刘金月, 刘华蓥, 时贵英
(东北石油大学 计算机与信息技术学院, 黑龙江 大庆 163318)
随着“互联网+”时代的到来,网络与信息技术广泛应用于教育领域[1]。大数据、云计算和移动互联网等新一代信息技术在学校信息化教学实践中产生了深刻影响,促使传统课堂不断变革,向数字化、智能化、泛在化方向发展。智慧工具在教育领域中应用越来越普遍,人们也在不断地研究如何将智慧工具与教育更好地结合,从而达到更高层次的教育模式[2]。让智慧唤醒课堂,让智慧引领教师专业成长,是课堂教学焕发生机与活力的契机,也是新时期教育教学改革的重大使命[3]。智慧课堂的核心在于使用“互联网+”的思维方式和最新的信息技术手段来变革和改进课堂教学方法,打造智能高效、富有智慧的课堂教学环境。通过智慧的教与学,解决传统课堂教学中长期存在和难以解决的问题,促进学生的个性化成长和智慧发展。
受新型冠状病毒疫情的影响,2020年1月29日教育部发出倡议,利用网络平台展开“停课不停学”的教学活动。在线教学模式在“互联网+教育”的背景下推到了教学前台,如何提高学生的在线学习质量是教师要直面解决的问题。要求教师综合利用智慧教学工具、网络交互工具和慕课资源,实时交互获取的反馈数据来掌握学生的学习效果,进而调整教学内容和节奏,以实现信息技术与教育教学的深度融合[4]。
“C程序设计”作为理工科高校的一门基础课和必修课,是理论与实践并重的课程。通过对课程的学习,不仅要求学生掌握C语言的基础知识,更重要的是培养学生分析问题、解决问题和运用计算思维进行问题求解的能力。但在实际教学实践中,却存在着许多问题。课程多采用“授课为主、实验为辅”的传统教学方式,理论课和实践课分开讲授,学生难以达到学以致用的效果。教学过程中,教师是主导,学生处于被动学习状态,信息的传递大部分时候是单向的。学生的认知程度存在差异性导致课堂内容难以适应学生的需求差异,无法做到分层次教学[5]。此外,授课内容比较抽象,学生学习的主动性和积极性不够,传统的教学模式不利于学生综合能力的培养。因此,要想改善和解决目前教学中存在的问题,就需要对传统的教学方法进行变革,提高教学质量和学习效率。互联网信息技术在教育领域的广泛应用催生了智慧课堂这种新型教学模式,相对以教师为中心的传统课堂,智慧课堂强调以学生为中心,注重学生的主动学习、合作学习和快乐学习[6]。传统教学模式和智慧课堂教学模式对比图如图1所示。
图1 传统教学模式和智慧课堂教学模式对比图
结合课程特点,借助超星学习通网络教学平台提供课程视频、章节测验、发布作业、统计数据等功能,通过钉钉网络直播,采用“三段十步”的教学方式,在教师的“教”和学生的“学”之间搭建多元化交互渠道,构建适合“C程序设计”课程的智慧课堂模式,如图2所示。
图2 智慧课堂三段十步教学模式
在“互联网+”背景下,随着MOOC(慕课)类优秀课程的快速推广,教师可通过观摩MOOC拓展思路,提升教学效果。例如在讲授分支结构之前,多数同学对程序设计只是有个初步印象,缺乏编写程序的热情。针对此情况,根据教学目标精心制作课前学习任务单,并启发学生思考生活中与if语句相关的应用场景;通过超星平台上将本节的课件、微视频、教学资料等学习任务进行发布,学生依据教师推送的课前学习任务单进行课前准备和相关内容学习。学生在课前预习过程中遇到的问题可通过超星平台进行反馈,教师进行整理归纳,梳理出学习过程中的共性问题、难点问题和个性化问题,为有针对性的课堂讲解提供参考和依据。此外,学生也可通过互联网对教师设置的高阶任务进行自主查询,提高自主学习能力,还可以在QQ群中进行讨论,在问题驱动下进行学习。
通过课前分析,教师对学生的学习情况有了初步了解。课中阶段包括情景创设、探究学习、实时检测和总结提升四个部分。例如在讲解分支结构中,教师提出问题,设计评定学生成绩是否合格的程序,大于等于60分为合格。引导学生思考,产生新的学习需求,从而实现新课的导入。然后对提出问题进行改进,将合格部分进行细化,分为良好和优秀两个部分,启发学生思考如何实现多分支情况的处理。画出流程图将多分支和分支嵌套两种方式进行对比,通过互动面板进行讨论,拓展新的知识点。直播课堂中教师要想做好和学生间的“实时交互”,要进行更加精细的教学设计,采用比传统课堂更丰富的交互手段吸引学生的注意力。比如根据教学内容设计抢答题目,重要知识点进行投票统计,通过课堂讨论交流提高学生分析问题和解决问题的能力,随堂小测检验学生对知识点的掌握和运用效果,从而拉近教师和学生的距离。互动课堂反馈的及时性,提高了空中课堂的效率和质量。最后,教师对分支结构进行小结,引导学生归纳学习过程中的经验教训,自我反思,深化学习效果。
“C程序设计”是注重实践的一门课程,强调理论与实践的结合。课后,教师借助超星平台发布作业和章节测验,以检验课堂教学效果。作业可以进行自动批改和统计反馈,教师需要根据反馈结果,对作业中存在的典型问题或个别同学进行有针对性资料的推送以及加强个性化复习指导[7]。学生根据作业的即时反馈有重点地观看微课视频,也可在讨论区对学习情况和教师、同学进行交流,进行总结反思。教师根据教学内容,发布研讨话题,激发学生的学习兴趣,加深对知识点的掌握,从而更好地实现生生交流和师生交流。此外,教师还可以通过平台为学生提供拓展学习资料包,加入趣味编程,丰富学生的知识体系,为其进行深度学习创造良好的环境。
“互联网+”时代,教育的目的不再是单纯地传授知识,而是引导学生通过搜索和整理信息、团队合作,培养其解决复杂问题的能力。“C程序设计”智慧课堂的构建,顺应了时代发展需求,但在实施过程中也面临一些挑战。
智慧课堂教学模式要求学生从被动学习者变为主动求学者,对学生的自我管理能力提出了更高的要求。课前获取教师推送的教学任务后,可通过互联网查阅有关教学任务的相关资料。如果无法及时完成对可用信息的识别和提取,将会加重学生的学习负担,事倍功半[8]。这就要求学生必须提高自身的信息素养能力,以保证智慧课堂的顺利进行。
智慧教学工具的使用打破了时间和空间的限制,加强了师生、生生互动交流,进行知识传授的同时,提高了学生的学习积极性和创造性。此外,对教师也提出了更高的要求,要紧跟时代步伐,加强专业素养,更新教学内容,变革教学模式,熟练使用智慧教学工具,做好学生知识的传授者和引领者角色,提高教学质量和效率。
智慧教育是现代信息化社会中教育行业的发展方向,智慧课堂则是利用信息化技术来提供教育教学的一种方法和手段,对高等教育带来了新的冲击。依托互联网平台打造的“C程序设计”课程智慧课堂,能够激发学生的学习兴趣,调动学生的主动性,培养学生的创造思维能力和解决问题能力,为学生的自主学习提供了广阔的空间。在课程的教学改革中,如何利用智慧课堂提升教学水平,需要在实践过程中不断探索。教师要与时俱进,主动学习优秀的教学方法和使用先进的教学手段,更好地提高课程教学效果。