基于“MOOC+SPOC+翻转课堂”的C++面向对象教学探索
2022-04-29贺桂娇钟晖云刘春
贺桂娇 钟晖云 刘春
关键词:MOOC; SPOC;翻转课堂;混合式教学
1引言
在互联网催生的“知识爆炸”“轻文化”时代,大学课堂既要兼顾传统经典又要与时俱进。“中学的教育是一年的内容三年学完,而大学的教育是三年的内容一年学完”,这句话很夸张地形容出了大学与高中教学节奏的不同,大学快速地教学节奏没有给教师细致、反复讲授的时间,如何在有限的课时内最大限度兼顾各专业、各层次的学生,最大限度提高学习效果,是非常值得去深入探讨的问题。
互联网技术的不断发展为教育资源共享提供了有力条件:熟练使用各种数字化产品的当今大学生为“互联网+教育”提供良好的先天条件:在新冠疫情的影响下,“停课不停学”使得网课几乎成为家长和学生的不二选择。在线教育也成为各大互联网公司争相追逐的“风口”,其在疫情期间积累的经验与教训也为“后疫情教育”提供了很好的资源与思路。“C++面向对象基础”是我院继“C语言程序設计”课程之后推出的选修课程。首先,该课程充分利用线上丰富、优质资源作为课程标杆,从广度与深度上提升了学生对这门选修课程的理解;其次,根据学院人才培养计划、学生基础对课程进行学院SPOC特色化处理;最后,以学生为主体的翻转课堂既充分发挥了学生学习的主动性,“深度”学习重点内容又能有的放矢、因材施教,让每个学生都在课程中找到适合自己的方法与进度,拥有自己的学习天地,同时为后续“JAVA程序设计”等课程的学习提供很好的前提条件与思路,本文基于“MOOC+SPOC+翻转课堂”的C++面向对象教学模式研究具有十分重要的现实意义。
2基于“MOOC+SPOC+翻转课堂”教学模式研究
MOOC( Massive Open Online Courses)就是大规模的在线开放课程[1],自2013年进人中国后,如雨后春笋般涌现出很多慕课网,如MOOC中国、慕课网、爱课程、中国大学Mooc等,这些都是面向全球学习者开放的高水平、高层次的优质课程,充分体现了国内同类课程标杆化的教学内容。SPOC( Small Private OnlineCourse)是校内专属课程,是为获得本校本课程学分必修的内容。自2019年新冠疫情暴发以来,宅家网课极大促进了MOOC与SPOC课程的发展。但大家在享受网课自由、便利的同时,也出现没法实时督促、及时互动、反馈效率低等弊端。由于相关部门对疫情的有效控制,大家都慢慢回归了正常的学习与生活,线上教学热潮也开始逐渐消退。“大浪淘沙沙去尽,沙尽之时见真金”,线上热潮后留下的宝贵教学资源,在“后疫情时代”,该如何利用线上教学模式提升线下课堂的学习效果?在美国学者埃德加,戴尔( EdgarDale)提出的“学习金字塔”(Cone of Leaming)学说中(图1)显示:“我要学”的主动学习才是最有效率的学习,学习内容平均留存率高达90%。这表明翻转课堂的主动学习特性是提高大课课堂学习效率的最佳选择,而“MOOC+SPOC”提供的资源为翻转课堂的开展提供了很好的先决条件。
MOOC的目的是使教学过程实现“标杆化”“碎片化”“系统化”,以体现课程内容的广度与深度:SPOC则反应了不同院系对课程教学的“差异化”与“特色化”:而翻转课堂提高了学生的主动学习能力,强化了学习者的学习效率与学习深度,这种线上线下融合学习的全新教学模式,共同推动以学生学习为中心的教与学。“MOOC+SPOC+翻转课堂”将是疫情后各所大学的重要教学模式。
3基于“MOOC+SPOC+翻转”的C++面向对象课堂模式研究与实施
3.1做可行性分析,研究改革“航向”
互联网红利让很多行业都涌人互联网教学的大潮中,而可行性分析则可以精准地把握课程改革的“航向”。在2020 - 2021年TIOBE连续公布的最新编程语言排行榜中,C++稳居前四。此外,“C++面向对象”课程在我院设置36学时,是“C语言程序设计”与“JAVA程序设计”等必修课程的纽带课程,每学年有400个学生选修该课程,涉及不同院系、不同专业。C++语言使用面广、课时少、受益面大,而且不同专业的课程基础不一致,这就要求在课程授课中必须兼顾各个层面,“MOOC+SPOC+翻转课堂”教学模式则可以实现“鱼和熊掌可以兼得”的效果。
3.2线上融合线下,强化学习“主动”
基于“MOOC+SPOC”的翻转课堂的新教学方法是“后疫情时代”的教育新模式,一个完整的教学过程包括课前自主学习、课堂深入学习、分层实践练习和课后升华巩固四个基本部分。这四个部分循序渐进、环环相扣,一个部分出现问题就会影响整个教学效果。
3.2.1课前自主学习
我院使用知名的学分课程服务平台——智慧树。该平台允许学生在“课程资源库”中自由选择教学资源,同时引入了华中农业大学的“C++程序设计案例实战”课程:可以从本地上传教学资源,我院上传了课程组录制的上课视频:给出了中国大学MOOC对应的“C++程序设计”课程等国家精品课程网址。学生在课前利用“知到”APP观看相应内容,观看完视频之后再完成教师预先布置的练习内容。视频观看与测试是平时成绩的组成部分,教师在系统平台也方便查看学生观看视频时长与练习题测试成绩,这为接下来翻转课堂模式下教师因材施教、制定授课重难点提供了依据。
3.2.2课堂深入学习
在大课的翻转课堂活动中,教师主要的教学任务就是加强学生对知识的梳理和掌握,从而实现将知识点内化的过程。这一过程一般分为三个环节,具体如下。
环节一:课前考考你。教师对上堂课知识点进行简单回顾,承上启下地导入本堂课知识点,再根据课前测试中错误比较多的内容与“MOOC+SPOC”课程内容进行课堂提问。课堂参与度也是平时成绩的组成部分,可以很好督促学生预习,并带着思考、带着问题进入课堂。
环节二:翻转众生相。实施“MOOC+SPOC”为线下课堂释放了不少教学空间[2],线下翻转课堂可以根据具体的教学情况采用多种有效的方式,实施“以学生为中心的教与学”。C++继承了所有的C语言的特性,而我院学生都有C语言基础,在前几次与C语言衔接部分,课前的“MOOC+SPOC”视频已经可以让学生有清晰的理解,在课堂就采用“以练代讲型翻转课堂”,课堂上可以先让学生做题,然后进行归纳或难点讲授,这既提高了学生的学习兴趣,又有效提高学生的学习效果[3]:在“类的定义与对象的建立使用”章节中,由于类的定义与C语言中的结构类型类似,可以采用“教师导演一学生串演型翻转课堂”,事先把教学内容根据难易程度、先后顺序进行拆分与编排,在课堂中教师负责引导学生把新问题(类的概念)与已学知识(结构体)融会贯通,起到“穿针引线”“画龙点睛”的作用,而具体内容部分由学生进行讲解:针对运算符重载(2)和继承与派生(2)内容部分,学生通过“MOOC+SPOC”学习对应章节,就可以深入掌握。由于采用了“展示一评价一释疑型翻转课堂”,学生需要在课上展示预先学习效果,再进行教师点评、学生互评,因此促进了师生互动、生生互动。不同的内容根据实际情况选择翻转形式,尽量做到多样不乏味,以便提升课堂效果。
环节三:串”珍珠项链”。在课堂教学的过程中,容易陷于知识细节枝末的讲授,为杜绝“只见树木不见森林”的现象,在大课课堂结束前,应该留出大约5分钟,让学生把这堂课的碎片化的知识点串起来,形成一个有序、相互联系的知识项链。
3.2.3分层实践练习
“C++面向对象基础”是实践与理论并重的一门课程,“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,实践是检验大课质量的标准,是对大课的巩固。在安排实践作業时既要面向整体,又要兼顾个体差距,让不同层次的学生都有自己的“专属”实践作业,以“优等生吃得精,中等生吃得好,后进生吃得饱”为原则,将实践作业细分三个层次:第一层次为基础性作业,面对全体学生,内容是基础性、必会题型,要求所有学生必须达到要求,这也是后续章节的基础:第二层次为提高型作业,面向全班三分之二的学生,主要目的是扩大知识面,增长见识,并辅以校内在线编程OJ(OnlineJudge)平台上进行;第三层次为创新型作业,专为对程序设计比较感兴趣的学生准备,如历届蓝桥杯试题,鼓励他们去参加蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛等[4]。
各个层次的练习都应紧扣本节教学目标,并按照由易到难的安排原则,最大限度地适应各个阶段、不同层次的学生练习,让每个学生都有自己的学习空间和学习线,避免出现知识断层现象。
3.2.4课后升华巩固
根据课前测、课堂及实践作业出现的问题和情况及时总结,课后设计巩固练习,根据错题以及由“母题”衍生出的“衍生题”形成错题集,在智慧树上通过举一反三、错题重现的形式,彻底消灭错题,完成对课堂知识点的复习与巩固。在“互联网+”的教育时代,借助于智慧树平台自动判卷及自动结果分析,极大地缓解了教师工作量加大的问题,为这部分工作的实施提供了很好的条件。
3.3规范成绩来源,督导学生“参与”
鉴于以往课程考核“一张试卷定水平”的弊端,目前中国高校已经普遍使用过程化考核。而所谓的过程化考核又叫形成性评价(Formative assessment),是指将课程考核活动均衡分散于课程学习过程之中,把原来只进行1次的考核(期末考试),改成均匀分配到整个教学周期的N次考核,形成性评价使学生从被动接受评价过渡成为评价的主体和积极参与者,很好地提高学生学习的积极性。
“C++面向对象基础”课程采用平时成绩与期末成绩1:1的方式进行课程考核[6]。平时成绩包括如视频观看记录、课前测试、课堂问题回答、讨论成绩、实践作业及课后巩固等,其来源多样,构成复杂(具体如表1所列)。另外,课程组教师比较多,正可谓“矩不正,不可为方:规不正,不可为圆”,这就要求各位教师必须规范化处理成绩。
在第一堂大课公布该课程考核方案以及历届执行过程的“坑分”点,定期公布如期中检查、课程结束后的成绩清单,包括全部成绩构成项的分数及依据,并以接龙的形式确定通知到每个学生,公示期内学生如提出异议,将认真核实并进行处理,在公布之后将产生最终成绩。
4结束语
“C++面向对象基础”是一门实践性很强的基础课程,借助MOOC慕课和SPOC等平台,以翻转课堂为载体,实施以学生为中心的教与学,通过线上线下课程设计,每个学生都可以“量身定做”自己的学习进度,既学得容易又可学有所成,从而极大地提高了学生对课程教学的认可度。通过对比疫情暴发前的传统课堂、疫情期的网络课堂以及“后疫情时代”的“MOOC+SPOC+翻转课堂”,不管是学生的学习积极性、期末成绩,还是学生对整个教学组的评价,都有了很大提高。同时,该课程的改革也为其他课程的课改起到了“抛转引玉”的作用。