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多元化教学模式下面向全过程的课程考评方法

2016-12-29邢翠芳李瑛吕洁

计算机教育 2016年2期

摘要:为确保教学质量最优化,提出在计算机程序设计课程教学中引入一种多元化的新型教学模式,同时结合该模式提出一种面向全过程的课程考评方法,旨在全面提升学员的综合信息素养。

关键词:课程考评;全过程;多元化教学模式;微课;课赛结合

引言

考评是任何课程教学活动中不可或缺的重要环节,它具有双重功能,既可以检验成效,即评价教员的教学效果,检验学员的学习结果,又可以促进改革,改进教员的教学内容和教学方法,调整学员的学习侧重点和学习方法。计算机程序设计课程是海军生长技术干部和生长指挥干部本科各专业通识教育平台公共工具模块的必修课,课程遵循素质教育和创新教育理念,旨在培养学员的科学思维方法和自主学习、理论联系实际、交流协作以及利用程序设计解决实际问题的能力,提高学员信息素养、独立获取知识和综合运用知识的能力。在计算机程序设计课程的教学过程中,大力加强对教学过程的监控、探索并确立科学的考评机制对提高教学质量和学员综合信息素养起着至关重要的作用。公平合理、全面有效的考评机制不仅可以对教学效果作出真实客观的反馈和评价,而且可以很好地培养学员自主学习的能力,充分调动学员学习的积极性和主动性,最大限度地激发学员的学习热情。

1 多元化教学模式全面提升综合素质

多元化的教学模式遵循“因材施教,能者多学”的教学理念,教员要充分考虑学员学习起点不同、兴趣各异、认知水平参差不齐等现状,必须在每个教学环节上下工夫,避免出现教学中的两极分化现象,最大限度地满足不同层次学员的学习需求,促进全体学员共同进步,确保教学质量最优化。

1.1 采用小班分组教学,提升学员的合作能力

目前,海军航空工程学院的计算机程序设计课程采用小班教学模式,将学员编组为多个教学小班,每个班的人数控制在15-30人左右。开课前,任课教员走访学员进行课前调研,采取座谈交流、问卷调查等方式,全面了解学员的认知水平、知识基础、学习需求和兴趣爱好,为开展备课、实施课程教学设计以及划分课堂学习小组奠定基础。分组依据课前调查情况,综合考虑多方面因素,将具备不同优势的学员进行精心搭配,以保证各组成员的实力无明显差距,势均力敌,在学习过程中能形成平等竞争的态势。开课后的第一次课,公布小组划分情况,调整座位安排,同组成员坐在一起,方便课堂研讨和合作交流。合作学习一段时间后,组间成绩若出现较大变化,教员要根据平时的合作状况及时做出人员调整,这样可以充分发挥每个学员的优势,彼此互助,取长补短,进一步提高合作能力。

1.2 引入概念图工具,梳理学员的知识脉络

在教员授课和学员自主学习的过程中,概念图作为知识和思维可视化工具,可以帮助教员从教学内容中梳理出知识点,在讲课过程中把概念解释清楚,还可以辅助学员梳理学习思路,将零散的知识点通过概念图关联起来,体现知识间的衔接,加深学员对知识点及其相互关系的理解。概念图在学员解决问题的过程中,能够加速思维过程的发生,完成知识的建构,提高学习效率和自主学习能力。概念图的实现方式灵活,可以使用专门的绘制软件或直接在纸上绘制。在课程开课初期,教员先把概念图的基本绘制方法和原则教给学员,对于一些简单的知识点,由学员通过课后自主学习完成概念图的绘制,并在课上讲解;对于相对复杂的知识点,教员在课上利用概念图工具将大知识点以结点的形式绘制出来,然后由学员根据初步的概念图对知识点进行细化。每一章学习结束时,要求学员将本章的所有知识点总结成一张大的概念图,形成系统的知识框架。

1.3 精选实践课题,激发学员的学习热情

在课程初期,布置一些应用性实践题目作为课程大作业,学员以小组为单位根据各组的学习兴趣确定选题,在知识逐步积累的过程中通过自主学习和分工合作设计完成大的学习目标,期中提交中期报告,汇报阶段性成果及遇到的难题,教员对每组出现的问题予以点拨,结课后各组提交程序和研究报告。2014级本科学员计算机程序设计课程设置的实践题目为:①设计简单的小计算器,要求能进行+、一、×、÷的算术运算;能进行逻辑运算;能进行二、十和十六进制转换。②设计学员成绩管理系统,要求包括成绩录入、求平均分和排名次,能显示不及格/低于平均分的同学。③设计简单的画图工具,要求能画三角形、圆形、椭圆形、正方形、长方形等图形。④设计图书信息管理系统,要求能进行增加图书、图书查询、借书、还书等操作。⑤设计仓库物资管理系统,要求能进行物资入库、物资出库、统计、查询等操作。⑥设计文件管理系统,要求能进行文件新建、复制、删除、显示等操作。每期设置的题目可以不同,难易度则根据学员课前的摸底情况进行筛选。学员通过活学活用知识点,循序渐进地解决课题中的疑点和难点,能够将所学的理论知识真正内化为自身能力,实现知识和技能阶梯式提高,伴随而来的是学员满满的成就感、浓厚的学习兴趣和高涨的学习热情。

1.4 结合微课视频,培养学员自主学习能力

程序设计课程没有深奥的理论,学员难以掌握的大多是语法规则和程序结构。近年新兴的微课程非常适合程序设计类课程的辅助教学。计算机教研室的计算机程序设计课程小组将整门课的重难点问题进行梳理并设计制作5~10分钟的微课程,结尾附带小测验检验学习效果,然后将微课程放到学院的自主学习平台上。教员在授课过程中,对于一些简单易懂的知识,让学员课后通过观看微课视频学习并做测验,测验成绩由系统给出。为加深对知识点的理解,要求学员绘制概念图呈现知识点间的关系,形成知识网络结构,这个过程要求每个学员自主完成,每个人都要画出自己的思路,然后组内合并,决定取舍,重组为一个共同的概念图。课上选择学习小组上台讲解,其他小组可以提出质疑,帮助完善概念图。共同合作的过程能够培养学员的自主学习能力,通过相互切磋,交流探讨,碰撞出思想的火花,激发出更多的创新思维和创新意识。

1.5 依托课赛,增强学员的实践动手能力

计算机程序设计课程小组采用“课赛结合,以赛促课”的方式,在实施课程教学的同时,积极引导和鼓励学员参加各级信息类学科竞赛,包括教研室组织的“砺剑杯”程序设计大赛、学院的四小实验发明比赛、全国大学生信息安全大赛和电子设计大赛。实践证明,课赛结合的方式可行,培养效果明显,历年来学员在院级和国家级的赛事中成果丰硕。在理论学习与实战练习相结合的氛围下,学员不仅能拓展知识面,开阔视野,而且能够切实提高知识的综合应用能力、实践动手能力、自主设计能力、研究创新能力和团结协作能力。另外,教员要及时将历届的竞赛题目充实到课堂授课过程中,保证教学课例不断更新。

2 全过程考评方法实现评价合理化

制定合理的考评指标体系是课程考评的关键。海军航空工程学院的计算机程序设计课程在近几年的课程标准中规定,考评成绩由期末笔试成绩和平时成绩组成,期末笔试成绩占65%,试卷由教员命题,采取闭卷考试的形式;平时成绩由课堂表现、作业成绩和考勤组成,占35%。尽管在课程标准中体现了平时成绩,但是大多数教员在执行时,基本上都是以考试成绩作为学员的最终学习成绩,这种考评方式不够公平全面,不能准确反映学员的综合信息素养,仅为了考评而考评,考评的反馈和调节功能远远没有得到发挥。在当前多元化的教学模式下,不仅需要考评学员的理论知识掌握情况,还要科学评价学员的动手实践能力和自主探究能力。我们经过近年的授课实践,探索出一套面向全过程的多元化课程考评方法,该方法改革以往单一的考评方式,课程除期末考试外,将体现自主探究过程的课堂表现、课堂讨论、实践作业等纳入课程的综合考评体系,进一步激发学员自主探究的动力,提高教学效果。

2.1 面向全过程的考评指标构成

根据多元化教学模式,结合计算机程序设计课程的教学目标、教学要求和课程内容标准,我们制定出多元化的考评体系,体系的基本构成见表1。体系中的各指标既可以按照百分制也可以按照等级制给出成绩,但是为了便于计算和最后的成绩分析,本门课程均采用百分制记录成u6WWoCagg17EGdawi2Defj36WKGT4ed7CK1C3oc3Mh4=绩。课程实施过程中,每个阶段的学员成绩应及时登记在课程实施情况记录表中以便最后汇总统计。结课考试后,对应课程考评指标体系,每个学员均能得到一组成绩数据,构成考评成绩样本X=[xl ,x2…x9]。

由于课程大作业和概念图这两部分是组内合作完成,每组提交一个作品,每个学员负责一部分,所以每组的成绩由教员给出,此成绩作为优秀学习小组的评选依据。组内每个学员的成绩则通过同组学员互评完成,为避免评价结果的主观性,计算机程序设计课程小组以提高评价的公平、公正为出发点,专门设计学习过程评价量规,满足学员对各学习阶段评价量规的需要,学员只需要根据量规逐条打分。

2.2 面向全过程的考评方法

对每个指标设置不同的权重系数,可以灵活地进行成绩评定。我们根据课程教学要求将考评指标体系中各项二级指标按其占总成绩的百分比赋以权重系数(ω=[ω1,ω2,…,ω9]。其中ω1+ω2+…+ω9=1,若某项未参加考评,则ωi=0。这里的成绩全部采用百分制进行考评,学员的最终考评成绩可由式(1)得到:

S=ω·X=ω1×xl+ω2×x2+…+ω9×x9

(1)

对于采用等级制进行考评的考查课,则需要先计算最终的考评成绩,然后再按照门限阈值进行等级划分。

2.3 面向全过程考评方法的具体实施

2015年上半年,我们对2014级本科学员的计算机程序设计课程进行教学实验,并将两个班级分别作为实验班和对照班,验证多元化教学模式下面向全过程的课程考评方法的有效性和可行性。实验班一共16人,根据课程实施情况记录表中的各项成绩得到样本数据的集合矩阵A,如图1所示。

各项指标的权重系数值见表2。按照对应的系数可以得到学员的综合考评成绩,见表3。

2.4 实践结果对比分析

多元化教学模式下,实验班采用面向全过程的课程考评方法,而对照班仍然采用传统的期末笔试成绩占65%和平时成绩占35%的单一方式进行成绩评定。最终得到的教学实践结果对比见表4。

实践对比结果显而易见,面向全过程的课程考评方法的实施有效提高了教学质量,取得了良好的教学效果。

3 结语

在计算机基础教学方面,教员要根据不同的教学模式,灵活运用相应的成绩考评方法,才能提高学员自主学习、合作交流和动手实践的能力。多元化教学模式下面向全过程的课程考评方法目前在计算机程序设计课程考评中应用效果非常好,不仅能真实反映教学效果,对学员成绩进行科学全面、公平公正的考评,而且能使学员明确学习方向,合理安排学习侧重点,使教员明确教学方向,及时改进教学手段和方法,达到教学相长的效果。教学实践证明,这是一种成功的并且有意义的教学改革尝试,但在今后计算机基础课教学实践中还需要不断完善,通过对考评体系指标的修改和权重系数的修正,还可以作为其他后续课程和同层次课程的考评依据。