王文廣 夏啟壽
摘要:混和學習(B-Learning)是融匯網絡學習與課堂面對面教學的優點,以實現最優化學習為目的的一種教學模式?!癈程序設計”課程具有注重實際問題解決能力,對實踐操作技能要求高的特點。在進行課程教學時,出現了諸如學生問題重復率高、問題無法及時回答等問題,有必要結合混合學習的方法,進行教學設計,從而達到改進教學水平的目標。
關鍵詞:混和學習;教學策略;教學設計;教學模式
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2019)12-0151-02
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
“C程序設計”作為一門重要的計算機課程,是一門實踐性較高的課程。學生的實際問題解決思路的掌握和編程語言的規范化實現解題目標是課程教學的重點和難點,但編程語言的枯燥和大量的實踐練習要求使得學生在課程學習中出現了諸多問題,發現影響教學質量的原因有許多方面,有必要通過合理運用“恰當的”教學方法來進行彌補。因此,結合了傳統學習方式與E-learning兩方面優點的混和學習(Blended Learning,簡稱B-Learning)就成為改進教學的一種必然的和有效的選擇,通過建立基于混合學習的新型的教學流程范式,可以有效地促進C程序設計課程的教學質量。
1 傳統課程教學中難以解決的問題
1.1 學生常受困于簡單問題
從學生在課程學習中常出現的問題來看,基礎掌握不牢、邏輯能力不強是表現最主要的幾個問題。因此在日常教學中,學生經常出現的問題大多是一些簡單的邏輯錯誤,如代碼的格式問題等。
具體分析其原因,從學生自身來看,大學生理解能力、獨立意識較強,導致在實際的教學中,很多學生在學習中遇到小問題時不愿向老師提問,以致受困于簡單問題,且有的學生在課堂學習時會出現注意力不集中,在操作實踐中出現問題不能仔細分析,出現畏難情緒,即使小的問題導致程序編譯不通過、執行錯誤也找不到問題原因。
1.2 問題重復率高,問題量大,傳統課程教學模式下難以及時解答
在課程教學實踐中,可以發現學生面臨的多為重復問題,尤其是在實驗課教學中,因為座位是分開的,而且學生在自己做實驗時,注意力不會關注其他學生所提的問題,所以經常出現對同一問題的重復提問與回答。在重復回答學生問題的同時,因為在課堂教學和實驗課教學中,學生操作實踐多,必然在實踐中會出現很多問題,而教師在課堂有限的時間內很難做到對每位同學的問題都及時予以回答。且在實際教學中,學生提出的問題難易度相差很大,有時簡單的問題完全可以由學生間進行討論得出結論,教師應該在有限的教學時間內專注于解決學生在學習中遇到的較困難的問題。
1.3 教師具備的信息化技術水平對教學影響較大
從教師角度來看,教師對信息技術的掌握程度,會對課程教學產生很大的影響。教師如果對現代信息技術掌握不夠,在教學中自然會以純理論的枯燥的程序語言理論知識講授為主,而且對學生在日常學習中發現的問題也很難及時準確地予以回答。因此,要求教師要具備一定的教學經驗,能及時解決學生在實踐中遇到的問題,并能夠通知網絡等信息傳遞方式及時解答學生在課后學習時遇到的問題,提高教學效率。
1.4課堂教學難以管理
因為本課程強調實踐性,因此課堂教學中教師主要采用多媒體系統進行演示和講授,學生參與度不夠。而課程實驗操作課中,學生在多媒體機房中進行程序編制和驗證,少數學生登錄無關網頁的情況也較難管理。因此要更加重視課堂管理的維持功能,即“在課程教學中持久地維持良好的內部環境,使學生的心理活動始終保持在課業上,以保證教學任務的順利完成?!睆腃程序設計課程教學來看,在多媒體教室教學環節要提升學生課堂進行活動的參與度,讓學生通過在線學習預習和復習上課內容,在課堂教學時可通過小組學習匯報形式提升學生的學習參與。在機房實驗教學時,首先要安排恰當的任務,要求學生完成一定的實踐操作任務,從而以任務驅動學生的學習,適當的輔以多媒體網絡教室管理系統,做好課堂教學管理。
1.5 教學中對硬件方面要求較高
首先是課堂教學最起碼的要求是多媒體教室,以用于演示及講解,在實際應用中使學生熟悉課件,也會增強學生學習的動力。同時,課程要求進行大量的實驗,學校應提供多媒體電腦教室,使學生可以在實際編程的操作訓練里,加深對學習內容的理解,從開始時機械再現已有的程序到后期自己設計程序流程、運用編程語言解決問題,使學習內容內化到學生的知識結構中去。
在當前高校,普遍具備多媒體網絡教室、校園網、網絡課程平臺等硬件方面的條件,混合學習在高校教學中應用具備其可行性。且C程序設計課程一般是針對理科大一第二學期開設,學生經過前期計算機基礎課程的學習,也基本掌握了計算機和網絡技術的使用。同時我們通過調查發現,同學們每天上網超過兩小時的占到了絕大多數。可以說,從硬件和學習者兩個因素方面考慮,都具備了創建混合學習環境的可能。
2 混和學習在C程序設計課程教學中應用的可行性探討
2.1混合學習的概念及其特色
混和學習 “就是要把傳統學習方式的優勢和E-Learning(即數字化或網絡化學習)的優勢結合起來;也就是說,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。”
教學不僅是知識的傳遞,師生間的情感交流對網絡學習的質量起到了至關重要的作用?!耙驗槿说那榫w情感具有兩極性,表現為對人的智力活動起到增力或減力的作用。所謂增力是指適量的情感因素可以起到激活動機、啟動認知的作用”單純的網絡學習環境,很難營造出良好的師生交互情境,傳統教學相對于在線學習可以提高師生的交互。而在線學習可以提供隨時對地學習和根據學習者個人學習情況進行自主學習和因材施教的可能,而課堂教學可以提供完全在線學習所無法滿足的師生交互的情感需求。因此混合兩種教學形式優勢于一體的混合教學模式就成為一種能適應當前飛速發展的信息化教學的改革傳統課堂教學范式的有效途徑。
2.2 C程序設計課程分析及應用混合學習的可行性
從課程教學角度來看,必然要先對課程的內容、特點等進行必要的分析,C程序設計課程要求學生具備運用計算思維來分析、設計、解決問題的能力,是一門實踐性很強的理論與應用并重的課程。在課程的教學中,尤其是布置實驗時,可以安排學生直接以任務驅動的形式為設計目標,設計和編寫相應程序,以便使學生掌握具有實用性的計算機語言編程技能。學生們要在實際嘗試中進行流程設計、語言編寫、調試修改,通過實際動手,掌握數據結構理論和語言編寫、制作程序的技能。如果脫離具體的技能操作實踐,學生們只掌握一些空洞的概念和理論,以及無目的的例題驗證程序設計操作,課程的開設就失去了其應有的意義。
C程序設計課程教學內容也比較易于進行基于知識點的細化與管理,這是應用在線學習的易于著手之處。比如程序控制結構一章內容,可以劃分為:順序結構、選擇結構、循環結構三個部分,而選擇結構可以劃分為if語句和switch語句兩類,循環結構又分為while語句、do-while語句和for語句三種,既有內在聯系又有區別的教學內容便于劃分知識點,且每個知識點內容和教學目標較為明確,這就為利用網絡學習方式輔助日常教學提供了較易操作的便利。學生可以針對所學到的教學內容,利用在線學習學習自己尚未掌握的知識點,從而提升學習質量。同時,學生可以在課外時間,合理運用在線學習進行重復學習和操作訓練,課堂內教師可以抽出時間和精力進行小組討論和面對面交流等教學環節,從而達到提升課程教學質量的最終目標。
3 基于B-learning的教學過程模式設計
在實際教學實踐中,如何將混和學習與課堂教學進行有機融合,使之能促進學生的學習,提升課程的教學效果,是教師面臨的最大問題。結合學生實際,綜合考慮教學目標、混和學習與小組學習的優缺點,構建了一種基于B-learning的《C程序設計》教學設計范式,圖1為流程圖解。
如圖1所示,將混和學習在C程序設計課程中應用的步驟分析如下:
⑴在教學中,教師應先對C程序設計課程的教學內容進行分析,確定每單元授課內容,并針對具體知識點搜集網絡教學視頻或者拍攝授課教師的教學講解示范短視頻,通過網絡教學平臺提供給班級學生。
⑵在實際授課前,先通過網絡教學平臺等在線媒介將要學習的內容告知學生,并對學生要預習的內容進行安排。C語言程序設計是一項邏輯嚴密的計算機思維活動,需要學生進行必要的思考與預習、復習、練習,方能掌握程序設計的方法。
⑶學生預習要學習的內容,在預習時,不求全面掌握,可以單獨在計算機上嘗試進行諸如某個函數的制作技巧,這樣會加深對學習內容的理解,還可以發現問題,便于學習中有所側重。
⑷學生通過網絡將預習時發現的問題及對學習內容的看法反饋給教師,這個步驟最重要的問題是要保證學生反饋給教師的信息能真實反映出學習的需求,使教師可以對學生的看法有清醒的認識。此環節要求教師具備較強的編程技巧和發現程序問題的能力,因此教師也需要大量的編程實踐和操作練習,同時通過匯總學生常見問題的方法,提高教師快速準確解決學生問題的能力。
⑸教師針對學生反饋的信息,結合教學內容進行綜合考慮,在完成基本的教學目標的前提下,確定課堂教學和上機實驗的教學內容。在此環節中,可采用基于任務驅動的教學模式進行設計,根據教學目標確定知識點,設計編程實例,通過學生編程實現的過程,使學生既能掌握C語言內容的學習,更能激發探索C語言奧妙的興趣。
⑹投影儀等多媒體技術在本課程教學中是必不可少的,教師通過投影儀,將教學內容傳遞給學生,還可以直接在課堂上示范如何設計程序流程圖、如何用代碼實現、如何調試和運行程序等,通過多媒體多維傳遞的優點使學生對課程學習內容感興趣、提高學生的學習動力。
⑺從教學實踐中來看,C程序設計課程是一門實踐性很強的課程,學生經過課堂教學,掌握一定的理論基礎與設計技術后,充足的上機實踐是學好本課程的重中之重,只有通過大量的編程練習,才能在實踐中掌握教學內容。在本階段,可以發揮在線學習的優勢,學生可以通過網絡教學資源學習自己掌握不夠的知識點,教師通過網絡交互解答學生實踐中遇到的問題,對學生編程實踐時出現的問題及時予以幫助。
⑻學生在一階段學習結束后,對學習內容進行總結,對自己學習目標的達成情況進行自我判斷,并通過網絡討論解決學習問題,得到共同進步。
⑼在課后,學生和教師通過網絡對學習效果進行簡單評價,并盡可能對下一階段學習的內容達成一致意見,確定下一階段的學習內容和目標。
4 結語
新的技術隨著社會現代化程度的不斷提高而不斷涌現,網絡、多媒體等技術的發展也給高校課程教學中改革帶來了新的機遇。將混和學習的理論應用到高校課堂教學的實踐中去,以提高學生的學習為最終目標,將課堂教學的優勢與網絡教學的優勢相結合,通過網絡傳遞教學和師生交互信息,能有效地提高課程教學的質量,滿足C程序設計課程對實踐性、實用性的要求。
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