翻轉(zhuǎn)課堂在Linux系統(tǒng)課程教學中的應用

吳 強

(紹興文理學院 計算機系，浙江 紹興312000)

由于Linux操作系統(tǒng)的開源性，使得《Linux系統(tǒng)》的教學在計算機學科的課程體系中有著十分重要的地位，受到各個學校計算機及相關(guān)專業(yè)的重視，并就Linux系統(tǒng)的教學進行了深入研究，也取得了不少成果[1-5]。但就目前的情況來看，Linux系統(tǒng)教學中仍存在不少問題:

目前的教學方法仍然多采用課堂講解方式，學生比較被動且缺乏交互。

教學內(nèi)容以系統(tǒng)模塊方式安排，注重了專業(yè)的邏輯性，但概念龐雜抽象難懂，學生難以把握。

設計的Linux系統(tǒng)實驗都以驗證性居多，學生亦步亦趨，難以激發(fā)學習積極性，對培養(yǎng)學生的科研創(chuàng)新能力不利。

網(wǎng)絡與多媒體技術(shù)的發(fā)展，大量優(yōu)秀教學資源的共享，使得“翻轉(zhuǎn)課堂”成為可能[6-9]?！胺D(zhuǎn)課堂”其實是混合式學習在新時代環(huán)境下逐漸發(fā)展而成的一種新的教學模式，為《Linux系統(tǒng)》課程的教學提供了一種新的探索。

一、翻轉(zhuǎn)課堂與SPOC方法

“翻轉(zhuǎn)課堂”顛覆了以教師為中心的傳統(tǒng)教育理念，打破班級集體教學的傳統(tǒng)教學流程。它以學生自主學習為前提，有效發(fā)展學生思維能力，促使學習成績提升。

“翻轉(zhuǎn)課堂”的實踐，難在要找到一個抓手，找到一個突破口。而教師事先設計好學習任務，就是實現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”的有力抓手。

設計學習任務旨在“課堂”“翻轉(zhuǎn)”時幫助學生明確自主學習的內(nèi)容、目標和方法，適時提供相應的學習資源。具體內(nèi)容可以表單方式呈現(xiàn)。它能讓學生因人而異地有一個自定進度的學習，即使其按照自己的步驟學習，切實取得自主學習實效。有了“學習行動表”，就能使教師組織“翻轉(zhuǎn)課堂”有了抓手，讓“翻轉(zhuǎn)課堂”落在實處。

學習行動表一般包含學習指導、學習任務、情景問題設計、相關(guān)性學習資源、學習測試和學習反思等項內(nèi)容。

情景問題設計是“學習行動表”的核心。是把傳統(tǒng)的知識灌輸轉(zhuǎn)化為任務驅(qū)動、問題導向的自主學習的關(guān)鍵，也是實現(xiàn)“課堂”“翻轉(zhuǎn)”的根本所在。與學習情景關(guān)聯(lián)，要求把教學重難點或其它知識點轉(zhuǎn)化為問題提出來，使學生在解決問題的同時把握教學重難點。這就要求實施“翻轉(zhuǎn)課堂”的教師應該具備把教學內(nèi)容轉(zhuǎn)化為教學情景問題的能力。不能簡單地采用傳統(tǒng)的知識點灌輸?shù)姆椒ㄈ《?/p>

相關(guān)性學習資源指幫助學生為達成學習目標以一定的資料、資源而創(chuàng)設教學情境。通過教學情境，幫助學生自主學習時通過對情境的探究或處理，達到把握教學重難點的目的。

此外，學習行動表的學習測試、學習問題檔案和學習反思設計，是為學生在自主學習之后能夠即時評測學習效果而設定的，幫助學生發(fā)現(xiàn)問題與解決問題，不斷修正學習方法，學會學習。

評判學習任務設計的好壞，是看其是否以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為根本目標，以任務驅(qū)動、問題導向為基本方式。是否注重發(fā)展學生高級思維能力和成功開展“翻轉(zhuǎn)課堂”，成為發(fā)展學生自主學習能力的有效支架。

2013年，加州大學伯克分校MOOCLab的課程主任Armando Fox教授率先提出SPOC概念。SPOC是Small Private Online Course的縮寫，其中文含義是“小規(guī)模限制性在線課程”。這里Small是指學生規(guī)模一般在幾十人到幾百人，Private指對學生設置限制性準入條件，只有達到要求的申請者才能被納入SPOC課程。

對于翻轉(zhuǎn)課堂，雖然進行了精心的學習任務設計，如果沒有進展層次區(qū)分以及團隊討論，其學習效果是會大打折扣的。因此，SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，即通過分組+翻轉(zhuǎn)課堂的方法應該是解決問題的具體方法。

二、基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂設計

(一)教學任務的設計

對“Linux系統(tǒng)”學習領(lǐng)域的五個學習任務、十一個子任務進一步進行教學論加工處理，形成了如表1所示的任務教學單元。

表1 任務教學單元

學習任務子任務Linux基礎(chǔ)及安裝RedHatEnterpriselinux6安裝Linux的GUILinux基礎(chǔ)Linux的Vim編輯器vim的工作模式及編輯命令使用vim創(chuàng)建shell和C程序Linux網(wǎng)絡管理及應用網(wǎng)絡管理命令網(wǎng)絡服務器配置Linux下編程Linux下的C語言編程Shell編程圖形界面程序設計GTK+圖形界面程序設計GTK+圖形界面程序設計

(二)教學內(nèi)容的安排

五個學習任務之間為包容遞進關(guān)系。學習任務、子任務之間的關(guān)系如表2所示。

(三)教學實施

五個學習任務、十一個子任務按由簡單到復雜、由單一到綜合的原則來實施教學，每個教學單元都包括學習指南、學習任務、問題設計、相關(guān)性學習資料源、任務檢測、知識與技能拓展、任務總結(jié)這幾個環(huán)節(jié)，按照“展示→學習討論→講解→自檢/互檢→自主學習”的方式進行教學。

表2 學習任務與子任務關(guān)系

網(wǎng)絡配置服務器配置GTK+Qt等軟件用戶與組群管理文件系統(tǒng)管理進程管理Linux下的C編程圖形化編程Linux系統(tǒng)安裝使用字符界面及文本編程Shell編程

課程融“教學做評”為一體，實現(xiàn)實驗操作、講授、演示一體化教學。

教學場地按照適合于“教學做評”一體化教學的方式在機房來設計，便于學生與學生之間、教師與學生之間的交流、討論、互助、協(xié)作、互檢等。

對每個教學單元的設計中，以實驗室為依托，教學時間的分配包括教師時間、學生時間和課外時間(學生自主學習時間)，充分體現(xiàn)基于工作過程的課程設計和實施原則。

實行“教學做評”合一的過程化、多元化的考核與評價方式，以過程考核、任務目標為主，配合單元教學過程中的各個環(huán)節(jié)進行靈活多樣的檢查，如學生自評、小組互評、主講教師和指導老師評價等。

三、教學實施效果

筆者所在的課程組通過對本校2013級計算機科學與技術(shù)兩個教學班級實施SPOCE翻轉(zhuǎn)課堂的教學，教學效果有了明顯的提高。

(一)學生對課程的重視程度提高。學生不再認為課堂是老師的，而變成我的任務有沒有完成，化被動為主動。

(二)通過問卷調(diào)查，97%的學生對SPOCE翻轉(zhuǎn)課堂的作用給予了肯定，3%認為沒什么作用。

(三)在與2012級同樣的考核內(nèi)容的情況下，本級學生優(yōu)良率顯著提高。

四、結(jié) 語

應該說，SPOCE翻轉(zhuǎn)課堂確實提高了學生的學習興趣、學習成績。只要教師采用合適的SPOCE，其實規(guī)劃好了學習任務，對計算機實操性很強的同類課程，這種方法同樣適用。但是，這種方法也加重了教師的工作量。雖然強調(diào)了學生自學，但教師在教學任務設計、后期總結(jié)、成績評定等上要花更多的精力。

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