索任務驅動和案例教學,架起理論與實踐連接的橋梁。在具體的實施過程中,教改團隊在吃透教材內容的前提下,聯系實際,精選出適合教學的案例,根據教學目標對教學內容進行任務設計。
繼續推進基于混合式學習的課程改革中,充分利用微課、MOOC、云計算等信息化教學手段、現代先進的教學理念和信息技術。
3.6 加強教學環節的檢查督促
為保證教學改革取得預期的效果,必須加強各個教學環節的檢查督促,主要包括預習、自主學習、復習、作業、單元練習與測試、課外實驗等環節。由于學時的限制,必須優化精簡教學內容,強化實踐性教學,不可能完全按照教材的順序講解,有不少內容要求學生在課前做好充分的準備,有些實驗必須在課外完成,這些都要求學生必須先進行預習、自主學習、查找資料和個別討論。知識前后關聯大,學生須通過復習、作業、實驗鞏固所學知識。要求教師重視各個教學環節的檢查督促,讓學生知曉教學內容、教學進度、作業、實驗項目等,嚴格要求,并及時批改、講評作業。
3.7 關注學生差異,鼓勵個性發展
關注學生在基礎、能力、水平的個體差異,提供個性化教學輔導資料、視頻,適時對基礎差的學生進行指導和幫助,同學之間倡導互相幫助和協作精神,幫助他們樹立信心,做到不掉隊、不厭學。對于作業、實驗、項目均按照基本性要求和擴展性要求劃分,鼓勵學有余力的學生向專業的深度和廣度拓展,不斷拓寬知識面,通過查閱、學習、研究文獻資料,完成綜合性項目。鼓勵考取職業資格認證[6],參加網絡工程師、企業認證(如思科CCNA、CCNP認證、華為認證)考試,考取相關證書。雖然取得證書不是最終目的,但考取認證的學習過程對于系統的學習十分有利,可以把理論基礎和實踐水平提升到一個新的高度,學生既收獲了知識,又獲得了自信,為今后就業提高競爭力。
4 結束語
近幾年我校進行了基于混合式學習的課程教學改革實踐,把傳統教學與網絡教學相結合,做到優勢互補,充分發揮教師的主導作用和學生的主體地位。通過優化教學內容、創新教學模式、增強實驗教學、建設立體化課程教學資源和考核評價體系等一系列改革措施,計算機網絡已成為我校最受學生歡迎的課程之一。近四年我校計算機專業本科畢業生通過計算機技術與軟件專業技術資格(水平)考試(網絡工程師)考試率達60%,有5位同學通過了思科的認證考試(其中CCNP認證3人,CCIE認證2人)。
通過對計算機網絡課程教學情況的問卷調查,進一步明確了教學改革的方向。我們將繼續推進基于混合式學習的課程教學改革,利用微課、MOOC、云計算等信息化教學手段及信息技術和現代先進的教學理念,充分發揮傳統教學與網絡教學優勢,為進一步提高教學質量而努力。
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