武曉琴，徐 喆，于志婷，杜 華

(1.河北北方學(xué)院 信息科學(xué)與工程學(xué)院，河北 張家口 075000；2.河北北方學(xué)院 國資處，河北 張家口 075000)

2019年10月，教育部印發(fā)《教育部關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》，提出要在3年的時間內(nèi)建成萬門左右國家級和萬門左右省級一流本科課程，即“金課”雙萬計劃，特別要大力推進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)與教學(xué)深度融合，尤其要運用“互聯(lián)網(wǎng)+教育”，從觀念、課程、師資隊伍和課堂等7個方面開展建設(shè)，樹立課程建設(shè)新理念，推進(jìn)課程改革新思維，實施課程評價新標(biāo)準(zhǔn)。利用“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的信息傳遞性、資源共享性和發(fā)展動態(tài)性等特點，整合教學(xué)優(yōu)質(zhì)資源，積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動性和探究式的學(xué)習(xí)，增強教育教學(xué)的自然態(tài)、互動性和情感力，滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)需求，實現(xiàn)開放協(xié)調(diào)和以人為本的生態(tài)化學(xué)習(xí)環(huán)境。

C程序設(shè)計課程是國內(nèi)外高等院校信息科學(xué)領(lǐng)域及電子電氣類相關(guān)專業(yè)本科生的專業(yè)必修課。一直以來，該課程沿襲傳統(tǒng)的教學(xué)模式，過于注重語法細(xì)節(jié)講授，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高，自主學(xué)習(xí)能力差，形成“重視理論，忽視實踐”的學(xué)習(xí)局面，這與學(xué)科發(fā)展背道而馳[1]。基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的生態(tài)化學(xué)習(xí)空間，將“互聯(lián)網(wǎng)+教育”與生態(tài)化學(xué)習(xí)有機融合，學(xué)生在生態(tài)化的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下獲取、傳遞信息并交流互動，在虛擬的個人空間中獨立學(xué)習(xí)，從自身條件出發(fā)進(jìn)行自我控制和自主選擇，完成一系列自然狀態(tài)的學(xué)習(xí)，能夠增強理論知識，提高操作技能和解決問題的能力[2]。同時，在實踐教學(xué)中運用生態(tài)學(xué)習(xí)空間，提高了C程序設(shè)計課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生程序設(shè)計的綜合能力，滿足了市場和社會的發(fā)展要求，這對學(xué)生學(xué)習(xí)、學(xué)科教學(xué)和社會發(fā)展都非常重要。

一、國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀分析

目前，以“互聯(lián)網(wǎng)+”為基礎(chǔ)的生態(tài)化學(xué)習(xí)空間在教學(xué)模式中的構(gòu)建研究尚在起步階段。關(guān)于生態(tài)化學(xué)習(xí)空間的界定，學(xué)界并未給出學(xué)術(shù)性的闡述，不少學(xué)者對“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間”“生態(tài)化空間”與“個人學(xué)習(xí)空間”進(jìn)行了不同程度的研究，對生態(tài)化學(xué)習(xí)空間進(jìn)行概念界定。國際上關(guān)于學(xué)習(xí)空間的研究始于2003年，個人學(xué)習(xí)空間這一概念的提出最早源于2005年P(guān)ebble Learning公司發(fā)展部主任Sutherland，他將Pebble Learning公司開發(fā)的一款名為Pebbelepad的基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)系統(tǒng)描述為個人學(xué)習(xí)空間。該學(xué)習(xí)系統(tǒng)作用于教學(xué)系統(tǒng)和社會化學(xué)習(xí)系統(tǒng)之間，支持用戶生成和存儲學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果[3]。

國內(nèi)對個人學(xué)習(xí)空間的研究處于起步階段。祝智庭教授從虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境和個人學(xué)習(xí)環(huán)境整合研究的視角引出了個人學(xué)習(xí)空間的概念；鐘紹春教授認(rèn)為，個人學(xué)習(xí)空間是一種網(wǎng)絡(luò)上為不同學(xué)習(xí)者提供個性化服務(wù)的場所[4]?！吧鷳B(tài)化”學(xué)習(xí)空間是由學(xué)習(xí)者及其學(xué)習(xí)環(huán)境共同組成的生態(tài)圈，包含學(xué)生、教師和學(xué)習(xí)空間3方面。學(xué)習(xí)者在個人學(xué)習(xí)空間中根據(jù)個人需求自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)方式，通過相互合作、協(xié)助與競爭完成預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)，達(dá)到生態(tài)學(xué)中和諧發(fā)展和有機統(tǒng)一的境界。生態(tài)化學(xué)習(xí)空間可以突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的邊界，實現(xiàn)正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)的結(jié)合、個體學(xué)習(xí)與小組學(xué)習(xí)的結(jié)合以及教師主導(dǎo)和學(xué)生主體的結(jié)合。

二、生態(tài)學(xué)習(xí)空間的設(shè)計與教學(xué)模式

該項研究的理論基礎(chǔ)是互動理論。在教學(xué)中，互動是指教學(xué)行為產(chǎn)生的聯(lián)系和交流。通過互動，學(xué)習(xí)者可以獲得學(xué)習(xí)結(jié)果的反饋并增強文化和社會信仰。摩爾提出了學(xué)習(xí)互動距離理論，并指出了學(xué)習(xí)過程中的3種互動形式：學(xué)生與教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生與教師以及學(xué)生與學(xué)生。其中，教學(xué)內(nèi)容是必不可少的，也是教學(xué)的基礎(chǔ)，學(xué)生與內(nèi)容之間的互動將重建學(xué)生的認(rèn)知模式。薩巴格指出，學(xué)生與內(nèi)容之間的互動在所有互動模式中對學(xué)生的學(xué)習(xí)影響最大。師生互動是教學(xué)過程的根本，也是使學(xué)生與學(xué)習(xí)內(nèi)容形成有效互動的關(guān)鍵，同時也是提高教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。學(xué)生與學(xué)生之間的互動越深入，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情就越高。

(一)生態(tài)學(xué)習(xí)空間概況

在構(gòu)建用于C程序設(shè)計課程的生態(tài)學(xué)習(xí)空間之前，必須了解學(xué)習(xí)空間與生態(tài)學(xué)習(xí)空間之間的差異，生態(tài)學(xué)習(xí)空間具備生態(tài)性，學(xué)習(xí)空間中的個體與公共學(xué)習(xí)環(huán)境相互依賴且共同發(fā)展[5]。生態(tài)學(xué)習(xí)空間包括兩個部分：具有個性化的個人網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，它對每個學(xué)習(xí)者都是私有的；公共學(xué)習(xí)空間，它為所有學(xué)習(xí)者提供公共服務(wù)(圖1)。兩種學(xué)習(xí)空間都應(yīng)該具備良好的生態(tài)，且健康地發(fā)展和運行。

圖1 生態(tài)學(xué)習(xí)空間

(二)生態(tài)學(xué)習(xí)空間設(shè)計

用于C程序設(shè)計課程的生態(tài)學(xué)習(xí)空間的設(shè)計主要包括6個關(guān)鍵元素(表1)。該設(shè)計從生態(tài)學(xué)習(xí)空間設(shè)計的原則出發(fā)，結(jié)合生態(tài)學(xué)習(xí)空間的學(xué)習(xí)活動要素，確定生態(tài)學(xué)習(xí)空間的學(xué)習(xí)活動的主體和對象，明確用于生態(tài)學(xué)習(xí)空間的工具，設(shè)計分工、合作與交流，形成學(xué)習(xí)社區(qū)。

表1 C程序設(shè)計生態(tài)學(xué)習(xí)空間的設(shè)計

(三)基于調(diào)查研究的生態(tài)性教學(xué)體系

開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和建立生態(tài)化學(xué)習(xí)空間要基于現(xiàn)代信息技術(shù)，教學(xué)的健康運行還需要有良好的生態(tài)性教學(xué)體系。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)習(xí)者可利用生態(tài)學(xué)習(xí)空間中共享優(yōu)化的學(xué)習(xí)資源，自主設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)，合理運用調(diào)研探究的方法，自發(fā)地選擇、整理、分析和組合學(xué)習(xí)內(nèi)容，挖掘出有用的營養(yǎng)資源，吸收消化，為我所用，并反哺于生態(tài)學(xué)習(xí)空間，從而形成良好的循環(huán)。以C程序設(shè)計課程為例，其教學(xué)體系涉及課前，課中和課后3個階段，每個階段包含重難點說明和實踐兩個方面。在重難點的說明方面：上課前，學(xué)生通過生態(tài)學(xué)習(xí)空間自主學(xué)習(xí)該課程，包括知識點學(xué)習(xí)和視頻觀看，教師測試關(guān)鍵點和難點，并根據(jù)獲得的反饋確定教學(xué)內(nèi)容的安排；在課堂上，教師安排任務(wù)，學(xué)生通過生態(tài)學(xué)習(xí)空間進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流，教師回答學(xué)生提出的問題；下課后，學(xué)生擴展生態(tài)學(xué)習(xí)空間中的知識，師生討論并總結(jié)問題。在實踐方面：上課前，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定教學(xué)目標(biāo)，提供多項C程序設(shè)計案例供學(xué)生在生態(tài)化學(xué)習(xí)空間中學(xué)習(xí)和操作，學(xué)生利用案例練習(xí)；課堂上，教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計教學(xué)問題和教學(xué)情境，組織學(xué)生在生態(tài)化學(xué)習(xí)空間中進(jìn)行討論和實踐，并對討論結(jié)果進(jìn)行總體評價；下課后，教師幫助學(xué)生加深鞏固課上無法及時掌握的知識點。

三、教學(xué)實例與教學(xué)效果

將上述C程序設(shè)計課程的教學(xué)模式用于某高校計算機專業(yè)學(xué)生的教學(xué)實踐，采用問卷調(diào)查和訪談相結(jié)合的方式研究實證該教學(xué)模式的效果。

(一)教學(xué)實例

該研究的對象是某所大學(xué)的40名計算機專業(yè)低年級學(xué)生，其中包括28名男生和12名女生。實驗課程是C程序設(shè)計。研究期間為2020年3月至2020年7月。該課程每周授課一次，每次授課2個小時。基于調(diào)查研究和互動學(xué)習(xí)理論，對該課程進(jìn)行了生態(tài)學(xué)習(xí)空間設(shè)計。

首先，創(chuàng)建C程序設(shè)計課程。教師在生態(tài)學(xué)習(xí)空間中創(chuàng)建C程序設(shè)計課程，選擇班級和學(xué)生，并編輯課程信息，如課程性質(zhì)、特征、目標(biāo)和培養(yǎng)方案。其次，設(shè)計課程內(nèi)容。在每堂課之前，教師將相關(guān)的學(xué)習(xí)材料、PPT、大綱和練習(xí)題等學(xué)習(xí)內(nèi)容上傳到生態(tài)學(xué)習(xí)空間，對學(xué)生進(jìn)行測驗，并接收反饋。再次，設(shè)計課程教學(xué)過程。課程教學(xué)過程包括課程介紹、課程內(nèi)容說明和自主學(xué)習(xí)過程。課程介紹應(yīng)注重實踐，以訓(xùn)練學(xué)生的操作技能和能力，將理論知識與具體案例相結(jié)合，并通過案例來解釋知識點。課程內(nèi)容說明應(yīng)運用多媒體教學(xué)調(diào)動學(xué)生的積極性。在自主學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)將教學(xué)內(nèi)容上傳到生態(tài)學(xué)習(xí)空間，使學(xué)生可以親手操作，以便鞏固知識。同時，應(yīng)提供其他類似的案例，以便學(xué)生可以從一個實例中推斷出其他案例，切實提高操作技能。最后，測試和反饋課程。除課前對學(xué)生進(jìn)行判斷和測試外，教師應(yīng)在課后布置作業(yè)，指定完成時間，糾正和評估學(xué)生的作業(yè)，并通過生態(tài)學(xué)習(xí)為學(xué)生提供反饋和建議空間。

通過問卷調(diào)查和訪談相結(jié)合的方式對40名學(xué)生的實際感受進(jìn)行了調(diào)查。問卷包括10個問題，并用李克特量表的5分評分法進(jìn)行評分，調(diào)查了學(xué)生對空間教學(xué)模式的態(tài)度。訪談包含3個問題，用以調(diào)查學(xué)生對課程的總體感覺、對課堂交流的感覺以及選擇生態(tài)學(xué)習(xí)空間的原因。

(二)教學(xué)效果

通過對問卷調(diào)查結(jié)果的統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)生接受基于調(diào)查研究的生態(tài)學(xué)習(xí)空間教學(xué)模式，每個問題的平均分均在4.01以上。大多數(shù)問題的平均分?jǐn)?shù)在4.2～4.6。學(xué)生對“該模式可以促進(jìn)課堂交流與合作的滿意度”的評分最高，為4.7。認(rèn)可度最低的是“該模式可以幫助我獨立管理學(xué)習(xí)”，平均得分為4.01(表2)。

表2 基于研究性學(xué)習(xí)的學(xué)生對生態(tài)學(xué)習(xí)空間教學(xué)模式的態(tài)度

根據(jù)訪談結(jié)果，學(xué)生們認(rèn)為該模式科學(xué)合理，不僅能提供更多的課前和課后學(xué)習(xí)機會，還拓寬了其學(xué)習(xí)思維。在回答“基于調(diào)查研究的生態(tài)學(xué)習(xí)空間教學(xué)模式是否能促進(jìn)您與教師之間以及您與同學(xué)之間的交流”這一問題時，學(xué)生們給出了肯定的答案，并認(rèn)為這種模式比面對面的學(xué)習(xí)更好，能提供獨立思考的時間，增加了交流機會，增進(jìn)交流深度。在回答“選擇生態(tài)學(xué)習(xí)空間教學(xué)模式的原因是什么”這一問題時，學(xué)生表示教師上傳的課前學(xué)習(xí)資料可以清楚地展示學(xué)習(xí)目標(biāo)，課后的作業(yè)反饋可以明確地解決學(xué)習(xí)問題。此外，由于學(xué)生可以在生態(tài)學(xué)習(xí)空間中獨立學(xué)習(xí)，避免了面對面交流的尷尬，因此也更愿意表達(dá)自己的觀點，并且可以再次學(xué)習(xí)鞏固無法及時消化的知識。

該研究選擇C程序設(shè)計課程作為教學(xué)案例。在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，開展了基于互動理論構(gòu)建的具有生態(tài)學(xué)習(xí)空間教學(xué)模式的教學(xué)實踐。通過問卷調(diào)查和訪談相結(jié)合的方式得出以下結(jié)論：基于調(diào)查研究的生態(tài)學(xué)習(xí)空間教學(xué)模式應(yīng)明確學(xué)習(xí)空間與生態(tài)學(xué)習(xí)空間之間的差異，并注意生態(tài)學(xué)習(xí)空間設(shè)計的合理性以及基于調(diào)查研究的教學(xué)體系的適用性。同時，為了生態(tài)環(huán)境健康運行，應(yīng)注重學(xué)生與內(nèi)容之間、學(xué)生與教師之間以及學(xué)生與學(xué)生之間的互動。教師應(yīng)深入了解學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，科學(xué)合理地組織、管理和監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)情況，以最大限度地發(fā)揮生態(tài)學(xué)習(xí)空間教學(xué)模式的作用。