王祖儷

成都信息工程大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)空間安全學(xué)院 四川 成都 610225

一、引言

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程是計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的一門核心必修課程,該課程理論較多,內(nèi)容較抽象,有一定的實(shí)踐要求,各個(gè)學(xué)校、專業(yè)對(duì)于該門課程的要求也不相同。隨著多媒體技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)的發(fā)展,除了線下教學(xué)外,網(wǎng)絡(luò)課程、微課、慕課等多種教學(xué)形式的出現(xiàn),也使得學(xué)生能通過(guò)各個(gè)渠道學(xué)習(xí)、練習(xí)該門課程。而對(duì)于這些多種形式的教學(xué)和考核方式手段,有些問(wèn)題也隨之顯現(xiàn)：

1.由于微課時(shí)間短,而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程每章節(jié)內(nèi)容較多,在錄制微課、慕課時(shí),大多采用以章或者小節(jié)作為內(nèi)容素材,在教學(xué)中顯得時(shí)間比較緊,無(wú)法較好地表達(dá)章節(jié)的內(nèi)容。加之沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的內(nèi)容素材標(biāo)準(zhǔn),使得各個(gè)錄制的微課容易出現(xiàn)重復(fù)或缺失的情況,針對(duì)同一內(nèi)容講解的難易程度也不同。另外,隨著教材和新技術(shù)的出現(xiàn),也容易使得原有微課或者慕課中的部分內(nèi)容過(guò)時(shí),使得整個(gè)微課或者慕課內(nèi)容不能繼續(xù)使用。

2.在在線考核中,大多選用按章節(jié)進(jìn)行考核的方式,由于各章節(jié)內(nèi)容較多,所以大多數(shù)情況下一次考核的時(shí)間較長(zhǎng),不太適合隨堂考試等段時(shí)間的測(cè)驗(yàn)。

3.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的在線學(xué)習(xí)中,通常要求學(xué)生按照章節(jié)順序?qū)W習(xí),從一定程度上剝奪了學(xué)習(xí)者的“選擇剩余權(quán)”,也剝奪了學(xué)習(xí)主體的學(xué)習(xí)效率和和興趣。

因此構(gòu)建一個(gè)通用的課程素材庫(kù),并以此根據(jù)不同的教學(xué)方式組織素材就顯得尤為重要了。在絕大多數(shù)課程中,知識(shí)點(diǎn)是最能反映學(xué)習(xí)者掌握所學(xué)內(nèi)容及學(xué)習(xí)程度的衡量標(biāo)準(zhǔn),也能反映學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的問(wèn)題。知識(shí)點(diǎn)的定義可大可小,大到整章,一小節(jié),一課時(shí)教學(xué)的內(nèi)容,小到一個(gè)具體問(wèn)題的解答。我們可以把知識(shí)點(diǎn)分為元知識(shí)點(diǎn)和復(fù)合知識(shí)點(diǎn)。對(duì)于不能再分割的知識(shí)點(diǎn)稱為元知識(shí)點(diǎn),以元知識(shí)點(diǎn)作為教學(xué)的基本內(nèi)容,有助于微課、隨堂測(cè)驗(yàn)等時(shí)間較短的教學(xué)形式組織教學(xué)內(nèi)容,同時(shí)多個(gè)元知識(shí)點(diǎn)可以比較自由的合成一個(gè)一個(gè)的知識(shí)模塊。滿足慕課,在線教學(xué),單元測(cè)驗(yàn),期末考試等常規(guī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和考核的教學(xué)方式。

二、基于元知識(shí)點(diǎn)的課程素材組織

1.元知識(shí)點(diǎn)的分割。在課程素材庫(kù)中,結(jié)合不同教學(xué)方式的實(shí)際特點(diǎn),不以線下教學(xué)課程安排或者章節(jié)作為知識(shí)點(diǎn)。而是細(xì)化原有知識(shí)點(diǎn),將其分割為不能再分割的元知識(shí)點(diǎn)。微課、隨堂測(cè)驗(yàn)、知識(shí)點(diǎn)測(cè)驗(yàn)等可以利用元知識(shí)點(diǎn)作為內(nèi)容素材。多個(gè)元知識(shí)點(diǎn)組成一個(gè)知識(shí)模塊,既可以以元知識(shí)點(diǎn)作為課程素材的提取單位也可以以多元知識(shí)點(diǎn)形成“模塊”構(gòu)建更大的素材。

2.確定元知識(shí)點(diǎn)的難易程度。不同學(xué)校、不同專業(yè),不同學(xué)習(xí)目對(duì)于同一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的要求可能不同,例如在我院本科教學(xué)中,由于課時(shí)安排“平衡二叉樹的調(diào)整”不作為講解過(guò)程,但該內(nèi)容屬于考研大綱的內(nèi)容。因此需要對(duì)元知識(shí)點(diǎn)設(shè)置其難易程度,在學(xué)生學(xué)習(xí)或者教師、在線測(cè)驗(yàn)時(shí)根據(jù)實(shí)際情況組成不同難易程度的教學(xué)內(nèi)容或者試卷。

3.確定元知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性。在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)中,有的知識(shí)點(diǎn)之間存在明顯的前后關(guān)聯(lián),即一個(gè)知識(shí)點(diǎn)是另一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的前置知識(shí),而有的知識(shí)點(diǎn)則相對(duì)獨(dú)立。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過(guò)程中,為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,基于元知識(shí)點(diǎn)的課程內(nèi)容素材組織可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間,組織合適的內(nèi)容,以元知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ),建立知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)性,在關(guān)聯(lián)性允許的情況下,學(xué)生可以自主選擇需要學(xué)習(xí)的模塊,也就是“跳著學(xué)”。在具體實(shí)施過(guò)程中,可以在建立元知識(shí)點(diǎn)時(shí)表示出當(dāng)前知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)所需要的前置知識(shí)點(diǎn)等內(nèi)容。由于知識(shí)點(diǎn)在結(jié)構(gòu)上具有天然的層次關(guān)系,形成的層次圖能全面衡量學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)各章節(jié)按最小內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)劃分元知識(shí)點(diǎn),每個(gè)知識(shí)點(diǎn)標(biāo)注了難易程度和所屬一、二級(jí)知識(shí)點(diǎn)。選擇該素材庫(kù)的教師或?qū)W生可根據(jù)實(shí)際需求選擇合適難度的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考核或者教學(xué);每個(gè)元知識(shí)點(diǎn)標(biāo)注了其需要掌握的前置知識(shí),可以作為學(xué)生選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容的輔助標(biāo)準(zhǔn)。例如有能力的學(xué)生可以直接進(jìn)行圖的概念的學(xué)習(xí),然后進(jìn)入圖的鄰接矩陣的學(xué)習(xí),而不一定需要按書上章節(jié),學(xué)完樹后再學(xué)習(xí)圖。對(duì)于不同的教學(xué)方式,可以選擇不同粒度的內(nèi)容素材組織,在微課結(jié)束后,可以根據(jù)該1-2個(gè)元知識(shí)點(diǎn)按難易程度生成知識(shí)點(diǎn)測(cè)驗(yàn),幫助學(xué)生鞏固所學(xué)內(nèi)容。若某個(gè)元知識(shí)點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行了更新,對(duì)于由多個(gè)元知識(shí)點(diǎn)知識(shí)構(gòu)建的“模塊”,只需要修改其中的某個(gè)元知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容即可。

三、小結(jié)

基于元知識(shí)點(diǎn)的課程素材構(gòu)建以元知識(shí)點(diǎn)作為基本構(gòu)建單位,使得不同教學(xué)方式在素材選擇上更加符合教學(xué)方式的特點(diǎn),同時(shí)也有效地提高了學(xué)習(xí)者的興趣和學(xué)習(xí)效率,是以“學(xué)習(xí)者為中心”的教學(xué)模式的回歸,同時(shí)也有利于課程的共建和共享。