白 琳

（西安郵電大學(xué) 計算機學(xué)院，陜西 西安 710121）

0 引 言

目前，眾多高校將“大學(xué)計算機基礎(chǔ)”作為大一學(xué)生的公共基礎(chǔ)課，足見其在大學(xué)教育中的重要性。但在實際教學(xué)中，計算機基礎(chǔ)教育的形式并不樂觀，學(xué)生水平不一、教學(xué)模式單一、課程內(nèi)容多而學(xué)時少等現(xiàn)狀逐漸使該課程的教學(xué)陷入危機，教學(xué)改革迫在眉睫。

1 課程要素分析

1.1 學(xué)生層次

大一學(xué)生來自全國各地，教育背景和家庭背景各不相同。部分學(xué)生已經(jīng)能夠嫻熟地進(jìn)行各類計算機操作，或是已經(jīng)初步學(xué)習(xí)了程序設(shè)計語言；有的學(xué)生雖掌握了基本的計算機操作，但是沒有任何理論基礎(chǔ)；還有的學(xué)生對計算機的基礎(chǔ)知識要從零開始學(xué)習(xí)，學(xué)生水平良莠不齊。傳統(tǒng)的集中授課教學(xué)模式，對所有學(xué)生“一視同仁”，無法因人而異、因材施教，不能滿足不同層次學(xué)生的個性化需求，這一直是本課程教學(xué)面臨的一大重要難題。

1.2 教學(xué)現(xiàn)狀

1.2.1 課程設(shè)置

大學(xué)計算機基礎(chǔ)相當(dāng)于是多門計算機專業(yè)課的精縮，旨在讓學(xué)生以計算思維為導(dǎo)向，理解各科的最基本概念，建立完整的計算機系統(tǒng)認(rèn)知。目前，大多高校采用的教材基本都包含了10章以上的內(nèi)容，涉及軟硬件、操作系統(tǒng)、程序設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)、信息安全、數(shù)據(jù)庫、多媒體以及辦公軟件等多方面，有的教材還增加了人工智能、高性能計算等前沿技術(shù)的內(nèi)容，課程信息量大、知識點多。然而大部分高校教學(xué)課時較少，如西安郵電大學(xué)，課程總共32學(xué)時，其中理論、實踐教學(xué)各16學(xué)時，這意味著需要在2學(xué)時內(nèi)講完一章的內(nèi)容，將一門學(xué)科的基礎(chǔ)知識在一節(jié)課內(nèi)讓學(xué)生理解并掌握，不管對教師還是對學(xué)生來說都是極具挑戰(zhàn)性的。在實際教學(xué)中，學(xué)生很難做到整節(jié)課都全神貫注地聽講，尤其當(dāng)新知識點層出不窮、信息量沖突大時，學(xué)生會覺得枯燥、繁冗，從而降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，分散其注意力。

根據(jù)課程特點，對于易理解的概念完全可以讓學(xué)生課前自學(xué)，課堂上再由教師精講重點、難點，這樣就可以最優(yōu)化利用寶貴的課堂時間。MOOC（即大規(guī)模在線開放課程）、SPOC（即小規(guī)模限制性在線開放課程）[1]在線學(xué)習(xí)和測試為學(xué)生課前自學(xué)提供了可能與便利條件，陸續(xù)被一些高校使用。

1.2.2 教學(xué)模式

傳統(tǒng)的教學(xué)模式先利用多媒體課堂進(jìn)行理論授課后在實驗室完成實踐任務(wù)，教與練分離；教學(xué)由教師主導(dǎo)，學(xué)生跟隨教師的節(jié)奏進(jìn)行學(xué)習(xí)活動，無法滿足學(xué)生的個性化需求。然而，學(xué)生才是教學(xué)活動的主體，教學(xué)設(shè)計應(yīng)該以學(xué)生為中心，兼顧不同層次學(xué)生的需求。SPOC的限制性準(zhǔn)入門檻和BYOD（bring your own device，即攜帶自己的電腦、手機和平板等設(shè)備進(jìn)行辦公[2]）的便捷性為學(xué)生創(chuàng)造了良好的個性化學(xué)習(xí)條件。當(dāng)其個性化學(xué)習(xí)訴求得到反饋，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會大大提升。

1.3 考核標(biāo)準(zhǔn)

目前，大多數(shù)高校針對該課程的考核都是將平時成績、期末考試按比例加權(quán)得出最終成績，考核標(biāo)準(zhǔn)以總結(jié)性評價為主；少數(shù)高校會采用“形成性+總結(jié)性”的評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考核。平時成績主要包括作業(yè)、實驗報告、考勤等，期末考試的方式分為筆試和在線機考，各學(xué)校會根據(jù)自己的實際選擇其中一種進(jìn)行考試；形成性的評價標(biāo)準(zhǔn)主要是利用SPOC對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行認(rèn)證來得到。

2 信息化教學(xué)手段

2.1 MOOC

利用MOOC將網(wǎng)上教學(xué)與實體課堂相結(jié)合，實現(xiàn)了理論與實踐統(tǒng)一，“教”“練”結(jié)合。MOOC也對教師的教學(xué)思路和手段提出了全新的要求，促進(jìn)教師不斷改進(jìn)教學(xué)法以適應(yīng)信息化、網(wǎng)絡(luò)化教育的發(fā)展[3]。

2.2 SPOC

SPOC被視為校內(nèi)慕課。SPOC教學(xué)包括線上自學(xué)和線下討論兩個過程，線上資源由教師組織和整合，并將學(xué)習(xí)任務(wù)和計劃下達(dá)學(xué)生，學(xué)生完成自學(xué)?；氐秸n堂上，教師答疑解惑、設(shè)計互動環(huán)節(jié)。

學(xué)生依靠線上學(xué)習(xí)完成基本知識的內(nèi)化，回到課堂上就可以做到有備而來、胸有成竹，增強自信，使得課堂學(xué)習(xí)氣氛變得輕松、活躍。線上學(xué)習(xí)的疑難被帶進(jìn)課堂，不僅可以增加課堂的互動，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的課堂注意力和互動的積極性，形成“線上學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問題→課堂學(xué)習(xí)解決問題→課后實踐驗證反思”的良性循環(huán)。

2.3 BYOD

BYOD使得學(xué)習(xí)和工作更加便捷、靈活，有利于充分利用碎片時間，最優(yōu)化時間分配，也使工作、學(xué)習(xí)不受地點限制。

隨著電子通信產(chǎn)品的普及，絕大多數(shù)學(xué)生在入學(xué)前就已經(jīng)擁有了智能手機，大部分同學(xué)已配備了手提電腦或平板。然而多數(shù)新生對這些設(shè)備的使用還僅局限于QQ聊天、游戲和上網(wǎng)等，將這些設(shè)備用于線上自學(xué)和課堂實踐練習(xí)，既能方便學(xué)生，也能豐富信息化教學(xué)手段。

2.4 翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂對學(xué)習(xí)的兩個過程——傳授和內(nèi)化實現(xiàn)了重構(gòu)、顛倒。學(xué)生在課前通過觀看教學(xué)視頻、閱讀電子書等方式自學(xué)，先完成知識的認(rèn)知和內(nèi)化；課堂教學(xué)再進(jìn)行知識的傳遞和互動[4]。

翻轉(zhuǎn)課堂模式真正做到了以學(xué)生為中心。課前學(xué)習(xí)根據(jù)學(xué)生自身情況量身定制，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，課堂交流可以充分調(diào)動其積極性。這種翻轉(zhuǎn)的學(xué)習(xí)過程，更有利于學(xué)生分析問題、解決問題以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提升。

3 混合模式激趣式教學(xué)設(shè)計

混合模式激趣式教學(xué)總體的設(shè)計以學(xué)生為中心，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，結(jié)合課程目標(biāo)制定個性化學(xué)習(xí)策略，引入開放式教學(xué)資源、多種教學(xué)方法合理搭配，輔以不同的教學(xué)媒體，形成一套行之有效的教學(xué)方案，并構(gòu)造以形成性評價和總結(jié)性評價相結(jié)合的評價體系，如圖1所示。

具體實現(xiàn)分為3個階段：①SPOC+BYOD幫助學(xué)生完成課前自學(xué)；②進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)活動；③回歸線上學(xué)習(xí)，進(jìn)行知識的補充和完善。

1）課前自學(xué)階段。

充分利用共享MOOC資源，建立具有特色的SPOC平臺，開展在線學(xué)習(xí)、測試測評、布置作業(yè)、研討、答疑、參考資料閱讀、問卷調(diào)查、實驗等活動?；赟POC的課程資源部分來自MOOC平臺，如計算機系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)、多媒體技術(shù)等章節(jié)，其余部分如操作系統(tǒng)、程序設(shè)計語言、辦公軟件等操作性較強的章節(jié)需要以學(xué)生特征及能力分析為基礎(chǔ)、依據(jù)本校特色和特定的風(fēng)格和形式來自建針對性更強的資源。

圖1 混合模式教學(xué)設(shè)計方案

教師按照教學(xué)計劃制定任務(wù)書、布置思考題，將學(xué)習(xí)資源呈現(xiàn)在SPOC平臺上。學(xué)生通過SPOC+BYOD自學(xué)并進(jìn)行線上討論、完成測試和訓(xùn)練。學(xué)生可以靈活安排學(xué)習(xí)時間和地點，根據(jù)自身情況決定學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)方式，總結(jié)疑問并反饋給教師。教師可以根據(jù)學(xué)生反饋選擇線上回復(fù)或設(shè)計課堂互動環(huán)節(jié)。學(xué)生在自學(xué)環(huán)節(jié)可以根據(jù)自己的實際情況選擇要學(xué)習(xí)的知識，個人已經(jīng)掌握的知識可以選擇不學(xué)，把時間和精力用在需要的地方，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，滿足其個性化需求。線上自學(xué)不受時空限制，給予學(xué)生充分的自由和自主性，避免傳統(tǒng)灌輸式的教學(xué)模式的枯燥、繁冗導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)的厭學(xué)情緒。

2）翻轉(zhuǎn)課堂階段。

針對較抽象、難理解的知識點，教師需要以傳統(tǒng)授課模式進(jìn)行講解，為學(xué)生提綱挈領(lǐng)、查漏補缺。對于學(xué)生在第一階段普遍提出的問題，教師制定課堂交流方案，如課堂提問、小組討論、合作探究、辯論等。以“計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”一學(xué)時的教學(xué)設(shè)計為例，見表1。

表中翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計包含教師精講和課堂互動環(huán)節(jié)，精講的內(nèi)容包括計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和現(xiàn)狀、計算機網(wǎng)絡(luò)的OSI模型。在計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和現(xiàn)狀的精講后讓學(xué)生就計算機網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)的功能進(jìn)行討論，學(xué)生可以根據(jù)自己對計算機網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)知，各抒己見、暢所欲言，最后由教師點評和總結(jié)。教師通過“喻例法”對計算機網(wǎng)絡(luò)的OSI模型進(jìn)行精講，以實際生活中信件寄送的過程為例，幫助學(xué)生理解網(wǎng)絡(luò)模型七層的概念和內(nèi)涵。教師精講后讓學(xué)生就兩個問題進(jìn)行討論：①計算機網(wǎng)絡(luò)的七層及其上運行的協(xié)議。組內(nèi)討論各自對“層次”的理解和各層運行的協(xié)議及其功能，完成知識內(nèi)化，匯總后每組派出代表展示總結(jié)性文檔，再通過組內(nèi)、組間互評完成形成性評價過程，最后由教師點評、總結(jié)。②計算機網(wǎng)絡(luò)的軟硬件組成。教師先給出提綱，即軟硬件的分類，組內(nèi)討論每個類別下的具體軟硬件信息及其功能，成員間互相學(xué)習(xí)、查漏補缺、完善各自的知識儲備。

3）課后SPOC階段。

在課堂上師生圍繞線上學(xué)習(xí)的難題進(jìn)行討論，通過不同的教學(xué)模式解決問題、反思、發(fā)現(xiàn)不足，最后在SPOC進(jìn)行回顧和完善，并將課堂總結(jié)和資源上傳至線上平臺，實現(xiàn)資源共享。

表1 “計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計

整個教學(xué)過程圍繞問題的提出、探究、討論、解決、總結(jié)展開，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助其培養(yǎng)學(xué)習(xí)技巧、總結(jié)學(xué)習(xí)規(guī)律。翻轉(zhuǎn)課堂突破了傳統(tǒng)教學(xué)的弊端，教師引導(dǎo)學(xué)生將新舊知識相融合，鞏固、重建認(rèn)知結(jié)構(gòu)，從而深化對新知識的理解與運用[5]，更符合大學(xué)生開放性學(xué)習(xí)的需求，將課堂真正還給了學(xué)生，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、尋求答案、解決問題、完成知識的內(nèi)化，成為教學(xué)的主體和中心，充分發(fā)揮出其主動性，提高自信心和滿足感，讓“必修課”變成學(xué)生心中的“愛修課”。

4）綜合性教學(xué)評價體系。

學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評估包括形成性評價和總結(jié)性評價。形成性評價包括線上作業(yè)、單元測試、線上討論活躍度，通過課堂討論組內(nèi)互評、實驗等方式獲得?？偨Y(jié)性評價主要依靠線上學(xué)習(xí)總結(jié)和期末考試獲得，期末考試以機考形式為宜，可以客觀評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，有效考查學(xué)生的計算機操作水平以及利用計算機解決實際問題的能力。

行之有效的多元化考核標(biāo)準(zhǔn)，克服了傳統(tǒng)考核方式的弊端，不再“一考定終身”，客觀、公平地評價了學(xué)生的實際學(xué)習(xí)效果和水平，使學(xué)生更加重視平時的學(xué)習(xí)和積累，避免了“臨陣磨槍”的機會主義，也從側(cè)面提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和興趣。

4 結(jié) 語

現(xiàn)代社會正在從重視學(xué)歷逐漸向重視能力轉(zhuǎn)變，隨著計算思維概念的提出，大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)正邁向一個全新的階段。為順應(yīng)新的教育形式，以計算思維能力培養(yǎng)為主線，以學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)和素質(zhì)拓展為重點，多元化、立體式的教學(xué)模式漸漸取代了傳統(tǒng)的教學(xué)手段，催生出新型的、更人性化的教學(xué)形態(tài)，MOOC、SPOC、翻轉(zhuǎn)課堂、傳統(tǒng)教學(xué)、在線機考等多種教學(xué)模式并行有利于適應(yīng)當(dāng)代大學(xué)生的開放性、個性化的學(xué)習(xí)訴求。

誠然，SPOC資源建設(shè)和完善并非一朝一夕之事。翻轉(zhuǎn)課堂模式在實際教學(xué)中還面臨著各種難題，翻轉(zhuǎn)的核心不是教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)流程或教學(xué)時間，而是對教學(xué)理念和教學(xué)方式的翻轉(zhuǎn)。新的教學(xué)模式對教師自身素質(zhì)和知識結(jié)構(gòu)的要求更高，督促著教師不斷提高和進(jìn)步。

[1]康葉欽. 在線教育的“后MOOC時代”: SPOC解析[J].清華大學(xué)教育研究, 2014, 35(1): 85-93.

[2]羅麗蘋, 李相勇,賈巍.基于“SPOC+微課+BYOD的翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計與應(yīng)用: 以“大學(xué)計算機基礎(chǔ)”公共課為例[J]. 西南師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）, 2017, 42(8): 158-164.

[3]段婷婷. 基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計模式的構(gòu)建及應(yīng)用研究：以開放大學(xué)為例[D]. 大連: 遼寧師范大學(xué), 2016: 7-10.

[4]鐘曉流, 宋述強, 焦麗珍. 信息化環(huán)境中基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的教學(xué)設(shè)計研究[J]. 開放教育研究, 2013(1): 60-66.

[5]謝幼如. 融合翻轉(zhuǎn)課堂與MOOCs的高校MF教學(xué)模式[J].中國電化教育, 2015(10): 40-46.