计算机课程混合式对分课堂教学模式
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摘要:本文对“翻转课堂”“对分课堂”等教学理念进行了分析，借助“智慧教室”“即时通信平台”等多种信息技术，构建了“以学为中心的混合式对分课堂教学新模式”。其次，设计了方便学生独学、包容能力差异的“线上模块化视频题集”教学资源;在教学内容设置上，提出了“跨课程多维度讲解”的新理念。最后，对上述教学创新在实际教学中的教学效果和推广应用价值进行了总结分析。
关键词:对分课堂;学为中心;教学模式
自2014年“对分课堂”在复旦大学首次尝试以来，作为本土原创的新型教学范式，“对分课堂”具有理念深刻、简明易用的特点，在高校的推广应用取得了显著效果。计算机类专业课程大多兼具理论和实践双重要求，需要学生在坚实的理论基础上具备较强的实践能力。知识内化是将理论运用到实践的必要环节，“对分课堂”是实现知识内化的有效教学模式。本文将针对计算机类专业课程的特点，探讨如何设计“线上线下”混合式对分课堂教学新模式。
1以学为中心“混合式对分课堂”设计
1．1面向知识宽度的教学内容
1．1．1内容设置瞻前顾后
教学内容的设置，既考虑到对“先行知识”的巩固和顺承，又兼顾为“后续知识”夯地基、做引路。例如:《数据结构》中的二维表在C语言中利用结构体数组实现，作为先行课的《C语言程序设计》的相关内容可在此处巩固、深化。又如:《数据结构》中的拓扑排序可判断有向图是否有环路，在《操作系统》中的死锁判断可采用此算法。
1．1．2课程讲解多维度
教学中的概念、术语、原理不仅要着眼于本课程的知识体系，还要考虑专业的全局知识构架，进行跨课程的多维度讲解。例如:在计算机专业的不同课程中，对“二维表”中的“行”命名不同，《数据结构》中对应“数据元素”，《数据库原理》中对应“元组”，“数据库应用软件”中对应“记录”，《操作系统》中的页表对应“表项”。这种“多词一义”或“一词多义”的现象，在专业术语中并不罕见，对其理解掌握有助于学生自学专业资料，把握知识体系的全局，更有助于对专业问题进行准确描述。
1．1．3多种类混合式教学资源
教育教学的改革与发展，以及社会的信息化和资源型社会的发展，促使教学资源日趋多元化。如何将多种教学资源整合，使其与教学目标、教学观念一致，如何将教学资源安排在教学过程的各个环节，关系到教学模式改革的成败。因此，依据教学目标，将教学资源的建设定位为“以学为中心”，以“模块化自适应学习”思想作为主线，以提升自学能力作为关键，进行多种类混合式教学资源的整合。课件制作不局限于教材，引入丰富的应用案例，按照难易程度分类，设置根据课堂上学生接受度而进行动态微调教学补充内容的空间。设置雨课堂互动，将手机由阻碍学生课堂专注力的麻烦转变成学习互动工具，可实现实时全体学生的问答，实时进行学习情况的反馈，更方便课堂数据统计和教学资源与作业的。在纸质教材之外，增加线上资源，如微课视频。利用微信、钉钉等实时通信平台建立学习社区，课件、布置作业等辅助教学资源，构建学习共同体;布置课后MOOC平台国家精品课选看，拓展知识宽度。
1．1．4兼顾学科新变化的课程思政
将学科研究新进展、实践发展新经验、社会需求新变化，以案例、故事、问题等形式纳入教学内容。在学习的各个阶段，针对各种算法、技术和理念，介绍其发明者及其发明过程，即生动富有趣味性，又能大大地激励学生。将以上构想预先在每堂课的教案中进行设计，将思想政治教育与专业教育有机融合，做好教学设计。
1．2基于三维的教学目标
修订教学大纲，在传统的“知识与技能目标”基础上，重视“过程与方法目标”，关注“情感态度与价值观目标”，立足于让学生“学会”“会学”“乐学”。从三个维度对教学进行设计、把控和评价。
1．3基于四元的教学组织
讲授、独学、讨论和对话是“对分课堂”的4个要素，以此作为教学流程的四个环节，组织教学。讲授引导构成个体学习的基础，个体学习构成小组思维碰撞的基础，小组研讨的成果在师生对话中得到进一步的深化与提升。教学设计遵循模块化教学资源的原则，便于教师将课程进行课前、课中和课后的整体规划。对分课堂的四个要素在“课前、课中和课后”的融入设计见表2。
1．3．1课前
通过微信、钉钉群等学习社区为班级学生布置作业、以问题形式引导，使学生开启在“独学”中启发思考和自主学习模式。相对于传统课前模式，学生能够更快捷地接受预习资料，在线上虚拟学习社区中相互交流，使线下的独自预习转变为线上的集体互动式预习。
1．3．2课中
课堂组织上主要采用学生互评、小组讨论、翻转课堂等形式，一方面有助于教师对学生掌握知识的客观评价;另一方面有利于学生提高协作学习、自主学习的积极性。此外，坚持“每章总结”部分以翻转课堂的模式展开，既有助于自主梳理归纳知识体系、促进知识内化，又有助于使用专业术语对知识体系进行系统性描述。
1．3．3课后
布置具有拓展性、涉及应用问题或答案多元性的作业，由小组讨论，集体解决，给出解决方案，分组提交，锻炼学生团队合作能力。教师在学习社区中各章知识点的延展性学习资料，鼓励学生交流学习心得。
1．4多样化考评形式、过程化反馈机制
本着加入学生互评、重视形成性评价和相对评价、注重发挥评价教育功能的原则，参照教学目标的三个维度，设计考评机制。
1．4．1基于“雨课堂”的过程考评
主要包括考勤、预习测试及课堂表现，贯穿于课程的整个教学过程中，占总成绩35%。雨课堂的后台数据中有学生进入课堂的时间，迟到或者旷课的情况一目了然，不再需要传统的签到方式，有效节约教学时间。课前，教师将预习材料推送学生，通过课前的习题得到学生的预习情况数据，作为对预习情况的考查。课堂中，设置客观选择题检测学生对知识原理的掌握情况或主观题带动学生参与讨论，既方便教师对学生课堂表现情况给出客观评价，又方便教师通过对错误结果的逆分析及时得到学情反馈，调整教学方案。
1．4．2基于“生生讨论”的答辩考评
对于实训大作业，采用分组答辩、学生互评与教师评价结合的考评方式。将学生分组，一组学生共同完成一个实训大作业、演示结果、答辩汇报、组间互评。答辩环节的引入，既有助于学生梳理知识体系、提升表达能力、促进知识内化、将课程实训做一个全面总结，也有助于增强学生团队的合作能力，发挥考评的竞争功能，潜移默化进行课程思政。
1．4．3承继传统考评优势
客观性原则是进行考评设计的重要原则。如果缺乏客观性就失去了意义，将导致教学决策的错误。传统的终结性考评具有客观性的优势，目前仍是主要的考评手段。因此，笔试、实验采用终结性考评，即教师评阅给出分值，占总成绩50%。终结性考评是较为典型的传统考评，具有标准明确、规则清晰、评判客观的优势。
1．5多种技术手段
1．5．1智慧教室
智慧教室作为一种新型的教育形式，具备触碰屏、手机投屏等先进功能，在整个教学过程运用现代化手段，让教学更高效、智能、有效促进学生自主思考与学习能力的提升。课堂中可随时测试，方便教师快速掌握每位学生的学习情况，从进行有针对性的指导，并动态微调讲授内容。同时，利于学生协作学习、自主学习和创新思维的培养，使学生参与课堂的积极性大为提高。
1．5．2雨课堂
实现基于智能手机联动的课堂教学，进行实时学生互动答题、统计学生出勤和生成学习报告。团队教师已经能够熟练使用此类软件，为学生参与课堂、实时共享课件提供便利。
1．5．3即时通信平台(微信、钉钉、QQ)
利用即时通信的便捷性，在平台上构建虚拟学习空间，学习资源，进行“师生”“生生”互动，实现“学前预习指导———学中讨论交流———学后作业点评”连贯无缝的学习流程。即方便教师监察学情，又方便学生随时求教。此外，甄选智慧树、MOOC等线上教学平台的精品教学资源，利用其测试、讨论、统计等功能，结合实际情况，为教学服务。
2教学效果分析及推广应用价值
2．1教学效果分析
经过教师间访谈、学生座谈以及问卷调查等形式的调研，发现教学改革后的《数据结构》教学效果有很大改观。
2．1．1学生成绩稳步提高
以往教学中经常出现班级学生高分少、大多数成绩集中在60～70分之间的现象，随着教学改革的开展，智慧课堂、雨课堂等新型教学设备不断深入学生学习环境，以及小视频在虚拟教学环境中课前预习的广泛应用，学生学习成绩大幅提高，班级近80%的学生成绩集中在80～90分之间。
2．1．2课堂教学效果明显改善
在创新教学方法过程中，课堂教学从以教师的教为中心，逐渐向以学生的学为中心转变。这一转变带来了课堂教学从形式到内容上的改变，课堂中学习氛围更加积极和讨论环节更加热烈，教学互动效果明显加强。
2．1．3学生参与度显著提高
学生在智慧教室的课堂参与度极高，放松与合作的空间更能普遍地调动学生参与教学的积极性。此外，小组讨论、小组PK等翻转课堂的教学模式充分发挥了学生主体性学习的效果。
2．1．4学生参加学科竞赛的热情高涨
《数据结构》这门课程是计算机相关各级各类比赛的核心与基础，教学改革使学生对课程的课外学习时间增加，也带动了学生参与学科竞赛的热情。学生全方位参与课程学习，在各类竞赛中多人多次获得过省级一等奖和国家级三等奖的好成绩。
2．1．5教师教学水平显著提升
团队教师在教学改革过程中积累了大量教育教学经验，不断磨炼的过程中，增加了教学自信，进一步促进教学，曾在省级教学竞赛中获得二等奖、三等奖的优异成绩，并在各学期的评教中名列前茅。
2．2推广应用价值
2．2．1基于学习目标的角色分配
不同于翻转课堂的学生主角地位，对分课堂同时强调了学生参与的主体性和教师讲授与点评的重要性，不同的角色为一个共同的学习目标努力，创设的学习共同体，有效地将课堂45分钟达到效率最大化。
2．2．2由小视频创造大价值
以小视频方式展现的模块化题集，充分利用了线上线下相结合的方式，极大提高了学生课前预习的积极性，也为不能及时参加课堂教学的学生提供了补课的学习机会，使班级学生无一掉队，教学模式受到学生的普遍欢迎，同时也满足了不同接受程度学生的学习需求，具有很强的实践和推广应用价值。
3结语
本文立足计算机专业课程的特点，基于“以学为中心”，通过从教学内容、教学目标、教学组织、考评形式、反馈机制和技术手段六个方面进行分析、设计来构建对分课堂。在教学内容部分，提出了教学内容设置要兼顾继承性和后驱性，知识讲解从专业课程体系的全局出发，注重知识的延展性。在教学目标部分，设计了三种教学目标的表达方式，为课程大纲的编写提供了参考。在教学组织部分，将“对分课堂”的四要素———讲授、独学、讨论和对话融入课前、课中和课后的教学环节，并给出了具体策略。针对于上述教学模式的构建，设计了基于雨课堂和“生生讨论”的线上线下混合考评形式，同时将反馈机制融入教学的全过程，方便教师实时掌握学生情况，进行教学的动态微调。智慧教室、雨课堂和即时通信平台，以及MOOC等线上教学平台和教学资源是构建新教学模式的主要技术手段，在具体的应用中，各取其长为教学服务。最后，对在实践中的教学效果进行了分析，并对该模式的推广应用价值进行了阐述分析。
参考文献:
［1］孙宁．优质教学资源建设的整合要因与取向．东北师大学报(哲学社会科学版)，2014:4-270．
［2］赵海冰，邢翠芳，吕洁．对分课堂在“大学计算机基础”课程教学中的探索和实践．计算机工程与科学，2019:41(S1)．
［3］杨修平．论“课程育人”的本质．大学教育科学，2021(01)．
作者:王梦菊 郭瑞波 单位:哈尔滨金融学院