■陳瑛 吳明珠 (廣州商學(xué)院信息技術(shù)與工程學(xué)院)
基于翻轉(zhuǎn)的師生共贏教學(xué)模式探索*
——廣東省精品資源共享課“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程建設(shè)
■陳瑛 吳明珠 (廣州商學(xué)院信息技術(shù)與工程學(xué)院)
精品資源共享課建設(shè)應(yīng)順應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代背景,本文探討我?!皵?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”精品資源共享課在教學(xué)模式上的探索,借鑒MOOC及翻轉(zhuǎn)課堂的先進(jìn)教學(xué)理念,改革教學(xué)設(shè)計(jì),形成教師課前引導(dǎo)學(xué)習(xí)提出問題,學(xué)生觀看視頻,課堂解決問題的新型教學(xué)模式。并討論了這種翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)模式實(shí)踐中的主要問題,包括自主學(xué)習(xí)、互動(dòng)模式以及形成性考核。最后實(shí)踐證明翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)模式能達(dá)到完成學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)、促使學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)能力提高、促進(jìn)教師業(yè)務(wù)水平等效果,達(dá)到師生共贏。
“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”精品資源共享課;翻轉(zhuǎn)課堂;自主學(xué)習(xí);師生共贏
教育部辦公廳頒布的教高司[2012]2號(hào)文件規(guī)定了精品資源共享課建設(shè)是國家精品開放課程建設(shè)項(xiàng)目的組成部分,旨在促進(jìn)教育教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變,引領(lǐng)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革,推動(dòng)高等學(xué)校優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)資源通過現(xiàn)代信息技術(shù)手段共建共享,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,服務(wù)學(xué)習(xí)型社會(huì)建設(shè)[1]。我校的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程是廣東省級(jí)精品資源共享課程,按照相關(guān)文件精神,我們?cè)?013年底開始“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”精品資源共享課的建設(shè)和研究工作,并于2016年6月通過結(jié)題驗(yàn)收,獲得省級(jí)精品資源共享課稱號(hào)。
在建設(shè)過程中,課程組成員充分借鑒了MOOC為代表的在線教育的一些做法,結(jié)合實(shí)際授課過程,進(jìn)行了一些具有互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代背景特色的教學(xué)模式探索。在探索過程中,發(fā)現(xiàn)這種基于翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)的教學(xué)模式的貢獻(xiàn)不僅能讓學(xué)生人才培養(yǎng)質(zhì)量提高,也促進(jìn)了教師教學(xué)理念的更新,科研業(yè)務(wù)水平的提高,實(shí)現(xiàn)了師生共贏。
精品資源共享課建設(shè)包括教改、教材、師資、資源等等諸多方面,是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,本文僅就教學(xué)模式探索進(jìn)行討論,為我?!皵?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”精品資源共享課建設(shè)內(nèi)容之一。在此之前,“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程已有完善教學(xué)大綱、考試大綱、教學(xué)日歷等資源,教師按部就班依據(jù)大綱指導(dǎo)內(nèi)容進(jìn)行理論授課、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),一個(gè)學(xué)期下來,學(xué)生接受“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”中各種是數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)以及存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、行為特征。
如果一直遵循這種教學(xué)思路,“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程建設(shè)能穩(wěn)步進(jìn)行,但也不會(huì)有出彩的成果。借著精品資源共享課程建設(shè)的契機(jī),以及MOOC時(shí)代大背景,課程組決定除了在教材、資源等建設(shè)不放松的前提下,在教學(xué)模式上進(jìn)行大膽探索。
MOOC是隨著可汗學(xué)院的影響力日益增大以及視頻技術(shù)的不斷完善而發(fā)展起來的,在教育界得到廣泛的認(rèn)可,被認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代建設(shè)學(xué)習(xí)型社會(huì)的有效方式。
MOOC采用傳統(tǒng)的以授課教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式,擁有完善的教學(xué)環(huán)節(jié),構(gòu)建了符合教學(xué)規(guī)律的虛擬教學(xué)過程及環(huán)境,具有特別注重互動(dòng)環(huán)節(jié),以及評(píng)價(jià)方式靈活、多元的特點(diǎn)[2]。MOOC特別適用于遠(yuǎn)程教育,它可以構(gòu)建最優(yōu)秀的教學(xué)資源供學(xué)習(xí)者使用,學(xué)習(xí)者將不受地域、師資的限制,自由地學(xué)習(xí)。目前許多高校在通識(shí)課程教育中,采用購買MOOC課程的方法。
MOOC隔離了教師與學(xué)生,一方面自由的學(xué)習(xí)氛圍容易滋生學(xué)習(xí)者潛在的惰性,需要學(xué)生有很強(qiáng)的主觀能動(dòng)性;另一方面獨(dú)立的學(xué)習(xí)方式容易容易使學(xué)生缺乏“存在感”。在傳統(tǒng)高校中,MOOC這種教學(xué)模式也受到了限制,如培養(yǎng)目標(biāo)的差異、學(xué)生水平的差異等,高校不能摒棄教師這一角色在學(xué)習(xí)中的導(dǎo)向作用。能不能實(shí)踐一種新的教學(xué)模式,結(jié)合MOOC的優(yōu)勢(shì),加入教師的導(dǎo)向作用,引導(dǎo)課程更加有效開展,成為教育工作者的新課題。
精品資源共享課建設(shè)中的重要原則之一就是“開放”和“共享”,課程面向社會(huì)學(xué)習(xí)者和在校學(xué)習(xí)者,這都要求為師生搭建開放、共享的學(xué)習(xí)平臺(tái),該平臺(tái)能為學(xué)習(xí)者提供的自主學(xué)習(xí)環(huán)境非常重要,是資源能否有效利用的關(guān)鍵。對(duì)于在校學(xué)習(xí)者而言,加入教師的導(dǎo)學(xué),能發(fā)揮更大的學(xué)習(xí)效果。
“翻轉(zhuǎn)課堂(Flipping Classroom)”為近年國內(nèi)外教育界關(guān)注的熱點(diǎn),即將傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行翻轉(zhuǎn),從“課堂上聽講,回家做作業(yè)”翻轉(zhuǎn)為“課前用視頻聽講,課堂做作業(yè)”。然而教學(xué)視頻播放并非翻轉(zhuǎn)課堂的重點(diǎn),視頻教學(xué)還屬于單向傳授,“翻轉(zhuǎn)課堂”更關(guān)注的還是有利于發(fā)展學(xué)生深層次認(rèn)知能力的教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的交流與互動(dòng),以及基于問題、基于資源的自主學(xué)習(xí)與協(xié)作探究。這種學(xué)習(xí)模式和建構(gòu)主義所倡導(dǎo)的“學(xué)習(xí)是獲取知識(shí)的過程,但知識(shí)不是通過教師傳授得到,而是學(xué)習(xí)者在一定的情境即社會(huì)文化背景下,借助其他人的幫助,利用必要的學(xué)習(xí)資料,通過意義建構(gòu)的方式而獲得?!崩砟畈恢\而合。
華東師范大學(xué)的田愛麗教授認(rèn)為[3],“翻轉(zhuǎn)課堂更加符合學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律,是先學(xué)后教的一種形式”?!胺D(zhuǎn)課堂”更符合人類的認(rèn)知規(guī)律[4],把知識(shí)傳授的過程放在教室外,賦予學(xué)生更多的自由。因?yàn)槊總€(gè)人在課前看視頻過程中的理解、思考和感悟不同,學(xué)生由被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)研究者[5],在課堂上做作業(yè)過程中將迸發(fā)出更多的火花。例如針對(duì)某知識(shí)點(diǎn),可能會(huì)有很多的思考方向,如果按傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式,可能大家都朝教師引導(dǎo)的方向思考,或者說受限于教師的思考方向,來不及產(chǎn)生自己的思考。翻轉(zhuǎn)課堂的“課前傳授+課上內(nèi)化”的教學(xué)形式與傳統(tǒng)教學(xué)過程正好相反,教師從傳統(tǒng)課堂中的知識(shí)傳授者和課堂管理者轉(zhuǎn)變成為學(xué)習(xí)指導(dǎo)者和促進(jìn)者[3]。翻轉(zhuǎn)課堂的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是課外真正發(fā)生了深入的學(xué)習(xí),以及高效利用課堂時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的交流與觀點(diǎn)的相互碰撞深化學(xué)生的認(rèn)知,這是翻轉(zhuǎn)課堂能真正產(chǎn)生卓越成效的根本。
翻轉(zhuǎn)課堂中,學(xué)生對(duì)已知的結(jié)論性知識(shí)的把握已經(jīng)不是主要目的,教材成為學(xué)生迸發(fā)思想火花的資源,課堂成為學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)、把握知識(shí)發(fā)展規(guī)律、實(shí)現(xiàn)自我超越的空間,從而為自我的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。如“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程中關(guān)于鏈棧的存儲(chǔ),為什么可以采用無頭結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)方式而普通單鏈表需要頭結(jié)點(diǎn)呢?學(xué)習(xí)者第一次看到會(huì)有困惑,但經(jīng)過進(jìn)一步思考討論明白了頭結(jié)點(diǎn)存在的意義,是為了消除在單鏈表空和表不空這兩種不同情況下的操作差異,而鏈棧的操作永遠(yuǎn)在棧頂,沒有這個(gè)差異,故可以不設(shè)置頭結(jié)點(diǎn)。進(jìn)而,同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)到隊(duì)列的時(shí)候,同樣從這個(gè)思路出發(fā),鏈隊(duì)列要不要設(shè)置頭結(jié)點(diǎn)呢?這些討論以及對(duì)知識(shí)點(diǎn)深層次的學(xué)習(xí)、認(rèn)識(shí),為今后的可持續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
(1)改革課程設(shè)計(jì)
資源共享課課程設(shè)計(jì)不僅要完整、靈活地呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和各種立體化資源,還要運(yùn)用信息技術(shù)為學(xué)習(xí)者提供優(yōu)質(zhì)網(wǎng)上學(xué)習(xí)環(huán)境,便于開展啟發(fā)式、探究式、討論式等教學(xué)方法,還要注重協(xié)同學(xué)習(xí)功能與評(píng)價(jià),建立新型的“課題+網(wǎng)絡(luò)”教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí),轉(zhuǎn)變教師教學(xué)理念?!皵?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)模式設(shè)計(jì)示意圖如圖1所示。
圖1 “數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)模式設(shè)計(jì)示意圖
如圖1所示,課內(nèi)教師會(huì)提出下次課的教學(xué)目標(biāo),并提出待解決的問題、解釋問題,為學(xué)生的課外學(xué)習(xí)方向提供導(dǎo)向。這樣的目的是讓教學(xué)的進(jìn)度、內(nèi)容能按教學(xué)大綱的要求執(zhí)行,最終完成教學(xué)目標(biāo)。課后,學(xué)生根據(jù)教師提出的問題,觀看視頻,在學(xué)習(xí)平臺(tái)上,可對(duì)視頻進(jìn)行討論,即互動(dòng)交流模塊,這部分包括生生交流以及師生交流。其次對(duì)教師提出的問題進(jìn)行解決,即課程練習(xí)和課堂小測(cè)。第三對(duì)該節(jié)課總結(jié)學(xué)習(xí)心得。學(xué)生在學(xué)習(xí)、交流、自我總結(jié)的過程中達(dá)到知識(shí)內(nèi)化的目的。回到課堂上,教師對(duì)學(xué)生解決的問題進(jìn)行總結(jié),對(duì)其中還存在的問題組織討論,學(xué)生們還可提出學(xué)習(xí)過程中延伸的思考,這對(duì)教師提出進(jìn)一步的要求,知識(shí)面要求更廣,知識(shí)理解、綜合程度更深。
(2)激發(fā)自主學(xué)習(xí)
上文說過,課外真正發(fā)生了深入學(xué)習(xí)是翻轉(zhuǎn)課堂是否能產(chǎn)生卓越成效的關(guān)鍵之一。精品資源共享課程要以引導(dǎo)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)為導(dǎo)向,充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中的主動(dòng)性,引領(lǐng)學(xué)習(xí)者積極自主學(xué)習(xí)。一方面要激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,另一方面要提供給學(xué)習(xí)者良好的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同學(xué)習(xí)環(huán)境,如設(shè)置互動(dòng)交流模塊、布置分組討論習(xí)題、在線答疑時(shí)間等。另外精品資源共享課資源不僅要有滿足學(xué)習(xí)該課程必備的豐富的基本的教學(xué)資源、還要有啟發(fā)學(xué)習(xí)者拓廣其知識(shí),激發(fā)其創(chuàng)造性思維的擴(kuò)展資源,瀏覽或下載方便,免費(fèi)開放。同時(shí)教師可通過導(dǎo)學(xué),使學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù)、清楚學(xué)習(xí)進(jìn)度、明白評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)學(xué)生更有意義有目標(biāo)地自主學(xué)習(xí)。例如在哈夫曼編碼這一節(jié)內(nèi)容中,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教程上通常介紹講授的是如何根據(jù)報(bào)文頻率構(gòu)造哈夫曼樹,進(jìn)而根據(jù)哈夫曼樹進(jìn)行哈夫曼編碼。至于報(bào)文的編碼與譯碼并沒有講授。學(xué)生在學(xué)習(xí)到這里時(shí),考慮報(bào)文如何編碼與譯碼會(huì)發(fā)現(xiàn),編碼可直接根據(jù)每個(gè)報(bào)文編碼表直接編碼即可,那么譯碼呢?因?yàn)槊總€(gè)報(bào)文編碼長度不同,給譯碼帶來困難。如果學(xué)生還是從根據(jù)編碼表進(jìn)行譯碼的思路,會(huì)覺得過程繁瑣。根據(jù)教師的提示,譯碼能否從哈夫曼樹上入手,自頂向下進(jìn)行譯碼?根據(jù)這個(gè)提示,學(xué)生展開討論、資料搜尋,最后一般能得到正確思路。所以,自主學(xué)習(xí)也應(yīng)該有教師的引導(dǎo),而不是讓學(xué)生完全自主,否則解決不了問題反而會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生挫敗感。隨著自主學(xué)習(xí)的深入開展,學(xué)生能自主解決的問題難度越來越大。
(3)互動(dòng)模式
在精品資源共享課及翻轉(zhuǎn)課堂中,師生互動(dòng)、生生互動(dòng)是非常重要的。在各種形式的互動(dòng)中,培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的擴(kuò)散思維、求異思維、逆向思維等創(chuàng)新思維能力。
生生互動(dòng) 包括互動(dòng)交流、在線答疑、分組學(xué)習(xí)等模塊,建立多種形式的生生互動(dòng)模式,幫助學(xué)習(xí)者協(xié)同學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和提高。在此,可以設(shè)置動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)小組長,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中更有使命感,并在組織學(xué)習(xí)小組學(xué)習(xí)過程中掌握知識(shí)。
師生互動(dòng) 包括在線作業(yè)、在線考試、在線答疑等模塊,可及時(shí)反饋及解決學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題。
以上兩種互動(dòng)能讓學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生“沉浸感”和“全程參與感”,有利于更好滴完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。
(4)形成性考核實(shí)踐
“翻轉(zhuǎn)課堂”還有一個(gè)重要的改革就是考核改革。因?yàn)榉D(zhuǎn)課堂更重視學(xué)生學(xué)習(xí)過程,強(qiáng)調(diào)教師、學(xué)習(xí)者、教材、環(huán)境等多種因素持續(xù)相互作用過程中動(dòng)態(tài)知識(shí)建構(gòu),考核也應(yīng)該是一個(gè)隨著學(xué)習(xí)行為的持續(xù)動(dòng)態(tài)變化的結(jié)果。“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程將在線時(shí)長、登錄次數(shù)、線上學(xué)生提問次數(shù)、答疑次數(shù)、觀看視頻時(shí)間、作業(yè)完成次數(shù)等均作為形成性考核評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的重要組成部分[6],這在另外一篇教材文章中論述,這里不再贅述。
通過“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程學(xué)習(xí),學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣得到培養(yǎng),自主學(xué)習(xí)能力提高,不僅對(duì)本課程學(xué)習(xí)有益,還會(huì)輻射到其他課程,這是一種可持續(xù)學(xué)習(xí)能力,對(duì)學(xué)生是終身受益。另外,學(xué)生在學(xué)習(xí)尋求答案、解決問題過程中,感受到了學(xué)習(xí)的成就感,激發(fā)內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力,在學(xué)習(xí)上形成一個(gè)良性循環(huán)。如學(xué)生在學(xué)習(xí)哈夫曼編碼過程中,會(huì)自然形成哈夫曼編碼有什么用的問題,然后檢索更多關(guān)于哈夫曼編碼應(yīng)用的問題,形成發(fā)現(xiàn)問題隨即自主解決的習(xí)慣,這是一種可貴的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
經(jīng)過幾年“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程翻轉(zhuǎn)教學(xué)實(shí)踐,學(xué)生學(xué)習(xí)效果明顯,在課程分?jǐn)?shù)上,同專業(yè)不同年級(jí)學(xué)生平均分有所提高;在各類軟件競(jìng)賽中,如“藍(lán)橋杯”全國軟件大賽、中國大學(xué)生服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、廣東省“高校杯”軟件作品設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國軟件專業(yè)人才設(shè)計(jì)與開發(fā)大賽均取得豐碩成果。
在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程實(shí)踐過程中,教學(xué)視頻起到了舉足輕重的作用。教師在制作視頻過程中,不僅在知識(shí)點(diǎn)的引入、案例、語言組織等方面要精心設(shè)計(jì),關(guān)于視頻制作工具的使用及技巧也得到不斷提升。經(jīng)過積累經(jīng)驗(yàn)及提升技術(shù),課程組教師參加省級(jí)微課競(jìng)賽,取得不俗成績。
教學(xué)方面促使課程組教師接觸更多先進(jìn)教學(xué)理念,在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段等方面不斷改進(jìn),從而形成許多心得,發(fā)表教改文章,促進(jìn)教學(xué)改革,提高教學(xué)質(zhì)量。
在科研方面,也是有所益助。導(dǎo)學(xué)過程中,會(huì)促使教師更深入研究問題、發(fā)現(xiàn)問題,從而促進(jìn)科研。如在對(duì)文件中B樹的深入學(xué)習(xí)和討論過程中,觸發(fā)靈感,可否將B樹及其相關(guān)樹型結(jié)構(gòu)應(yīng)用在時(shí)態(tài)大數(shù)據(jù)管理索引技術(shù)上?實(shí)踐研究表明,這是一種有效的時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)管理途徑。
一流的教師隊(duì)伍是一門課程之所以能夠成為精品的關(guān)鍵因素,精品資源共享課建設(shè)對(duì)教師素質(zhì)的提升以及教師對(duì)課程的精心建設(shè)是一對(duì)相輔相成的關(guān)系。
“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”精品資源共享課建設(shè)將是一個(gè)長期過程,“翻轉(zhuǎn)課堂”時(shí)間也是一個(gè)長期過程,目前課程組在該課程建設(shè)上取得的成果,證明“翻轉(zhuǎn)課堂”是個(gè)科學(xué)有效的教學(xué)模式。盡管在課程建設(shè)中還有不盡如人意的地方,如如何防止學(xué)生的抄襲行為、如何保證每個(gè)學(xué)生都在課堂外自覺自主學(xué)習(xí)等問題,我們課程組將繼續(xù)努力,提高自身業(yè)務(wù)水平,與學(xué)生一起共創(chuàng)雙贏。
[1]教育部辦公廳.關(guān)于印發(fā)《精品資源共享課建設(shè)工作實(shí)施辦法的通知》[Z].教高司[2012]2號(hào),2012-05-21.
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G642
A
1008-2549(2017)08-0110-03
廣東省本科高校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程教學(xué)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目(JXTD201601);廣東省本科高校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程教學(xué)改革項(xiàng)目(GDJG2016001);廣州商學(xué)院校級(jí)質(zhì)量工程教學(xué)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目(zlgc2015004);廣州商學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)示范基地(zlgc2015005)。