Android程序開發(fā)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的設(shè)計與實踐

劉俊男

摘 要 針對傳統(tǒng)教學(xué)模式下，Android高級程序開發(fā)課程中學(xué)生不能及時解決問題，無法快速高效鍛煉開發(fā)實踐和團隊合作能力的問題，分析將翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式應(yīng)用于Android高級應(yīng)用開發(fā)課程中，提出以Sakai網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為基礎(chǔ)并采用“雙元”，“分組”和“分層”的教學(xué)方法的觀點。

關(guān)鍵詞 翻轉(zhuǎn)課堂 Android應(yīng)用開發(fā) 雙元 小組 分層

中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.01.045

1 翻轉(zhuǎn)課堂簡介

“翻轉(zhuǎn)課堂”（Flipped Classroom或Inverted Classroom）是一種混合使用技術(shù)和親自動手活動的教學(xué)環(huán)境。孟加拉裔美國人薩爾曼·可汗（Salman Khan）利用自己錄制的教學(xué)視頻為學(xué)生輔導(dǎo)功課的過程中，收到了意想不到的成效，“翻轉(zhuǎn)課堂”最早便起源于此。科羅拉多州林地公園高中的化學(xué)老師，喬納森·伯爾曼（JonBergmann）和亞倫·薩姆斯（Aaron Sams）真正對傳統(tǒng)課堂進行了“翻轉(zhuǎn)”的嘗試，他們將實時講解與PPT演示結(jié)合成視頻，并將其上傳至網(wǎng)絡(luò)，要求學(xué)生在課下觀看，把課堂時間節(jié)省出來進行討論和實踐，強化了學(xué)生對知識的理解和掌握并取得積極成效?！胺D(zhuǎn)課堂”逐漸掀起了教育教學(xué)改革的浪潮。

教學(xué)過程通常包括知識傳授和知識內(nèi)化兩個階段。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，知識傳授是由教師在課堂完成，通過布置作業(yè)和實踐活動來使學(xué)生在課下完成知識內(nèi)化?！胺D(zhuǎn)課堂”模式則與之相反，知識傳授由學(xué)生課前通過網(wǎng)絡(luò)視頻資源完成，知識內(nèi)化則是在課堂和教師的幫助下由學(xué)生通過實踐來完成。 “翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式將學(xué)生由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動學(xué)習(xí)，方便學(xué)生及時解決學(xué)習(xí)中遇到的問題，從而提高了教學(xué)質(zhì)量和效率。

2 Android高級應(yīng)用開發(fā)課程

2.1 課程特點

Android（安卓）是一種基于Linux內(nèi)核的綜合操作環(huán)境。Android與iOS，Windows共同形成當(dāng)今三大主流手機系統(tǒng)。Android技術(shù)不僅引導(dǎo)了當(dāng)前智能手機平臺，而且代表了技術(shù)的發(fā)展方向，為開發(fā)人員提供了自由的開發(fā)平臺。

Android高級應(yīng)用開發(fā)課程需要學(xué)生熟悉Android基礎(chǔ)知識和Java編程。如：UI布局設(shè)計，程序結(jié)構(gòu)，Android系統(tǒng)各個層次之間的關(guān)系等。Android高級應(yīng)用開發(fā)課程的目的就是讓學(xué)生全面掌握Android系統(tǒng)各個層次的調(diào)試技術(shù)，更高效，快速地實現(xiàn)Android界面；正確完成程序不同部分的通信；了解影響應(yīng)用程序性能的要素并掌握其優(yōu)化方法；關(guān)注兼容性和安全性等?？偟膩碚f，該課程是一種開發(fā)實踐性強的課程。

2.2 傳統(tǒng)教學(xué)方式的弊端

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師通常在課堂上，通過講解一個或多個應(yīng)用開發(fā)的案例來實踐所要講到的知識點，講解之后下發(fā)教學(xué)PPT，通過布置課下作業(yè)由學(xué)生自行消化吸收。教師的講解通常會用到課堂的大部分時間，學(xué)生沒有足夠的時間在課堂上實踐練習(xí)，無法充分鍛煉項目開發(fā)能力和團隊協(xié)作能力，在課堂上也無法做到將所有知識點都完全理解，課下遇到的問題不能得到及時的解決。長此以往問題會越積越多，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率下降。學(xué)生失去了學(xué)習(xí)興趣，老師也沒有了教學(xué)激情。

2.3 亟需解決的問題

學(xué)生需要一個開放的學(xué)習(xí)時間和空間，遇到不理解的地方或者涉及到先修課里模糊的地方可以及時查找資料，遇到感興趣的部分也可以拓展學(xué)習(xí)，而不是課堂上僅僅聽從教師的講解。

學(xué)生在課下學(xué)習(xí)時遇到的問題需要及時解決，盡管大部分問題可以通過查閱資料或者上網(wǎng)搜索來解決，但仍存在個別特殊的問題需要同教師一起探討。

課堂時間不能充分利用，實踐應(yīng)用需要團隊協(xié)作來完成。相對于課堂上討論協(xié)作而言，學(xué)生課下時間比較零碎，合作的效率不高，無法充分鍛煉學(xué)生的綜合項目開發(fā)能力。

尺有所短寸有所長，傳統(tǒng)教學(xué)方法對學(xué)生的要求比較全面，不會充分考慮學(xué)生的優(yōu)勢和劣勢，無法充分做到因材施教。為此，我們嘗試將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于Android開發(fā)課程當(dāng)中。

3 Android高級應(yīng)用開發(fā)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的設(shè)計

Android高級應(yīng)用開發(fā)課程需要模擬一個真實的項目開發(fā)過程。為解決上述問題，在這里，我們基于翻轉(zhuǎn)課堂，使用一種全新的教學(xué)方法，概括起來就是：“分組”，“雙元”，“分層”。首先將一個班的學(xué)生分成不同的小組，每個小組6-8人，并選出一名學(xué)習(xí)和組織管理能力較強的學(xué)生作為助教即組長。教師和助教構(gòu)成“雙元”。根據(jù)學(xué)生的興趣和優(yōu)勢，再對組員進行不同的層次劃分，結(jié)合Android應(yīng)用開發(fā)的實際情況，將組員分為：助教，代碼，UI設(shè)計和文檔這四種不同的角色。有的學(xué)生形象思維比較占優(yōu)勢并且對UI界面設(shè)計感興趣，他就可以專攻UI設(shè)計方向，著力解決項目的前臺設(shè)計所遇到的問題；有的學(xué)生邏輯思維比較活躍并且對編程得心應(yīng)手，他就可以專攻項目的后臺功能的實現(xiàn)。采用“分層”這樣的學(xué)習(xí)和實踐方法，其好處在于減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，充分做到因材施教。具體關(guān)系及工作如表1：

3.1 課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，教師在課前將教學(xué)視頻和教學(xué)文本資料，如ppt和word文檔等上傳至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺是基于Sakai教學(xué)平臺自主研發(fā)的遠程教學(xué)系統(tǒng)，系統(tǒng)采用“引領(lǐng)式在線學(xué)習(xí)”的設(shè)計理念，通過課程大綱，課程資源，作業(yè)測試，論壇等功能在教師，學(xué)生以及學(xué)習(xí)內(nèi)容之間搭建多元化的交互渠道，為學(xué)生營造一個更為真實的虛擬課堂體驗環(huán)境。每個教學(xué)視頻的時間控制在15分鐘以內(nèi)，這樣學(xué)生學(xué)習(xí)起來比較方便，而且在學(xué)習(xí)過程中不至于感到厭煩。學(xué)習(xí)資源上傳完畢后，學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)，如果涉及到先修課的內(nèi)容也可以及時復(fù)習(xí)，遇到的問題可以查閱相關(guān)資料，也可以發(fā)論壇與其他同學(xué)一起討論解決，未能解決的問題由助教匯總提交給老師。

3.2 課堂實踐答疑

課堂上的環(huán)節(jié)分為兩部分，首先教師會對匯總的問題進行一個大概的講解，引導(dǎo)學(xué)生該查閱哪方面的資料或者一個問題的解決辦法，鍛煉學(xué)生自己解決問題的能力。如果某位同學(xué)有比較好的解決方法也可以在課堂上或者論壇上與大家及時分享。之后教師會分配一個項目任務(wù)讓學(xué)生加以實踐，此時各組助教（即組長）會根據(jù)不同成員的角色劃分來分配任務(wù)，各個小組利用上課時間討論項目方案并進行開發(fā)，在此期間，如果個別學(xué)生還存在疑問，老師可以進行單獨的解答。

3.3 課后復(fù)習(xí)總結(jié)

經(jīng)過課堂上的實戰(zhàn)演練，學(xué)生對所學(xué)知識有了更深刻的理解，課下應(yīng)該趁熱打鐵。學(xué)生借助Sakai平臺完成課后測試和總結(jié)。課堂時間可能會不夠用，對于課堂上未完成的項目工作可以放在課后完成，對于所遇到的問題，學(xué)生同樣可以發(fā)論壇，個別難解決的問題匯總留待下節(jié)課老師集中講解。

4 Android高級應(yīng)用開發(fā)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實踐

4.1 實踐方案

為了實際檢驗上述教學(xué)模式的可行性，我們以“手機記事本APP開發(fā)”教學(xué)內(nèi)容為例，來展開Android應(yīng)用開發(fā)課程翻轉(zhuǎn)課堂模式的實踐。實踐結(jié)束后，通過對學(xué)生的問卷調(diào)查來總結(jié)評估該教學(xué)模式。

4.2 實踐過程

我們選取河南大學(xué)軟件學(xué)院軟件工程2班作為實驗對象，首先將班級的60名同學(xué)平均分成10個小組，每小組選出一名組長即助教。

在課前老師將自己錄制的教學(xué)視頻和文本上傳至Sakai教學(xué)平臺，內(nèi)容包括一個“手機記事本APP開發(fā)”所用到的知識點的詳解視頻（時長為13分鐘）和word文本文檔，一個關(guān)于APP的界面及功能介紹的視頻（時長為2分鐘）。每個學(xué)生登錄到網(wǎng)絡(luò)空間進行學(xué)習(xí)資料的下載。在自主預(yù)習(xí)的過程中，學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)空間的論壇上討論所遇到的問題，未能解決的問題通過組長匯報給老師。

在課堂上老師首先對同學(xué)們遇到的問題進行一個引導(dǎo)式的講解，留給學(xué)生一個自己解決問題的機會，如果最后還是沒有解決，老師會對其進行單獨的講解。問題解決后，每個組長會根據(jù)組員的優(yōu)勢和興趣對組員進行分工，分別是UI設(shè)計，后臺代碼，文檔。在開放的課堂環(huán)境下進行小組討論和開發(fā)。

課后小組先對項目進行總結(jié)，組長將項目作業(yè)上傳給老師。之后所有學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)空間的課后測試?yán)锛訌妼χR的理解和掌握。

4.3 評估總結(jié)

在這次的實驗性教學(xué)過后，我們對實驗班同學(xué)進行問卷調(diào)查，總結(jié)如表2：

5 結(jié)語

文章通過對Android高級應(yīng)用開發(fā)課程特點的研究，對傳統(tǒng)教學(xué)模式弊端以及對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式特點的分析，提出了Android高級應(yīng)用開發(fā)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的設(shè)（下轉(zhuǎn)第137頁）（上接第94頁）計，并通過實驗教學(xué)進行實踐，初步驗證了該教學(xué)模式的實用性，但還需進一步進行檢驗。隨著教學(xué)模式改革新浪潮的推進，如何有效地進行自主學(xué)習(xí)，充分利用好網(wǎng)絡(luò)平臺上的教學(xué)資源，是每個學(xué)生將要面臨的考驗；如何將知識淺顯易懂的通過視頻進行表達并且提高教學(xué)質(zhì)量，這是教師們所面對的挑戰(zhàn)。由于時間戰(zhàn)線拉得比較長，學(xué)生需要調(diào)整原來的學(xué)習(xí)方法，克服懶惰的心理，課前做到充分的學(xué)習(xí)，善于發(fā)現(xiàn)問題和自己解決問題，課堂上也應(yīng)該與團隊多溝通，善于發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新，課下要及時復(fù)習(xí)總結(jié)。教師也要做到及時引導(dǎo)。當(dāng)前已有很多例如慕課網(wǎng)，極客學(xué)院，網(wǎng)易公開課等學(xué)習(xí)網(wǎng)站，為“翻轉(zhuǎn)課堂”的實行提供了很多的資源，《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020 年）》指出，教育信息化的發(fā)展要以教育理念創(chuàng)新為先導(dǎo)，以優(yōu)質(zhì)教育資源和 信息化學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)為基礎(chǔ)，以學(xué)習(xí)方式和教育模式創(chuàng)新為核心。相信在這樣的大環(huán)境下，“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式會不斷普及。

河南大學(xué)第十五批教學(xué)改革重點項目 基于翻轉(zhuǎn)課堂的小組雙元分層教學(xué)研究與應(yīng)用 項目編號：HDXJJG2015-36

參考文獻

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[4] 課程信息介紹.Android應(yīng)用高級開發(fā)[EB/OL].[2013-02-18]. http：//blog.sina.com.cn/u/2648897967