师生共建Python语言课程共同体线上教学模式研究

王晓静，殷慧文，张 杨

(辽宁大学 创新创业学院，辽宁 沈阳 110036)

新冠肺炎疫情发生以来，全国各高校坚决贯彻落实教育部提出的“停课不停教，停课不停学”[1]的教育方针，在全国范围内开展了史上最大规模的线上教学活动，这是高等教育史上具有里程碑意义的事情.线上教学不仅是为了应急，更是教学改革的良机，有力地推动了课堂教学模式的改革和课程质量的提升.

1 线上教学模式特点

采取线上教学模式，客观、冷静地分析其特点是开展高质量线上教学活动的前提和基础.

1)线上教学无法完全替代线下教学，它是非常时期对无法正常开学的有效弥补方式.

2)线上与线下教学模式在学习空间、场景、状态和方式上都有较大区别，两者相比，学习效果有所不同，教与学质量并不等效.

3)线上教学手段接受了信息化技术的赋能，对教师的教学能力，特别是创新与应激能力提出了更高要求.

2 线上教学面临的困境

线上教学存在诸多制约因素，导致师生面临诸多困境，归纳起来有以下三个方面：

2.1 客观环境制约

线上教学可能会面临网络拥堵的突发现象.也有部分学生因为家庭条件有限，没有可供学习的电脑、wifi、足够的流量等情况发生，导致无法进行正常的线上学习.上述情形属于短期存在的问题，可以通过增加物质层面保障加以改进，相对容易化解.

2.2 教师层面存在的困境

线上教学有直播、录播、慕课等多种形式，各高校也出台了相关政策鼓励教师结合实际，道术兼顾，不搞直播“一刀切”.但是，还有很多教师选择了线上直播教学，因为通过直播教学可以有效地了解学生需求，调动学生积极性，及时追踪学习动态.

但是，直播平台种类众多，各具特点.依据所教课程性质选择适宜的教学直播平台不仅是教师面临的首要困境，也是保证线上教学质量的关键一步，需要广大教师在教学实践中不断摸索和改进.

另外，线上教学缺乏眼神、表情的交流，师生之间缺乏亲切感、认同感.教师隔着屏幕全面衡量、掌握学生学习效果也颇具难度.这就有可能导致教师授课节奏快慢、轻重缓急不合理，许多尚未被学生理解的知识点被忽略，很多学生带着问题或困惑在学习，影响教学质量[2].

还有，Python语言实践性极强，学生完整的认知链条不仅要掌握相关知识点，还需要编写正确代码和上机调试成功两个关键步骤，三者互为补充、缺一不可.学生线下上机实践过程中是否达到预期授课目标，仅靠学生单向反馈不一定真实可靠.

除此之外，制订一套完善的课程评价指标和评价体系，采取过程考核和期末考核相结合的方式，给予学生客观、准确的成绩评定也是需要教师不断探究的重要课题.

2.3 学生层面存在的困境

线上学习需要高度的自律性和强有力的自学能力，有些同学缺乏或不具备上述能力.

另外，学生长时间在线学习，缺乏共同学习氛围，同学之间缺少凝聚力和竞争力，导致学习专注度大打折扣，进而影响学习效果.

学生在上机操作过程中可能遇到各种各样的问题，如果不能得到教师及时、有效的指导，不仅会降低学生的学习兴趣，可能还会导致厌学思想，加重疫情期间的焦虑情绪.

虽然师生因为疫情防控天各一方，但以课程为纽带，掌握知识、提升自我的共同目标让师生之间彼此心意相通、休戚与共，成为不可分割的“课程命运共同体”.为了保证线上教学与线下教学“同质等效”，师生凝心聚力携起手来，演绎好各自角色，齐心协力共建高质量的课程共同体是行之有效的解决方式.师生共建课程共同体教学模式如图1所示.

图1 师生共建课程共同体教学模式

3 教师在课程建设中的作用及任务

3.1 积极转变教育理念

1)以学生需求为中心.为了保证线上教学质量，教师要一如既往地以学生需求为中心，主动引导学生参与在线学习，充分利用在线教与学中的各种互动数据采集与分析，让学习卓有成效.

2)做好线上课程整体规划.教师要根据网络特点重新备课，不能一味讲解，进行填鸭式教育.课堂知识点要合理地拆大化小，缩短每个知识点讲授时间，通过穿插案例讲授、实操练习、分组讨论等多种形式保持课程新鲜感、趣味性，从而提高学习效率.

3)更多关注学习过程.即使采用线下授课，教师也不能保证每个知识点都被学生百分百地吸收.因此，线上教学不仅要关注课程质量，更要关注教学过程.通过让学生写出来、说出来、做出来等互动方式让内隐行为外显化，不仅有助于调动学生学习积极性，而且方便教师对症下药实施有效干预和矫正.

3.2 借力外部平台丰富课程资源

1)充分利用直播平台形成优势互补.教师要充分了解常见的各种直播平台的优势与劣势，在实际教学中打好“组合拳”，形成互补优势.比如，雨课堂的随机点名、课堂课前小测、板书演示、弹幕投稿等操作可以让课堂气氛活跃起来，让学生紧张起来，让知识点灵动起来.但是，现行版本不支持分屏演示，尤其针对程序设计课程需要调动大量函数、命令边演示边讲解的科目来说有些相形见绌.教师可以同时选择雨课堂平台和腾讯会议平台，通过“共享桌面屏幕”的方式让课堂演示清晰流畅，两者互为补充、相得益彰.

2)利用网络优质资源补充教学内容.近年来，随着国家精品课程建设日趋完善，中国大学慕课网等网站开设了近万门不同层次、类别和学科性质的慕课，许多国家级、省级精品课位列其中.防疫期间，通过站在“巨人肩膀”上获取优质教学资源的方式不仅可以扩宽学生视野，也有助于培养学生适应数字时代的学习能力.

3)利用Python123平台实施课后练习监控.程序设计离不开大量的上机操作.课堂练习时间有限，章节知识点内容的消化只能依靠学生课后进行大量的上机练习.学生线下是否练习？练习质量、掌握程度如何？教师很难全面、客观地评价.

Python123平台本身具有非常丰富的教学资源，比如：章节客观题、上机操作题、综合大作业等.教师可以根据上课进度布置相关作业，同时规定练习时间及次数.由于平台具备非常强大的数据处理功能，学生每次练习的信息都会客观、公正、详实地被记录下来，为教师平时考核提供实时、有效、科学的数据分析依据.

3.3 灵活运用课程要素

1)有效开展师生互动.线上教学非常考验教师娓娓道来的“叙事能力”，只有这样才能紧紧抓住学生的“心”，让学生跟着你的课程“脉搏”跳动.同时，教与学又是不可分隔的整体，仅靠教师一人也撑不起灵动的课堂，唯有恰到好处地开展师生互动，充分调动学生积极性，增强学生参与感，才能让学生感受到他们才是课堂真正的主人，才能让课堂具有鲜活生命力，从而提升教学效果.

2)录制课程“微视频”.即使再聪明的学生如果不及时复习也会淡忘课程重要的知识点.为了帮助学生理解课程核心算法，关键操作步骤，通过录制“微视频”方式，还原难点与重点，使其成为提升学生动手操作能力的好帮手.实践证明，在面临断电或网络堵塞等突发情况下，课程“微视频”是非常重要的线上教学解决方式.

3)加强课程思政建设.防疫期间，教师除了关注学习效果，更要关注学生心理健康，充分发挥 Python语言作为课程思政教育优质载体的作用[3].

首先，抓住“第一堂课”关键节点.新学期的第一堂课是开展课程思政教育的最佳时机、关键节点.教师可以结合课程性质向同学们介绍这次疫情防控工作中“大数据”是如何获取武汉流向全国各地的人员的动向，从而针对重点人群采取必要的隔离措施，阻止疫情蔓延.也可以播放由Python语言编写的数据模型等视频，告诫学生为什么现在不能开学，病毒是如何传播等知识，安抚学生焦躁不安的情绪，让学生回归理性思考，安心在家上网课，维护社会安定局面.

其次，挖掘课程思政元素开展融入式教学.教师通过精心设计的常量、变量名、小程序等功能向最美“逆行者”致敬，加强爱国主义教育.在讲授组合类型数据特点时，以世界范围内确诊新冠肺炎病例为数据依据进行插入、删除、追加等相关操作，除了让知识具有实际意义，也有助于学生理解人类命运共同体的含义.还可以将Python语言与第三方函数库Matplotlib结合起来，进行数据可视化分析.引领学生透过数据看疫情、看世界，鼓励学生志存高远，科技报国，成为社会栋梁.

第三，精心设计课件插图文字.课件作为传播课程内容最常用、最有效的载体，不仅可以传授知识点，也可以通过精心选择符合学生喜好的表情包、插图文字，让每一个中国风、青春奋斗、持之以恒、春暖花开等充满正能量的元素成为课程思政教育的有效载体，于无声处积极传递社会主义核心价值观.

3.4 制订科学考核方案

无论是线上还是线下教学，考核理念要坚守为促进学生发展而考试.制订科学考核方案之前，要充分考虑疫情期间在线教学的特殊性，学生居家学习环境的复杂性、学习设备的差异性，也要考虑学生心理承受能力，加大教学过程评价成绩比例.还要兼顾考试的多维平衡，考核难度适度宽松，考试方式简单易行，考核频次适中为宜[4].

4 学生在课程建设中的作用及任务

4.1 采取分级自治管理

公共基础课程的班级人数普通较多，单靠一名教师辅导二百余个学生有些力不从心.为了有效地管理、辅导学生，以学生自愿为原则，每个班级分成6-8个学习小组.由组长带领组员定期进行学习研讨，通过微信群开展作业上传打卡、交流反馈、小组互评等工作，从而减少教师管理层级，实现同学之间互帮共学良性循环，从而保证教学质量.

4.2 创建课程公众号

课程公众号是展示学生创意、发表创新观点的最佳展示平台.课程公众号的创建、维护及发表文章全部由学生负责.学生将学科知识与专业知识有机结合，把兴趣爱好转化为学科能力，通过精美作品或精彩文章表达了“后浪”们的审美、创新及自主学习能力，用实际行动诠释了“在学不在校”的教育理念.

4.3 创新性作业丰富了教学案例库

学生在课程建设中是充满无限创意的，不仅体现在传统教学过程中学生富有智慧性的提问带给教师的深思与启迪，更体现在学生运用所学知识创作出的一幅幅精美作品上.以turtle库绘制图形为例，历史学院的学生绘制了公元418年的东晋后期疆域，如图2所示；档案专业的学生绘制了华美的凤冠，如图3所示.

图2 东晋后期疆域

这些作品体现了学生丰富的创意和创新思维，促进了学生之间的交流，丰富了教学案例库，是课程建设最宝贵、不可替代的重要的资源.

图3 凤冠

4.4 学生及时反馈有价值信息

为了提升线上教学质量，师生之间交流沟通必不可少.学生及时反馈给教师有价值的信息是增进彼此了解，提升课程质量重要的保证.教师根据学生的反馈信息，不仅可以扬长避短，针对出现的问题也可以做到及时纠偏，快速整改.学生通过反馈给教师真实、有价值的信息，也有助于提升学生课程参与度与使命感，是师生共建课程共同体的重要保障，发挥着不可替代的作用[5].

5 线上线下教学效果对比

通过一个月的精心备课，三个月的线上授课，综合对比本学期采取线上授课和上学年采取线下授课的班级数据进行分析(截止于2020年5月23日授课数据)，相关数据见表1.

表1 线上与线下教学模式数据对比

通过上述数据对比，得出如下结论：线上教学由于充分利用了雨课堂等工具，使得课堂测试、互动交流等方面具有显著优势；小组讨论、信息反馈、作业监管等措施的实施让学生增强了学生参与度和主人翁意识，是课程生命力及创新力的重要源泉.

6 结语

虽然在线教学面临的困境还会在很长时间内存在，但是在线教学将会对教学模式和教学方法产生深远的影响[6].等疫情结束后回归传统课堂，师生共建课程共同体多种方式相结合的混合式教学将发挥不可替代的作用.