貴向泉 王瑞鵬 李立 高禎 謝鵬壽 薛建彬 張璽君 馬維俊
摘要:計算機語言是大學計算機類專業(yè)的基礎,也是大學生的必修科目。如何與時俱進地進行計算機語言課程的教與學,幫助學生建立程序設計語言學習的思維邏輯并掌握計算機語言學習的框架模式,是計算機語言課程教學的重要目標。為了促進大學生學習計算機語言,文章以python語言為例,提出一種新的學習模式,通過MOOC平臺,以翻轉課堂的形式,加深學生對計算機語言的深入理解,并掌握對計算機語言的應用,從而實現(xiàn)對學生的深度培養(yǎng)。
關鍵詞:MOOC;計算機語言;翻轉課堂;改革與發(fā)展
中圖分類號:G643.2 ? ? 文獻標志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2020)14-0167-03
一、前言
隨著計算機的出現(xiàn)和普及,信息的重要性與日俱增,信息時代也隨之而來。計算機語言作為人與計算機之間的橋梁,在信息時代發(fā)揮著重大作用。如何靈活、快速、精確地完成對被控對象的操控,取決于人類對計算機語言掌握的熟練度和實踐能力[1]。幾乎所有的計算機技術的相關從業(yè)人員,都是先從具體的編程語言開始學起,例如C、C++、Java等。
“互聯(lián)網(wǎng)+”是知識創(chuàng)新推動互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)演進的一種新形態(tài),為改革、創(chuàng)新和發(fā)展提供了一個網(wǎng)絡平臺?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+教學”作為一種新的教學模式,改變了傳統(tǒng)意義的教學模式。本文以python語言為例,介紹了一種新的課堂教學模式,通過翻轉課堂這一新的形式來增強學生在日常學習生活中的興趣和能力,并促進我國的課程教學改革向縱深的方向發(fā)展。
二、MOOC與翻轉課堂
(一)MOOC
MOOC全稱為大型開放式網(wǎng)絡課程(Massive Open Online Courses)。MOOC作為一種新興的教育模式,于美國起源,并于2013年開始大規(guī)模進入中國,中國各大學相繼加入MOOC課程,為MOOC提供了眾多的優(yōu)秀學習課程,MOOC成為人們自我學習的重要平臺。
MOOC課程像真正的大學課程一樣,有著自己獨立的學習和管理系統(tǒng)。通過MOOC網(wǎng)絡平臺,來自世界各地的教師和學生可以不受時間、地域的限制實現(xiàn)教與學,并進行溝通交流[2]。MOOC之所以能夠吸引世界各地眾多的學習者的關注和參與,一方面在于其高質量的免費課程,另一方面在于MOOC以學習為中心的課程設計理念。MOOC有四個有別于傳統(tǒng)教學的特點:大規(guī)模、開放、網(wǎng)絡、翻轉課堂。
1.大規(guī)模。MOOC上有來自全世界的學習者,與傳統(tǒng)教育相比,MOOC上的一堂課可能會有數(shù)千乃至上萬學習者參與。
2.開放。MOOC提供免費在線課程,向全世界學習者開放,真正實現(xiàn)“有教無類”。另外,MOOC只是提供學習平臺,學習者在MOOC上主動學習,無人監(jiān)督。
3.網(wǎng)絡。學習者可以通過網(wǎng)絡隨時隨地地觀看課程。同時,MOOC還為學習者提供了可隨時與其他學習者交互探討的平臺。
4.翻轉課堂。學生對知識的學習放在課余時間完成,而課堂時間則成為教師、學生之間互動的場所,包括答疑解惑以及對知識的理解運用等,以達到更好的教育目的。
(二)翻轉課堂
MOOC在組織方式上強調“翻轉課堂”,即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[3]?!胺D課堂”利用網(wǎng)上的教學視頻來完成知識學習。與傳統(tǒng)課程相比,這些教學視頻短小精悍,課程時間往往在幾分鐘到十幾分鐘的時間,這樣學生在學習時可以很好地集中注意力,并且網(wǎng)絡課程都具有暫停、回放等功能,學生可以很好地回顧、鞏固知識?!胺D課堂”由兩部分組成:課下學習階段和課上鞏固階段。課下,通過學習視頻來學習相關的知識;課上,通過與教師、同學的交流互動來促進對知識的吸收和鞏固。
三、計算機編程語言課程的改革
(一)Python語言
Python語言是目前被廣泛使用的一門高級語言,由于Python語言具有簡潔性、易讀性和可擴展性,使得用Python做科學計算的研究機構日益增多。根據(jù)2019年計算機語言排行榜,Python語言排名第三,僅次于C語言和Java,Python語言已成為目前最火的語言之一。大學課程中,很少出現(xiàn)Python語言課程,更多的是C和Java。C語言是最早的高級編程語言,其他編程語言或多或少地借鑒或引用C語言。C語言學好了,其他的編程語言就容易學習了。Python課程一般會在研究生階段開設,此時學生都會有很好的學習基礎和學習能力。目前,人工智能、云計算以及大數(shù)據(jù)研究持續(xù)火熱。Python語言由于在網(wǎng)絡爬蟲、機器學習、人工智能、數(shù)據(jù)分析等領域表現(xiàn)不俗,并且相比其他語言來說更簡單易學,因此其持續(xù)火熱,學習者眾多。
(二)Python編程語言課程改革
由于Python語言簡單易學,且Python語言的更新迭代速度非???,并不適合傳統(tǒng)課堂教學,更適合可以隨時更新信息的網(wǎng)絡平臺。MOOC提供了眾多知名大學的課程,并且課程講解透徹,適合初學者學習。由于計算機語言類課程實踐性比較強,且對應用能力要求比較高,非常適合使用“翻轉課堂”模式進行教學。借鑒已有的翻轉課堂實施模型,設計出實施模式,其中教師和學生行為模型如圖1和圖2所示[4]。
目前大學中計算機語言類課程的教學方法還是傳統(tǒng)教學方法。傳統(tǒng)課堂中學生很難在90分鐘的課堂上全部集中注意力學習,教師在講課中也難免無法兼顧到所有學生,很難解決學生的所有問題。有關研究表明,成年人的注意力持續(xù)時間為15分鐘左右[5],而MOOC課程的時間大多為10—15分鐘,正好可以讓學生在注意力持續(xù)集中的時間里學習。為了克服傳統(tǒng)教學模式的弊端,必須進行課程改革。通過“翻轉課堂”模式,教師提前布置課堂作業(yè),通常為學習課程知識,并編寫出實現(xiàn)某些功能的程序,然后讓學生在課堂之外通過MOOC平臺進行學習,最后在課堂上隨機抽取學生講解學生作業(yè)來加深學生們對知識的理解。通過這種方式,學生在課下會盡可能地學習,以應對課堂提問。通過“翻轉課堂”,學生能夠進行自主學習,而教師也能將更多的時間用在解答學生的疑惑和問題上。
在學生分派上,可以將學生分為3—5人的小組,以小組的形式來進行講課或提問,這樣可以提高學生的自主學習能力和團隊合作能力。同時在團隊合作過程中,學生也容易對自己的能力給出準確的定位,這有利于學生將來適應社會活動[6]。同時,教師可以根據(jù)自己的經驗建議學生在MOOC課程學習時重點學習知識,以及提前整理出問題,可以增加師生之間的有效溝通時長。其次,教師提前布置課堂作業(yè),學生通過MOOC課程學習知識并將其轉化為一段程序代碼。學生在課堂上講解這段代碼并講述自己的收獲和疑惑,提高學習效率。
四、“翻轉課堂”的不足以及改革
目前,大學課程的教學依然以傳統(tǒng)教學為主,“翻轉課堂”模式難以大規(guī)模推廣。其中存在的一些問題會影響“翻轉課堂”的教學效果。
1.學生的自覺性差?!胺D課堂”主要依賴學生學習的自覺性。學生在無人監(jiān)督的情況下,可能出現(xiàn)學習能力不足的情況,達不到預期目標,這樣,就無法實現(xiàn)預定的效果,甚至可能不如傳統(tǒng)的教學方式。
2.缺乏優(yōu)秀的教學資源。目前,MOOC平臺上有大量的課程資源,但優(yōu)秀的學習資源依然缺乏。優(yōu)秀的課程視頻可以提高學生的學習興趣,國家推出的“國家精品課程”是一個很好的優(yōu)秀課程的分享方法。國內眾多大學可以積極加入MOOC平臺,為MOOC平臺提供更多優(yōu)秀的學習資源。
3.評價方式的改革。在進行學生考核評價時,將學生的課堂表現(xiàn)加入考核體系。教師通過提前布置課堂作業(yè),敦促學生的自覺性,并根據(jù)學生在課堂上對課堂作業(yè)的講解,對學生的表現(xiàn)進行評價,并加入考核。
4.教師應具有較高的教學水平。雖然“翻轉課堂”模式要求學生在課下通過視頻進行自主學習,但依然需要教師在課堂上對學生提出的問題進行解惑,這實際上對教師提出了更高的要求。在傳統(tǒng)教學模式中,更多的場景是教師在臺上講,學生在臺下聽,而“翻轉課堂”模式則是教師通過啟發(fā)和引導,在與學生進行更多的溝通和交流中讓學生學習更多的知識。這就對教師的教學能力提出了更高的要求。
五、總結
MOOC的興起已成為這個時代不可忽視的教育資源和方式。處于這個時代,更需要學校將學生培養(yǎng)成應用型人才,提升學生的自主學習能力和對知識的實際應用能力。傳統(tǒng)教育模式中存在的一些問題,正好可以由“翻轉課堂”這種創(chuàng)新的教學模式來彌補。引入新的教學模式,可以提高學生的學習能力和實踐能力。
對于計算機語言類課程來說,由于其實踐性比較強,且對應用能力要求比較高,非常適合使用“翻轉課堂”模式進行教學?!胺D課堂”加強了師生之間的交流與溝通,使得問題的解決變得更容易,也鞏固了學生對知識的掌握程度,取得了良好教學成果。
參考文獻:
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[6]原玥,孫寧,劉禹,李鶴童,鄧熙睿.計算機語言編程課程多元化教學方式的研究與建設[J].教育教學論壇,2017,(38):269-270.
Abstract:Computer language is the foundation of the university's computer science and is also a compulsory subject for college students.How to advance the teaching and learning of computer language courses,help students to establish the logic of programming language learning,and master the framework of computer language learning are the important goal of computer language teaching.In order to promote college students to learn computer language,this paper takes Python language as an example to propose a new learning mode.Through MOOC platform,in the form of flipped classroom,deepen students' deep understanding of computer language and master the application of computer language.Achieve in-depth training for students.
Key words:MOOC;computer language;flipping classroom;reform and development