大學計算機基礎課程的混合模式激趣教學法

白 琳

（西安郵電大學 計算機學院，陜西 西安 710121）

0 引 言

目前，眾多高校將“大學計算機基礎”作為大一學生的公共基礎課，足見其在大學教育中的重要性。但在實際教學中，計算機基礎教育的形式并不樂觀，學生水平不一、教學模式單一、課程內容多而學時少等現狀逐漸使該課程的教學陷入危機，教學改革迫在眉睫。

1 課程要素分析

1.1 學生層次

大一學生來自全國各地，教育背景和家庭背景各不相同。部分學生已經能夠嫻熟地進行各類計算機操作，或是已經初步學習了程序設計語言；有的學生雖掌握了基本的計算機操作，但是沒有任何理論基礎；還有的學生對計算機的基礎知識要從零開始學習，學生水平良莠不齊。傳統的集中授課教學模式，對所有學生“一視同仁”，無法因人而異、因材施教，不能滿足不同層次學生的個性化需求，這一直是本課程教學面臨的一大重要難題。

1.2 教學現狀

1.2.1 課程設置

大學計算機基礎相當于是多門計算機專業課的精縮，旨在讓學生以計算思維為導向，理解各科的最基本概念，建立完整的計算機系統認知。目前，大多高校采用的教材基本都包含了10章以上的內容，涉及軟硬件、操作系統、程序設計、網絡、信息安全、數據庫、多媒體以及辦公軟件等多方面，有的教材還增加了人工智能、高性能計算等前沿技術的內容，課程信息量大、知識點多。然而大部分高校教學課時較少，如西安郵電大學，課程總共32學時，其中理論、實踐教學各16學時，這意味著需要在2學時內講完一章的內容，將一門學科的基礎知識在一節課內讓學生理解并掌握，不管對教師還是對學生來說都是極具挑戰性的。在實際教學中，學生很難做到整節課都全神貫注地聽講，尤其當新知識點層出不窮、信息量沖突大時，學生會覺得枯燥、繁冗，從而降低學生的學習興趣，分散其注意力。

根據課程特點，對于易理解的概念完全可以讓學生課前自學，課堂上再由教師精講重點、難點，這樣就可以最優化利用寶貴的課堂時間。MOOC（即大規模在線開放課程）、SPOC（即小規模限制性在線開放課程）[1]在線學習和測試為學生課前自學提供了可能與便利條件，陸續被一些高校使用。

1.2.2 教學模式

傳統的教學模式先利用多媒體課堂進行理論授課后在實驗室完成實踐任務，教與練分離；教學由教師主導，學生跟隨教師的節奏進行學習活動，無法滿足學生的個性化需求。然而，學生才是教學活動的主體，教學設計應該以學生為中心，兼顧不同層次學生的需求。SPOC的限制性準入門檻和BYOD（bring your own device，即攜帶自己的電腦、手機和平板等設備進行辦公[2]）的便捷性為學生創造了良好的個性化學習條件。當其個性化學習訴求得到反饋，學生的學習興趣會大大提升。

1.3 考核標準

目前，大多數高校針對該課程的考核都是將平時成績、期末考試按比例加權得出最終成績，考核標準以總結性評價為主；少數高校會采用“形成性+總結性”的評價標準進行考核。平時成績主要包括作業、實驗報告、考勤等，期末考試的方式分為筆試和在線機考，各學校會根據自己的實際選擇其中一種進行考試；形成性的評價標準主要是利用SPOC對學生的學習過程進行認證來得到。

2 信息化教學手段

2.1 MOOC

利用MOOC將網上教學與實體課堂相結合，實現了理論與實踐統一，“教”“練”結合。MOOC也對教師的教學思路和手段提出了全新的要求，促進教師不斷改進教學法以適應信息化、網絡化教育的發展[3]。

2.2 SPOC

SPOC被視為校內慕課。SPOC教學包括線上自學和線下討論兩個過程，線上資源由教師組織和整合，并將學習任務和計劃下達學生，學生完成自學。回到課堂上，教師答疑解惑、設計互動環節。

學生依靠線上學習完成基本知識的內化，回到課堂上就可以做到有備而來、胸有成竹，增強自信，使得課堂學習氣氛變得輕松、活躍。線上學習的疑難被帶進課堂，不僅可以增加課堂的互動，更能激發學生的學習興趣，提高學生的課堂注意力和互動的積極性，形成“線上學習發現問題→課堂學習解決問題→課后實踐驗證反思”的良性循環。

2.3 BYOD

BYOD使得學習和工作更加便捷、靈活，有利于充分利用碎片時間，最優化時間分配，也使工作、學習不受地點限制。

隨著電子通信產品的普及，絕大多數學生在入學前就已經擁有了智能手機，大部分同學已配備了手提電腦或平板。然而多數新生對這些設備的使用還僅局限于QQ聊天、游戲和上網等，將這些設備用于線上自學和課堂實踐練習，既能方便學生，也能豐富信息化教學手段。

2.4 翻轉課堂

翻轉課堂對學習的兩個過程——傳授和內化實現了重構、顛倒。學生在課前通過觀看教學視頻、閱讀電子書等方式自學，先完成知識的認知和內化；課堂教學再進行知識的傳遞和互動[4]。

翻轉課堂模式真正做到了以學生為中心。課前學習根據學生自身情況量身定制，有助于激發學生的學習興趣，課堂交流可以充分調動其積極性。這種翻轉的學習過程，更有利于學生分析問題、解決問題以及創新能力的培養和提升。

3 混合模式激趣式教學設計

混合模式激趣式教學總體的設計以學生為中心，分析學生的學習需求，結合課程目標制定個性化學習策略，引入開放式教學資源、多種教學方法合理搭配，輔以不同的教學媒體，形成一套行之有效的教學方案，并構造以形成性評價和總結性評價相結合的評價體系，如圖1所示。

具體實現分為3個階段：①SPOC+BYOD幫助學生完成課前自學；②進行翻轉課堂教學活動；③回歸線上學習，進行知識的補充和完善。

1）課前自學階段。

充分利用共享MOOC資源，建立具有特色的SPOC平臺，開展在線學習、測試測評、布置作業、研討、答疑、參考資料閱讀、問卷調查、實驗等活動。基于SPOC的課程資源部分來自MOOC平臺，如計算機系統、計算機網絡、多媒體技術等章節，其余部分如操作系統、程序設計語言、辦公軟件等操作性較強的章節需要以學生特征及能力分析為基礎、依據本校特色和特定的風格和形式來自建針對性更強的資源。

圖1 混合模式教學設計方案

教師按照教學計劃制定任務書、布置思考題，將學習資源呈現在SPOC平臺上。學生通過SPOC+BYOD自學并進行線上討論、完成測試和訓練。學生可以靈活安排學習時間和地點，根據自身情況決定學習內容、學習進度和學習方式，總結疑問并反饋給教師。教師可以根據學生反饋選擇線上回復或設計課堂互動環節。學生在自學環節可以根據自己的實際情況選擇要學習的知識，個人已經掌握的知識可以選擇不學，把時間和精力用在需要的地方，充分調動學生的學習興趣，滿足其個性化需求。線上自學不受時空限制，給予學生充分的自由和自主性，避免傳統灌輸式的教學模式的枯燥、繁冗導致學生出現的厭學情緒。

2）翻轉課堂階段。

針對較抽象、難理解的知識點，教師需要以傳統授課模式進行講解，為學生提綱挈領、查漏補缺。對于學生在第一階段普遍提出的問題，教師制定課堂交流方案，如課堂提問、小組討論、合作探究、辯論等。以“計算機網絡基礎”一學時的教學設計為例，見表1。

表中翻轉課堂的教學設計包含教師精講和課堂互動環節，精講的內容包括計算機網絡的發展和現狀、計算機網絡的OSI模型。在計算機網絡的發展和現狀的精講后讓學生就計算機網絡、網絡的功能進行討論，學生可以根據自己對計算機網絡的認知，各抒己見、暢所欲言，最后由教師點評和總結。教師通過“喻例法”對計算機網絡的OSI模型進行精講，以實際生活中信件寄送的過程為例，幫助學生理解網絡模型七層的概念和內涵。教師精講后讓學生就兩個問題進行討論：①計算機網絡的七層及其上運行的協議。組內討論各自對“層次”的理解和各層運行的協議及其功能，完成知識內化，匯總后每組派出代表展示總結性文檔，再通過組內、組間互評完成形成性評價過程，最后由教師點評、總結。②計算機網絡的軟硬件組成。教師先給出提綱，即軟硬件的分類，組內討論每個類別下的具體軟硬件信息及其功能，成員間互相學習、查漏補缺、完善各自的知識儲備。

3）課后SPOC階段。

在課堂上師生圍繞線上學習的難題進行討論，通過不同的教學模式解決問題、反思、發現不足，最后在SPOC進行回顧和完善，并將課堂總結和資源上傳至線上平臺，實現資源共享。

表1 “計算機網絡基礎”SPOC+翻轉課堂教學設計

整個教學過程圍繞問題的提出、探究、討論、解決、總結展開，有效激發學生的學習興趣，幫助其培養學習技巧、總結學習規律。翻轉課堂突破了傳統教學的弊端，教師引導學生將新舊知識相融合，鞏固、重建認知結構，從而深化對新知識的理解與運用[5]，更符合大學生開放性學習的需求，將課堂真正還給了學生，讓學生自己發現問題、尋求答案、解決問題、完成知識的內化，成為教學的主體和中心，充分發揮出其主動性，提高自信心和滿足感，讓“必修課”變成學生心中的“愛修課”。

4）綜合性教學評價體系。

學生學習效果的評估包括形成性評價和總結性評價。形成性評價包括線上作業、單元測試、線上討論活躍度，通過課堂討論組內互評、實驗等方式獲得。總結性評價主要依靠線上學習總結和期末考試獲得，期末考試以機考形式為宜，可以客觀評價學生的學習效果，有效考查學生的計算機操作水平以及利用計算機解決實際問題的能力。

行之有效的多元化考核標準，克服了傳統考核方式的弊端，不再“一考定終身”，客觀、公平地評價了學生的實際學習效果和水平，使學生更加重視平時的學習和積累，避免了“臨陣磨槍”的機會主義，也從側面提升了學生的學習動機和興趣。

4 結 語

現代社會正在從重視學歷逐漸向重視能力轉變，隨著計算思維概念的提出，大學計算機基礎課程的教學正邁向一個全新的階段。為順應新的教育形式，以計算思維能力培養為主線，以學生的綜合能力培養和素質拓展為重點，多元化、立體式的教學模式漸漸取代了傳統的教學手段，催生出新型的、更人性化的教學形態，MOOC、SPOC、翻轉課堂、傳統教學、在線機考等多種教學模式并行有利于適應當代大學生的開放性、個性化的學習訴求。

誠然，SPOC資源建設和完善并非一朝一夕之事。翻轉課堂模式在實際教學中還面臨著各種難題，翻轉的核心不是教學環節、教學流程或教學時間，而是對教學理念和教學方式的翻轉。新的教學模式對教師自身素質和知識結構的要求更高，督促著教師不斷提高和進步。

[1]康葉欽. 在線教育的“后MOOC時代”: SPOC解析[J].清華大學教育研究, 2014, 35(1): 85-93.

[2]羅麗蘋, 李相勇,賈巍.基于“SPOC+微課+BYOD的翻轉課堂設計與應用: 以“大學計算機基礎”公共課為例[J]. 西南師范大學學報（自然科學版）, 2017, 42(8): 158-164.

[3]段婷婷. 基于SPOC的翻轉課堂教學設計模式的構建及應用研究：以開放大學為例[D]. 大連: 遼寧師范大學, 2016: 7-10.

[4]鐘曉流, 宋述強, 焦麗珍. 信息化環境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究[J]. 開放教育研究, 2013(1): 60-66.

[5]謝幼如. 融合翻轉課堂與MOOCs的高校MF教學模式[J].中國電化教育, 2015(10): 40-46.