熊启军,屈俊峰,谷琼
(湖北文理学院数学与计算机科学学院,襄阳 441053)
分层教学研究及实践
熊启军,屈俊峰,谷琼
(湖北文理学院数学与计算机科学学院,襄阳441053)
前苏联教育家巴班斯基指出:教学应遵循“可接受原则”,“可接受原则要求教学的安排要符合学生的实际学习的可能性,使他们在智力、体力、精神上都不会感到负担过重”。美国教育家布鲁姆也认为:“世界上任何一个能够学会的东西,几乎所有的人也能学会──只要向他们提供了适当的前提和适当的学习条件”[1]。正由于个体的差异性、特异性,世界才异彩纷呈。承认学生的差异性,并根据差异性的特点组织教学,是因材施教的核心。
分层教学是因材施教的具体表现形式之一。分层教学就是教师根据学生现有的知识、能力水平和潜力倾向把学生科学地分成几组各自水平相近的群体并区别对待,这些群体在教师恰当的分层策略和相互作用中得到最好的发展和提高。
目前,我国具有普通高等学历教育资格的高校大约2300余所。由于学校之间在办学层次、办学水平、隶属关系、办学体制等方面的不同,普通高校就具有了不同的类别。社会上对学校的分类方式很多,按办学层次划分,可分为本科院校和高职(专科)院校;按办学体制划分,可分为公办高校和民办高校(独立学院、私立大学);按隶属关系分,可分为教育部直属高校、中央其他部门所属高校、省(区、市)所属高校以及行业所属高校等;按办学水平划分,可分为“985工程”大学、“211工程”大学等国家重点建设的大学和一般大学。此外,社会上还把学校分为研究型大学、教学研究型大学、教学型大学等[2]。
由此可见,它们存在明显的层次划分。因此,各学校制定了符合校情和独具特色的人才培养目标、各系院制定了相应专业的培养方案和计划、各专业确定了基础课程、核心课程等。这些是总的指导纲领和文件,体现了各学校、各专业的差异性和特异性,接下来的具体工作是制定相应课程的教学方案、教学大纲,以及实施具体的课堂教学。无论是专业课还是公共课,它们之间肯定存在差异,在制定教学方案时必然会考虑到这点,即使是作为全校的公共课,不同专业也必然存在差异;即使是同一大类的专业中,不同专业对同一课程的要求也不一样。
因此,培养目标需要分层。
目前,我国高校选用的教材大致上可以分为如下四类:原版外文教材、翻译的外文教材、重点大学教材、一般教材、高职高专教材。
显然,原版外文教材适用于英语水平高的学校,对绝大多数高校不适用,即使是使用原版外文教材,教师在讲授时也是“半英半中”,反而导致有些概念理解或叙述上的偏差甚至错误,导致学生课外预习和复习的困难;翻译的外文教材,由于中英文语法的差异性、译者的专业和英文水平等问题,导致该类教材晦涩难懂,高校的选用率并不高;重点大学教材由于难度较大、重理论轻实践,对普通高校不适用,可以作为课外参考书;高职高专的教材一般适用于高职高专学校,普通本科院校一般不会选择;这样,普通本科院校只能选择一般教材,虽然可供选择的空间很大,但是,在普通高校之中,有省属高校也有地方高校,地方高校在选择教材时也会捉襟见肘,很难找到称心如意的教材。
可喜的是,近年来,广大的教师意识到教材的重要性,催生了一些自编讲义和教材;出版企业也意识到了其中的商机,推出了一些特色教材,如项目式教学、案例式教学、问题式教学等立体化教材,极大地活跃、推动、创新了教学改革和教材市场。
教学知识点分层。教师在制定具体课程的教学方案时,会根据学生层次、专业的不同,大量使用“一般了解、了解、理解、掌握、熟练掌握”等词语,来界定和明晰对知识点的掌握程度。也就是说对知识点的掌握程度是分层的,以满足学生不同层次、不同专业的需要。
例题和习题分层。由于知识点存在分层,为理解和巩固知识点而设置的例题和习题必然会存在差异。对使用频率高的知识必定会反复强调、练习、思考、拓展和创新,从而突出相关知识的应用性和重要性;对简单、非重点、使用较少的知识必会在质上和量上降低和减少。
考核分层。长期以来,广大教师在教材分层、知识点分层、例题和习题分层上做了大量的辛勤工作,但在考核分层上进行的改革较少或者浅尝辄止。对一门课程的考核和评价使用的仍是一把尺子。通常的做法是将平时成绩、实践成绩、卷面成绩各按固定的比例进行计算,从而得出该课程的最终成绩,颇有“一考定终生”的味道。虽然具有很强的公平性,但完全无视学生个体之间的差异性和特异性。
由于高校的扩招、造成硬件资源和软件资源的缺乏,导致学分制在大部分高校并没有真正意义上的实施。主要体现在两个方面:一是学生选课具有很大的局限性,二是学生选教师更是奢望。而这两方面恰恰是学分制的精髓。
目前,分层教学在高等数学、大学物理、大学英语、大学体育等公共课程的教学中已有研究和实践,但在技术性课程,如在程序设计基础课程中的实践较少。下面,以我校程序设计基础课程建设和教学改革为例,探讨分层教学的实践。
程序设计基础作为全校性的课程,主要以Visual Basic、Access、C为语言载体进行讲授。
对文科学生来说主要选择Visual Basic、Access进行教学。由于可视化的语言操作相对简便,只需简单的拖拽、点击、输入代码,就可以设计出颇具视觉效果的程序,使得学生感到颇有成就感,因而颇具吸引力。因此,把它们作为文科生程序设计入门的教学语言是比较合适的。
对理工科学生来说主要选择C语言、对计算机类专业学生来说必须选择C语言。因为C语言简单、灵活、应用范围广,常作为程序设计入门的首选语言。对C语言有了一定的认识和掌握之后,就为后续学习面向对象程序设计语言奠定了基础。
理工科学生也可以根据自己的专业特点或喜好选修C#、Java、Python、Ruby、MATLAB等。
程序设计基础作为普通高校的通识课程,每年的教材需求量是巨大的,市场上程序设计基础的教材也是异彩纷呈、种类繁多,可谓百花齐放、百家争鸣。以清华大学出版社出版的《C语言程序设计》教材为例,从其网站上搜索,发现从2000-2015年间出版的教材有260余种,其中,75%的教材是2008-2015年间出版的。其中不乏国家级规划教材、获奖教材。由此似乎可以推断:各级各类学校在教材的选择上选择空间应该是很大的。但是,事实上并非如此。作为非“985”和“211”的高校,特别是地方院校,其培养目标主要是培养具有一定的理论基础且具有较强实践能力的应用性人才,而教材普遍重视理论知识、忽略实践技能、忽视计算思维的引导和训练,导致教师选择一种教材之后,必须进行大量教学内容的重新取舍、再组织等,更是直接增加了学生在课外进行预习和复习的难度。
目前,我校教师根据自身的办学定位、培养目标编撰了程序设计基础的多本讲义和教材,学校也大力支持特色教材、立体化教材、精品视频公开课等建设工程。
教材的选择只是教学的一个方面,更为重要的是采取怎样的模式来组织教学达到最佳的教学效果。
自2008年我校提出并实施 “211人才培养模式”以来,围绕我校的培养目标和办学定位,提出了很多针对程序设计基础的教学模式,如“四期六段”教学模式[3]、“CDIO”教学模式[4]、项目式教学、案例式教学[5]等,都有力地推动了教学质量的提高。
目前,在实际教学中针对C语言程序设计的基础地位,主要采用了基于“四期六段”的案例式教学模式。所谓“四期六段”是指将C语言的教学时间分为四个学期(两长两短)、将教学内容分为六个阶段。如表1所示。
表1 四期六段模式
在基础阶段,循环结构程序是学习的重点和难点,只有通过大量的练习和积累才能跨越这一难关,否则后续的学习将非常困难。所以,安排了一个短学期进行专门的练习。
在具体的教学过程中,对知识点的掌握程度进行分层。例如:在程序设计的入门阶段,数据类型是C语言中一个重要的专业术语,其涉及数据类型的分类、数据的存储、赋值、计算和取值范围、数据类型的转换等。对这些内容的掌握程度分为初级、中级、高级三个级别,在不同阶段要求掌握的知识不同。如表2所示。
表2 “数据类型”的分层教学
将知识点划分为初中高三种级别,在讲授时按先易后难的次序进行讲述,并佐以恰当的实例,因为实例最能说明问题、最易于理解和模仿,符合学生对知识的认知规律。
在具体的教学过程中,对知识点要化繁为简。譬如:scanf函数的使用,如表3所示。它是初学者非常头疼的问题,因为它的格式控制符太多、太复杂,使用不当将得不到需要的输入值。
表3 “scanf函数”的分层教学
在讲述如何使用scanf函数时,强调在格式控制符字符串中不要另外加入任何符号,强调格式控制符的类型、个数与变量的类型、个数要一致,强调变量必须使用&运算符,强调为避免错误,尽量一个scanf函数只对应一个变量的输入,且每个scanf函数前务必使用fflush(stdin)函数。至于更复杂的输入格式控制符完全可以不讲述、不提及。倡导学为所用、化繁为简的原则。
针对程序设计基础实践性强的特点,在该课程结束之后,一般会安排1-2周的课程设计。
在课程设计的教学中采取了“宽进严出”的模式。
所谓“宽进”具体体现在课程设计的题目选择上。课程设计并没有给每位学生指定具体的、唯一的题目,而是学生可以根据自己的喜好在源码阅读分析、算法设计和分析改进、简易信息管理系统的设计、游戏设计等方面进行自主选择,最大化地发挥学生的自主性、优势和特色。
所谓“严出”具体体现在学习成果上。对每位学生的课程设计成果采取演示、讲述、答辩的方式进行验收,杜绝抄袭和蒙混过关,保证每位学生学有所获。
程序设计选讲课程,主要讲述程序设计的应用、程序设计竞赛等方面的内容,面向全校开放,供有兴趣、学有余力的学生选修,为培养应用性和创新性人才服务。
改革课程考核方式。彻底摒弃了过去统一考试时间、考试地点、一张试卷、一个评分标准的考核模式。在课内学时结束之后,学生拥有完全的自主权,自主选择考核时间、地点、方式,除可选择传统的机考、笔试、大作业等方式外,也可选择等级考试、论文答辩、模拟课堂等方式通过考核、获取学分。甚至可以申请免修,只要通过相关考试即可获得学分。
实践证明,分层教学是切合实际的因材施教的教学方式,能最大限度地发掘和激发学生的兴趣、潜力、主动性、积极性。同时,也应该清晰地认识到分层教学是一项涉及多部门、多人员、多专业的复杂工程,绝不是一蹴而就的,需要长期的研究和实践。
[1]王东.大学英语分层教学理论基础探究[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2010(3):113-114.
[2]我国的大学分类及985和211大学[DB/OL].http://www.fyeedu.net/info/175406-1.htm
[3]熊启军,袁磊,谷琼.基于“四期六段”模式的C语言教学[J].现代计算机,2012(5):40-42.
[4]曹文平,熊启军.多元教学模式在C语言教学中的探索与实践[J].教育理论与教学研究2012(6):31-32.
[5]CDIO[DB/OL].http://baike.baidu.com/view/2402813.htm.
Stratified Teaching;Difference;Programming Foundation;
Research and Practice of Stratified Teaching
XIONG Qi-jun,QU Jun-feng,GU Qiong
(College of Mathematics&Computer Science,Hubei University of Arts and Science,Xiangyang 441053)
1007-1423(2015)19-0035-04
10.3969/j.issn.1007-1423.2015.19.009
熊启军(1971-),男,湖北仙桃人,本科,副教授,研究方向为多媒体技术、数据挖掘
屈俊峰(1980-),男,湖北襄阳人,博士,讲师,研究方向为数据挖掘
谷琼(1973-),女,湖北荆门人,博士,副教授,研究方向为数据挖掘
2015-04-03
2015-05-30
根据我国高等教育的特点,遵循因材施教、人尽其才的原则,高校的分层教学势在必行。从培养目标、教材、教学和考核等多方面对分层教学涉及的一些内容进行探讨,并以程序设计基础课程的教学改革和实施为例进行阐述,必能对教学改革和提高教学质量起到一定的启发和借鉴作用。
分层教学;差异性;程序设计基础
湖北文理学院教学研究项目(No.JY2014079)
According to the characteristics of higher education in China,follows the principle of college students'aptitude,the stratified teaching is imperative.From training target,textbook,teaching and examination of stratified teaching involves,discusses some of the content,and uses programming foundation to explain.Which impacts on the teaching reformation and improves the quality of teaching.