劉 芳 羅銀輝
(中國民用航空飛行學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院,四川 德陽618307)
隨著物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的快速發(fā)展,各行各業(yè)均已邁入智慧化進(jìn)程,如智慧教育、智慧交通、智慧醫(yī)療等[1-2]。如果說“互聯(lián)網(wǎng)+教育”深刻地影響了今天,那么“智能+教育”就有可能改變教育形態(tài)[3-4]。2020年4月,教育部高教司司長吳巖提出,智慧化在線教學(xué)已然成為未來中國高等教育的重要發(fā)展趨勢。將來,基于現(xiàn)代化信息技術(shù)的在線教學(xué)將與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)深度融合[5],進(jìn)而催生出全新的人才培養(yǎng)范式。如何立足專業(yè)特色,結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+教育”,探索“智能+教育”,打造大學(xué)計(jì)算機(jī)這門必修通識類課程,培養(yǎng)具有充分信息素養(yǎng)的行業(yè)高素質(zhì)人才,成為各大高校亟待解決的問題。
大學(xué)計(jì)算機(jī)是面向全校不同專業(yè)大一新生的公共必修課,該課程的主要特點(diǎn)是:學(xué)習(xí)內(nèi)容多,應(yīng)用實(shí)踐性強(qiáng),但授課學(xué)時(shí)少,聽課學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊。有的同學(xué)入學(xué)時(shí)已經(jīng)能熟練地使用辦公軟件,收發(fā)郵件等。有的同學(xué)甚至不知如何開關(guān)機(jī),完全沒有接觸過計(jì)算機(jī)。因此,開課之初,教師應(yīng)提前對學(xué)生的學(xué)科知識儲備、軟硬件學(xué)習(xí)平臺、以往的學(xué)習(xí)經(jīng)歷等做調(diào)研,做到教師心中有數(shù)。
大學(xué)計(jì)算機(jī)線上線下混合式教學(xué)模式中的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)在滿足傳統(tǒng)教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,強(qiáng)化學(xué)生自身知識體系的構(gòu)建,加強(qiáng)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng),該課程兼具理論知識與實(shí)踐應(yīng)用的雙重特性,其教學(xué)目標(biāo)主要包含以下幾點(diǎn):(1)思政目標(biāo)。高校大學(xué)生是國家發(fā)展的未來,新時(shí)代的高校教育工作者必須做到防患于未然,加強(qiáng)對大學(xué)生的思政教育工作,將思政元素有機(jī)融入日常教學(xué)過程中,幫助學(xué)生樹立正確的人生觀、價(jià)值觀,為國家培養(yǎng)優(yōu)良的社會(huì)主義接班人。(2)知識目標(biāo)。掌握計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)知識,具備使用辦公軟件處理日常工作的能力;了解計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的前沿知識,熟悉“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、人工智能的典型案例和典型應(yīng)用;理解信息系統(tǒng)開發(fā)涉及的技術(shù)、概念和軟件開發(fā)整體流程。(3)素養(yǎng)目標(biāo)。促進(jìn)學(xué)生的專業(yè)思維與計(jì)算思維深度融合,提高學(xué)生的應(yīng)用信息素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生的復(fù)合式思維。(4)能力目標(biāo)。引導(dǎo)學(xué)生理解由問題到算法,再到程序的求解思維模式,掌握典型算法的基本思想,具備初步的計(jì)算思維,培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算思維解決行業(yè)復(fù)雜工程問題的能力以及自主學(xué)習(xí)的能力。
線上線下混合式教學(xué)改革需要課程組教師集體參與教學(xué)研討,明確線上、線下教學(xué)任務(wù),重新對課程內(nèi)容整合、劃分,完善線上學(xué)習(xí)資源。其中,線上學(xué)習(xí)資源構(gòu)建主要包含錄入理論知識點(diǎn)講解視頻、錄入實(shí)驗(yàn)操作演示視頻、提供學(xué)生研討的學(xué)習(xí)案例、上傳練習(xí)題庫以及作業(yè)題庫等。筆者所在中國民用航空飛行學(xué)院已于2006年開始自行研制過程化教學(xué)管理系統(tǒng),2015年基于萬維自動(dòng)考試系統(tǒng)(試用)展開大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)部分教學(xué),2017年開始,大學(xué)計(jì)算機(jī)這門課程實(shí)現(xiàn)了練習(xí)成績、作業(yè)成績?nèi)詣?dòng)化統(tǒng)計(jì)。值得注意的是,本課程采用智慧化考核,學(xué)生端提交至無紙化考試平臺的平時(shí)作業(yè)、實(shí)驗(yàn)作業(yè)以及期末試卷均由考試系統(tǒng)自動(dòng)評分。依托此“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)平臺”展開教學(xué),不僅可以收集學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)水平,還可以智能分析作業(yè)成績,有助于教師實(shí)時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。
線上實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源主要包含對理論知識點(diǎn)的溫習(xí)總結(jié)視頻、供學(xué)生研討的學(xué)習(xí)案例、線上交流平臺、練習(xí)題庫以及作業(yè)題庫等。以大學(xué)計(jì)算機(jī)為例,本教學(xué)團(tuán)隊(duì)首次提出了“4∶3∶2”線上實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。其中,“4”指的是教師針對基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作集中廣播講解,演示40分鐘,學(xué)生在線學(xué)習(xí);“3”指的是學(xué)生通過自練自測的習(xí)題庫自主練習(xí),每次提交完練習(xí)都可以在學(xué)生端看到成績結(jié)果以及分析反饋,教師輔助學(xué)生解決難點(diǎn)問題;“2”指的是學(xué)生在每節(jié)實(shí)驗(yàn)課結(jié)束前20分鐘自主完成本次實(shí)驗(yàn)課對應(yīng)的作業(yè),學(xué)生必須在做完一定的基礎(chǔ)練習(xí)后才能進(jìn)入此次作業(yè),該作業(yè)定時(shí)發(fā)放,定時(shí)結(jié)束。學(xué)生通過無紙化考試平臺提交完作業(yè)后,系統(tǒng)自動(dòng)生成成績,此次成績也將作為學(xué)生考核指標(biāo)的一部分。
線下集中授課期間,教師可以針對復(fù)雜知識點(diǎn)總結(jié)講解,共性問題統(tǒng)一解答,個(gè)性問題單獨(dú)解決,一般知識點(diǎn)留給學(xué)生總結(jié),提高其參與度。適當(dāng)組織學(xué)生分組討論,提前準(zhǔn)備有一定挑戰(zhàn)性的問題,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性。營造教師引導(dǎo)學(xué),學(xué)生主動(dòng)學(xué)的良好教學(xué)氛圍,培養(yǎng)有獨(dú)立思考能力、有創(chuàng)新思維、有創(chuàng)新能力的時(shí)代新人。高校的課堂上有學(xué)生互相點(diǎn)評的,有學(xué)生總結(jié)知識點(diǎn)講解的,有學(xué)生提問學(xué)生的,課堂上學(xué)生都是生龍活虎的,他們參與的熱情遠(yuǎn)超想象。
大學(xué)計(jì)算機(jī)這門課程考評采用學(xué)校規(guī)定,總評成績包含平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績和期末成績這三大模塊,總評成績60分(含)以上為合格。其中,平時(shí)成績占比40%,其主要由考勤成績、實(shí)驗(yàn)課作業(yè)成績均值構(gòu)成;實(shí)驗(yàn)成績占比30%,最后一次上機(jī)課中,教師可以借助“物聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)平臺”從習(xí)題庫中隨機(jī)抽題組卷,學(xué)生當(dāng)堂完成此次作業(yè),主要涉及文件操作、數(shù)據(jù)處理、Word操作、Excel練習(xí)、PPT制作等內(nèi)容;期末成績占比30%,課程結(jié)束前,教研組教師集體參與制定本課程期末理論考試試題,主要包含選擇、填空、判斷、計(jì)算、簡答等題型。相較于傳統(tǒng)教學(xué),線上線下混合教學(xué)模式下學(xué)生成績優(yōu)良率態(tài)勢良好。究其根本原因在于,(1)線上線下混合式教學(xué)模式中,學(xué)生參與度更高,互動(dòng)性更強(qiáng),其學(xué)習(xí)興趣隨之激發(fā),教學(xué)質(zhì)量進(jìn)一步得以提升;(2)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)作業(yè)均為教師依據(jù)工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建,學(xué)生需當(dāng)場完成本次作業(yè)并線上提交,每次提交完作業(yè)可以看到當(dāng)前知識點(diǎn)的得分細(xì)則,這一完善的“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)平臺”確保了學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握。
大學(xué)計(jì)算機(jī)線上線下混合式教學(xué)實(shí)踐表明,在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)能力,增強(qiáng)綜合素質(zhì)等方面,混合式教學(xué)均發(fā)揮了舉足輕重的作用,應(yīng)積極推進(jìn)混合式教學(xué),借助該教學(xué)模式發(fā)力,進(jìn)一步提升教學(xué)質(zhì)量。但教室和學(xué)生寢室的網(wǎng)絡(luò)使用問題、智能終端設(shè)備覆蓋化等問題依然是推進(jìn)線上線下混合式教學(xué)亟待解決的問題。日后教學(xué)過程中,如何以學(xué)生為中心,推進(jìn)教育工程認(rèn)證下的課程資源建設(shè);如何對標(biāo)金課的“兩高一度”,合理把握課程內(nèi)容設(shè)置;如何在信息新技術(shù)浪潮下,培養(yǎng)具有信息素養(yǎng)的民航領(lǐng)域高層次人才,仍是值得人們深思的問題。