張勇斌蔡吉飛李 燁

(北京印刷學(xué)院,北京 102600)

高等教育是國家發(fā)展水平和潛力的重要標(biāo)志,黨和政府一直高度重視高等教育質(zhì)量[1]。高校課堂是教育教學(xué)的主陣地,課堂教學(xué)質(zhì)量是人才培養(yǎng)質(zhì)量的主要判定依據(jù)[2]。隨著教育教學(xué)改革的持續(xù)推進(jìn),高校課堂教學(xué)取得了可喜進(jìn)步與發(fā)展,如內(nèi)化和創(chuàng)新模式[3]、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)模式應(yīng)用[4]。

這些對(duì)探索提高課堂教學(xué)質(zhì)量具有積極意義,但是缺乏對(duì)課堂教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度的研究,還不能夠充分回答課堂教學(xué)突出的普遍性問題[5]。因此,本文依據(jù)軟件開發(fā)中黑盒測(cè)試原理,針對(duì)每一個(gè)課堂教學(xué)目標(biāo),測(cè)試學(xué)生是否達(dá)到。通過關(guān)注學(xué)生所學(xué)到的,引導(dǎo)教師對(duì)課堂教學(xué)方法的思考,為課堂教學(xué)創(chuàng)新效果分析提供依據(jù)。

1 高校課堂教學(xué)改革現(xiàn)狀與成因

大學(xué)課堂是傳播知識(shí)的場(chǎng)所,更是培養(yǎng)學(xué)生辯證思維和解決實(shí)際問題能力的重要場(chǎng)所。然而,當(dāng)前課堂教學(xué)還是以書本知識(shí)和教師單向傳授為主。教師對(duì)學(xué)生是否學(xué)、學(xué)生是否達(dá)到課堂教學(xué)所設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)等情況沒有掌握[6],學(xué)生學(xué)習(xí)效果不明顯,創(chuàng)新與批判性思維能力沒有得到提升[7];

為此,已有大量研究試圖解決存在的問題,其中包括:

對(duì)課堂教學(xué)改革是宏觀對(duì)策與建議。如:通過大學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)參與度和滿意度調(diào)查問卷分析,提出樹立“大教學(xué)”理念、構(gòu)建“大教學(xué)”體制、重定位課堂教學(xué)目標(biāo)與功能、建立強(qiáng)大學(xué)生學(xué)習(xí)支持服務(wù)體系[8];分析課堂教學(xué)質(zhì)量不高原因,提出改革課程設(shè)置、加強(qiáng)課堂教學(xué)研究、增強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)和建立科學(xué)教學(xué)質(zhì)量評(píng)估體系等對(duì)策[9]和提高課堂教學(xué)有效性[10]。

盡管這類研究為提升課堂教學(xué)質(zhì)量提供了有價(jià)值的參考,但是,對(duì)于高校一線教師而言,要落實(shí)到課堂教學(xué)實(shí)踐中,還需要具體化和可操作化。

還有對(duì)教學(xué)理論和方法在課堂教學(xué)中應(yīng)用研究。如:將翻轉(zhuǎn)課堂[11]、對(duì)分課堂[12]引入到教學(xué)中。雖然這些研究對(duì)于高校教師開展課堂教學(xué)有具體的幫助,但是,教學(xué)效果以教師和學(xué)生的主觀性評(píng)價(jià)為主,缺乏客觀的數(shù)據(jù)支撐。

當(dāng)前高校課堂教學(xué)出現(xiàn)的主要問題,可以總結(jié)為以下兩點(diǎn):

一是以“教材”“教師”和“教室”為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式依舊占據(jù)主流。其本質(zhì)是以傳遞知識(shí)為目標(biāo)[13],采用“滿堂灌”教學(xué)方式[9]。由于沒有充分考慮到學(xué)生的需求,不關(guān)注學(xué)生的反應(yīng),因此,課堂氣氛比較沉悶。

另一個(gè)原因是“以學(xué)生為中心”的理念尚未真正深入教職員工。雖然教育部對(duì)本科教學(xué)審核評(píng)估提出了“以學(xué)生為中心”“以結(jié)果為導(dǎo)向”“以持續(xù)改進(jìn)為宗旨”的質(zhì)量評(píng)價(jià)理念,關(guān)注教學(xué)效果和學(xué)習(xí)效果,然而,“以學(xué)生為中心”的理念沒有深入到學(xué)校教職人員頭腦之中。

2 課堂教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度的黑盒測(cè)試模型

2.1 黑盒測(cè)試方法與流程

黑盒測(cè)試是工程中,特別是軟件工程中常用的一種測(cè)試方法。之所以稱之為“黑盒測(cè)試”是因?yàn)闇y(cè)試人員在對(duì)測(cè)試對(duì)象進(jìn)行測(cè)試時(shí),只需要知道測(cè)試對(duì)象的輸入、輸出和功能,而無需了解測(cè)試對(duì)象內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)、具體實(shí)現(xiàn)方式,以此來檢測(cè)測(cè)試對(duì)象的每一個(gè)功能模塊是否達(dá)到預(yù)期。

黑盒測(cè)試既可以用于系統(tǒng)測(cè)試,也可以用于單元測(cè)試[14]。由于不需要了解軟件的具體實(shí)現(xiàn)方式,在實(shí)施黑盒測(cè)試時(shí)依據(jù)的是規(guī)范,因此,黑盒測(cè)試又稱為基于規(guī)范的測(cè)試,也稱為功能性測(cè)試。

黑盒測(cè)試的基本流程如下:首先要進(jìn)行測(cè)試設(shè)計(jì),也就是根據(jù)需求規(guī)范來設(shè)計(jì)測(cè)試用例;其次,是測(cè)試用例開發(fā);最后,是執(zhí)行測(cè)試,即運(yùn)行測(cè)試用例,判斷運(yùn)行結(jié)果是否符合規(guī)范要求,并記錄測(cè)試結(jié)果[15]。黑盒測(cè)試的流程如圖1所示。

圖1 黑盒測(cè)試流程

2.2 課堂教學(xué)目標(biāo)測(cè)試用例設(shè)計(jì)

無論采用何種課堂教學(xué)模式,都要求教師設(shè)定明確的課堂教學(xué)目標(biāo),因此,教學(xué)目標(biāo)可用作黑盒測(cè)試中的規(guī)范。教學(xué)目標(biāo)由多因素來確定,包括人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程總目標(biāo)、課程特點(diǎn)、學(xué)生特點(diǎn)以及教學(xué)情境等因素[16]。

在實(shí)踐中,多數(shù)教師由于缺乏教學(xué)設(shè)計(jì)理論指導(dǎo),出現(xiàn)目標(biāo)含糊不清、層次不分明等問題[16]。為此,建議課堂教學(xué)設(shè)計(jì)采用反向教學(xué)設(shè)計(jì)方法[17],即首先確定課堂教學(xué)期待學(xué)生取得的結(jié)果,然后再確定如何評(píng)價(jià)學(xué)生取得了預(yù)期結(jié)果,最后設(shè)計(jì)學(xué)與教活動(dòng)。該設(shè)計(jì)方法包含了教學(xué)目標(biāo)和評(píng)價(jià),適合本文所提出的黑盒測(cè)試。此外,在設(shè)計(jì)課題教學(xué)目標(biāo)時(shí),結(jié)合布魯姆認(rèn)知水平分類層次模型[18],將教學(xué)目標(biāo)分為記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造六個(gè)層次,不僅有利于教師思考課堂教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性,同時(shí),也有利于開展學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度的測(cè)試用例設(shè)計(jì)。

課堂教學(xué)目標(biāo)確定后,下一個(gè)重要的環(huán)節(jié)是依據(jù)每一個(gè)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)并開發(fā)能夠評(píng)價(jià)學(xué)生是否達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的多種形式,如課堂問卷、單選、多選等。在實(shí)踐中,可以由授課教師獨(dú)立設(shè)計(jì)和開發(fā),也可以由課程相同或相近的多位教師共同來完成;而對(duì)于同一個(gè)教學(xué)目標(biāo),可能有一個(gè)或多個(gè)測(cè)試用例,因此,教學(xué)目標(biāo)與測(cè)試用例之間是一對(duì)多的關(guān)系,開發(fā)出來的測(cè)試內(nèi)容,可以在課堂教學(xué)過程中發(fā)放給學(xué)生,由學(xué)生完成測(cè)試。同時(shí),根據(jù)需要可采取課堂內(nèi)測(cè)試與課后測(cè)試相結(jié)合;因?yàn)樵谡n堂上測(cè)試,能夠提供快速的教學(xué)反饋;而課后測(cè)試,則是由于一些高階學(xué)習(xí)不能夠在課堂規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成,需要學(xué)生課后學(xué)習(xí)。

此外,由于信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益成熟,應(yīng)用日趨普及,建議采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)開展測(cè)試。因?yàn)橥ㄟ^網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),不僅能夠獲取每一名學(xué)生測(cè)試數(shù)據(jù),而且能夠得到整個(gè)班級(jí)的總體情況;同時(shí),網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)為測(cè)試結(jié)果的實(shí)時(shí)反饋提供了技術(shù)支撐與保障。

3 黑盒測(cè)試在課堂教學(xué)應(yīng)用

依據(jù)本文所提出的黑盒測(cè)試方法,我們?cè)?020—2021學(xué)年第二學(xué)期,2020級(jí)物流工程專業(yè)“C語言程序設(shè)計(jì)”課程中開展課堂教學(xué)的黑盒測(cè)試?！癈語言程序設(shè)計(jì)”課程是為北京印刷學(xué)院物流工程專業(yè)大學(xué)一年學(xué)生在第二個(gè)學(xué)期開設(shè)的一門選修課程,課程一共48個(gè)學(xué)時(shí)。2020級(jí)物流工程專業(yè)有40名學(xué)生選修了“C語言程序設(shè)計(jì)”課程,其中女生27人,男生13人。

“C語言程序設(shè)計(jì)”課程第一次課堂教學(xué)目標(biāo)包括學(xué)生了解課程整體內(nèi)容、課程要求和課程考核等目標(biāo)。表1是針對(duì)第一次課堂教學(xué)中的一個(gè)教學(xué)目標(biāo),學(xué)生記住該課程考核方法,設(shè)計(jì)了黑盒測(cè)試用例。

表1 “課程考核方法”教學(xué)目標(biāo)測(cè)試用例表

在課堂教學(xué)之前,授課教師將問卷錄入到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中。本文采用的云班課[19]教學(xué)系統(tǒng),學(xué)生可以通過智能手機(jī)、平板或者電腦等多種不同終端設(shè)備訪問教學(xué)系統(tǒng)。在課堂教學(xué)過程中,授課教師登錄云班課系統(tǒng),向同學(xué)們開放問卷;學(xué)生回答并提交問卷,問卷結(jié)果能夠?qū)崟r(shí)顯示在云平臺(tái),如圖2所示。

圖2 課程目標(biāo)達(dá)成測(cè)試結(jié)果

通過執(zhí)行測(cè)試,我們知道有97%的學(xué)生掌握了學(xué)習(xí)考核方法,還有3%的學(xué)生對(duì)課程考核方法不太清楚。

每一個(gè)教學(xué)目標(biāo),教師可以設(shè)計(jì)開發(fā)一個(gè)或多個(gè)測(cè)試用例。例如針對(duì)學(xué)生能夠應(yīng)用輸出函數(shù)printf這個(gè)目標(biāo),教師設(shè)計(jì)了2個(gè)測(cè)試用例,一個(gè)是學(xué)生編寫代碼,另一個(gè)測(cè)試用例是問卷,如表2所示。

表2 “輸出函數(shù)”教學(xué)目標(biāo)測(cè)試用例

第一個(gè)測(cè)試用例,在課堂上發(fā)布,讓學(xué)生清楚需要執(zhí)行的任務(wù)、任務(wù)完成提交時(shí)間節(jié)點(diǎn)和提交內(nèi)容。學(xué)生在課后完成代碼編寫和程序的運(yùn)行,并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將代碼和運(yùn)行結(jié)果提交到云平臺(tái);最后,學(xué)生之間對(duì)提交的作業(yè)在云平臺(tái)上進(jìn)行匿名評(píng)價(jià)。由圖3,可知該學(xué)生掌握了輸出函數(shù)printf應(yīng)用,100%達(dá)到了設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)。

圖3 printf函數(shù)編寫教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度

第二個(gè)測(cè)試用例是對(duì)學(xué)生的問卷調(diào)查,在課堂教學(xué)中開放給學(xué)生課堂投票,并顯示投票結(jié)果,如圖4所示。其中:

圖4 printf函數(shù)應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度

72%的學(xué)生能夠掌握了printf函數(shù)的使用,20%學(xué)生還沒有完全達(dá)到該教學(xué)目標(biāo),8%學(xué)生沒有執(zhí)行設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng)。

通過針對(duì)每一個(gè)教學(xué)目標(biāo),設(shè)計(jì)測(cè)試用例,借助網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),在課堂教學(xué)過程中或者是課堂之外開展教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度的黑盒測(cè)試,教師不僅能夠?qū)崟r(shí)掌握對(duì)于設(shè)定的教學(xué)目標(biāo),學(xué)生掌握的實(shí)際情況,而且,學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)目標(biāo)有一個(gè)清晰的了解,對(duì)自己是否達(dá)到教學(xué)目標(biāo)有一個(gè)實(shí)時(shí)的、客觀的認(rèn)識(shí)。為教師的“教”和學(xué)生“學(xué)”提供的反思機(jī)會(huì),也為“教”與“學(xué)”的改革創(chuàng)新效果提供數(shù)據(jù)分析的支持。

4 結(jié)語

本文提出的結(jié)合黑盒測(cè)試的課堂教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度方法,符合“以學(xué)生為中心”教育理念提出的關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)效果[13],符合以學(xué)生學(xué)到了什么、學(xué)會(huì)了什么評(píng)價(jià)教育成效[1]的指導(dǎo)原則;有助于為不同課堂教學(xué)改革方法提供定量分析的依據(jù),同時(shí),還有助于教師在開展課堂教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí),重新思考和反思教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì),對(duì)于提高大學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。

然而,由于課堂教學(xué)目標(biāo)包含不同維度,如知識(shí)、能力、智慧和人格維度[20],有些維度的目標(biāo)難以直接或者短期內(nèi)通過測(cè)試用例來評(píng)估,因此,本文所提出的黑盒測(cè)試,有可能不滿足對(duì)此類教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度的評(píng)估,未來可進(jìn)一步深入研究。