楊志和, 程望斌, 許 璇, 楊正媛, 胡 玲, 李嬋鵑
(湖南理工學(xué)院 信息科學(xué)與工程學(xué)院, 湖南 岳陽 414006)
隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步, 現(xiàn)代信息技術(shù)得到快速提升, 與此同時課程教學(xué)手段也發(fā)生了翻天覆地的變化, 傳統(tǒng)保守老舊的教育形式不再適應(yīng)新時代相關(guān)課程教學(xué)要求. 以高校計算機類課程輔助教學(xué)為例, 云計算教學(xué)方式目前已被許多高校采用, 主要得益于云計算教學(xué)中普遍采用云課堂網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺, 并構(gòu)建新的教學(xué)思路與人才培養(yǎng)方法, 可為高?,F(xiàn)代化教學(xué)提供新思路和新方法[1].
隨著信息化與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展, 云計算技術(shù)得到不斷發(fā)展和更新, 在信息化教育教學(xué)中成為計算機輔助教學(xué)的重要方法和形式. 自20 世紀(jì) 80 年代以來, 隨著云計算機輔助教學(xué)在教育領(lǐng)域開始廣泛應(yīng)用, 在日常教學(xué)過程中借助計算機的一些功能, 可保證教學(xué)知識內(nèi)容能夠得到有效傳播, 這在某種程度上不僅更新了教學(xué)模式, 而且提升了教學(xué)的效果[2].
計算機課程作為理工科類專業(yè)基礎(chǔ)課程, 在基礎(chǔ)技術(shù)、專業(yè)學(xué)習(xí)和人才培養(yǎng)中, 都起著非常重要的作用. 在大學(xué)生能力結(jié)構(gòu)上, 也需要學(xué)生具備一定的計算機知識. 因此在課程教學(xué)安排上, 需要安排計算機課程. 計算機課程已不再僅僅是一門基礎(chǔ)課程, 而是作為理工科類專業(yè)學(xué)生必備的一項專門技術(shù), 是合格大學(xué)生畢業(yè)的基本素質(zhì)、能力和要求.
然而, 目前大部分高校在計算機類課程教學(xué)過程中存在不少弊端, 主要體現(xiàn)在以下三個方面:
由于計算機類課程的教學(xué)內(nèi)容相較于其他課程更加抽象, 如果教師在講授過程中只是機械地把理論知識強行灌輸?shù)綄W(xué)生的腦海里, 學(xué)生學(xué)習(xí)這些抽象的理論知識會感到極其艱難, 從而導(dǎo)致學(xué)生難以將所學(xué)知識與實踐結(jié)合, 進(jìn)而在一定程度上會讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生畏難情緒[3].
“以教師為主”的理念仍然在計算機類課程教學(xué)模式中占主導(dǎo)地位. 教師在講臺上按部就班地講授計算機理論知識, 卻忽視了“學(xué)生”這一重要主體的感受. 學(xué)生總是被動地接受相關(guān)理論知識, 與教師之間缺少相應(yīng)的教學(xué)互動, 而且學(xué)生很少有自主思考的時間和空間. 這些都不利于學(xué)生消化那些晦澀難懂的計算機相關(guān)理論知識.
一般情況下, 計算機理論課程全部結(jié)束后才開始進(jìn)行該課程的實踐環(huán)節(jié), 此時一些理論知識掌握不牢固的學(xué)生對于理論知識已經(jīng)遺忘, 還有一些學(xué)生對于前一段時間所學(xué)的計算機理論知識仍然存在似懂非懂的現(xiàn)象, 在這種理論知識掌握不扎實的情況之下去完成計算機實踐任務(wù)自然難以獲得預(yù)期的效果[4].
相比多媒體輔助教學(xué)來說, 云計算輔助教學(xué)顯得更加新穎, 也要求教師需要具備更強的教學(xué)能力[5]. 在計算機教學(xué)工作中, 為了能最大化地應(yīng)用云計算輔助教學(xué)手段, 首要任務(wù)是要提高教師運用云計算輔助教學(xué)的熟練度, 這需要在教師之間普及云計算輔助教學(xué), 讓他們對于這方面的相關(guān)內(nèi)容有一定的了解. 其次, 學(xué)校需為教師們開設(shè)一些關(guān)于云計算教學(xué)手段的培訓(xùn)課程, 在培訓(xùn)的過程中, 既要讓教師們能夠更熟練地應(yīng)用云計算輔助教學(xué), 又要能讓他們的教學(xué)水平得以提高. 再者, 就學(xué)生來說, 他們作為被施教的對象, 對云計算輔助教學(xué)也需要有一定的了解. 因為他們的了解與適應(yīng), 對于在計算機教學(xué)中應(yīng)用云計算輔助教學(xué)也是必不可少的. 為了使云計算相關(guān)知識在學(xué)生中得到普及, 教師可以在教學(xué)的過程中將此類知識傳授給學(xué)生, 讓學(xué)生慢慢地了解和掌握, 從而讓他們更好地體會到云計算輔助教學(xué)的樂趣與好處. 這樣一來, 云計算輔助教學(xué)也會得到學(xué)生更廣泛的認(rèn)可、支持和歡迎.
在課堂教學(xué)中, 需要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性, 充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性, 盡可能弱化教師的“主體地位”, 以逐漸培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)獨立性, 讓學(xué)生的主體地位得到凸顯, 從而使教學(xué)工作變得更實在、更有效果和更有意義[6]. 例如教師在完成自己教學(xué)工作的前提下, 課外可以和學(xué)生進(jìn)行溝通和交流, 了解學(xué)生之間存在的個體差異, 然后就可以根據(jù)他們各自的“特殊性”來策劃自己的教學(xué)內(nèi)容. 更為重要的是,教師無論在生活上還是學(xué)習(xí)上都要盡量與學(xué)生進(jìn)行各種互動, 如教師可以先讓學(xué)生分組討論, 然后再在課堂上以問題引導(dǎo)來與學(xué)生一起解決他們所遇到的各種難題, 讓學(xué)生樹立信心, 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情, 從而提升學(xué)生解決難題的能力.
對操作系統(tǒng)方面的課程進(jìn)行實踐教學(xué)改革, 可以將計算機相關(guān)課程中的方法和重要概念作為實踐與改革的主要內(nèi)容, 然后通過系統(tǒng)設(shè)計和算法驗證這兩個層次來進(jìn)行教學(xué)改革的實現(xiàn). 在實踐教學(xué)改革過程中要盡可能地采用分層式的教學(xué)模式, 加深學(xué)生對算法驗證環(huán)節(jié)相關(guān)知識點的理解, 進(jìn)而在此基礎(chǔ)上加深對操作系統(tǒng)的整體認(rèn)識. 將基礎(chǔ)課程的實踐方案搬上云計算輔助教學(xué)平臺, 可以實現(xiàn)教師及時檢查和評論學(xué)生學(xué)習(xí)動態(tài)等功能, 這樣一來就有利于增進(jìn)師生之間的交流與互動, 也就漸漸拉近了教師和學(xué)生之間的距離. 開發(fā)和應(yīng)用學(xué)生在線學(xué)習(xí)系統(tǒng), 既為教師提供了快速便捷的實踐教學(xué)軟硬件網(wǎng)絡(luò)平臺, 又提高了學(xué)生積極主動解決問題的能力.
以云計算信息技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建的云課堂輔助教學(xué)平臺, 需要同時在硬件和軟件設(shè)計上下功夫: 不僅需要創(chuàng)建用來儲存數(shù)據(jù)的云端, 而且需要提供軟件方面的相關(guān)服務(wù), 以便為用戶與訪問者提供方便. 通過科學(xué)合理的云計算課程輔助教學(xué)平臺設(shè)計, 用戶通過簡單的網(wǎng)絡(luò)連接即可共享云課堂的豐富資源; 借助云課堂輔助教學(xué)平臺, 教師可方便快捷地獲取自己所需要的教育教學(xué)資源. 在創(chuàng)建以云計算為基礎(chǔ)的云課堂輔助教學(xué)平臺時, 也存在不少難點, 其中云計算硬件資源配置和平臺設(shè)置難度最大. 在云計算課程輔助教學(xué)平臺構(gòu)建中, 管理區(qū)、服務(wù)區(qū)和應(yīng)用區(qū)是最為重要的三個基本單元.
服務(wù)區(qū)主要是為了給用戶提供計算和存儲服務(wù)的, 這對應(yīng)于云計算基礎(chǔ)服務(wù), 同時也是云計算課程輔助教學(xué)平臺基區(qū). 服務(wù)區(qū)作為云計算最重要的內(nèi)容, 需通過創(chuàng)建相關(guān)信息平臺, 并使用云計算硬件設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施, 分享云計算平臺的資源和信息技術(shù). 構(gòu)建云課堂服務(wù)區(qū), 關(guān)鍵在于對相關(guān)應(yīng)用和相應(yīng)設(shè)施進(jìn)行虛擬化處理, 以此達(dá)到訪問模式可行和訪問方式統(tǒng)一, 同時還可提升大數(shù)據(jù)訪問效率和效果.
管理區(qū)中的典型代表是接口管理區(qū), 是為滿足用戶對云計算輔助教學(xué)需求而設(shè)立的, 主要是為了提供方便快捷的云服務(wù), 這與以云計算為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺相對應(yīng), 可為用戶提供客戶環(huán)境開發(fā)、平臺認(rèn)證服務(wù)、資源平臺共享和相關(guān)數(shù)據(jù)存儲等. 接口管理區(qū)的設(shè)置不僅提供了諸多共享資源和服務(wù)項目, 還可消除平臺間因接口差異帶來的不利影響, 并可使用戶能夠根據(jù)個人需求, 順利地訪問、共享不同接口網(wǎng)絡(luò)資源、學(xué)習(xí)資源和教學(xué)平臺. 通過強化平臺合作, 加強平臺聯(lián)系, 不斷拓寬網(wǎng)絡(luò)平臺的服務(wù)范圍, 可以提高教學(xué)平臺服務(wù)質(zhì)量并擴大平臺服務(wù)功能覆蓋面.
應(yīng)用區(qū)作為云課堂輔助教學(xué)平臺的重要結(jié)構(gòu)單元, 在計算機輔助教學(xué)中發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用. 通過對應(yīng)用區(qū)的科學(xué)設(shè)置與合理資源分配, 能讓用戶順利登陸網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺, 并獲取相關(guān)軟件服務(wù)、教學(xué)資料和網(wǎng)絡(luò)資源[7].
以計算機類相關(guān)課程作為教學(xué)實踐典型案例, 使用“騰訊課堂”“騰訊會議”和“云計算平臺”, 構(gòu)建云計算課堂輔助教學(xué)體系. 在改進(jìn)陳舊教學(xué)方案、優(yōu)化傳統(tǒng)教學(xué)模式的同時, 可進(jìn)一步擴大教學(xué)范圍、延伸教學(xué)范疇、提升教學(xué)質(zhì)量, 此時的教學(xué)活動不僅僅是“課堂教學(xué)”, 還可以是教學(xué)的其他形式. 這樣一來, 學(xué)生們獲取知識也不僅僅局限于課堂上, 還可以是網(wǎng)絡(luò)形式. 學(xué)生通過集中的課堂理論學(xué)習(xí)后, 還可通過網(wǎng)絡(luò)、平臺等方式, 快捷學(xué)習(xí)、快速學(xué)習(xí)和方便學(xué)習(xí). 這是加強學(xué)生自覺能動性的一個極佳方式, 在豐富大學(xué)生學(xué)習(xí)資源、加強學(xué)生學(xué)習(xí)積極主動性的同時, 還能培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣, 并在一定程度上提升教學(xué)效果.
在以云計算技術(shù)為基礎(chǔ)的云課堂中, 可根據(jù)課程教學(xué)目的和要求, 以課程組形式組織開展教學(xué)活動, 合理地將學(xué)習(xí)本課程的學(xué)生分成幾個課程學(xué)習(xí)小組, 并以小組為單位對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研討. 通過分組學(xué)習(xí)和研討, 一方面發(fā)揮了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極主動性, 培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣, 另一方面可培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神, 提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)并解決問題的能力, 進(jìn)而達(dá)到相互促進(jìn)和共同提高的目的. 另外, 教師可選擇性地采用“騰訊課堂”“騰訊會議”“微信”和“QQ”等軟件輔助教學(xué), 充分選用“云計算平臺”“超星平臺”等教學(xué)平臺進(jìn)行混合式教學(xué). 通過一系列的教學(xué)設(shè)計、平臺構(gòu)建和教學(xué)安排, 充分發(fā)揮“教學(xué)”的效率和效果, 同時還促進(jìn)了師生間的相互學(xué)習(xí)、相互交流和相互溝通[8].
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步, 以云計算為基礎(chǔ)的輔助教學(xué)手段給現(xiàn)代教育帶來了新鮮的血液. 云計算技術(shù)還可以通過搭建極具個性的教學(xué)平臺, 促進(jìn)多樣化教學(xué)的開展, 并提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果[9]. 通過使用以云計算為基礎(chǔ)的輔助教學(xué)平臺, 現(xiàn)有的教學(xué)手段與學(xué)習(xí)方式將變得更加安全和便利. 積極探索與研究以云計算為基礎(chǔ)的輔助教學(xué)模式, 對于推進(jìn)我國教育事業(yè)的發(fā)展、建立信息化教育體系具有重大意義.