彭伟民,陈爱红
(杭州电子科技大学计算机学院,杭州310018)
基于案例群的线下线上混合教学法研究
彭伟民,陈爱红
(杭州电子科技大学计算机学院,杭州310018)
为了拓展传统课堂教学的广度,加强学生的“学”在教学中的地位,在案例教学法和在线课程的基础上,提出基于案例群的线下线上混合教学法。在教学方法上,由案例教学法进一步拓展到案例群教学法。在教学手段上,由纯线下教学发展到线下线上混合教学。该混合教学方法在课程教学实践过程中取得良好效果。
案例群;线下线上混合教学法;学生的“学”;数据结构
进入新世纪以来,在线课程教学在全世界范围内蓬勃发展,最具代表性的在线课程为Baker在2000年提出的翻转课堂(Flipped Classroom)[1]以及Cormier和Alexander在2008年提出的慕课(Massive Open Online Courses,MOOC)[2]。在线课程的出现,转变了人们传统的教学观念和教学模式,丰富和扩展了课堂教学内容,突出了学生的“学”在教学中的地位,并极大地提高课程教学效率。尽管在线课程教学体现出如此巨大的优势,但依然存在师生交流互动不够充分、不利于高等教育的多元化发展等反对声音[3]。与此同时,传统的线下课堂教学模式还将长期存在。因此,利用在线课程的优势,结合传统线下课堂教学的特点,探索适用于现阶段的线下线上混合教学法,对于提高课程教学的效率和质量具有积极意义。
传统的课堂教学为典型的反应式和接受式教学模式,教师主导课堂教学,突出教师的“教”,学生被动接受。为调动学生独立思考和分析问题的积极性,哈佛法学院的Langdell教授在1870年率先引入案例教学法,以学生为中心,突出学生的“学”,通过问题来驱动学习,从而提高学生分析问题和解决问题的能力,同时加强了师生之间的交流互动[4]。但是,学生对知识和能力的需求包括掌握、理解、应用等多个层次,针对同一章节的单一类型案例并不能满足多层次知识和能力的培养需求。为此,本文在案例教学法的基础上,提出基于案例群的线下教学法,针对同一章节安排一组针对不同知识和能力层次的案例。采用这样一种基于案例群的线下课堂教学法,既可以克服传统反应式和接受式课堂教学缺乏交流互动的缺点,调动学生的学习积极性,又可以弥补线下案例教学法案例层次单一的不足,满足学生对知识和能力的多层次需求。
虽然基于案例群的线下课堂教学法具有师生交流互动强和案例层次多的优势,但受制于传统课堂教学的教学容量有限、教学时间短和教学地点相对固定的局限性,在教学广度上有待进一步拓展。而在线课程具有教学容量大、教学时间和地点不受限、覆盖范围大等特点,正好能弥补传统课堂教学的局限性。为此,本文融合课堂案例群教学法和在线课程的优势,提出基于案例群的线下线上混合教学法(如图1所示),使得课程教学既具有传统课堂案例教学交流互动强以及在线课程教学形式灵活和覆盖范围大的特点,又能满足学生对知识和能力的多层次和持续性需求。在此基础上,以计算机科学与技术专业和软件工程专业的核心课程《数据结构》为例,探讨基于案例群的线下线上混合教学法的具体实现。
图1 基于案例群的线下线上混合教学法框架
基于案例群的线下线上混合教学法由线下教学和线上教学两部分构成,两者是融为一体且不可分割的两部分,其中案例群的构建是关键。对于线上教学,以在线基础知识视频教学和基础案例展示为主。对于线下课堂教学,以扩展型案例和应用型案例教学为主。
(1)案例群的构建
根据掌握、理解和应用三个层次的知识和能力要求,针对某门课程的某一章节设计相应的基础型案例、扩展型案例和应用型案例(如图2所示)。这三个层次的案例共同构成这一章节的案例群。基础型案例主要为了加强学生对基础知识的掌握,每个案例覆盖的知识点个数以及知识点之间的关联较少。扩展型案例突出知识点之间的关联,培养在掌握基础知识基础上进行举一反三的能力。应用型案例突出在融会贯通基础知识基础上进行实际应用的能力。某一章节三个层次的案例以章节基础知识为轴线,形成一个较为完整的案例体系,以满足学生对不同层次的知识和能力需求。
某门课程的案例群由章节案例群和综合案例群构成,如图3所示。每个章节案例群强调对这一章节基础知识的掌握、理解和应用,适用于课程教学,采用线下线上混合教学手段进行教学。综合案例群由一组综合案例构成,每个综合案例针对这门课程的几个章节或全部章节,强调对若干章节知识的关联和综合应用,适用于这门课程对应的课程设计教学,采用线下教学和线上教学相结合的手段进行教学,小部分示范性综合案例采用线下教学手段进行课堂教学,以起到抛砖引玉的作用,其余综合案例采用线上教学手段进行在线学习。
图2 章节案例群的构建及其教学手段
图3 课程案例群的构建及其教学手段
由于基础型案例层次较低,难度较小,适合在线学习,这样可以充分发挥在线课程容量大,方式灵活的特点。扩展型案例位于中间层次,难度不一,对于难度较小的扩展型案例可以采用在线学习的方式,而对于难度较大的扩展型案例则采用线下课堂教学的方式,充分发挥课堂教学交流互动强的优势。应用型案例强调知识的关联及应用,需要充分的交流互动才能融会贯通,因而采用线下课堂教学方式。课程案例群中各种案例之间的关系及其教学手段如图4所示。课程教学案例是课程设计案例的基础,采用线下线上混合教学手段进行教学,而课程设计案例是课程教学案例的进一步深化,采用线下教学和线上教学相结合的手段进行教学。
图4 各种案例之间的关系及其教学手段
下面以《数据结构》和配套的《数据结构课程设计》课程为例,论述基于案例群的线下线上混合教学法的实践方案。
(1)课程案例群制作
课程案例群制作包括线下案例群制作和线上案例群制作。线下案例群侧重师生之间的交流互动,以文档资料为主,包括部分难度较大章节(树、图、查找、排序)的扩展型案例,典型数据结构(栈、队列、树、图)和操作(查找、排序)的应用型案例,以及基于分块知识(线性结构、树结构、图结构、查找结构、排序操作)的示范性综合案例。线上案例群侧重学生自主学习,以视频资料为主,包括所有章节(绪论、线性表、栈和队列、串、数据和广义表、树、图、查找、排序)的基础型案例,部分难度较小章节(线性表、栈和队列、串、数据和广义表)的扩展型案例,以及参照示范性综合案例的其他综合案例。
(2)课程案例群布置
课程案例群布置按照图5所示的步骤展开,其中前两步在课前完成。
(3)期末成绩评定
期末成绩评定按累加方式进行计算,评定依据为学生在线学习情况和作业完成情况。对于《数据结构》课程,学生在线学习情况占期末成绩的30%,10个章节在线资料分10次完成,每次学习情况占期末成绩的3%;作业完成情况占期末成绩的70%,共布置10次作业,每次作业完成情况占期末成绩的7%。对于《数据结构课程设计》课程,安排10个其他综合案例供学生在线学习,每次学习情况占期末成绩的3%,综合起来学生在线学习情况占期末成绩的30%;课程设计作业完成情况占期末成绩的70%,共安排7个课程设计作业,每次课程设计作业完成情况占期末成绩的10%。
图5 课程案例群布置
本文在融合案例教学法和在线课程的优势基础上,提出基于案例群的线下线上混合教学法,并阐述其在《数据结构》课程中的实现。在这种线下线上混合教学法中,教师通过基于案例群的线下课堂教学保持了传统案例教学法交流互动强的优势,同时满足学生对知识和能力的多层次需求。学生通过基于案例群的在线学习拓展了传统课堂教学的广度,加强了学生的“学”在教学中的地位。在混合教学法的实践方案上,期末成绩评定的依据为学生在线学习情况和作业完成情况,更加突出了学生的“学”在教学中的地位。此外,在案例群的构建和混合教学法的实施上都强调了学生的“学”和线下线上教学手段的交叉使用。基于案例群的线下线上混合教学法在教学实践过程中取得了良好效果,对于提高课程教学的效率和质量具有积极意义。
[1]Baker J.W.The“Classroom Flip”:Using Web Course Management Tools to Become the Guide by the Side[R].The 11th International Conference on College Teaching and Learning,Jacksonville,Florida,USA,2000.9-17.
[2]Wikipedia.Massive Open Online Course[OL].https://en.wikipedia.org/wiki/Massive_open_online_course.
[3]桑新民.MOOCs热潮中的冷思考[J].中国高教研究,2014,6:5-10.
[4]邓三鸿,许鑫,王昊,岑咏华.案例教学在管理信息系统课程中的实践探讨[J].现代教育技术,2012,22(9):120-124.
[5]严蔚敏,吴伟民.数据结构题集(C语言版)[M].北京:清华大学出版社,1999.21-26.
作者简介:
彭伟民,讲师,博士,研究方向为先进计算
Research on Case Group Based O ffline and Online Teaching Method
PENGWei-min,CHEN Ai-hong
(School of Computer,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018)
In order tomeet the students’requirements formulti-level knowledge and abilities,expand the scope of traditional classroom teaching, and enhance the status of students’“studying”,integrates the advantages of case teaching method and online course,and proposes the case group based offline and online teachingmethod which expands the case teaching method into the case group teaching method and develops the offline teachingmode into the offline and online teachingmode.According to the framework of the case group based offline and online teachingmethod,takes the core curriculum Data Structure of computer science as an example,and investigates the implementation of the case group based offline and online teachingmethod.This research has positive valuable to the enrichment of the teaching methods of curriculums and the improvementof the efficiency and quality of teaching.
Case Group;Offline and Online Teaching Method;Students'“Studying”;Data Structure
1007-1423(2017)03-0025-04
10.3969/j.issn.1007-1423.2017.03.007
2016-05-04
2017-01-10
杭州电子科技大学高等教育研究项目(No.YB201527)、浙江省高等教育课堂教学改革研究项目(No.kg2015128)