改进的翻转课堂模型用于大学C语言教学
2019-11-21殷周平陈萌昭刘桂江
殷周平,陈萌昭,刘桂江,胡 扬
(安庆师范大学1.数学与计算科学学院,2.计算机与信息学院,安徽安庆246133)
翻转课堂是一种新型的教学模型,相对于传统教学模型有很大的改变,把“课堂上教师讲解,课后学生做作业”的模式颠倒,变成教师提前录制视频,安排学习任务,让学生自主学习,在课堂上老师引导学生学习和讨论,从而达到学生从自主学习到相互学习,最终将知识内化的目标。翻转课堂教学有助于激发学生学习热情,提高学习效果[1],具有以下特点。首先,翻转课堂能够提高学生学习的积极性。学生对互联网科技的好奇以及对电子设备的喜爱,通过观看不同风格老师录制的视频和制作的演讲稿,能更快地融入到学习中,同时这种学习方式对于不同基础的学生在学习过程中遇到的难点,有充分的时间通过查阅资料和反复观看视频来解决。同时更能让学生自主控制学习时间,做到在快乐中学习,在快乐中进步[2]。其次,翻转课堂具有丰富完整的教学形式,学生和教师在课堂上不再受到“时间短,内容多”的局限性约束,更多的是发挥学生在课堂上的主观能动性,让学生变成课堂的主人,提高了教学效果。
随着5G和互联网+技术的快速发展,信息化与教育结合越来越紧密。慕课作为一种基于互联网+的在线教育模式,代表着未来教育发展的趋势。慕课的教学模式是将课堂上的教学内容放到网络平台上,学生通过网络可以不受时空限制的自由学习、多渠道学习、反复学习、碎片式学习[3]。慕课和翻转课堂两种教学模型都是以学生为中心,贯穿自主学习的教学理念。如果将这两种模型相互融合创新,用多元化的教学模型来解决在基于慕课资源的翻转课堂所遇到的问题,充分发挥慕课资源在翻转课堂中的作用。
1 基于慕课资源的翻转课堂模型
美国富兰克林学院的Robert Talbert教授提出了在高等教育的一些科目中开展翻转课堂教学模型,经实践构建了翻转课堂的教学模型[4]。在该教学模型的基础上,结合慕课资源和一线教师的教学经验,对Robert Talbert教授提出的翻转课堂结构模型进行了改进,如图1所示。
图1 基于慕课的改进翻转课堂结构模型
2 改进的翻转课堂模型在C语言上的应用
(1)计算机C语言课程简介。C语言课程是当前针对理工科专业开设的一门计算机基础课程[5],学生通过学习C语言课程,能够掌握高级语言程序设计的基本知识、面向过程程序设计和软件开发的方法[6]。该课程的设计是培养学生综合运用所学知识发现、提出、分析和解决实际问题的能力及锻炼实践能力的重要环节,是学生掌握现代信息技术的基础。该课程能培养学生的逻辑思维、创新思维和设计能力[7]。
(2)对象选取。试验选取的是安庆师范大学2018级5个理科学院,按照学生“计算机基础”课程成绩的平均数、中位数、平均数相近的原则[8],在每个院系里选取同专业2个班级,每个班级40人,共选择400人。每个学院分两组,实验组和对照组各一个班。
(3)教学内容。学习用书是《案例式C语言程序设计》,所学的内容是全国高等学校(安徽考区)计算机水平考试内容。
(4)研究方法。实验研究采用的方法是实验设计中的不同组前后测试,以两个组的上学期计算机基础考试期末平均成绩作为前测成绩,再通过向实验班使用翻转课堂教学模型来进行C语言的教学,对照组还是实施传统教学模型进行C语言教学。课程学习结束,学生参加全国高等学校(安徽考区)计算机水平考试,考试成绩作为两组的后测成绩。用统计软件对这两组的数学考试数据进行分析。
(5)研究过程。课前,实验班教师根据C语言教学大纲,确定学习内容,制定学生学习方案,整理慕课资源(视频、讲稿、PPT、实验源程序等),成立班级学习小组,建立QQ学习群,指导和督促学生利用慕课教学资源学习,同时在线解答学生在学习中出现的问题。课中,教师针对重点学习内容,出具思考题,让学习小组讨论,派代表回答问题,促进知识的内化。同时,教师根据各小组的学习情况,有针对性的指导,对理解不准确的内容讲解,最后让学生对知识点进行总结,共享到学习群。课后,利用慕课在线测试平台,对重点学习内容进行小题量的在线测试。针对测试中出现的问题,反馈到学习群,让学生讨论解决。对基础薄弱和学习不及时的学生,教师进行个性化、针对性辅导。
(6)实验数据。将两组学生“计算机基础”成绩数据按照实验班和对照班分析,如表1所示。
表1 实验班和对照班前测成绩对比表
由表1可以看出,实验班和对照班的平均成绩、标准偏差以及标准误差平均值很接近,说明学生基础一样,可以进行实验。
按照改进的教学模型完成教学后,学生参加了全国高等学校(安徽考区)计算机水平考试,成绩统计结果如表2所示。
表2 实验班和对照班后测成绩对比表
3 结论及存在问题
通过前测数据和后测数据的统计分析可以看出:实验前两个组(实验组和对照组)没有显著的差异性,两组的平均成绩相当。实验后,实验组同学的平均成绩高于对照组同学成绩7分左右;从统计数据的显著性差异值P值可以看出,实施改进的翻转课堂教学模型对学生的学习成绩有显著的提高,即实施了新的教学模型后学生的成绩得到了提高。
综合可以看出,基于这种新的翻转课堂的教学模型在C语言课堂上中的实施,取得了良好的教学效果。在该模型下,学生课前通过视频等资料自主学习和讨论,教师在课堂讲解重难点,组织讨论,课后通过多种方式考查和巩固。新的教学模型能提高学生学习的兴趣,激发学生学习的主动性,同时也能增强学生和学生之间、学生和老师之间的交流与沟通。同时这种教学模型也培养了学生解决实际问题的能力,提高了学生自身素质。
改进的翻转课堂教学模型虽说是一种有效的教学模型,如果学生不合作或配合不当,则会出现主体性不足的现象,严重制约和影响翻转课堂的教学效果。主要表现在:①在课前观看教学视频时,难以把握每位同学的自我控制能力;②在老师集中讲解和讨论阶段,促进知识内化的过程中,每个同学的知识掌握内化的能力也不尽相同,也会导致学习效果出现差异。