学为中心的课堂教学模型研究与实践

张霖

【摘要】新版课程标准中强调，要培育以学习为中心的教与学关系，在问题解决过程中提升信息素养。笔者以学案编制、在线教学平台为基础，构建“学为中心”的中学信息技术教学模型，旨在培养学生自主学习意识和自主学习能力，将教师从面向全体的教转向为面向个体的辅导，以此来提高学生学习能力，增强教师教学的针对性和有效性。

【关键词】学为中心  学案编制  在线教学平台  自主学习  个性辅导

【中图分类号】G52   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2023）05-0175-03

一、研究背景

新版课程标准的基本理念中提到，要培育以学习为中心的教与学关系，在问题解决过程中提升信息素养。在课程实施的时候，要考虑不同基础和背景的学生，倡导多样化的教学模式；要激发学生自主、合作、协商的意识；要鼓励学生在不同的问题情景中，运用计算思维形成解决问题的方案，体验信息技术行业实践者的工作模式和思考方式。

可是在实际教学过程中，一线教师普遍缺乏有效的课堂教学反馈手段，没有利于学生自主学习和自主探究的教学环境，和能够与之配套的教学支撑。虽然教材和课标倡导以学生为主体的教学关系，但是在日常的教学过程中，难免仍旧采用传统的讲授模式来组织课堂教学，学生还是停留在重复教师教学内容的水平上，难以提高学生自主学习的能力。

为了解决这一教学上的难点，笔者组建了研究团队，以学案编制、在线教学平台（融合在线判题平台）的建设为基础，构建学为中心的课堂教学模型，为学生自主学习提供有效支撑，帮助教师合理组织学生自学活动，及时发现学生存在的问题并开展个性化辅导。

二、“学为中心”的课堂教学模式实践

结合教材和教学内容的特点，我们开发了基于学为中心的在线教学平台，并选取了必修一《数据与计算》的第三章《算法的程序实现》为主要教学内容，在两个班级开展了“学为中心”的教学模式研究与实践活动。

（一）在线教学平台建设

在线教学平台由课程管理、班级管理和基于黑盒判定的判题平台（OpenJudge）三部分组成，通过课程管理，将课程以列表的方式呈现在平台左侧，学生可以很方便地找到曾经学过的任意一课；通过班级管理，将学生以班级、课程的方式加以归类和呈现，便于教师查看某个班级的学生练习完成情况，便于学生之间的交流和分享；借用了黑盒判定的判题平台，通过后台判题反馈学生练习完成的正确度，并将其呈现在相应位置。

（二）课堂教学模式构建

在教學实践的过程中，我们构建出了新授课和练习课两种主要的课堂教学模式，并在这两种课堂教学模式中采用了不同的教学策略，而这些教学策略和教学方法都是围绕着“学为中心”的主题来开展的。

两类课的基本教学模型如下：

1.新授课教学模型（如图1所示）

新授课的基本模型中，我们仍旧强调了讲授为主、讨论为辅的教学策略。对于知识性的课程，教师对知识点进行充分的呈现，并挑选合适的例题加以分析，在教师分析的基础上带领学生通过讨论、交流等方式加深知识点的理解；对于可以融合项目化的教学内容，则由教师对项目情景、项目分析做一定的介绍或者解释，然后组织有效的讨论和交流活动，帮助学生理解项目的具体要求。

教师完成知识讲解或者项目分析后，学生开展自主练习或项目实践。在这个过程中，教师利用在线教学平台关注学生的练习情况，及时发现和掌握学生的个别困难，并开展针对性的个别辅导。

最后，展示本节课任务完成情况，并对所学知识点进行总结和归纳。

2.练习课教学模型（如图2所示）

练习课的基本模型中，以学生自主练习为主、教师个别辅导为辅。首先，教师带领学生回顾前一节课的内容，并呈现本节课的练习或者项目，提出本节课的基本任务要求；随后，学生基于在线学习平台开展自主练习或实践，在这个过程中，教师关注平台反馈并及时发现学生存在的问题和学习中的亮点，结合学生完成情况组织交流与分享活动，再重复这个过程，让学生基本上完成练习或者项目；最后，对本节课的任务加以提炼和总结，巩固练习的成果。

在练习课中，学生是学习的主体，教师充当了引导者和辅助者，学习平台是学生自主学习、教师开展个性辅导的重要支撑和数据来源。

（三）学案的编写策略

学案在整个教学实践过程中，起到了很好的知识呈现、例题展示、练习（项目）布置等作用。

1.新授课学案，我们将学案划分为“知识要点”“例题解析”和“问题解决”三个部分，例如《关系运算符与分支结构》一课的学案设计如下：

知识要点：展示本节课主干知识内容，将“关系运算符”“逻辑运算符”和“分支语句”的知识内容呈现在学案上；

例题解析：将教师课堂上列举的例题或者项目文本呈现，并在下方留有一定的空白，用于学生记录例题的关键点或解决问题的方法；

问题解决：将在线教学平台上的题目文本留在学案上，同样在下方留有空白区域，则学生既可以在此处记录本题的解决思路或者关键代码，也方便学生下课后，再阅读和回顾本节课所学内容。

2.练习课学案，基本采用“随堂练习”和“问题解决”两部分组成，以《字符串和For循环》一课为例：

随堂练习：在教师回顾上一节内容的基础上学生完成“随堂练习”，既是对前一节课的复习，也为本节课自主练习扫清知识障碍，有利于学生完成后续的自主练习。

“问题解决”与新授课的“问题解决”部分一致，只是比练习课中的问题更丰富、难度有明显的递进，并在其中贯穿此部分知识点可能涉及到的基本方法和基本策略。

（四）在线练习题的编制

基于在线教学平台的练习题编制的好坏，直接影响到学生做题的感受、教师对学生练习情况的把握和有效自主学习的达成。练习题由两部分组成，分别是题干和数据。

“题干”对问题情景有详尽的描述，并给出处理问题的基本思路和方法。学生通过题干的阅读，能够提炼出数据包含的含义，利用这些数据需要完成的任务，以及计算完成后需要呈现的结果格式等有效的信息。为了让学生对问题的解决有更深刻的理解，我们往往将问题设计得与生活实际有较大的相关性。

“数据”的设计要充分考虑和预判学生在编程解决问题过程中，可能出现的错误或者问题，通过数据设计的方式将学生的错误涵盖在不同的数据中。由此通过在线平台的判题功能，可以帮助教师判断学生可能出现的不同问题点，比如有一道题为“程序解函数”，为了发现学生的错误，我们可以设计三组数据，每组数据的x分别是14、8和-300，可以覆盖这个分支结构的三种情况，以此来保证学生提交的程序一定是正确的。

三、“学为中心”的课堂教学实践成果

经过近3个月20个课时的教学实践后，我们组织了一次测验来验证教学效果，该测试卷有26道题共50分，其中考查基础知识的题目共26分，考查问题解决能力的共24分，题目类型由选择题和综合题组成，考试时间45分钟。经过对学生平时练习情况、测试后的成绩数据分析，可以发现该教学模式下学生无论是基础知识掌握，还是综合能力均有较大的提高。

1.整体成绩优异，自主练习与测试成绩有明显正相关

采用“学为中心”教学模型的两个班级，平均成绩分别为33.5和35.6，均明显高于其他班级的平均26～28分。对这两个班学生成绩分布做进一步分析后，发现接近71.5%的学生成绩均高于30分，可以认为近七成的学生对于第三章内容的基础知识掌握较好；所有分数段中，人数比例最高的是35～40分，也说明学生除了基础知识已经掌握之外，对于算法综合应用能力也有一定程度的培养；而且还有超过20%的学生成绩超出了40分，有6.12%的学生成绩超出了45分，可以认为这部分学生已经初步具备了利用编程解决问題的能力。

结合学生分数和自主练习完成量的分析，我们可以发现自主练习完成量与学生最终的测试成绩有明显的正相关性，分数处于[45，50]的学生无论是自主练习的完成数量还是完成质量均明显高于其他学生。

2.自主习惯养成，部分学生形成提前学习意识

在平时上课过程中，我们通常将一节新授课和一节练习课的内容，做成一次练习任务。上课时，鼓励学生根据自己的情况，自主学习和自主做题，比如“分支结构”一节内容（如图3所示）由8道题组成，其中前3题是新授课的内容，后5题是练习课的内容。

从图上可以看出，虽然第1节课的任务只有3道题，但是有部分学生在完成教师布置的任务后，自己往后多做了2道题（图中红线左侧部分）。这部分学生已经形成了自主学习、提前学习的意识，而且图中的紫色部分是当前题目第一个完成的学生，我们可以看到，前面5个学生非常热衷于自己是第一个完成这道题的人，由此进一步激发了学生自主学习、自主探究的学习习惯和学习意识。

3.教学资料规范，帮助教师形成有效的教学资源

由于这个教学模型需要教师根据教学内容挑选合适的新授课练习题和自主练习的练习题，因此教师首先要对教学内容有深入的理解，以大单元设计的视角将第三章的内容进行合理的分割，并根据分割的内容挑选合适的例题、练习等素材。

通过学案的规范、教学平台题目的规范，将教师整理出的素材按照已有的模型加以规范，由此形成的教学资源不仅有效而且方便使用后修改迭代，通过一段时间的积累和修改以后，就可以形成适合本校学生群体使用的教学资源。而学案和平台练习又很容易在不同班级、不同年级之间进行传递，因此有更好的共享和传承价值。

学为中心的课堂教学模型研究，经过一个阶段的实践和优化，已初步具有成效。基于学案、在线教学平台的教学模型，可以提高学生的自主学习意识，对学生的学习行为提供及时而有效的反馈；方便教师掌控群体学习情况的同时，也对个别困难有清晰的汇总，方便教师及时给予有效的个别辅导和干预。

当然我们现在做的还有很多不足，比如现在的题目和练习的模式还是较为简单，如何将项目化学习的理念落实到课堂中，仍然还有很多困难需要解决；对于做题本身有困难的学生，在这样一种自主学习的环境下，给予的支撑和帮助还并不是很充足。这些问题，我们还在进一步地研究和实践，希望在平台功能、学案规范等方面进一步优化后可以解决。