基于翻转课堂教学模式的大学计算机基础课程分级教学改革与实践
2019-07-01吴瑰
吴 瑰
(江汉大学 教务处,湖北 武汉 430056)
0 引 言
大学计算机基础课程作为非计算机专业学生的通识教育课程之一,主要培养学生计算思维和利用计算思维解决实际问题的能力,要求学生掌握计算机基本理论知识和日常办公软件操作,同时也是学生学习后续计算机类课程的基础[1]。随着信息化时代的到来,计算机及网络的普及,一方面学生对计算机的掌握程度不一,对所有学生采取同一个进度教学不符合学生的认识,必须按学科大类、按学生掌握知识情况进行分级教学[2];另一方面,在网络环境下,结合现代化技术手段实施翻转课堂教学模式,把课堂传授知识和课外内化知识的结构转化过来,形成学习知识在课外,内化知识在课堂的新型教学结构[3]。
1 大学计算机基础课程教学现状分析
1.1 教学硬件决定教学课堂数与教学班级人数
计算机基础课程是理论与实践并重,强化实践操作的基础课程,鉴于其实操性强的特点,课程教学通常安排在计算机机房,一人一机。受机房机器台数的影响,教学班级排班打破按专业组合教学班的概念,参照机房设备台数,将学科专业相近的学生归为一个教学班级,每个教学班级人数较多,如江汉大学2018学年需要修读计算机基础课程的学生人数为4 114,根据机房硬件条件分配为42个教学课堂,平均每个课堂上课人数为98人。教学课堂人数多使得课堂教学互动、教师实践辅导、课堂答疑、课堂作业批阅等教学活动的开展都异常困难。如果没有现代信息资源平台和信息化教学手段为辅助,教学任务很难完成,教学质量堪忧。
1.2 教学对象差异明显,“一刀切”式教学模式不能满足学生个性化需求
由于各地经济发展不平衡,在中小学阶段的计算机教学条件差距大,学生对计算机操作掌握的情况也就参差不齐,传统“一刀切”式的课堂集中讲解、课后分散练习的教学模式会忽视学生的差异性[4]。基础好的学生在课堂单纯听教师讲,会认为教师讲的都会,从而会出现注意力不集中或干扰其他学生学习的情况。对于基础差的学生而言,教师的讲解速度超过他们的接受能力,往往出现“听不懂”或“课上听懂、课后不会”的情况,学生之间的教学进度差距逐步增大。
2 大学计算机基础课程项目式分级教学体系
学生基础的差异性决定大学计算机基础课程必须采取分级教学。所谓分级教学,是首先将课程内容分解成多个彼此独立的教学单元,再将教学单元切割成以实际应用为驱动的项目。每个教学单元由一个或多个实践项目构成,见表1。每个教学项目的学习是单一的,但相对于一个教学单元又是相互关联的。通过单元内容项目化,每个单元点的学习采取“分级解锁”的方式,即学生在单元知识学习之前,可以先进行项目测试,如果测试分达90以上(分数值由教师设置)则可以跳过当前学习项目,自动解锁下一项目的学习,通过类似闯关解锁的模式,激发学生的学习兴趣,同时也利用学生通关成功的自豪感,提升学生学习的主动性。基础好的学生可以通过分级解锁模式,定好自己的级别,也能找准自己的课程学习不足点进行针对性学习,提升自己的学习效率和效果;基础较差的学生可以通过分级模式了解自己和其他学生的差距,学生的好胜心理有助于学生之间形成你追我赶的学习状态。
3 翻转课堂教学模式
3.1 翻转课堂内容组织
根据课程知识点,遵从学生认识规律,按从易到难、从理论到实践的逻辑,可将知识点分类归纳为10个单元,再将单元化知识细化到项目。将项目化的知识点录制成191个短小精悍的视频,视频包含项目知识点的讲解、教师操作演示、实践素材[5]。学生可以通过视频的学习了解理论知识,观看教师的操作演示,然后根据提供的实践素材独立完成项目实验,完成课前预习和课后巩固。
3.2 翻转课堂教学组织及实施
每个教学视频对应一个重、难点或一个实践操作演示,基础好的学生只需要课前完成指定的单元测试达到免学要求即可;基础较差的学生则需要在课前完成项目指定的视频学习和视频中设置的任务点。根据教学安排,计算机基础课程通常为每周2次课,每周第1次课,除了该项目知识点解锁闯关成功的学生外,其他学生必须到达课堂,这样的措施再也不是教师想办法把学生留在课堂,而是教师把学生请出课堂,学生也以项目单元免学为豪。一部分基础好、学习主动性强的学生通常就被请出课堂,而真正需要教师系统全面讲解知识点的学生则必须到达课堂,根据课前的预习情况,将问题带到课堂上,教师针对重、难点进行讲解,解答学生的问题,现场操作演示,同时在课堂上可以就单元知识点发起讨论话题,所有在课堂上及课堂外免学的学生均可参与,通过相互讨论既能解决问题,又能提升课堂的黏性。
表1 教学知识点单元化分解
每周的第2次课则要求所有学生到达“课堂”,这里所说的课堂指“实体课堂”和“在线课堂”两种,学生根据自己的学习情况决定到达课堂的形式,这次课要求学生必须进行课堂签到。第2次课的主要教学任务是教师了解学生的学习进度和规划,针对不同级别的学生给出合理的学习建议和要求。翻转课堂模式将教学课堂从机房延伸到了课内外,将教师满堂讲的角色转变为“督学”者。
3.3 翻转课堂教学考评效果及原因分析
3.3.1 翻转课堂与传统课堂教学考评对比
实施翻转课堂能够改变考一张试卷决定课程成绩的现象,加强课程过程化考核[6]。计算机基础课程的最终成绩由平时过程化考核和在线考试两部分构成,成绩构成比例设为7:3,重点强化平时的过程化考核,其中平时过程化考核又分为视频学习、在线讨论、项目实践、单元测试、课堂练习、考勤6个部分。
对于视频学习和单元测试两个部分的内容,学生可以根据自己的学业进度和项目知识点掌握情况决定学习的频率和进度,提高学习的主动性[7-9];在线讨论主要针对难点、重点进行全员讨论,增强学生的主体参与意识;考勤从一定程度上对学生的学习起到监管的作用,增强学生的紧迫感;项目实践是对一个项目知识点的综合运用,主要考查学生的综合实践能力[10]。
为了了解传统教学和实施翻转课堂教学的效果差别,从2017学年翻转课堂教学改革中选取理、工、医、文史、艺术5个不同学科专业的教学班级平均成绩,与2016学年同专业采取传统教学模式的班级平均成绩进行对比,数据取自相同专业、不同年级在线期末考试成绩,见表2。
从表2中不难看出,理学类化工专业实施翻转课堂,平均成绩低于同专业传统课堂教学,而文史类的广告、历史专业实施翻转课堂后,教学效果明显,学生平均成绩显著提升,从整体上来说,翻转课堂对于教学是有较大帮助的。
3.3.2 实施翻转课堂教学的不同效果班级的过程化教学考评比较
对同样实施翻转课堂教学但教学效果不同的文史类广告、历史专业和理学类化工专业进行课堂教学数据分析,从观看教学视频、在线讨论、学习平台访问数及视频任务点4个方面对学生课程学习的过程化考评进行对比,见表3,学生的成绩差别明显。由表3可以看出,文史类广告、历史专业比理学类化工专业学生学习指标都高。由此可见,在翻转课堂教学模式下,学生主动、积极参与课堂互动,认真学习课外的学习资料,成绩明显提高。反之,如果学生基础尚好,虽在课前完成视频学习,但在课中也不积极参与课堂讨论,对于教学视频点中的任务也不重视,则会大大影响学生的成绩。化工专业学生作为理科生,计算机基础较其他文科或艺术类的学生要好,但是没有积极配合教师,教学效果不佳。
表2 翻转课堂与传统教学模式考核成绩对比
表3 翻转课堂教学的过程化教学考评比较
3.3.3 不同教学层次教师的两类课程教学效果比较
教学是师生互动,除了学生与教师教学活动配合这个因素外,还要考虑教师的个体差异对学生在计算机基础课程中考评成绩的影响。表2中的5个不同学科授课教师信息对比见表4,教师的相关信息包括教师的学历、职称、年龄等。从教学效果好的广告历史专业和教学效果一般的化工专业的这两个班级教师情况对比来看,翻转课程教学效果提升较大的广告、历史专业和教学效果一般的化学专业的教师同为副教授,学历相同,年龄均为中青年教师,有丰富的教学经验。由此可见,翻转课程教学效果与学生主动参与教学活动的活跃度关系密切,与教师个人情况无直接关联。
4 结 语
基于翻转堂教学模式的大学计算机基础课程分级教学改革,贯穿教学内容、教学组织与实施、教学效果评价等教学过程。江汉大学在计算机课程中的教学改革实践,将教学任务单元化,将单元知识分解为项目,采取结合学生认知规律进行分级教学的翻转课程教学模式,既尊重教育规律,又体现大学计算机基础课程教学改革的迫切需要。学生从小学到高中都是固定的教学模式,对于新的教学模式需要适应过程,在自主学习过程中缺乏自律性,为此,教师对学生学习过程的监管显得尤为重要,教师的参与度与关注度对学生的主动性有很大的促进作用[11]。新的信息技术发展下对计算机基础这类公共课程的教学应不断深入研究,以促进课程教学的优化与发展[12]。
表4 实施翻转课堂教学的不同专业的教师信息