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线上线下相融合的教学模式研究与实践

2021-10-24贾丽萍李慧芳

计算机时代 2021年10期
关键词:C程序设计思政教育教学模式

贾丽萍 李慧芳

摘要: 设计了线上线下相融合的“兴趣引领、自学指导;合作探究、展示成果;总结反思、进阶拓展”三阶段教学模式,通过线上和线下两个不同平台,结合“金课”标准和“思政教育”理念,将“C程序设计”课程内容重新设计整合,形成由浅入深的知识框架和思维训练过程。教学实践表明,该教学模式有利于学生高阶思维的培养,有助于学生养成独立思考、协作交流和反思的学习习惯。

关键词: 线上线下融合; 思政教育; C程序设计; 教学模式

中图分类号:G434,TP312          文献标识码:A     文章编号:1006-8228(2021)10-90-03

Research and practice of online and offline integrated teaching mode

Jia Liping1, Li Huifang2

(1. Shanxi Normal University Linfen College, Department of Mathematics and Computer, Linfen, Shanxi 041000, China;

2. Changzhi College, Department of computer)

Abstract: An online and offline integrated three stages teaching mode of "Interest guidance, self-study guidance; Cooperate to explore and display achievements; Summary reflection, advanced development" is designed, through online and offline two different platforms, combined with the golden lesson standard and ideological and political education concepts, the course content of "C Programming" is redesigned and integrated to form a knowledge framework and a training process with progressive thinking. Teaching practice shows that this teaching mode is conducive to the cultivation of students' high-order thinking and help students form the learning habits with independent thinking, cooperative communication and reflection.

Key words: online and offline integration; ideological and political education; C programming; teaching mode

0 引言

根据当前线上线下相融合的研究现状,在“金课”理念指导下,结合“C程序设计”课程教学实践,探索完善和发展线上线下相融合的教学理论,以及教学模式;根据学生认知水平、课程体系标准将“C程序设计”课程教学内容重新组织,设计了“兴趣引领、自学指导;合作探究、展示成果;总结反思、进阶拓展”三阶段教学模式,并在“C程序设计”教学中进行实践研究。

1 线上线下相融合的教学模式设计

1.1 金课

“金课”是带有高阶性、创新性和挑战度的课程,注重培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维,创新教学内容、教学形式和学习结果,开展有挑战性的教学[1]。高阶性的含义是把知识、能力、素质有机融合。创新性是指课程内容要反映前沿性和时代性,教学形式呈现先进性和互动性,学习结果具有探究性和个性化。挑战度是指课程具有一定难度,需要跳一跳才能够得着[2]。

1.2 课程思政

以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念[3]。根据学科特点,将知识传授与价值引领同频共振,深入挖掘各门课程中的思政元素;遵循“问题导向、与时俱进”的教育规律;坚持理论教育和实践活动有机结合;制定定性和定量评价、过程与结果评价等多种评价方式相结合的科学评价体系。

1.3 教学内容设计

“C程序设计”课程教学目标设定的宗旨是在学生熟练掌握C语言语法知识的基础上,注重培养学生应用所学知识解决问题的能力,形成良好的逻辑思维、计算思维和创造性思维。根据“金课”要求,将各阶段知识内容根据学生的认知水平、兴趣、学习规律和“C程序设计”课程知识体系,渗透“课程思政”育人要素,并由浅入深、循序渐进地将课程内容重新整合设计,促使学生自主地进行知识的意义建构、领会思想政治教育的内涵和用知識解决问题的能力。

1.4 线上线下相融合的教学模式设计

⑴ “兴趣引领、自学指导”阶段

根据学习内容和学生已有知识储备,遵循“最近发展区理论”,渗透“课程思政”元素,在线上学习平台提供复习回顾模块,包含知识点的梳理,并通过相关测试题进行检测;问题模块,以趣味性、学生感兴趣为原则,结合“金课”的创新性,提供教师独创的、新颖的、与时代前沿相结合的多种不同类型的问题,引导、启发学生自主分析问题、思考解决问题的方法;自学模块,包含新课内容的概念、术语等基础知识和需要完成的任务清单(学习目标中的识记、理解内容),通过多种媒体形式呈现相关内容。在学生自学过程中,教师实时进行指导,一边答疑一边观察学生学习的态度和进度,及时给予提醒和帮助;检查学习成效模块,提供自测练习题以检查学生的学习情况,根据测试结果,对学生遇到的问题进行指导,并再次测试,直到无疑惑后进入下一阶段。

⑵ “合作探究、展示成果”阶段

在这一阶段,结合“金课”的高阶性和“课程思政”教育理念,教师提供比上一阶段较难的任务。学生在自主思考的基础上进行协作交流,合作探究。教师关注学生的学习情况,及时提供帮助,引导学生积极思考,协助学生完成任务。完成任务后,首先学生以自己感兴趣的方式对学习成果进行汇报。其次,教师组织学生之间互评,交流和探讨学习经验。最后,教师对学生的作品和汇报进行总评,根据学生的不同情况提出学习建议。此外,应加强对学生课堂内外、线上线下学习的评价,提升课程学习的深度和广度[4]。

⑶ “总结反思、进阶拓展”阶段

根据师生、生生互评中的意见和建议,学生总结自己的学习成果,对自己的学习过程和任务完成情况进行反思。学思结合,将所学内容内化到自己的知识体系中。强化所学,拓展延伸,教师根据学生的不同水平提出具有挑战性的综合性任务,鼓励学生自主思考,尝试采用不同学习方式(独立完成或小组合作),收集查找相关资料,完成任务,从而既拓展了学生的知识面,又提高了学生解决综合性问题的能力。

2 线上线下相融合的教学模式教学实践

本研究以“C程序设计”[5]教学为例,对山西师范大学临汾学院计算机专业大二学生(共78人)进行教学实践研究。采用观察法、访谈法、问卷调查等方法,考察学生在线上线下相融合的教学模式中的学习效果。

2.1 前期准备阶段

⑴ 学生特征分析:学生的平均年龄是20岁,好奇心强,但学习的主动性和自觉性欠缺。此外,学生已经修完“大学计算机基础”、“高等数学”等基础课程。

⑵ 教学内容分析:“C程序设计”课程是计算机、电子等相关专业的基础课程。主要包含C语言的基础知识、顺序结构、选择结构、循环结构、数组、函数、指针、结构体、文件等内容。

⑶ 教学目标分析:通过本课程的学习,将“思政元素”映射到授课知识点中,利用优秀案例进行教学[6],使学生具备良好的编程思维和高级语言程序设计能力;具备灵活运用数组,解决一定复杂问题的能力;能利用自定义函数,实现较为复杂的功能;能读懂程序,进行源程序分析和排错;能提炼问题,构造相应的数学模型,根据实际任务需求进行模块化程序设计,并编程解决实际问题。

根据以上分析,将“C程序设计”课程内容按“点——线——面”整合设计,以函数为基本单位,表示和存储数据(根据数据的特点,确定其类型和赋值),加工处理数据(分析执行过程,选用相应的C语句描述),输出结果(根据要求输出到显示器或文件);将知识点贯穿到解决问题的过程中,在解决问题的过程中,将知识点巩固和深化,通过综合性任务将课程内容拓展延伸,实现从立体层面综合运用“C程序设计”课程的知识和相关学科的知识来解决问题。

⑷ 教学资源设计:根据学习者认知规律和教学内容,教师制作并搜集相关数字化网络资源(用文字、声音、图片、视频、动画等多种媒体呈现资源),学习内容知识框架结构图和自学导航图以及相关检测题和拓展资料等。其中静态资源是教师根据学生特征和学习内容选择适合的、多媒体呈现的各种数字化资源和辅助性教学资源,激发学生的学习兴趣,启发学生思考,提供有效的学习策略及指导,设计不同类型和难度的测试题来检验学习的成效。动态资源是学生在协作交流、合作探究、汇报成果、互评作品、总结反思的过程中动态生成的资源,以及教师在答疑解惑、点评总结、拓展延伸等指导过程中生成的资源。

2.2 教学实践

以“一维数组”为例,学生已经掌握了C程序基础知识和结构化程序设计等知识,为数组的学习打下了基础。

⑴ “兴趣引领、自学指导”阶段

学生在学习平台上完成教师提供的复习回顾模块内容,做到“温故而知新”,自測掌握情况,查缺补漏。问题模块中提供的问题:①根据“兔子岛”出现的问题,渗透“量变积累到一定程度引发质变”的哲学原理,让学生明白“勤学如春起之苗,不见其增,日有所长”,做到“勿以恶小而为之,勿以善小而不为”的道理,编写程序计算10年后,“兔子岛”上兔子的数量(假设兔子的增长按斐波那契数列增长);②已知10位选手参加歌咏比赛的成绩(百分制),编写程序按成绩降序输出选手名单。自学模块中根据教师提供的资源和任务清单,学生自主学习,教师提供必要的指导和解答疑问。检查学习成效模块中,学生自测学习情况,教师提供冒泡排序、选择排序算法中文描述和举例说明,引导学生编写程序实现。

⑵ “合作探究、展示成果”阶段

教师根据学生的掌握情况,提出不同水平的挑战性任务,例如在“C语言成绩管理”中将30个学生的C语言成绩存放在一维数组中,分别按学号、成绩进行查找、删除、修改和插入操作。学生利用教师提供的资源,小组合作、探究讨论实现操作的方法。教师关注学生的学习情况,并给予帮助。在“C语言成绩管理”中根据不同操作设置不同的权限,例如,学生只允许查找操作,管理员允许查找、插入、删除和修改操作,同时渗透信息安全的重要性,国家和个人的信息安全,以及文明使用网络等安全防护意识。

任务挑战成功后,学生汇报成果,主要包括:完成任务的思路、遇到的问题,解决问题的过程等心得体会。学生之间进行互评、互相学习;教师总结点评,强调重点和易错内容。

⑶ “总结反思、进阶拓展”阶段

学生总结所学内容,思考利用数组解决同类型多变量问题的过程、注意事项及在完成任务时遇到的问题和解决方案;思考在数组中进行插入、删除操作的异同。在进阶拓展训练项目中,例如:对30个学生三门课程的成绩进行管理,实现按总分降序排列,计算每门课的平均成绩。通过任务难度加大,督促学生跳一跳,才能完成任务,从而感受战胜困难的喜悦,进而培养学生“知难而上”的勇气和毅力。

2.3 研究结果分析

通过问卷调查方式,了解学生采用线上线下相融合的教学模式的学习效果。共发放问卷78份,有效问卷76份。

从表1可知,线上线下相融合的教学模式不仅有助于提高学生的学习兴趣、自主探索、合作探究和解决问题的能力,而且让养成了学生主动思考、反思的学习习惯。

3 结束语

“兴趣引领、自学指导;合作探究、展示成果;总结反思、进阶拓展”三阶段教学模式,通过线上线下两个不同平台的相互交融使用,有效解决了“一刀切”的教学困境、教学内容缺乏“思政育人”理念等问题,特别是该教学模式在疫情期间为线上教学提供了很大的帮助,具有显著的现实意义。“金课”和“课程思政”理念对师学提出了更高的要求,教师需要教书、育人两不误,从而达到教学相长,学生需要具备独立思考、合作探究等方面能力,该教学模式是一个有效的措施,既能给教师提供线上线下教学的指导,又能提高学生主动学习、反思、解决问题等高阶思维能力。

参考文献(References):

[1] 吴岩.建设中国“金课”[J].中国大学教学,2018.12:4-9

[2] 李薇,黑新宏,王磊.C语言程序设计课程的金课建设实践[J].计算机教育,2020.6:142-146

[3] 严晖,李小兰,刘卫国等.基于任务驱动的线上线下混合式教学设计与实践研究——以“大学计算机基础”课程为例[J].工业和信息化教育,2020.11:52-56

[4] 韩宏壮.“计算机应用基础”线上线下混合式教学模式探究[J].安庆师范大学学报(自然科学版),2020.7.

[5] 谭浩强.C程序设计(第五版)[M].清华大学出版社,2018.

[6] 蒋安纳,章春芳,林海峰.C语言程序设计课程中的思政教学设计实践[J].计算机时代,2021.2:90-92

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