常德顯，張 琦，張 斌

（戰(zhàn)略支援部隊信息工程大學 三院，河南 鄭州 450000）

0 引言

在“新工科”理念引導下，高校教學實施過程必須通過理念更新、模式更新以達到教育質量的提高，尤其是計算機專業(yè)類的高校教學內(nèi)容與教學模式亟須與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相匹配，既要面向社會急需，又要考慮未來發(fā)展，同時應有機結合高校教育與社會教育。為此，近年來各計算機專業(yè)類高校對實踐教學越來越重視。作為一種增強學員動手能力和職業(yè)發(fā)展能力的重要手段，實踐教學能夠有效實施產(chǎn)教多方位融合培養(yǎng)機制。由于實踐教學在應用型人才培養(yǎng)（尤其是計算機專業(yè)人才）過程中發(fā)揮著不可替代的關鍵作用[1-4]，因此，亟須針對現(xiàn)有計算機專業(yè)實踐教學存在的不足，探索設計適應計算機專業(yè)實踐教學要求的教學理念、新型教學模式與方法，切實提高實踐教學效果。筆者根據(jù)自己多年來在實踐教學中的經(jīng)驗積累與思考，結合部分高校的實踐教學做法[5]，分析現(xiàn)有實踐教學主要存在的突出矛盾與問題。

1）實踐教學不能有效支撐理論教學內(nèi)容。

目前，我國高等教育側重于學員學科專業(yè)知識授課，而在實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)、綜合素質提升等方面支撐不夠，技術理論教學與實驗實踐教學內(nèi)容存在脫節(jié)現(xiàn)象。理論教學內(nèi)容是基礎，但為了提升學員綜合任職技能，還需要成體系的實踐課程、實踐內(nèi)容作支撐?，F(xiàn)有許多實踐課程與前序理論課程之間缺乏有機關聯(lián)，內(nèi)容設置不能進行對應，導致人才輸出時實踐能力弱、綜合素質差的“同質性”特征明顯。近年來的在線課程、網(wǎng)絡課程、慕課等教學手段的確提高了教學效率，但在實踐教學方面對學員實踐技能與動手能力的培養(yǎng)則非常有限，在利用新型教學手段開展理論與實踐（或實驗）相結合的一體化課程教學方面鮮有嘗試。

2）實踐教學過程定制化手段不夠。

雖然是同樣的實踐教學標準、教學計劃和教學目標，但在實施時不能按照無差異化的普適性進行授課。因為不同學員在理論知識、技術背景等方面的基礎不同，導致其知識消化吸收、技術能力轉化、實踐操作效率效果等方面會存在差異。實踐教學過程中需要根據(jù)學習效果的不同而及時采取針對性的教學指導，尤其是可采用分組實踐的教學過程，要根據(jù)學員基礎的差異化進行定制化教學實施。目前大部分實踐教學過程采用傳統(tǒng)教學模式，在獲取學員教學反饋、分析教學統(tǒng)計數(shù)據(jù)等方面缺乏渠道和手段，所以教師往往很難掌握每位學員的學習狀態(tài)，導致無法實施差異化教學，教學效果不佳。

3）缺乏有效的教與學交流反饋方式。

在傳統(tǒng)實踐教學過程中，教師指導學員實踐通常是“單向”指導，學員缺乏與教師課前、課后的互動渠道，導致學員的創(chuàng)新思維和動手能力不能有效提高。同時，很多學員缺乏堅持完成課程學習的毅力，導致教學效果較差。需要考慮利用新興的翻轉課堂、微課、MOOC 等教學模式或教學手段，對傳統(tǒng)教學模式進行優(yōu)化改進，切實加強教師與學員的交流互動，提高實踐教學質量。

為解決上述難道，筆者以基于學習產(chǎn)出的教育模式OBE（Outcome-Based Education）理念為指導[6]，充分利用雨課堂新型教學工具[7]，以學員為中心、以成效為導向，設計面向產(chǎn)教融合的“四段式”實踐教學模式，切實提高實踐教學效果。

1 雨課堂的實踐教學模式探索

1.1 雨課堂智慧工具特點

在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代背景下，雨課堂智慧教學工具為應用型人才培養(yǎng)模式改革提供了新的創(chuàng)新思路[8-9]?！坝暾n堂”是學堂在線與清華大學在線教育辦公室共同研發(fā)的新型混合式教學工具，對教學過程帶來的變化主要包括：①支撐翻轉課堂實施，利用雨課堂能夠制作、布置課前預習課件，并向學員手機端推送，靈活地開展翻轉課堂；②豐富課上師生互動手段，雨課堂工具提供課堂彈幕，使教師能夠輕松組織討論，活躍課堂氣氛；學員學習遇到困難時，可匿名向教師反饋；同時，PPT 同步機制，使學員不再拍照抄寫，專注聽課思考；③精準定制化教學反饋改進，教師可根據(jù)課程實施情況，組織限時測試，完成隨堂知識檢測，并實時統(tǒng)計分析測試結果，優(yōu)化教學過程；通過教學數(shù)據(jù)全周期采集、分析，量化學習情況，生成個性數(shù)據(jù)報表，幫助教師精準教學。

作為一款新型的教學工具，雨課堂讓每一名學員都主動、積極參與到學習中來，使教師能夠及時掌握學員的學習狀況，做到因材施教，為實現(xiàn)計算機類實踐教學模式創(chuàng)新、教學實施方法改革提供技術支撐。

1.2 實踐教學模式設計

“四段式”計算機類實踐課程的混合式教學模式如圖1 所示。

1.2.1 階段一：課前儲備

圖1 四段式混合教學模式設計

該階段目標是為課堂實踐提供知識和技術儲備，為實施課堂實踐項目提供支持。在此過程中，教師利用雨課堂工具制作并發(fā)布實踐項目相關內(nèi)容課件，預先說明實踐目的、項目相關知識及所需的技術，并可以關聯(lián)相應學習視頻，主要以短視頻、短音頻的形式呈現(xiàn)。這種形式，克服了傳統(tǒng)教學過程中，課前環(huán)節(jié)依托基于文本形式的教材和實驗指導書導致學員不愿意預習的問題。雨課堂提供的預習內(nèi)容以更靈活的方式和更豐富的內(nèi)容有助于學員充分利用碎片化時間提前了解課程內(nèi)容。雖然該階段的實施主體是學員，但教師提前準備的材料質量是課前預習效果的關鍵。

受批評或處分的學生有時會出現(xiàn)拒絕教育、不承認錯誤、無理辯解等對立情緒，甚至有的學生“破罐子破摔”，有意制造事端，把班主任推向難堪境地。

1.2.2 階段二：課上實踐

該階段的目標是完成教學計劃中的實踐項目，通過實踐操作提高學員動手能力，達到教學效果，是實踐課程實施的核心環(huán)節(jié)。該階段需要結合傳統(tǒng)教學手段和雨課堂工具優(yōu)化教學實施。主要步驟設計如下：①由教師先以傳統(tǒng)教學手段，結合PPT 講授實踐基本原理；②利用雨課堂工具在PPT 講授過程中發(fā)起搶答題目，考察學員在階段一的預習效果，并將學員答題情況計入課程考核總分；③教師下達實踐要求，以實踐項目為牽引，由學員自主開展上機操作；④教師根據(jù)實踐項目完成情況，適時利用雨課堂組織限時實踐能力測試，與學員一起共同解決出現(xiàn)的典型問題。

在階段二實施時，筆者對傳統(tǒng)授課方式進行改進，一方面增加搶答題目，在提高學員參與興趣的同時，檢驗課前預習效果；另一方面，以雨課堂實時反饋功能為依托，組織課堂研討，在完成實踐項目的同時，加深其對所需技術的理解。本階段是實踐課程實施的核心，學員實踐效果可對第一階段內(nèi)容進行優(yōu)化，改進預習內(nèi)容的設置。

1.2.3 階段三：課后反饋

本階段的目標是對學員實踐能力的鞏固提高。課堂實踐完成后，教師利用雨課堂工具統(tǒng)計實踐項目操作情況、答題情況以及交流研討情況，針對性給出不同學員進一步開展實踐項目的指導，并發(fā)起投票對教學效果進行評估。

該階段充分發(fā)揮雨課堂工具提供的綜合分析功能，使教師可針對性地定制不同類型學員的精準輔導方案，提高教學效果。同時，學員在課下也可利用雨課堂工具客戶端，及時向教師提問、反饋。與階段二不同之處在于，這種反饋是思考自己實踐過程中存在問題之后的提高，一方面可反饋自己存在的不足和問題，另一方面也可對教師教學實施提供參考。

本階段主要在課后完成，階段成果可對階段二的課堂實施提供修正建議，提高實踐項目實施效果。

1.2.4 階段四：綜合考評

針對實踐教學考核難的問題，本階段主要采用線上線下相結合的評價方式。首先利用雨課堂制作包含試題的課件，提前或在考核時下發(fā)給學員，限時完成題目，考察基礎知識；然后線下設置實踐場景，綜合考核學員發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的實踐能力；最后利用雨課堂工具發(fā)起投票，對課堂教學效果進行匿名評價。

本階段是實踐教學實施的關鍵環(huán)節(jié)，不僅需要考查學員“學”的效果，更是需要得到“教”的質量，只有實踐教學實施過程得法，學員才能更好地完成實踐項目，提高實踐能力。

2 基于雨課堂的混合教學模式應用分析

筆者以本科計算機類實踐課程網(wǎng)絡故障排除為例，說明基于雨課堂工具的混合教學模式實施效果。該課程前修課程為計算機網(wǎng)絡，課程主要培養(yǎng)目標是提高學員面對復雜網(wǎng)絡環(huán)境時發(fā)現(xiàn)故障、排除故障的能力，為走向工作崗位奠定基礎。

2.1 實施過程

由于計算機網(wǎng)絡的理論與技術是該實踐課程的基礎，且課程具有知識更新迅速、內(nèi)容不斷變化的特點，結合本文設計的四段式混合教學模式，筆者重新制定了實踐課程內(nèi)容體系，以實踐專題為主線，由淺入深展開教學內(nèi)容。課程實施情況見表1（僅給出該課程在實施過程中部分典型實踐內(nèi)容）。

表1 四段式混合教學模式實施示例

在實施過程中，基于OBE 理念和雨課堂工具的混合教學模式使教員施訓過程更加靈活、效率更高，同時極大地調動了學員的主動學習積極性。此外，各階段的反饋為教員教學和學員學習都提供了優(yōu)化和改進的參考。

2.2 實施效果

筆者在2016—2018 年6 個本科專業(yè)班次（共200 余人）中進行了基于四段式混合教學模式的初步嘗試，并對教學效果進行了多角度立體評估。各培訓班次實施結束后，不同課程組分別基于課程考核、反饋問卷、畢業(yè)跟蹤方面等進行教學效果分析。通過對實踐項目、授課形式進行滿意度調查，綜合評估課前、課中、課后教學過程；對學員動手能力考核主要基于實際實驗環(huán)境，通過隨機化實踐項目進行驗證；通過聯(lián)系用人單位獲取學員畢業(yè)后的情況，持續(xù)跟蹤學員任職能力，相關情況見表2。

通過實施效果與培訓質量的分析可知，四段式混合教學模式能夠較好地適應應用型人才培養(yǎng)需求，利用雨課堂工具教師靈活實施教學、學員積極主動學習，借助雨課堂充分發(fā)揮多種教學方法，有助于學員快速理解實踐原理、熟練掌握實踐操作。

2.3 模式分析

利用雨課堂新型教學工具，基于OBE 教學理念建立的面向實踐教學的四段式混合教學模式，實現(xiàn)了“要我學到我要學”“課堂被動聽課到線上主動學習”“個人參與到集體研討”三大教學轉變。與傳統(tǒng)實踐教學模式相比，該模式具有以下優(yōu)勢。

表2 實施效果與教學質量分析

2.3.1 有效提高學員學習積極性

與單向機械式傳統(tǒng)教學方式不同，四段式混合教學模式基于現(xiàn)有信息化網(wǎng)絡平臺，為學員提供課前課后點播學習的手段，學員隨時對感興趣的知識點進行學習。同時，學員與教師之間利用雨課堂教學工具快速、有效交流，促進學員學習的主動性。

2.3.2 提高實踐教學內(nèi)容的針對性

利用雨課堂提供的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能，能夠快速分析不同專業(yè)、不同技能基礎各個班次的學員類型與實踐能力，從而形成精確的包含課程內(nèi)容設置、授課方法、學習效果、授課質量等方面的課程報告，為定制實踐項目、定向學員輔導、提高教學效果提供數(shù)據(jù)支撐。

2.3.3 提高實踐教學質量

實踐授課過程有鮮明的面向就業(yè)任職能力的特點。為此，本文設計的混合式教學模式以OBE理念為指導，充分利用雨課堂工具實施互動式教學，在提高學員動手實踐能力的同時，發(fā)掘學員創(chuàng)新能力，提高其發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，使學員“學得懂、做得對、用得好”。

3 結語

與現(xiàn)有實踐教學模式相比[10-11]，“四段式”計算機類實踐課程混合式教學模式有效解決了目前存在的問題，實踐表明，該模式能夠較好地滿足實踐教學需求，使學員快速掌握實踐技能，提高職業(yè)能力，教學效果良好。

同時，在該模式實施過程中也發(fā)現(xiàn)了一些在應用推廣時存在的現(xiàn)實問題，如缺乏熟悉使用雨課堂工具的教師、無法確保學員在線學習效果等。下一步需要針對上述問題，在新型教學理念和教學模式的指導下，逐步探索研究解決方案以進一步提高新型教學模式的可用性。