張志明 金維才

(1.銅陵學(xué)院 現(xiàn)代教育技術(shù)中心，安徽 銅陵 244061；2.安徽師范大學(xué) 教育科學(xué)學(xué)院， 安徽 蕪湖 241000)

“金課”“水課”是近期繼“慕課”之后高等教育領(lǐng)域又一熱門詞匯。教育部部長陳寶生在2018 年6月21日召開的全國高等學(xué)校本科教育工作會議上提出各高?！罢嬲选n’變成有挑戰(zhàn)度、有深度、有難度的‘金課’”[1]。隨即這兩個詞寫入教育部正式文件《關(guān)于狠抓新時代全國高等學(xué)校本科教育工作會議精神落實的通知》(教高函〔2018〕8 號)[2]，文件要求各高校通過提升學(xué)業(yè)挑戰(zhàn)度、拓展課程深度、增加課程難度，達到打造“金課”、淘汰“水課”的目的。教育部高教司吳巖司長在 2018 年 11 月召開的第 11 屆中國大學(xué)教學(xué)論壇上明確提出“金課”標(biāo)準(zhǔn)：創(chuàng)新性、高階性和挑戰(zhàn)度[3]。創(chuàng)新性就是課程內(nèi)容緊跟科技發(fā)展和時代前沿，教學(xué)方式具有互動性和先進性，評價形式具有科學(xué)性和多樣性；高階性就是培養(yǎng)學(xué)生利用專業(yè)知識解決現(xiàn)實社會中復(fù)雜問題的綜合能力；挑戰(zhàn)度是針對課程設(shè)計的難易程度提出的要求，教師通過整合課程優(yōu)質(zhì)資源，課上課下和學(xué)生一起探究，學(xué)生要對課程充分學(xué)習(xí)和認(rèn)真反思才能領(lǐng)悟掌握。此次論壇吳巖還提出要建設(shè)兩萬門五大類型“金課”，即線上“金課”、線下“金課”、線上線下混合式“金課”、社會實踐“金課”和虛擬仿真 “金課”。

2017年2月，教育部高等工程教育發(fā)展研討會在復(fù)旦大學(xué)召開，首次提出建設(shè)“新工科”概念(稱為“復(fù)旦共識”)，倡導(dǎo)以人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈等新技術(shù)為代表的的“新工科”和其他學(xué)科交叉融合，積極探索專業(yè)升級的新領(lǐng)域、新方向，培養(yǎng)跨學(xué)科創(chuàng)新人才。在新工科建設(shè)理念下，改變安于現(xiàn)狀的、固有的、守舊的學(xué)習(xí)思維，探索構(gòu)建與新工科交叉融合的科學(xué)課程體系和新的教學(xué)方法，建設(shè)“金課”成為高校課程改革的必然趨勢。

《計算機文化基礎(chǔ)》是大多數(shù)高校面向全體大學(xué)生開設(shè)的提供計算機理論、實踐、思維的通識課程，新工科強調(diào)通識課程重視培養(yǎng)學(xué)生綜合利用不同領(lǐng)域的知識來解決復(fù)雜問題的能力，強化計算機課程在學(xué)科交叉融合中的重要作用。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生要達到掌握計算機系統(tǒng)基礎(chǔ)知識和常規(guī)操作，正確運用計算機系統(tǒng)知識分析和解決實際問題，學(xué)會利用信息技術(shù)手段持續(xù)學(xué)習(xí)與創(chuàng)新[4]。

然而，雖然《計算機文化基礎(chǔ)》在各個高校都有很長的開課歷史，但對照新工科背景下計算思維與信息融合集成創(chuàng)新的要求，更多的是低階性、陳舊性和不用心的水課，缺乏高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度的“金課”。

一、《計算機文化基礎(chǔ)》教學(xué)中存在的問題

(一)內(nèi)容更新慢，學(xué)生難以應(yīng)用最新技術(shù)進行實踐創(chuàng)新

目前“云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智能技術(shù)”等技術(shù)迭代正對現(xiàn)實生活產(chǎn)生顛覆性的創(chuàng)新與挑戰(zhàn)，而《計算機文化基礎(chǔ)》課程內(nèi)容雖然每幾年都有修訂，但總的來說，受到課時限制等原因，內(nèi)容變化不大，很多內(nèi)容在中學(xué)信息技術(shù)課中已經(jīng)涉及，新技術(shù)“云、大、移、物、智”的內(nèi)容偏少，缺乏典型的交叉融合的教學(xué)內(nèi)容，難度低，實踐操作也缺乏與新技術(shù)相結(jié)合的創(chuàng)新性，幾乎相同的內(nèi)容講了一年又一年，缺乏創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性，不利于學(xué)生信息技術(shù)融合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

(二)教學(xué)方式單一

目前《計算機文化基礎(chǔ)》課程授課方式還是以紙質(zhì)教材為本、主講教師為中心的“滿堂灌”。隨著教育信息化的發(fā)展，“粉筆+黑板”逐漸被“計算機+投影”代替，大多數(shù)教師根據(jù)課本制作了PPT課件，并在課堂上盡可能利用計算機展現(xiàn)技術(shù)的魅力，但教學(xué)模式依然是傳統(tǒng)的灌輸方式。教師滔滔不絕地講一整節(jié)課，學(xué)生無互動、無反思，機械地聽課，久而久之就會感到枯燥、乏味。很多學(xué)生認(rèn)為課堂不用聽，期末對著教材看一遍就行了，課堂玩手機的“低頭族”逐漸增多。

這種灌輸式的教學(xué)方式類似于“填鴨式”的教學(xué)，學(xué)生對知識只需“飯來張口”即可，逐漸失去“獨自覓食”的動力和能力，不利于學(xué)生自主分析解決問題和協(xié)作學(xué)習(xí)等方面的能力的發(fā)展。

(三)考核評價缺乏科學(xué)性

《計算機文化基礎(chǔ)》的考核方式一般由平時成績和期末考核成績按比例組成，平時成績包括考勤和實驗操作，期末考核多為上機操作。這種成績評定方式是結(jié)果評價方式，缺乏及時反饋和對學(xué)生各種應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)的評價，包括學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、團隊合作能力、解決復(fù)雜問題的綜合能力等。目前，高等教育的價值觀特別是應(yīng)用性型高校的價值觀正在實現(xiàn)由理論知識本位向應(yīng)用能力本位轉(zhuǎn)變[4]。

二、線上線下混合式 “金課”建設(shè)思路

如何把《計算機文化基礎(chǔ)》課程打造成符合“兩性一度”標(biāo)準(zhǔn)的金課？對于培養(yǎng)應(yīng)用型人才的本科院校，高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的金課標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)在教學(xué)過程中就是教師要轉(zhuǎn)變觀念，研究符合創(chuàng)新應(yīng)用人才特點的課程體系，改變教學(xué)方法和評價模式，提高教學(xué)質(zhì)量。

(一)課程內(nèi)容的改變

《計算機文化基礎(chǔ)》課程圍繞培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)造能力，內(nèi)容緊跟信息技術(shù)發(fā)展前沿,分為三個部分：計算機文化與生活、辦公軟件、計算思維。計算機文化與生活部分從日常生活中使用的計算機技術(shù)入手，引入大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等信息技術(shù)最新知識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)計算機、網(wǎng)絡(luò)知識的興趣。辦公軟件部分以項目式實踐方案， 采用“現(xiàn)實問題→知識點分解→項目實踐”教學(xué)模式，促進學(xué)生系統(tǒng)掌握軟件的各種操作技能和現(xiàn)實聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生利用計算機解決現(xiàn)實問題的能力。計算思維部分是為了提高學(xué)生應(yīng)對復(fù)雜問題的綜合能力和高級思維,這也是當(dāng)前該課程改革的大致方向[5]。通過“建模→分析→方案→比較→實現(xiàn)”向?qū)W生講授如何利用計算思維來解決日常生活中的實際問題。

(二)開展智慧教學(xué)，推進線上線下混合式 “金課”建設(shè)

針對大班授課很難兼顧不同學(xué)習(xí)能力的學(xué)生差異化學(xué)習(xí)，同時存在師生互動交流困難及評價方式滯后等問題，本課程基于智慧教學(xué)工具采取“線上”+“線下”的教學(xué)方式，結(jié)合傳統(tǒng)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢，實現(xiàn)課內(nèi)課外相結(jié)合，全方位監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)過程，生成個性化報表，讓教與學(xué)更明了。

智慧課堂教學(xué)是在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，基于建構(gòu)主義、聯(lián)通主義等學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，以“學(xué)習(xí)者”為中心，依靠先進信息技術(shù)手段構(gòu)建“云—臺—端 ”的數(shù)據(jù)化、交互化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的學(xué)習(xí)環(huán)境，通過改變教學(xué)方式，支持課內(nèi)課外、線上線下一體化，實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)和因材施教，培養(yǎng)學(xué)生以高階思維為核心的綜合智慧能力，促進學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)識為智、智慧發(fā)展[6]。

目前存在的智慧教學(xué)工具有課堂派、愛課堂、云班課、學(xué)習(xí)通和玩課等，但通過試用及相關(guān)文獻對比發(fā)現(xiàn)，清華大學(xué)和學(xué)堂在線共同推出的免費智慧教學(xué)解決方案“雨課堂”對于《計算機文化基礎(chǔ)》是最適用的，所以，筆者嘗試設(shè)計一種基于“雨課堂”的混合式教學(xué)模式(見圖1)。

圖1 線上線下混合式 “金課”教學(xué)流程圖

1.智慧教學(xué)工具——雨課堂

雨課堂是一款基于大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等智能信息技術(shù)打造的智慧教學(xué)工具[7]，用一臺能上網(wǎng)的電腦，將教師使用的PPT課件和微信對接，實現(xiàn)師生之間課上、課下的有效溝通互動。

雨課堂操作簡單便捷、功能強大：(1)互動性強。師生利用微信構(gòu)建的虛擬課堂環(huán)境，對教師展示的PPT標(biāo)注，同時教師端收到反饋，及時調(diào)整教學(xué)策略，其實時組卷、課堂答題、彈幕互動、分組討論、即時投票等功能，使互動學(xué)習(xí)在“課前—課中—課后”的每個環(huán)節(jié)都能開展[8]，先進的技術(shù)支持使學(xué)生獲得高效的互動體驗。(2)雨課堂開展雙通道學(xué)習(xí)，幫助“學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)和智能設(shè)備，架起另外一個通路，開展同步學(xué)習(xí)和異步學(xué)習(xí)”[9]，學(xué)生根據(jù)自身情況對教師課前課后推送的教學(xué)內(nèi)容開展自主“異步”學(xué)習(xí)，同時課上在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生就學(xué)習(xí)內(nèi)容進行“同步”學(xué)習(xí)。(3)教學(xué)大數(shù)據(jù)收集。雨課堂的大數(shù)據(jù)技術(shù)持續(xù)采集教學(xué)過程數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)的學(xué)情分析反饋到教師端，教師根據(jù)數(shù)據(jù)分析學(xué)生學(xué)習(xí)行為，評價學(xué)習(xí)效果，干預(yù)學(xué)習(xí)過程，從而更好地幫助和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)[10]。 雨課堂把全新的教學(xué)理念引入混合學(xué)習(xí)，對諸如深層次學(xué)習(xí)不足、診斷評價不到位、整體性學(xué)習(xí)等傳統(tǒng)混合學(xué)習(xí)中存在的問題能有效地協(xié)助解決，從而推動高級思維學(xué)習(xí)培養(yǎng)目標(biāo)的順利實現(xiàn)。

2.雨課堂打造《計算機文化基礎(chǔ)》金課的思路和做法

為解決“學(xué)生需要學(xué)什么，如何幫助、評價和確保學(xué)生達到既定的學(xué)習(xí)成果”這個核心問題，根據(jù)OBE思想來重新設(shè)計教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)策略，即根據(jù)結(jié)果確定所要準(zhǔn)備的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)設(shè)計過程。

以教材“5.4課程成績計算”為例，設(shè)計實踐線上線下金課。

根據(jù)“課程成績統(tǒng)計”這個目標(biāo)，進行知識點分解，設(shè)計教案(見表1)。

表1 “Excel2010 課程成績計算”教案

(1)課前實施

課前根據(jù)教案設(shè)計，制作好課程所需資料存放“雨課堂”云端，除了自行收集制作試題、操作視頻外，還有本校的《計算機文化基礎(chǔ)》精品課程網(wǎng)站和微課版教材資源可供使用。提前兩天將課前先學(xué)資料推送到學(xué)生端，學(xué)生微信端有提醒，課前先學(xué)資料包括知識點解析、課前小測、重難點投票。

“課程成績計算”所涉及知識點包括絕對引用、函數(shù)ROUND和RANK.EQ、IF函數(shù)嵌套、復(fù)雜條件格式與引用等，通過先學(xué)讓學(xué)生了解知識點，對于疑問，學(xué)生可以在知識點PPT下留言反饋，同時作答課前小測和重難點投票反饋預(yù)習(xí)結(jié)果。

(2)課中實施

教師開啟“雨課堂”并創(chuàng)建班級，學(xué)生掃碼登錄班級。教師根據(jù)學(xué)生課前先學(xué)結(jié)果反饋，在授課過程中，對于“課程成績計算”較難理解的薄弱環(huán)節(jié)進行重點突破，對于錯題進行集中講解，開啟彈幕、投稿、搶答，活躍課堂氣氛的同時促進師生、生生交流。 隨后利用“雨課堂”云端準(zhǔn)備的資料組卷測試，學(xué)生將操作題作答后截圖反饋。

安排課后及下次課前先學(xué)內(nèi)容簡介后，此次授課結(jié)束，學(xué)生可以在手機端看到自己的 “成績單”，“成績單”包括學(xué)生課堂表現(xiàn)和排名及課堂小測錯題集和自己對幻燈片的標(biāo)記，如“不懂”或收藏，學(xué)生還可以添加學(xué)習(xí)心得。教師可以通過課堂教學(xué)日志了解學(xué)生本節(jié)課的總體表現(xiàn)，包括學(xué)生出勤率、優(yōu)秀學(xué)生和預(yù)警學(xué)生及答題投票情況等。教師保留這些數(shù)據(jù)作為評價指標(biāo)并填寫教學(xué)心得，積累經(jīng)驗為以后教學(xué)借鑒。

(3)課后實施

教師將課后拓展練習(xí)資料推送到學(xué)生端，學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)進度作答，對于“預(yù)警”同學(xué)，推送輔助視頻和進階測試助學(xué)，經(jīng)過反復(fù)練習(xí)脫離“預(yù)警”；對于學(xué)習(xí)能力強的同學(xué)可推送難度高的題目，挖掘其潛力，追求更高層次知識。

(三)評價方式的多元化

教學(xué)評價是考核學(xué)習(xí)結(jié)果，同時也是為了指導(dǎo)激勵學(xué)習(xí)者。《計算機文化基礎(chǔ)》考核采取形成性評價和總結(jié)性評價相結(jié)合的多元評價方式進行。利用課前先學(xué)、課堂隨測、彈幕互動等教學(xué)活動中產(chǎn)生的全周期學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，以及教師評價、學(xué)生自評和同學(xué)互評相結(jié)合的方式，教師能對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果作出精準(zhǔn)地評價，這是個動態(tài)評價過程，通過評價來激勵學(xué)生主動參與，并根據(jù)評價指導(dǎo)和糾正學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。教師也可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的問題，及時調(diào)整教學(xué)策略。全面結(jié)果評價是在全部課程結(jié)束以后，根據(jù)學(xué)生在知識、思維、態(tài)度三維領(lǐng)域的數(shù)據(jù)，對學(xué)生作總的評價(見圖2)。

圖2 線上線下混合式 “金課”教學(xué)評價

三、教學(xué)改革實施效果

經(jīng)過近一年的金課改革實踐，《計算機文化基礎(chǔ)》課程教學(xué)效果有很大提高，主要體現(xiàn)在：(1)課堂互動氛圍濃厚，學(xué)生從“低頭族”變成課堂教學(xué)的積極參與者和知識的主動建構(gòu)者，手機不再是干擾課堂教學(xué)的障礙，而是協(xié)助學(xué)習(xí)的互動利器。(2)實驗內(nèi)容項目化模擬現(xiàn)實情境，學(xué)生通過主動探究的實踐方式，獨立思考勤于實踐，用計算機知識解決現(xiàn)實中遇到的問題。一年來，學(xué)生還積極參與到各類計算機競賽中，多名學(xué)生在《大學(xué)生計算機設(shè)計大賽》中獲獎，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力潛力和實踐能力顯著增強。(3)經(jīng)過一學(xué)年的金課教學(xué)改革實踐,學(xué)生的《計算機文化基礎(chǔ)》總評成績有顯著提高，筆者對于同是50人的三個班級進行比較，發(fā)現(xiàn)金課改革班級優(yōu)秀率和平均總評成績明顯高于其他兩個平行班級(見圖3)。根據(jù)筆者設(shè)計的調(diào)查問卷，教學(xué)改革班級50人中，有 98%學(xué)生認(rèn)為“金課”教學(xué)改革實踐對提高學(xué)生的自主探究能力有幫助，96% 學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)積極性提高了，96%學(xué)生認(rèn)為課堂互動提高了學(xué)習(xí)成績，92%的學(xué)生認(rèn)為項目化實驗?zāi)Ｊ接兄趯W(xué)生綜合能力的提高。

圖3 線上線下混合式 “金課”教學(xué)效果對比

四、結(jié)語

通過對《計算機文化基礎(chǔ)》課程開展的金課建設(shè)探索，建立了線上線下混合式教學(xué)模式，加強了理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)體系，促進學(xué)生計算思維和用計算機解決復(fù)雜問題的綜合能力的發(fā)展；提出了多種評價方式相結(jié)合的方式來考核學(xué)生的素質(zhì)、知識和能力的發(fā)展，有效地激勵學(xué)生自主建構(gòu)的學(xué)習(xí)，為打造有深度、有難度、有挑戰(zhàn)度的“金課”培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才提供參考。