陳希亮 姜峰 賴俊 彭偉

摘要：分析目前大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)中學(xué)員差異化不斷加大的原因，提出四位一體的混合式教學(xué)模式構(gòu)建方法，從教學(xué)內(nèi)容改革、實(shí)踐教學(xué)改革、評(píng)價(jià)體系建設(shè)和教學(xué)資源建設(shè)等方面闡述混合式教學(xué)模式的主要建設(shè)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)；教學(xué)改革；混合式教學(xué)模式

背景

經(jīng)過近年來的發(fā)展，對(duì)于大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程培養(yǎng)目標(biāo)的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了最初的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力培養(yǎng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)認(rèn)知能力培養(yǎng)到計(jì)算思維能力培養(yǎng)的過程。目前，基于計(jì)算思維能力培養(yǎng)對(duì)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程進(jìn)行教學(xué)改革實(shí)踐，已經(jīng)形成了普遍共識(shí)。隨著計(jì)算機(jī)普及程度越來越高，學(xué)員的計(jì)算機(jī)水平呈逐年提高的態(tài)勢，但學(xué)員“差異化”現(xiàn)象卻愈演愈烈，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是學(xué)員基礎(chǔ)的差異化，雖然很多學(xué)員在高中階段學(xué)過信息技術(shù)類課程，但對(duì)于計(jì)算機(jī)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)講解和學(xué)習(xí)的比例偏低，再加上計(jì)算機(jī)課程不是高考科目等原因，學(xué)員對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)和掌握程度差異巨大；二是授課對(duì)象類型差異化，呈現(xiàn)出計(jì)算機(jī)專業(yè)與非計(jì)算機(jī)專業(yè)、理工科專業(yè)與文科專業(yè)、重點(diǎn)高校與普通高校等多樣化特點(diǎn)，如何適應(yīng)各專業(yè)要求，進(jìn)一步提高學(xué)員的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、計(jì)算思維能力和創(chuàng)新能力，與專業(yè)教育盡可能“無縫連接”，應(yīng)對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的差異性，是新的發(fā)展階段計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)面臨的新問題和挑戰(zhàn)。

目前，基于網(wǎng)絡(luò)的在線教學(xué)模式已成為大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革的主要手段，包括國家教育部“十二五規(guī)劃”的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目精品資源共享課和視頻公開課，以及從國外引入的微課、SPOC（small private online course）、MOOC（massive open online course）等多種方式。這些教學(xué)模式的出現(xiàn)豐富了教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容，特別是近兩年MOOC與SPOC的結(jié)合兼顧了精品資源共享課和視頻公開課課程資源齊全、授課質(zhì)量高和微課時(shí)間短、內(nèi)容精講的優(yōu)勢，并且覆蓋了課前準(zhǔn)備、課堂組織、課后檢測、互動(dòng)交流、過程性數(shù)據(jù)記錄等教學(xué)全過程。例如，在以愛課程網(wǎng)為代表的MOOC平臺(tái)上，多所軍地院校均上線了大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程資源，為其他院校的課程建設(shè)提供了非常好的示范。

MOOC在參與人數(shù)、時(shí)間與空間約束、學(xué)習(xí)目標(biāo)、交互方式、課堂設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)機(jī)制等環(huán)節(jié)，都與面對(duì)面的傳統(tǒng)課堂授課模式有本質(zhì)的區(qū)別。它把“教學(xué)參與者的主動(dòng)性置于教學(xué)內(nèi)容之上”，重新定義教師與學(xué)員面對(duì)面的教學(xué)交流體系中“教與學(xué)的行為過程”，構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)的交互模式，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)、教師、學(xué)員、教學(xué)資源等教學(xué)要素的高度聯(lián)動(dòng)。與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，MOOC在教學(xué)功能上取得了較大的進(jìn)步。

但是，由于學(xué)員基礎(chǔ)的差異化和學(xué)員類型的多樣化，國內(nèi)外一流大學(xué)提供的MOOC課程不一定能夠適應(yīng)其他院校的學(xué)員。雖然大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程是一門通識(shí)課，但大學(xué)的教學(xué)，在完成基本教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，有其個(gè)性化的需求。例如，因?qū)W員專業(yè)和背景的不同，針對(duì)相同教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)側(cè)重點(diǎn)和授課方式需要有所不同；教師在完成基本教學(xué)任務(wù)的基礎(chǔ)上，還可能有將自身在該學(xué)科的認(rèn)識(shí)、體會(huì)和經(jīng)驗(yàn)等與學(xué)員交流、分享的需求。MOOC作為在線教學(xué)模式的一種，也存在部分學(xué)員自我約束能力弱、容易中途放棄學(xué)習(xí)等現(xiàn)象，導(dǎo)致MOOC的完成率成為困擾很多教學(xué)參與者的問題。另外，學(xué)科的適用性也是使用MOOC時(shí)需要關(guān)注的問題，以結(jié)構(gòu)化教學(xué)內(nèi)容傳授為主的程式化教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式并不適合分布式認(rèn)知和高階思維能力培養(yǎng)，難以適應(yīng)高等教育不同學(xué)科課程的具體要求，具有一定的學(xué)科局限性。

因此，單純依靠MOOC并不能完全解決大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)模式改革中面臨的所有問題。采用MOOC方式進(jìn)行教學(xué)模式改革，并不能簡單地模仿MOOC的外表形式，而要深入挖掘其內(nèi)涵，借力MOOC進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)模式。MOOC的不足正是傳統(tǒng)面對(duì)面教學(xué)的優(yōu)勢所在。將MOOC和大學(xué)教育結(jié)合起來的混合教學(xué)模式，能夠充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，使其相互促進(jìn)，提升學(xué)員的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率。

2基于混合式教學(xué)模式的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)

以MOOC/SPOC為基礎(chǔ)的在線教學(xué)對(duì)于解決基礎(chǔ)一內(nèi)容一學(xué)時(shí)的矛盾提供了有效的解決途徑。MOOC通過基于微課視頻的網(wǎng)上在線學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂、在線互動(dòng)研討、在線考評(píng)等方式，使學(xué)習(xí)不受時(shí)間、空間、師資力量等方面的限制，有效彌補(bǔ)面對(duì)面課堂教學(xué)模式的不足，學(xué)員可以反復(fù)觀看微課視頻、隨時(shí)隨地在線互動(dòng)討論，加深對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容的理解；SPOC則實(shí)現(xiàn)了對(duì)在線課堂的有效管理；面對(duì)面教學(xué)進(jìn)一步答疑、研討和知識(shí)內(nèi)化。MOOC、SPOC與面對(duì)面教學(xué)三者的結(jié)合，能夠有效加強(qiáng)教師與學(xué)員、學(xué)員與學(xué)員之間的互動(dòng)和深度交流，從而實(shí)現(xiàn)寬度教學(xué)、深度教學(xué)和特色教學(xué)的相互融合和相輔相成。

2.1四位一體教學(xué)模式構(gòu)建

在實(shí)際教學(xué)中創(chuàng)新應(yīng)用MOOC和SPOC并結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行混合學(xué)習(xí)的教學(xué)改革，在國內(nèi)外已經(jīng)開始萌芽，很多院校在這方面都進(jìn)行了很多有益的嘗試。從一定程度上來看，MOOC就是采用教學(xué)視頻的方式將教師講課、虛擬實(shí)驗(yàn)、在線評(píng)價(jià)等結(jié)合在一起進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的傳遞，通過與課堂教學(xué)環(huán)境和實(shí)踐教學(xué)環(huán)境的結(jié)合，增強(qiáng)教師的教學(xué)手段。設(shè)計(jì)良好的混合教學(xué)模式可以更好地將已有的教學(xué)資源與學(xué)校的教學(xué)要求相結(jié)合，解決MOOC教學(xué)模式的相對(duì)不足，帶來一種新的在線教育體驗(yàn)。MOOC/SPOC在線教學(xué)環(huán)境主要用于學(xué)員開展在線自學(xué)，通過合作學(xué)習(xí)、自主探究、交流反饋等形式完成課前的自學(xué)和相關(guān)知識(shí)的儲(chǔ)備；課堂教學(xué)環(huán)境用于鞏固和釋疑自學(xué)內(nèi)容、講授部分拓展內(nèi)容、研討升華重要概念，最終使學(xué)員更好地內(nèi)化吸收知識(shí)；實(shí)踐教學(xué)環(huán)境以任務(wù)驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向，以自主學(xué)習(xí)和小組協(xié)作為主，通過成果展示等形式激發(fā)學(xué)員興趣。教學(xué)效果評(píng)價(jià)包括課堂評(píng)價(jià)、網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)和實(shí)踐評(píng)價(jià)，教學(xué)過程以教學(xué)效果評(píng)價(jià)為驅(qū)動(dòng)力，實(shí)時(shí)反饋并進(jìn)行修正。在線教學(xué)—課堂教學(xué)一實(shí)踐教學(xué)—效果評(píng)價(jià)四位一體的混合式教學(xué)模式如圖1所示。

2.2計(jì)算思維牽引的混合教學(xué)模式支撐內(nèi)容建設(shè)

計(jì)算思維的本質(zhì)要求是在解決問題時(shí)自覺利用計(jì)算的作用，包括使用現(xiàn)有計(jì)算工具、創(chuàng)造新的計(jì)算工具等，有助于各專業(yè)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合。具備這種素養(yǎng)的學(xué)員將無縫融入后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，并能極大發(fā)揮計(jì)算機(jī)在專業(yè)學(xué)習(xí)和研究中的作用。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)面臨新的問題和挑戰(zhàn)，其改革的目標(biāo)定位于將計(jì)算技術(shù)的核心理念與計(jì)算技能的培養(yǎng)統(tǒng)籌兼顧，培養(yǎng)學(xué)員主動(dòng)運(yùn)用計(jì)算思維并利用現(xiàn)有計(jì)算工具完成計(jì)算任務(wù)和創(chuàng)造工具解決問題的能力。課堂學(xué)習(xí)與在線學(xué)習(xí)兩種方式的有機(jī)整合，突出“以計(jì)算思維為牽引，統(tǒng)籌核心知識(shí)體系，突出專業(yè)應(yīng)用特色”的理念，解決目前計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)的主要瓶頸問題?；谟?jì)算思維開展教學(xué)研究與實(shí)踐，對(duì)學(xué)員在計(jì)算機(jī)文化、計(jì)算系統(tǒng)和計(jì)算思維等方面進(jìn)行導(dǎo)引，根據(jù)學(xué)員基礎(chǔ)開展相應(yīng)的操作應(yīng)用訓(xùn)練，突出知識(shí)學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練中的計(jì)算思維要素；加強(qiáng)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的交叉滲透，在課程中更多地引入計(jì)算機(jī)應(yīng)用，特別是專業(yè)運(yùn)用，使學(xué)員能夠更加清晰認(rèn)識(shí)和理解計(jì)算機(jī)方法，理解計(jì)算機(jī)分析和處理問題的過程，從而更好地運(yùn)用計(jì)算機(jī)這一科學(xué)工具。在傳統(tǒng)教學(xué)資源和內(nèi)容向混合式教學(xué)轉(zhuǎn)變的過程中，主要建設(shè)內(nèi)容如下：

1）改革理論教學(xué)內(nèi)容。

作為計(jì)算思維能力培養(yǎng)的載體，課程教學(xué)內(nèi)容包括計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)、計(jì)算機(jī)硬件、操作系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、多媒體技術(shù)基礎(chǔ)等。針對(duì)教學(xué)內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少的實(shí)際，以計(jì)算思維能力培養(yǎng)為牽引，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)一步梳理和取舍。根據(jù)“在線教學(xué)+課堂教學(xué)”的混合式教學(xué)模式，針對(duì)教學(xué)方法和教學(xué)評(píng)價(jià)方式進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，營造“學(xué)員主體，教師主導(dǎo)”的教學(xué)氛圍，靈活運(yùn)用案例式、研討式、情景式、翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)方法，調(diào)動(dòng)學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)學(xué)員主動(dòng)思考、積極實(shí)踐，提升學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)員學(xué)習(xí)能力。

2）采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。

針對(duì)實(shí)踐課的教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)相應(yīng)的任務(wù)，通過由小到大、逐步組合的方式，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)的總目標(biāo)。通過有針對(duì)性的輔導(dǎo)、分組教學(xué)和完善在線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源等方式，逐步縮小學(xué)員的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)差距。

3）建立健全綜合評(píng)價(jià)和網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)。

采用全過程、多元化的考核方式，將學(xué)員學(xué)習(xí)的全過程納入考核范圍，使學(xué)員重視學(xué)習(xí)過程和能力培養(yǎng)。課程考核總體上采用平時(shí)測驗(yàn)和課程結(jié)課考試相結(jié)合的方式，同時(shí)加大實(shí)驗(yàn)成績比重，對(duì)重點(diǎn)章節(jié)組織階段性測試，將學(xué)員在線平臺(tái)中的自學(xué)成績、參與成績、作業(yè)成績等過程性要素納入最終成績的評(píng)定，更真實(shí)地反映學(xué)員對(duì)基本理論知識(shí)的理解、掌握程度以及運(yùn)用知識(shí)的能力。

4）立體化教材建設(shè)。

以在線課程教學(xué)平臺(tái)為依托，為教學(xué)提供豐富的教學(xué)資源（其中包括教學(xué)大綱、課外輔導(dǎo)資料、試題庫和模擬考試系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)素材和樣例、微課視頻等）；適應(yīng)多媒體教學(xué)需要，制作多種形式的幻燈片。利用flash演示動(dòng)畫將一些講授和理解難度大的計(jì)算機(jī)內(nèi)部工作原理等通過動(dòng)畫的形式形象地表述出來，使繁雜的概念通過指向明確的動(dòng)畫方式清晰地表達(dá)，多方位地豐富教案內(nèi)容，使課程更加形象、立體、直觀。

5）完善和有效使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。

進(jìn)一步充實(shí)課程教學(xué)網(wǎng)站資源，完善實(shí)驗(yàn)素材庫、樣例庫、課件庫、習(xí)題庫、視頻庫和案例庫的建設(shè)。利用在線課程教學(xué)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)在線作業(yè)提交、在線考試等，方便學(xué)員提交作業(yè)和開展自我測評(píng)。加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)，更好地把多種網(wǎng)絡(luò)資源融入學(xué)習(xí)資源網(wǎng)絡(luò)中，特別是大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)等知識(shí)資源，使課程教學(xué)資源能夠和社會(huì)環(huán)境同步發(fā)展。

6）建立健全在線輔導(dǎo)教員值班制度。

在課程開設(shè)期間，實(shí)施教員在線值班制度，公開任課教員的手機(jī)、電子郵箱等聯(lián)系方式。學(xué)員遇到問題可以在網(wǎng)上討論區(qū)交流，或向教師和同學(xué)請(qǐng)教。教師對(duì)學(xué)員提出的個(gè)性問題及時(shí)回復(fù)，對(duì)共性的問題在課堂上作出回答，或者將問題放到討論區(qū)上，組織學(xué)員進(jìn)行網(wǎng)上討論。

3結(jié)語

在基于MOOC的混合式教學(xué)模式下，MOOC/SPOC與翻轉(zhuǎn)課堂等面對(duì)面教學(xué)方式相結(jié)合，互為依托、優(yōu)勢互補(bǔ)，成為破解大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)所面臨新問題的一種有效手段。同時(shí)，這種教學(xué)模式也是對(duì)傳統(tǒng)教育理念和教學(xué)模式的沖擊，教師從課堂的掌控者轉(zhuǎn)變成為教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)者和組織者。學(xué)員從被動(dòng)的知識(shí)接受者向知識(shí)的探索者轉(zhuǎn)變，這對(duì)教師的能力素質(zhì)、時(shí)間投入等方面都提出了更高的要求。當(dāng)然，這種教學(xué)模式并不能解決教學(xué)過程中的所有問題，只有進(jìn)一步深化課程與教學(xué)改革，積極探索創(chuàng)新教學(xué)模式，并將其有機(jī)地融合到課堂教學(xué)和人才培養(yǎng)實(shí)踐中去，才是信息技術(shù)發(fā)展趨勢下大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)模式改革的有效途徑。