基于“对分课堂+混合式学习”高职计算机基础课程深度学习研究
2024-11-29卓晓华王丽雅刘丰源张永洁
摘要:文章通过应用“对分课堂+混合式学习”这一教学模式,在高职计算机基础课程中进行了教学实践,以Excel函数教学为例,对教学的实施过程和考核评价方式进行分析和讨论,探讨了这一教学模式对帮助高职学生提升深度学习能力的影响。根据教学实践的结果反馈,分析了教学实施过程中存在的问题,并从教学的整体设计、互动环节设计以及考核评价方式等几个方面提出了改进策略。
关键词:对分课堂;混合式学习;深度学习;计算机基础;Excel函数教学
中图分类号:G642 文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2024)27-0177-04
0 引言
信息时代的飞速发展,对教育提出了新的挑战,计算机基础课程在高职教育中扮演着越来越重要的角色。而在这一背景下,如何有效地进行教学,提高学生的深度学习能力成为教育工作者们亟待解决的问题。根据2021年教育部颁布的《高等职业教育专科信息技术课程标准》要求,高职院校的信息技术相关课程应通过丰富的教学内容和多样化的教学形式,帮助学生掌握常用的工具软件和信息化办公技术,了解大数据、人工智能、区块链等新兴信息技术,具备支撑专业学习的能力,能在日常生活、学习和工作中综合运用信息技术解决问题,使学生具备独立思考和主动探究能力,为学生职业能力的持续发展奠定基础[1]。
Excel软件的应用是计算机基础课程中的重要内容之一,它涉及数据处理、统计分析、图表制作等多个方面,是学生在日常工作和学习中经常会用到的技能。在Excel中,不仅能够输入数据来创建美观、实用的表格,更重要的是运用其公式和函数功能来对数据进行计算、统计与分析,因此Excel的公式与函数是Excel软件应用教学内容的重要组成部分,同时也是计算机二级MS Office高级应用中Excel使用的重点考核 部分。对于医学类高职院校,掌握Excel函数的使用,对未来他们进行医疗数据的处理与分析也有着很大的帮助。但医学类高职院校的学生普遍存在计算思维薄弱,逻辑思考能力欠缺等问题。在进行这一部分教学时,经常有同学对公式函数的语法含义理解困难,无法准确掌握公式函数的正确用法。如何改进教学策略,应用合适的教学模式,培养学生深度学习的能力,让学生在深度学习过程中能够充分发挥个人的主观能动性,对新知识进行个性化的深度思考,从而更好地理解和掌握这部分知识内容,是教学中需要思考的问题。同时,由于学生入校前的计算机基础水平存在较大差异,如何实现分层次教学,缩小学生之间的差异,提升整体教学效果,也是教学中需要关注的问题。
1 概念界定
1.1“ 对分课堂”概念
对分课堂是近年来逐渐兴起的一种新型教学模式,由复旦大学张学新教授于2014年提出。通过讲授、内化吸收和讨论三个环节,把教学时间分成两部分,一部分由教师进行重点内容讲授,另一部分时间则由学生通过讨论实现交互式的学习[2]。在高职计算机基础课程中,采用对分课堂可以更好地激发学生的学习兴趣,提高他们的学习积极性和主动性,从而促进他们的深度学习。
1.2“ 混合式学习”概念
混合式学习是把传统学习的优势和E-Learning (即数字化网络学习)的优势结合起来的一种学习模式[3]。发展到今天,已经成为将传统课堂中的面对面学习和在线学习进行有机结合,实现二者优势互补的一种学习方式[4]。将线上线下的混合式学习方式融入对分课堂中,既体现了传统面对面教学的优势,又能根据学生个人的实际情况,实现分层次教学,从而培养学生学习的自主能动性,更好地提升教学效果。同时,在对分课堂的知识内化环节与讨论环节中,开展同伴互助学习,让学生以小组的形式进行相互间地探讨、交流,充分发挥学生在学习中的主体地位,相互促进,共同提升。
1.3“ 深度学习”概念
深度学习最早是由美国学者Ference Marton 和Roger Saljo提出的。他们根据对学生的学习过程实验研究的过程中所发现的学生的学习方式和效果,提出了深度学习(Deep Learning) 和浅层学习(Surface Learn⁃ing) 。国内对深度学习的定义,最早是由上海师范大学黎加厚教授所提出,他们根据布卢姆的教育目标分类学,分析了学习者不同的学习水平,指出深度学习是指在理解学习的基础上,学习者能够批判性地学习新的思想和事实,并将它们融入原有的认知结构中,能够在众多思想间进行联系,并能够将已有的知识迁移到新的情境中,作出决策和解决问题的学习。从这一定义中可以得出深度学习具有三个特点:理解与批评、联系与构建、迁移与应用[5]。
2“ 对分课堂+混合式学习”的Excel函数教学前端分析设计
2.1 教学内容分析
本课程的教材选用的是上海交通大学出版社出版,黄天勇等主编的《计算机二级考试教程——MSOffice高级应用》,关于Excel软件的应用共有四章内容,计划授课总时长为16学时。根据教育部办公厅印发的《高等职业教育专科信息技术课程标准(2021 年版)》,对于Excel软件的应用,学生应掌握工作表和工作簿操作、公式和函数的使用、图表分析展示数据、数据处理等内容。其中公式和函数,要求掌握平均值、最大/最小值、求和、计数等常见函数的使用。全国计算机等级考试二级MS Office高级应用与设计考试大纲(2022年版)要求,掌握单元格引用,公式、函数和数组的使用。全国计算机应用水平考试(NIT) 电子表格考试大纲(2021 年版),对电子表格中的数据进行基本计算的能力,了解运算符、公式、相对引用和绝对引用的概念,熟练掌握利用公式进行计算的方法;掌握基本函数和函数嵌套的使用方法,掌握在公式和函数中的三维引用。
教学团队充分研究了两项考试大纲的要求,并结合专业特色,对Excel公式与函数的教学内容进行了重新整合,设计案例任务串联教学知识点,计划学时数为6学时。通过任务的提出,引导学生主动观察和思考,自主分析,动手实践,充分理解和掌握Excel公式与函数的使用。教学内容及教学目标分析如图1 所示:
2.2 学生学习情况分析
在开始这一阶段的教学时,学生已经完成了计算机基础知识和文字处理软件Word的学习,对办公软件的基础操作有了初步的了解。同时,也已经学习了电子表格软件Excel的界面,掌握了工作簿、工作表新建、保存等基础的编辑操作,并能够根据要求建立符合规则的数据源表。部分同学基于高中阶段的知识积累,能够使用自动求和功能完成简单的数据运算,这也从一个方面反映出学生计算机基础水平的差异。这种差异也是实施教学的困难所在,所以开展混合式对分课堂的目的,就在于减少这种差异的困扰,在水平不同的学生之间构建知识内化、小组协作的学习模式,从而调动学生学习的积极性,培养学生的团队合作意识、互帮互助的意识。
3“ Excel公式与函数”混合式对分课堂教学环节设计与实践
3.1 课前导学与任务布置
课前根据教学内容,通过学银在线发布相关教学视频,同时发放课前任务单。要求学生根据任务单的要求进行课前预习,标注在预习过程中遇到的问题,通过学习通反馈给教师,留待课堂上讲解或讨论。课前任务设计示例见表1。
3.2 课中对分教学设计
根据课前对学生基本情况的调查,发现大部分学生没有个人电脑,课前预习任务主要依靠手机来完成,考虑到课时有限,在课堂教学中采用了当堂对分的形式。精简了教师讲授环节,留给学生足够的内化吸收和讨论分享时间,充分培养学生的动手实践能力。
1) 讲授环节设计。Excel 公式与函数的理论知识主要包括公式的含义、语法规则、常量变量的区别、单元格引用的形式与区别、函数的概念、函数的分类等。在讲授环节,教师根据学生课前预习任务单的反馈情况,提前汇总学生的主要问题,引入实际生活或学生专业中的案例,有针对性地对理论知识点进行讲授和示范操作。该环节的主要教学方法仍采用传统的讲授演示法,但要充分注意对学生的引导,通过课堂提问等方式,引导学生总结重要知识点,形成自己的理论逻辑,为后续内化吸收环节打好基础。
2) 内化吸收环节设计。教师在内化吸收环节进行课堂任务布置,包括理论和实践两部分的内容。理论部分通过学习通平台设置主题讨论、随堂测等多种形式,考查学生对函数的概念和语法形式的理解。实践部分以小型案例为主,侧重运用某一函数解决单一问题,重点让学生对每个函数的基本用法加深理解。
3) 讨论环节设计。讨论环节不再是简单地由教师提出问题,重要的是学生能够根据前面的知识讲授和内化吸收过程中获得的知识点和方法,提出自己的问题。依据前期对学生的分组,促进同伴学习,小组成员共同对内化吸收环节中的内容、知识点进行分总结归纳,相互解决存在的低层次的问题,列出共同的困惑问题或提出挑战性的问题。完成组内分享后,各小组分享本组的学习成果,并提出总结的问题,小组间进行质疑和讨论,实现组间的协同共建。
3.3 课后巩固环节
课后巩固是帮助学生加深对知识点的理解的重要环节。通过学习通平台,教师发布课后拓展作业、课后延伸阅读,让学生对公式的编写、函数的灵活运用有进一步的掌握和提高。同时,学生也可通过学习通、QQ等多种方式,向教师提出自己的疑问与困惑,与教师进行沟通交流。
3.4 对分课堂的深度学习构建
从混合式对分课堂的教学环节可以看到,教师通过课前、课中、课后三个阶段,结合在线课程内容,充分发挥了学生的主观能动性,推动学生自主学习。学生根据课前资料和在线课程,利用自己的学习经验,实现对新知识的个性化学习;课中的讲授、知识内化和讨论环节,则帮助学生将新旧知识联系起来,主动进行深度思考,来解决不同情境下的具体问题;课后的拓展练习,更是推动学生不断地反思并实践,从而达到应用、创造知识的高层次认知目标,具体见图2。
4 深度学习情况分析
为验证在Excel函数教学中运用对分课堂这一教学模式的效果,选取了同专业的两个班级进行实验对比。对实验班运用了“对分课堂+混合式学习”的教学模式,依据上述的教学设计完成了相应的教学内容。在对照班采用的是线上线下的混合式教学,同样有课前自主学习和课后巩固拓展环节,但课中的教学为传统的教学模式,教师讲授并演示主要知识点,学生进行模仿练习,个别答疑辅导。
在Excel函数内容的教学结束后,通过理论考核、操作测验两种形式对两个班级学生这部分内容的学习情况进行了教学评价反馈,具体结果如下。
4.1 理论考核部分
理论考核的内容主要考查学生对函数基本概念的掌握,依据全国计算机等级考试二级——MS Office 高级应用与设计考试大纲要求设计内容,题型包括选择、填空和简答,学生在规定时间内独立完成答题。从答题正确率上来看,实验班明显优于对照班,对函数与公式定义、函数的语法规则的掌握相对较好,如表2所示。
4.2 操作测试部分
选取全国计算机等级考试二级——MS Office高级应用与设计考试的真题,作为操作测试的内容,同样在规定的时间内由学生独立完成。从表3的测试结果上来看,在常见的基本函数的使用上,实验班与对照班没有明显差距,大部分学生能够按照题目要求,选择正确的函数并设置合适的参数,从而得出正确答案。但在一些复杂函数的应用,以及函数的嵌套应用上,实验班学生的表现明显优于对照班,对于函数功能的理解、参数的设置,实验班学生掌握得更加透彻,设置得更加准确。
5 问题反思及优化策略
从理论考核与操作测试的结果来看,运用“对分课堂+混合式学习”这种教学模式的实验班级总体成绩比较好,但就课堂综合情况的观察来看,仍存在一些不足需要进行改进。
5.1 改进课堂教学设计,构建合理教学任务
对分课堂将教学过程进行了细化,在教学方法、教学内容、课前预习、当堂讨论、课后作业等环节都有清晰的展现,对有效提升学生的课堂参与度,激发学生自主学习的内在动机有着明显的作用。但在具体实施过程中,也发现课堂设计还存在一些不足,如教学内容与学生的专业内容、实际生活内容联系不够紧密,对激发学生的学习兴趣还有所欠缺;在知识内化环节与小组讨论环节的任务作业的难度把握得不够准确,对提升学生的思维能力还需进一步改进。
对于以上存在的问题,考虑在今后的教学设计中,通过以下几个方面进行改进。一是课前通过发送调查问卷等形式,对学生的学习兴趣和水平进行分析,充分结合实际案例或问题,从而更好地设计相应的课堂内容和任务,激发学生的学习兴趣,提高实际应用能力。二在设计课堂练习任务时,注重任务的多样性和层次性。通过设置不同难度的任务,包括基础操作练习、实际案例分析和创新性项目设计等多种形式,以满足不同学生的学习需求,通过这些任务的设置,可以提高学生的学习动机和学习效果,使他们在实际操作中更好地掌握函数的使用技巧。
5.2 加强教学的互动性设计,提升学生的学习投入度。
教学过程中,发现在课前、课中、课后三个教学环节,均有部分学生不能按要求完成任务。特别是在课堂教学环节,部分学生无法按要求完成知识内化的作业任务,且不主动进行提问;部分学生在小组讨论环节中几乎不参与讨论,学习投入度非常低。
为提高学生的整体学习投入度,今后将进一步加强教学的互动性设计,采用多种教学方法来满足不同学生的学习需求。如设计一些有趣的练习或案例,让学生在实际操作中体会Excel函数的应用;通过设立学习目标和奖励机制来提高学生学习Excel函数的积极性和投入度,让学生在完成任务或达到目标时获得奖励,从而激发他们的学习动力。
5.3 设计多样化的考核方式,完善过程性考核评价体系
考核评价是教学的重要手段,通过考核对学生的学习成果进行评估和反馈,以帮助他们及时调整学习策略和提高学习效果,Excel函数应用的考核评价应该是多元化的,既要对学生操作技能进行考察,也要对学生理论知识和实际应用能力进行评估。采用“对分课堂+混合式学习”的教学形式,过程性考核评价就显得非常重要。这种考核方式强调对学生学习过程中的各个环节进行评价,而不仅仅是最终的成果,考核的内容应包括学生在课堂讨论、小组合作、在线学习平台的活动参与等方面的表现;考核的形式也要更加多元化,可设计包括线上测试、课后练习、项目作业等;考核的主体不仅要面向学个体,还要考查学生的团队合作能力,设立以小组为整体的考核评价内容,鼓励学生进行自我评价和同伴评价,调动学生在小组内的活动参与度,提高学习的社会性。
参考文献:
[1] 中华人民共和国教育部.高等职业教育专科英语课程标准[S].北京:人民教育出版社,2021.
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[5] 何玲,黎加厚.促进学生深度学习[J].现代教学,2005(5):29-30.
[6] 邢翠芳,刘瑜,吕海燕.深度学习视域下翻转课堂混合式教学设计与实施[J].计算机教育,2020(3):72-75,79.
[7] 刘阳.高校计算机基础课程深度学习路径探究:基于SPOC与项目教学法的融合应用[J].石家庄学院学报,2021,23(6):·59-64,83.
【通联编辑:王 力】
基金项目:2022年甘肃省高等学校创新基金项目(2022B-341)“ 新医科背景下卫生职业院校信息技术课程混合式教学改革研究”;甘肃卫生职业学院2023 年校级课题(202313) ;“对分课堂+混合式学习”在医学类高职计算机基础课程中的实践与研究;2023 年甘肃卫生职业学院“技能甘肃”“双高”“提质培优”建设专项课题(SG-202309) ;双高计划”背景下高职院校“岗课赛证”融通建设路径探索——以计算机课程为例;2023 年甘肃卫生职业学院“技能甘肃”“双高”“提质培优”建设专项课题(SG-202308) ,双高背景下全国计算机应用水平考试(NIT) 文字处理立体化教材研发