王彩霞

（運城學院數(shù)學與信息技術學院，運城044000）

0 引言

高等學校計算機基礎教學旨在培養(yǎng)學生的計算機應用能力和計算思維能力，滿足當前科學技術和社會發(fā)展需要。教學實踐證明，在計算機基礎教學中采用任務驅動教學法，能有效激發(fā)學生學習興趣、提升學生計算機應用能力和計算思維能力。

1 計算機基礎教學存在的問題

目前，在“合班教學、學生前期基礎參差不齊、教學內(nèi)容多但課時少”的計算機基礎教學中，采用任務驅動教學法，存在以下兩個主要問題：

（1）課前自主學習效果不理想

學生在課前利用教材、課件等傳統(tǒng)教學資源進行自主學習，自主學習過程難掌控，自主學習質量難以保障。

（2）課堂深度學習效果不理想

在課堂上，教師與學生之間、學生與學生之間的思想碰撞、交流和融合活動仍十分有限，有發(fā)現(xiàn)、有拓展、有深度的學習亟待加強。

2 翻轉課堂概述

翻轉課堂（Flipped Classroom或 Inverted Class?room）的理念源于美國科羅拉多州落基山的“林地公園”高中的兩位化學教師Jonathan Bergman和Aaron Sams的教學實踐。2007年春天，兩位化學教師開始使用屏幕錄像軟件錄制PowerPoint演示文稿的講解，并將錄制的視頻課程上傳到網(wǎng)上供缺課的學生下載學習。2001年，可汗學院創(chuàng)始人Salman Khan，在TED（Technology Entertainment Design）大會上做演講報告《用視頻重新創(chuàng)造教育》，向大眾介紹翻轉課堂教學模式。從此，這種教學模式受到了全球教育界的廣泛關注和推崇。如今眾多知名學府也在不同程度上引入了翻轉教學，如麻省理工學院、耶魯大學、斯坦福大學等[1]。

翻轉課堂是指在信息化環(huán)境中，課程教師提供以教學視頻為主要形式的學習資源，學生在上課前完成對教學視頻等學習資源的觀看和學習，師生在課堂上一起完成作業(yè)答疑、協(xié)作探究和互動交流等活動的一種新型的教學模式［2］。

結合運城學院計算機基礎教學實際，引入翻轉課堂教學模式，有效解決當前計算機基礎教學存在的問題，進一步提高計算機基礎課堂教學質量。

3 翻轉課堂教學模式設計

構建計算機基礎翻轉課堂教學模式，嘗試從翻轉課堂教學過程、教學資源、教學平臺等方面進行應用實踐。

3.1 教學過程設計

教學過程是整個教育活動的關鍵。在教學過程中，學生建構知識和技能、培養(yǎng)智慧和能力、發(fā)展情感態(tài)度和意志品質。教學過程設計在教學模式設計中處于中心地位。在計算機基礎教學實踐中，教師改變傳統(tǒng)教學組織方式，構建基于任務驅動的計算機基礎教學翻轉課堂課教學過程，如圖1所示。

圖1 計算機基礎教學翻轉課堂課教學模式

計算機基礎教學翻轉課堂課教學模式由課前自主學習、課中理論內(nèi)化、課中實驗提升及課外創(chuàng)新實踐四個過程組成。

（1）課前自主學習

課前，依據(jù)教學目標、教學內(nèi)容以及學習者特征，教師進行課前準備，學生完成自主學習。

首先，教師設計制作教學資源，如教學課件、教學案例、課前微挑戰(zhàn)任務、實驗任務以及教學視頻等。

其次，教師上傳教學資源到學習平臺，如課程網(wǎng)站、FTP服務器（File Transfer Protocol）及基于智能手機的移動學習平臺。

之后，學生下載學習資源自主學習，完成課前微挑戰(zhàn)任務，并分享課前微挑戰(zhàn)任務作品。

（2）課中理論內(nèi)化

理論內(nèi)化環(huán)節(jié)由引入、呈現(xiàn)任務、分析任務、完成任務、鞏固等組成。期間，教師引導學生進行理論知識內(nèi)化。

引入：師生共同賞析學生課前微挑戰(zhàn)任務作品，教師引入本次教學內(nèi)容。

呈現(xiàn)任務：教師創(chuàng)設情境，呈現(xiàn)本次課中任務。

分析任務：教師講授、演示等，啟發(fā)學生思考和討論，引導學生分析、探索實現(xiàn)任務的思想和方法。

完成任務：教師指導學生完成任務。

鞏固：學生進行課堂練習，達到融會貫通、舉一反三的目的。

（3）課中實驗提升

在實驗提升環(huán)節(jié)，教師指導，學生自主、協(xié)同完成課程實驗任務，進行基本技能提升。教學實施中，通過分析任務、完成任務、評價任務等步驟，初步實現(xiàn)學生計算機應用能力的建構和科學思維的形成。

（4）課外創(chuàng)新實踐

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐是提高大學生實踐創(chuàng)新能力的重要途徑，需要貫穿大學實踐教育始終［3］。基于運城學院搭建的學科競賽、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練、等級考試認證等多種課外創(chuàng)新實踐平臺，以創(chuàng)新實踐任務為驅動，教師指導學生參加中國大學生計算機設計大賽、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目研究、全國計算機級考試認證等課外創(chuàng)新實踐活動。通過第二課堂活動，進一步培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、團隊精神及科學精神，系統(tǒng)地培養(yǎng)大學生的計算機應用創(chuàng)新能力［4］。

3.2 教學資源設計

計算機通識教育翻轉課堂教學資源主要包括適用課內(nèi)建構的教學微視頻、課前微挑戰(zhàn)任務、教學課件、教學案例、實驗等教學資源和適用課外創(chuàng)新實踐的計算機學科競賽項目、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目等。

筆者錄制時長約為5分鐘、近30個（Visual Basic程序設計課）教學微視頻，視頻內(nèi)容涉及算法分析、代碼設計、原理講授、案例演示等，用于課下自主學習和課上協(xié)作學習。

3.3 教學平臺設計

結合傳統(tǒng)教學平臺，構建混合式教學平臺“FTP服務+課程網(wǎng)站+基于智能手機的移動學習平臺”，基于智能手機的移動學習平臺由QQ群、微信群、微信公眾號等組成。學生在教室、計算機實驗室使用臺式機或筆記本訪問FTP服務器，從FTP服務器下載實驗任務、上傳實驗作品。學生使用臺式機或筆記本或智能手機隨時隨地訪問課程網(wǎng)站，了解課程動態(tài)、課外活動資訊等。學生通過基于智能手機的移動學習平臺進行學習交流、課前預習、課堂練習、課堂聽講以及課后鞏固等。

3.4 教學模式特點

（1）翻轉課堂，促進知識內(nèi)化

構建“課內(nèi)建構+課外創(chuàng)新”的翻轉課堂教學模式。在課內(nèi)建構環(huán)節(jié)：課前，學生獲取以教學視頻為特色的學習資源，自主學習。課中，教師與學生通過討論、分享、練習、實驗等實現(xiàn)知識內(nèi)化、技能建構。在課外創(chuàng)新環(huán)節(jié)，學生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐。在翻轉課堂教學過程中，建構知識和技能的同時，培養(yǎng)應用能力、發(fā)展情感態(tài)度和意志品質。

（2）任務驅動，建構應用能力

在課內(nèi)建構和課外創(chuàng)新兩大環(huán)節(jié)的教學實施過程中，均以任務為主線，通過創(chuàng)設情境、提出任務、分析任務、完成任務及評價任務等步驟，逐步建構學生的計算機應用能力和科學思維能力。

（3）混合平臺，實現(xiàn)個性學習

構建“FTP服務器+課程網(wǎng)站+移動學習”的混合教學平臺。FTP服務器服務實驗提升，課程網(wǎng)站服務課程建設，移動學習平臺服務學生個性化學習。學生隨時隨地訪問各類學習資源，便捷地進行自主學習。

4 翻轉課堂應用及效果

4.1 教學實踐案例

（1）課程基本信息

課程名：Visual Basic程序設計。

教學內(nèi)容：4.4循環(huán)結構（For語句）（For循環(huán)控制結構的語句格式和應用）。

學習對象：運城學院2016級文史類專業(yè)3個班級。

教學難點：累加算法及應用。

（2）翻轉課堂教學過程（課內(nèi)建構）

課前，結合課件、實驗等傳統(tǒng)學習資源，教師錄制時長為3-5分鐘的教學微視頻，服務于課前自主學習，視頻內(nèi)容涉及原理講授、算法分析、案例演示及代碼編寫等。將教學視頻、課件以及實驗發(fā)布到學習交流QQ群。同時，將課件、實驗等學習資源發(fā)布在FTP服務器和課程網(wǎng)站上。學生通過學習交流QQ群，下載以教學視頻為主的學習資源進行自主學習。在FTP服務器上下載實驗和課件進行實驗。瀏覽課程網(wǎng)站，查閱有關課程的其他信息資源。課內(nèi)建構具體教學過程如表1所示。

表1 翻轉課堂課內(nèi)建構教學過程

4.2 教學效果

為檢驗翻轉課堂教學改革成效，對改革前后全院非計算機專業(yè)學生獲得中國大學生計算機設計大賽成績和大學生創(chuàng)新訓練項目立項兩個方面做了比較，比較結果如表2所示。表2中的數(shù)據(jù)，有力地證明了翻轉課堂教學改革成效是顯著的。

表2 改革前后教學效果比較

5 結語

在計算機基礎教學實踐中，基于任務驅動教學法，科學構建翻轉課堂教學過程，設計以教學視頻為特色的教學資源，建立混合教學平臺，解決了運城學院計算機基礎教學中存在的問題，達到了建構知識和技能、培養(yǎng)智慧和能力、發(fā)展情感態(tài)度和意志品質的目的。