刘萌萌 苗炜丽 余彦琼 王祯祯
(郑州理工职业学院,河南 新郑 451150)
新冠肺炎疫情防控期间,为响应国家“停课不停教,停课不停学”的号召,郑州理工职业学院(以下简称“我校”)联合在线教育平台——智慧树,开展线上教学,全力保障在线教学有序推进。针对该情况,笔者提出疫情防控背景下C语言“翻转课堂”[1]教学改革,结合我校学情,借助“智慧树”在线学习平台,通过整合教学资源,调整考核方案等举措,推行C语言课程改革。
(一)伴随着互联网技术的迅速发展及智能手机的普及,特别是即将到来的5G时代给人们的学习和生活带来了诸多便利,但也将部分自制力差的人引上“不归路”[2]。大学生玩手机现象较严重,屡禁不止,学生学习积极性不高,课堂无人听讲,长期形成恶性循环,学生厌学情绪严重。
(二)传统教学模式资源较少,通常情况只有课本、PPT。教学方法、手段单一,通常是教师讲、学生学的传统模式,课堂氛围较差,学生的学习兴趣和积极性不高。学生基础差异较大,对知识理解掌握能力也不尽相同,传统的教学模式无法兼顾到每位学生,会存在部分学生跟不上老师进度,更谈不上因材施教。
(三)C语言程序设计是一门专业基础课[3],是学会其他语言课程的前导课,具有知识点碎、多、散、抽象等特点。传统教学模式下,有限的课堂时间往往被理论讲解占据,上机编程调试时间相对较少,长此以往,学生体会不到编程的乐趣,会对该课程丧失学习兴趣[4]。
(四)传统教学模式缺少有效的监控,且考核手段单一[5]。传统教学模式下,教师对学生学习情况无法随时掌控,考核手段仅注重过程性考核。在新的教育教学环境下,原有的教学模式和课堂体系[4]已不能满足当前教学活动的需求,教学改革势在必行。
本次实施翻转课堂的研究,依托我校合作单位——“智慧树”平台,选择上海交通大学《C语言程序设计》作为教学用书,选取机电工程系2019级机电一体化191、192班两个授课班级。其中实验班和对照班各一个,班级人数分别为47人和41人。两个班级均是由本人授课,学生学习基础大致相同。实验班在翻转课堂教学模式下开展C语言教学,对照班采用传统教学模式进行C语言教学。事前教师没有明确告知实验班学生,要进行翻转课程改革事宜,以确保改革效果的真实性。课程结束后,统计这两组学生的考试数据和平时表现,进行对比分析。
教师根据教学目标分解、重组教学内容,梳理课程专业知识、基本知识,总结C语言编程所需遵循的各种规定、语法结构,归纳程序设计的基本思路与技巧;成立班级学习小组,方便教师实现有效的班级管理;建立QQ学习群,保持师生间、学生间实时沟通交流。为引导学生做课前预习,教师需提前一周将本次教学相关资源发布至“智慧树”平台,方便学生在线学习。
1.在学习任务中列出本次课程学习内容,重点、难点,以及所涉及源程序代码;
2.根据学习方案,制定课前预习步骤;
3.督促学生利用“智慧树”平台在线预习,与此同时,教师需做好在线答疑;
4.给出检测学习效果的测试习题或者讨论题目,并规定完成时间。
教师采用理实践一体的方式展开教学,结合课前任务单和反馈情况,教师所做工作:
1.针对课前反馈的问题,给予详细的理论讲解;
2.针对任务单中出错率高的知识点,开展小组讨论,讨论结束后,小组派出代表发言。在此过程中,教师可适时抛出问题,启发学生思考,编出程序代码,并上机实操验证。教师起到引导和答疑的作用,将课堂还给学生,充分发挥学生的主体作用;
3.教师对学生讨论情况进行点评、总结,实现知识点的内化,重难点的巩固。
为巩固本次课程的学习效果,促进知识内化,教师需要完成工作:
1.根据教学效果,教师对教学内容进行反思和总结,并在后续教学过程中及时调整;
2.根据学生学习情况,布置课后作业;
3.针对授课过程中出现的问题,发布话题,或反馈到学习交流群进行讨论;
4.督促学习不及时的同学;对基础薄弱的同学,展开针对性、个性化辅导。
依据学院教务处出台的考核方案,推出一套课程考核评价体系,力求能全面、客观记录教学过程师生互动,准确检测学生的学习情况,真实呈现学生的创新能力和编程设计能力,实现对学生的多元化评价,培养出实践性强、具备创新能力的高素质编程人才。
本课程考试总成绩=考勤(5%)+课前任务完成情况(15%)+阶段测试(15%)+学习互动(15%)+期末考试(40%)+实践题目(10%)。在课程考核评价体系中,重点突出了过程性考核。相比传统考核体系,考核范围新增了“课前任务完成情况、阶段测试、学习互动、实践题目”四个方向。其中,“课前任务完成情况”主要是考察学生的自主学习能力及学习态度,该环节通过课中教师检查,平台对学生的学习进度、任务完成情况进行统计。“阶段测试”将平时的阶段测试纳入考核系统,削弱了期末考试所占的比重,不但避免学生期末考试发挥失常的情况,能真实客观的评价学生成绩;另一方面及时发现学生学习中的问题,在后续教学过程中做到有的放矢。“学习互动”主要考察学生的学习积极性,记录课堂的参与情况,该项目旨在提高学生的学习积极性,活跃课堂氛围,提升学生学习效果。“实践题目”主要通过教师给出难度相当的实践题目,考察学生实践探索、创新、编程解决实际问题的能力。
改革后的考察方式由传统一锤定音的期末考试,转变为多层次、更全面的综合性考核,考核目标由传统的理论掌握能力和实操能力,增添了学习态度、团队协作、自主学习能力、创新能力、编程设计能力等,能真实客观反映学生综合素质。
授课对象为机电一体化191专业学生,以C语言程序设计课程为例,教学内容采用“循环结构程序设计——for语句”。
针对本节知识点,教师列出学习目标:
1.掌握三种循环语句的区别,以及循环结构程序的编写和应用;
2.掌握while循环语句的使用方式;
3.掌握do-while循环语句的使用方式;
4.掌握for循环语句的使用方式。
上传本节相关学习资料至“智慧树”平台,以便学生随时随地学习。学习资源包括:
1.教师通过“智慧树”平台配套上传的PPT学习资源;
2.“智慧树”平台教师发布学习任务;
3.教材中for语句相关内容;
4.自行录制微课for、do-while、while语句讲解;
5.课前作业。
本次课学生学习步骤:
1.提前登录“智慧树平台”,查看教师发布的本周学习任务;
2.自学学习资源中的PPT——之第六章 循环结构程序设计;
3.自学学习资源中的微课视频第六章——循环语句-while、循环语句-do while、循环语句for;
4.通过提前预习,记录学习本次课程后的疑难点;
5.通过课堂认真听讲,关注自身存在的问题;
6.做好课后反思。
根据学习任务清单完成情况,检查学生对for语句掌握情况。针对学生反馈的难点、易错点进行详细讲解,对学生课前疑问进行解答。对问题较多的知识点进行分小组讨论,并通过类似的课堂作业进行编程,并上机实操验证进行巩固。练习结束后,派出代表进行展示,教师进行验收、总结,并发布学生反思的作业。
1.检查(提问 25分钟):回顾课前任务单和学习目标;检查课前学习情况;强调重难点;课前内容答疑。
2.理论课堂(上机实操 45分钟):输入整数n的值,求S=1+2+3+...+n的值(用while语句);用for语句编程实现,输出1~100之间能被3、5、7整除的数;用do-while语句编写程序,输入10个数,输出其中最大数。
3.小组讨论(10分钟)派代表展示结果,并总结。
4.教师总结(10分钟)强调易错点,发布“课后反思”任务。
5.实训上机(90分钟)理论课堂所讲授三个案例。
课中教学环节结束后,学生已基本掌握课程的知识点[2]。教师需布置适当的上机任务来练习“for语句”应用,发布“课后反思”强化知识内化,为下次课“while语句”的学习打下基础。
通过教学改革,学生的手机用途由单纯娱乐转变为参与课堂互动、课前学习、教师管理课堂的工具,为翻转课堂的实施提供载体,正确地发挥了手机的功用,极大地改善了传统课堂学生玩手机屡禁不止的问题;教学改革提出的多元化考核评价体系,由传统的单一期末理论+上机考察转变为多元化、全方位的过程性考核,真实记录学生的学习进度、学习态度、互动次数,全面、客观地考察学生的理论水平、实操技能、创新设计能力;借助“智慧树”平台提供课堂互动,如随机点名、课堂抢答、课堂答疑、头脑风暴、互动投票等项目,极大地提高学生学习积极性,活跃了线下课堂氛围,提升学习效果;学生的程序开发和设计能力得到很大提高。
疫情防控背景下的C语言“翻转课堂”课程探索,学生随时随地进行学习,提升了学生学习的自主性,突出了学生的主体地位。教师通过对平台大数据[3]的研究和分析,了解学生动态和喜好,推送针对性强的学习内容,调整教学流程,开展有针对性的辅导和个性化教学,不断完善、优化教学过程。实践证明,课程改革探索对当前教学工作起到了积极推进作用。