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“移动应用开发”在线开放课混合教学应用研究

2023-04-10莫晓云

科技风 2023年9期
关键词:混合式教学

摘 要:混合式教学是当前高校提升课堂教学质量的重要手段。本文以学生为中心,基于OBE成果导向教育理念,以“移动应用开发”为例,开展了在线开放课和课堂教学的混合教学应用研究。通过混合教学的在线开放课设计,建设课程的在线开放课资源,构建基于智慧树平台的在线开放课程;结合钉钉群和课堂教学,构建了三位一体的混合教学方式,实施注重过程性评价与产出结果的考核评价。考核结果表明,课程在改革过程中取得较好的教学效果。

关键词:混合式教学;在线开放课;移动应用开发

1 概述

当前,传统课堂教学仍是高校开展教学的主流组织形式。传统课堂教学模式,师生面对面开展教学,互动性强,有利于培养师生情感和教师答疑解惑。但传统课堂教学模式受空间和时间的限制,不利于教学内容的展开。尤其是应用型本科中对学生综合能力要求较高的开发类课程,讲授过程不可回放,对基础不佳和学习能力较弱的学生极不友好。对传统课堂教学进行改革,一直是教学改革的主流研究方向。

2015年,教育部印发了《关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》。在教育部的积极引导下,部分优秀高校率先开展大规模在线开放课程建设,更多普通高校也积极探索符合我国当前国情和教学现状的多种类型在线开放课程应用。在这样的背景下,课堂教学和在线开放课程相结合的混合式教学模式应运而生,并逐渐成为高校提升课堂教学质量的一种重要形式,我校也大力支持和鼓励教师积极探索适合校本特色的在线开放课。

本文以“移动应用开发”课程为例,探索在线开放课程混合教学应用,以该课程的在线开放课建设为基础,构建基于智慧树平台的在线开放课程、钉钉群和课堂教学三位一体的混合教学应用研究。

2 移动应用开发课程的建设现状

“移动应用开发”是我校计算机科学与技术、物联网工程的大三学生的专业必修课程。课程的思政目标是,注重培养学生学思结合、知行统一的能力;增强学生勇于探索的创新精神與善于解决问题的实践能力;注重强化学生工程伦理教育,培养学生精益求精的大国工匠精神;激发学生科技报国的家国情怀和使命担当,践行社会主义核心价值观。

课程的知识目标是,通过学习这门课程,学生可以了解移动端应用软件开发中关键技术的发展历史;理解移动端应用软件开发的基本原理、基本流程和基本方法;掌握移动端应用软件开发中的UI界面设计、数据库开发、网络编程技术、多线程等相关技术的开发与应用;能设计和开发综合的移动端应用软件APP,为学生接下来的专业课程学习、毕设作品开发或从事移动端应用软件开发相关的工作打下坚实的基础。该门课程涉及的技术综合性较强,对学生在大一大二的专业知识储备要求较高,涉及Java编程能力、数据库、网络编程、多线程等方面的应用,尤其是对Java编程能力要求较高,要求学生具备较强的实操能力,学习的难度较大。

为不断优化教学效果,学校持续不断地开展课程教学的改革探索,立足点始终是以学生为中心,教学即服务学生。基于OBE成果导向教育理念,要求教师应以更弹性的方式回应学生的个体需求,并创造机会让学生实践其所学,以证明其学习的有效性和有用性。为缓解学生因知识储备不足对课程学习的压力,课程组不断探索教学方法的改革,建设课程教学视频资源,通过提供课外拓展资源、提供定期线下答疑时间等方式,帮助学生更好地完成学习。

目前,学校也在大力推进智慧树平台的应用及课程建设,鼓励建设在线开放课。于是,课程组进一步对“移动应用开发”课程开展混合式教学应用研究,构建基于智慧树平台的在线开放课程,利用在线开放课程资源、钉钉群和线下课堂教学,取得较好的教学效果。

3 混合教学的在线开放课设计

3.1 混合式教学设计思路

混合式教学的一般流程是:课前,教师通过平台发布在线教学资源给学生,学生完成预习和学习,教师检查学生学习情况;课中,通过课堂教学讲授关键知识点,教师回答学生提出的问题,教师在课堂与学生一起完成实验。课后,教师通过在线平台钉钉互动答疑,检查学生课后作业完成情况,评阅作业。

在开展混合式教学时,我们充分考虑了课程的定位和目标。“移动应用开发”面向的是本科三年级的学生,课程立足点是为毕业设计和未来就业服务,属于实践性很强的课程。我们的课程以开发一款综合的移动端应用软件APP为目标,课程需要学生具备Java开发能力。但是,由于课时紧缺,该课程的课堂教学课时只分配了52个课时,围绕25次实验开展教学,可谓时间紧、任务重。利用智慧树平台提供在线文档及视频学习资源,构建一个学习空间,课程通过课堂教学、钉钉互动,拓展教学的时间和空间,师生联系更密切;教学过程可回顾,通过平台的资源,每个学生都可以根据自己的学习能力和进度,得到全面的帮助。通过提供的线上拓展学习资源,自主学习能力和终身学习的能力得到增强。

3.2 “移动应用开发”混合式教学设计

混合式教学设计基础是在线教学资源。我们通过智慧树平台发布在线开放课视频资源,精选网络学习资源及围绕实验知识点录制的讲解视频资源,提供给学生在课前及课后开展线上学习。在线开放课具有应用型本科特色,立足能力培养,为毕业设计和就业服务;紧紧围绕课程教学大纲,紧扣课程教学内容,设置并录制知识点的讲解视频。同时,结合课程的知识点,精选网络拓展视频资源,让学生可以在掌握教学要求知识和技术基础上,了解行业前沿技术和企业最新的解决方案。

课前,教师通过智慧树发布课程相关的实验任务,提供在线开发课视频资源,拓展视频资源,学生可以提前明确当周的学习任务和实验内容,并按教师的要求完成自主学习。教师可以通过平台,初步了解学生的自主学习情况。师生通过钉钉群或者钉钉私聊进行互动,提前为学习积极性较高的学生答疑,也初步掌握学生在实验中的困惑和难点,为课堂教学的备课环节更好地备学生,课堂教学也能更有针对性。

课中,即在教室里开展课堂教学,由于大部分学生都参与了预习,上课听讲目的性更强,学习效率更高。教师可以根据课前的学习情况和答疑情况,有针对性地讲解,主要解决教学内容的重难点,以及学生的共性问题、突出问题,课堂教学效果更好。课程思政的开展主要是在课堂教学环境中巧妙地引入。例如,通过“华为鸿蒙操作系统的产生”,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当,践行社会主义核心价值观;通过“Navigation组件实验”,增强学生勇于探索的创新精神与善于解决问题的实践能力;通过“精益求精的实验案例”设计,注重强化学生工程伦理教育,培养学生精益求精的大国工匠精神。地图开发部分,通过“北斗导航系统”,激发学生科技报国的家国情怀和使命担当,践行社会主义核心价值观;通过“课程设计”,注重培养学生学思结合、知行统一,课程思政教育,努力做到润物细无声。而在课堂答疑时间,师生可以面对面进行交流,教师可以进一步了解学生的学习情况,检查学生实验完成情况并作登记,督促并鼓励小部分自学能力薄弱的学生积极完成实验,同时布置课后作业。

课后,学生完成教师布置的课后作业,根据需要选择性地利用在线开放课程平台的视频或常见问题文档,对没有理解的个别知识点进行再学习。遇到问题也可以通过钉钉群或钉钉私聊与教师进行沟通答疑,最终完成并提交课后作业。所有的学生可以通过智慧树平台查漏补缺,进一步巩固学习,同时也可以利用平台作预习,为新一轮的学习做好准备。

4 课程考核评价设计

课程考核结果可以反应教学效果。对于开发类课程,注重过程性考核,通过考核激发学生学习动力,完善过程评价内容和制度。本课程考核加强学习过程的检查,对单次实验检查、综合实验报告、综合大作业等内容,通过期末的课设项目答辩及文档写作等综合多维的评价方式开展考核。

本课程的考核是由平时成绩和期末考核成绩两部分组成,分值各占50%,具体考核内容如下表所示。

课堂教学的考勤是必不可少的一环,是保证混合式教学开展的基本条件,也是学校的要求,此环节通过智慧树的手势签到进行。

综合表现是对平时成绩的过程性评价重要的一环。教师通过智慧树平台布置课前预习任务,及时反馈学生的预习情况,对学生预习起到督促作用。每次实验课,教师会利用课堂答疑的时间抽查登记学生的实验完成情况,通过实验课的实验完成情况,及全学期的三次综合实验报告情况,教师更全面、精准地掌握学生的学习态度和对技术的掌握情况,考核过程也加强了师生的互动和沟通。

三次阶段性的综合作业,紧扣课程的知识点,把掌握移动端应用软件开发中的UI界面设计、数据库开发、网络编程技术、多线程等相关技术的开发与应用,对设计和开发综合的移动端应用软件APP的课程大目标作了拆解,通过3次作业,引导学生逐步完成项目。作业1要求利用简单的UI组件及适合的布局,设计注册登录界面,实现界面间的跳转,考核的是UI界面设计及事件处理的能力。作业2要求在作业1的基础上,利用NavigationView、BottomNavigationView、ViewPager、Recycleview 、CollapsingToolbarLayout等技术,继续完善APP中的界面,并要求利用Navigiton技术实现页面导航功能,页面中至少要包含4个Fragment页面。作业3则要求在作业1、作业2的基础上,选择SQLite或者MySQL数据库,实现注册、登录、主页面等部分数据与数据库关联,在APP中实现数据库增、删、改、查等相关操作,对Recycleview实现分页显示等功能。三次作业紧紧与课堂实验的内容相扣,完成三次作业,基本就把课设要求的APP关键页面开发完成。

期末考核要求填写期末考核文档,叙述需求分析、设计、实现等方面内容,在第三次作业作品完成的基础上,进一步优化系统的功能。最后优化的APP包装成为综合性较强的课设作品,课设作品需要本人演示功能并与教师面对面完成课设答辩。经多学期的考核统计发现,10%~15%左右学生基本掌握APP开发的技术和流程,但开发的APP和实验作品过于相似,开发能力有待进一步提升。约70%的学生能够学以致用,能够开发出符合自己的主题及功能较为全面的APP,达到课程的预期要求。剩下约15%~20%左右的学生则可以根据个人感兴趣的选题,充分考虑用户需求,开发出整体质量较高的综合APP。其中,计算机科学与技术专业的学生开发的火车票查询工具、Todo日程管理APP、不记单词APP、软考资源分享APP、闲置购物APP、冠商城系统等;物联网应用专业开发的机房环境监测APP、智能宠物舍管理APP、基于深度学习的识虫APP、基于Android校园一卡通消费系统、基于Android平台的智能家居等,系统的界面美观、功能丰富,考核优秀。

5 教学效果展示

统计分析2019—2020学年第一学期以来各学年的期末总评成绩,对比分析后发现,成绩在中等及优良分段的比例在逐步提高,各学期移动应用开发课程期末总评成绩对比图,如右图所示。通过对比图可以看到,2019—2020学年第一学期,期末成绩中等[70,80),分段比例为32.2%,优良率[80,100],分段比例为46.6%;到2021—2022学年第二学期,中等[70,80),分段比例提升为338%,优良率[80,100],分段比例提升为56.3%。

结语

始终以学生为中心,基于OBE成果导向教育理念,对“移动应用开发”课程不断进行改革,进行在线开放课混合教学应用研究。教师开发丰富的在线开放课,为学生提供了丰富的在线开放课文档及视频资源,通过引入智慧树平台、钉钉平台,开展有针对性的课堂教学,实施三位一体的混合式教学方案。课程考核结果表明,混合式教学模式比传统的课堂教学优势明显,在课前、课中和课后,对不同基础的学生帮助很大,建设的课程资源访问量大,钉钉、课堂师生互动活跃,学生愿意学,教师乐于教。通过过程性考核及期末的作品考核反映出,课程教学质量逐年在提升。课程教学改革没有终点,混合式教学将不断进行探索,始终坚持“以学生为中心”的教学方式,是一种值得继续探索和优化的教学方式。

参考文献:

[1]教育部.关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见[EB/OL]2015-04-16.http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201504/t20150416_189454.html.

[2]申天恩,斯蒂文·洛克.论成果导向的教育理念[J].高校教育管理,2016,10(05):47-51.

[3]李晓莉.基于混合式教学的“C语言”在线开放课程改革研究[J].科技与创新,2021(22):174-175.

[4]李素铎,郑修成,马明刚,等.移动应用开发课程的实验教学探索[J].电脑知识与技术,2022,18(10):139-141.

[5]管维红,赵彦,华驰.混合式教学模式在在线课程教学中的实证研究[J].河南教育学院学报(自然科学版),2017(26):72-76.

项目:校级“质量工程”建设项目(项目编号:ZXKC 202104)

作者簡介:莫晓云(1986— ),女,汉族,广东阳江人,硕士研究生,讲师,研究方向:移动互联网。

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