基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的混合式教學(xué)推動(dòng)計(jì)算機(jī)類(lèi)課程教學(xué)改革與實(shí)踐

余宏，張華英

（1.豫章師范學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)分院，南昌330103；2.南昌縣南新中學(xué)，南昌330225）

0 引言

計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)是當(dāng)前全國(guó)高校開(kāi)設(shè)最多的專(zhuān)業(yè)之一，同時(shí)也是社會(huì)需求量最大的專(zhuān)業(yè)，用人需求缺口較大，但該專(zhuān)業(yè)的學(xué)生就業(yè)壓力卻很大；主要原因是學(xué)生的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力與企業(yè)需求不相適應(yīng)，結(jié)構(gòu)性矛盾突出。計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程理論抽象、實(shí)踐性強(qiáng)，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目化教學(xué)可以突出動(dòng)手實(shí)踐和創(chuàng)新應(yīng)用能力的培養(yǎng)。如果在項(xiàng)目化教學(xué)的課堂中進(jìn)行項(xiàng)目相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)的講授，容易中斷項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施的連貫性，而且時(shí)間上也很難保證，因此，將項(xiàng)目化教學(xué)與翻轉(zhuǎn)課堂方式進(jìn)行融合，將知識(shí)的傳授前置到課前的線(xiàn)上學(xué)習(xí)平臺(tái)，而項(xiàng)目實(shí)踐則放在線(xiàn)下課堂，借助互聯(lián)網(wǎng)實(shí)施混合式教學(xué)。

1 翻轉(zhuǎn)課堂與項(xiàng)目化教學(xué)的融合

翻轉(zhuǎn)課堂又稱(chēng)反轉(zhuǎn)課堂（Inverted Classroom），其基本思路是在信息技術(shù)的環(huán)境中將傳統(tǒng)課堂中“學(xué)習(xí)知識(shí)在課堂、內(nèi)化知識(shí)在課外”的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行顛倒，學(xué)生在家中或課外觀看視頻中教師的講解進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)，回到課堂上師生面對(duì)面交流和完成作業(yè)進(jìn)行知識(shí)內(nèi)化的這樣一種教學(xué)形態(tài)。它是教學(xué)理念的一種提升，體現(xiàn)了“以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的教學(xué)思想，教師的角色從傳統(tǒng)的知識(shí)傳授者變成了課業(yè)的引導(dǎo)者，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)并內(nèi)化。該教學(xué)模式不僅增加了課堂時(shí)間、延伸了課堂空間，而且使學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性也隨之提高。

“項(xiàng)目引導(dǎo)，任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法是實(shí)踐性教學(xué)方法，需要以學(xué)習(xí)情境為基礎(chǔ)，以工作任務(wù)或項(xiàng)目為教學(xué)載體，將理論知識(shí)與實(shí)踐鍛煉有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生獲得知識(shí)與技能、培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和團(tuán)隊(duì)合作能力的工學(xué)結(jié)合的教學(xué)方法。傳統(tǒng)教學(xué)以教師為中心，教師講，學(xué)生聽(tīng)，這種信息的單向傳遞方式限制了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和獨(dú)立思考的能力。而“項(xiàng)目引導(dǎo)，任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動(dòng)學(xué)習(xí)，信息的傳遞不僅有教師與學(xué)生之間的一對(duì)多方式，更有項(xiàng)目組內(nèi)學(xué)生之間相互指導(dǎo)的多對(duì)多方式。項(xiàng)目教學(xué)法充分體現(xiàn)了以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體的教學(xué)思想。教師在項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施前，必須要讓學(xué)生掌握項(xiàng)目所涉及的理論知識(shí)點(diǎn)。但是，完成一項(xiàng)較難的任務(wù)或項(xiàng)目需要占用大量的課堂時(shí)間，這就使得在傳統(tǒng)教學(xué)方式中教師在有限的課時(shí)內(nèi)既要完成“知識(shí)傳授”又要開(kāi)展“項(xiàng)目實(shí)踐”成為項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施的難點(diǎn)。為提高項(xiàng)目教學(xué)法的效果，我們將項(xiàng)目化教學(xué)與“翻轉(zhuǎn)課堂”進(jìn)行融合，把知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程在時(shí)間上進(jìn)行前置，為課堂項(xiàng)目實(shí)踐贏取時(shí)間。因此，翻轉(zhuǎn)課堂廣泛采用的項(xiàng)目式教學(xué)模式與計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程的強(qiáng)實(shí)踐性要求非常吻合，有利于提高計(jì)算機(jī)類(lèi)課程的教學(xué)效果。

2 基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目化課程混合式教學(xué)模式構(gòu)建

2.1 基于翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學(xué)的內(nèi)涵

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，為提高“翻轉(zhuǎn)課堂”的實(shí)施效果，教師借助云教學(xué)平臺(tái)，將教學(xué)資源，包括課件、導(dǎo)學(xué)單、有關(guān)知識(shí)點(diǎn)講授的微課視頻等上傳到網(wǎng)上，學(xué)生課前在平臺(tái)上完成知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程；在線(xiàn)下的面對(duì)面課堂，學(xué)生通過(guò)和教師的討論交流、實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)等方式實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化?；旌鲜浇虒W(xué)就是借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)進(jìn)行結(jié)合，將教學(xué)時(shí)間延長(zhǎng)到課堂之外，將教學(xué)空間延伸到了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)自主性的提高，使學(xué)生獲得最佳的學(xué)習(xí)體驗(yàn)及知識(shí)、能力等方面收益的最大化。

2.2 混合式教學(xué)實(shí)施的基本流程設(shè)計(jì)

基于翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學(xué)涉及的基本要素包括：高質(zhì)量及豐富的課程資源、功能較完備的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、科學(xué)的混合式教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)、客觀全面的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系。圍繞混合式教學(xué)的上述基本要素，基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目課程混合式教學(xué)實(shí)施的基本流程如圖1 所示，概括起來(lái)就是“三段七環(huán)”混合式教學(xué)模式。三段即將混合式教學(xué)流程分為“課前知識(shí)認(rèn)知”、“課中以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化”、“課后拓展提高與評(píng)價(jià)反饋”三個(gè)階段。

圖1 基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目課程混合式教學(xué)基本流程圖

（1）課前知識(shí)認(rèn)知階段

第一環(huán)節(jié)：教學(xué)內(nèi)容的解構(gòu)重組。結(jié)合課程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目開(kāi)展的實(shí)際需要，對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合重構(gòu)，把所學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成特定工作情境下的任務(wù)模塊。教學(xué)任務(wù)的設(shè)置要將教學(xué)微視頻中講解的知識(shí)點(diǎn)與項(xiàng)目任務(wù)要求進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，教學(xué)任務(wù)要具備可操作性，對(duì)較難的任務(wù)要進(jìn)行分解設(shè)置。

第二環(huán)節(jié)：網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的設(shè)計(jì)、制作與上傳。教師課前根據(jù)上課將要開(kāi)展的項(xiàng)目任務(wù)，明確教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)、制作相關(guān)的教學(xué)資源并上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。教學(xué)資源主要包括教學(xué)微課視頻、課件、演示動(dòng)畫(huà)、試題庫(kù)等。另外，教師應(yīng)該根據(jù)課前學(xué)習(xí)目標(biāo)和課堂教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)單，以課前網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)指南和課堂項(xiàng)目任務(wù)單的形式提供，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的針對(duì)性。其中，微課視頻的制作是重點(diǎn)，它是以項(xiàng)目任務(wù)為導(dǎo)向，教師把項(xiàng)目化教學(xué)中重難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行逐個(gè)分解并制作成一系列視頻片段（10 分鐘左右），一般是一個(gè)微課視頻記錄教師講授的某一個(gè)教學(xué)問(wèn)題或單個(gè)知識(shí)點(diǎn)。微視頻除了是理論知識(shí)點(diǎn)的講授之外，還可以是具體實(shí)驗(yàn)操作方法和步驟的演示，為項(xiàng)目教學(xué)創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，增加學(xué)習(xí)的直觀感受，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。試題庫(kù)主要包括選擇題、判斷題和問(wèn)答題。選擇和判斷這類(lèi)客觀題主要用于課堂上檢測(cè)學(xué)生課前網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的效果，問(wèn)答題主要用于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行積極思考并把握課程的重點(diǎn)。教學(xué)資源準(zhǔn)備好了后上傳到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，本課題組主要使用智慧職教云教學(xué)平臺(tái)和泛雅教學(xué)平臺(tái)。

第三環(huán)節(jié)：課前網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)和交流。學(xué)生在課前根據(jù)導(dǎo)學(xué)單的內(nèi)容進(jìn)行視頻學(xué)習(xí)，并完成相應(yīng)的測(cè)驗(yàn)，在視頻學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題可以在平臺(tái)與同學(xué)交流或給教師留言。

（2）課中知識(shí)內(nèi)化階段

第一環(huán)節(jié)：對(duì)課前學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)學(xué)習(xí)情況的檢測(cè)。為加強(qiáng)對(duì)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的監(jiān)管，及檢測(cè)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，每次上課一開(kāi)始，教師利用少量時(shí)間對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核。為提高檢測(cè)的效率，教師借助網(wǎng)絡(luò)云教學(xué)平臺(tái)從課程測(cè)試題庫(kù)中選取大約10 道與本次課知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的典型選擇題，實(shí)時(shí)推送到學(xué)生手機(jī)上的智慧云課堂App 或超星學(xué)習(xí)通App 上,學(xué)生通過(guò)手機(jī)App 快速完成并提交。然后云教學(xué)平臺(tái)根據(jù)學(xué)生提交的答題情況即刻生成統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告，教師根據(jù)分析報(bào)告就能知道學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握的薄弱之處，教師依此進(jìn)行有針對(duì)性的講解，以輔助后面項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)施。

第二環(huán)節(jié)：項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施。項(xiàng)目教學(xué)法是一種以學(xué)習(xí)情境為基礎(chǔ)，以工作任務(wù)為教學(xué)載體，將理論知識(shí)與實(shí)踐鍛煉有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生獲得知識(shí)與技能、培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力的工學(xué)結(jié)合的教學(xué)方法。

項(xiàng)目教學(xué)一般按任務(wù)引入、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)、項(xiàng)目評(píng)價(jià)三個(gè)基本步驟來(lái)開(kāi)展。在項(xiàng)目任務(wù)引入時(shí)，教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)項(xiàng)目的應(yīng)用情景，明確應(yīng)用需求，引導(dǎo)學(xué)生分析完成任務(wù)應(yīng)采用的方法和技術(shù)。項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)是項(xiàng)目教學(xué)的核心環(huán)節(jié)，通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在合作完成任務(wù)的過(guò)程中完成對(duì)知識(shí)的內(nèi)化。對(duì)有難度的任務(wù)，教師應(yīng)將關(guān)鍵步驟的操作演示錄為視頻放在云教學(xué)平臺(tái)上，學(xué)生在動(dòng)手實(shí)訓(xùn)過(guò)程中如果碰到過(guò)不去的坎，可以隨時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的App 觀看相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作。各項(xiàng)目小組在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中碰到解決不了的問(wèn)題，可以借助云教學(xué)平臺(tái)的在線(xiàn)討論功能向教師或其他組的同學(xué)請(qǐng)教。項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)完成后，各個(gè)小組需要填寫(xiě)任務(wù)工單并對(duì)項(xiàng)目完成的作品進(jìn)行展示，小組成員進(jìn)行自評(píng)和互評(píng)，教師對(duì)任務(wù)完成的情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，并對(duì)各小組及成員表現(xiàn)進(jìn)行考核評(píng)價(jià)。

第三環(huán)節(jié)：?jiǎn)柎鹋c交流。項(xiàng)目任務(wù)完成以后可以安排一個(gè)問(wèn)答與交流環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生加深對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解。教師根據(jù)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的任務(wù)提煉若干個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題幫助學(xué)生梳理本次課的重點(diǎn)內(nèi)容。筆者常采用的做法是利用云教學(xué)平臺(tái)的搶答、搖一搖功能讓學(xué)生來(lái)回答實(shí)訓(xùn)中的易錯(cuò)點(diǎn)、疑難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)等相關(guān)問(wèn)題，根據(jù)學(xué)生回答的情況當(dāng)場(chǎng)給該生一個(gè)評(píng)價(jià)分值，平臺(tái)自動(dòng)將它記入學(xué)生的平時(shí)成績(jī)中，這樣也有利于提高學(xué)生回答問(wèn)題、交流互動(dòng)的積極性。

（3）課后拓展提高與評(píng)價(jià)反饋階段

項(xiàng)目拓展提高環(huán)節(jié)。教師在課堂項(xiàng)目任務(wù)完成的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一更為綜合的項(xiàng)目拓展任務(wù)，并在云教學(xué)平臺(tái)發(fā)布，供學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)一步提高。學(xué)生在接到課后拓展任務(wù)后，通過(guò)自學(xué)完成拓展任務(wù)，并及時(shí)將完成的結(jié)果上傳到云教學(xué)平臺(tái)，供學(xué)生互評(píng)和教師點(diǎn)評(píng)。教師還應(yīng)該根據(jù)課程情況通過(guò)云教學(xué)平臺(tái)布置適量的課外作業(yè)供學(xué)生鞏固所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)。

評(píng)價(jià)與反饋。不同于傳統(tǒng)教學(xué)模式的終極性評(píng)價(jià)，混合式教學(xué)由于有信息技術(shù)的支持，可以將評(píng)價(jià)與反饋貫穿于教學(xué)始終，包括課前視頻學(xué)習(xí)，課中測(cè)試、項(xiàng)目任務(wù)完成情況、課堂問(wèn)答與交流，課后項(xiàng)目拓展與階段測(cè)驗(yàn)等，從而形成立體化的過(guò)程性綜合評(píng)價(jià)。

教師課后評(píng)閱學(xué)生上交的項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)報(bào)告單并給每個(gè)學(xué)生打出教師評(píng)價(jià)得分，然后根據(jù)個(gè)人自評(píng)、小組互評(píng)和教師評(píng)價(jià)三部分按比例計(jì)算得出每個(gè)學(xué)生的課堂評(píng)價(jià)得分并提交給云教學(xué)平臺(tái)。平臺(tái)會(huì)根據(jù)學(xué)生課堂在線(xiàn)測(cè)試、問(wèn)答交流及課堂評(píng)價(jià)等各部分的得分按預(yù)先設(shè)定的權(quán)重比例自動(dòng)生成本次課的過(guò)程性評(píng)價(jià)成績(jī)。除此之外，平臺(tái)還會(huì)提供一個(gè)累積的總成績(jī)，它由各次課的過(guò)程性評(píng)價(jià)成績(jī)、上課手機(jī)簽到出勤、視頻學(xué)習(xí)情況、課后作業(yè)及項(xiàng)目拓展完成情況得分按權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和。學(xué)生通過(guò)App 能直觀看到自己的表現(xiàn)得分情況，這種過(guò)程性評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有正向的督促和激勵(lì)作用。

3 基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目化課程混合式教學(xué)效果與反思

本課題組從2016 年下半年開(kāi)始試點(diǎn)基于翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學(xué)，試驗(yàn)課程有Java 程序設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與組網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)等，涉及的學(xué)生有5 千多人。在對(duì)學(xué)生的問(wèn)卷調(diào)查中85%以上學(xué)生對(duì)混合式教學(xué)模式比較認(rèn)同，認(rèn)為該教學(xué)模式相對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)方式而言：使得學(xué)習(xí)在時(shí)間和空間上更加自由，一遍沒(méi)聽(tīng)懂可以反復(fù)聽(tīng)，有利于課后對(duì)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)鞏固；80%以上的學(xué)生對(duì)該模式的教學(xué)效果滿(mǎn)意，普遍認(rèn)為課堂上實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的時(shí)間和機(jī)會(huì)明顯增多了，上課教師與學(xué)生間的交流得到增強(qiáng)。

從教師反饋的情況看：采用混合式教學(xué)的班級(jí)，由于將傳統(tǒng)的終極考核方式改為立體化的過(guò)程性考核方式，學(xué)生上課狀態(tài)有明顯好轉(zhuǎn)，傳統(tǒng)授課方式下學(xué)生上課容易分神開(kāi)小差的現(xiàn)象明顯減少；采用項(xiàng)目分組教學(xué)的方式，使得學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性明顯提升，學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力明顯增強(qiáng)。通過(guò)對(duì)課題研究的實(shí)驗(yàn)班和其他比較班對(duì)照，發(fā)現(xiàn)進(jìn)行混合式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)班成績(jī)明顯高于傳統(tǒng)試驗(yàn)班，特別是在實(shí)驗(yàn)動(dòng)手方面優(yōu)勢(shì)突出。綜上，基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目課程混合式教學(xué)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)課程效果良好，但也存在一些問(wèn)題需要進(jìn)一步研究和改進(jìn)。采用基于翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學(xué)，需要學(xué)生在課前花大量的時(shí)間和精力進(jìn)行云課堂的視頻學(xué)習(xí)，雖然我們會(huì)在上課開(kāi)始時(shí)進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)短的課前學(xué)習(xí)效果測(cè)試，將測(cè)試分?jǐn)?shù)計(jì)入學(xué)生的課程考核成績(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)課前學(xué)習(xí)的監(jiān)管和激勵(lì)，但這對(duì)于學(xué)習(xí)自主性不強(qiáng)的學(xué)生是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)，而且這又是關(guān)系到混合式教學(xué)成敗的重要因素。因此，教師應(yīng)該想辦法優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，提高學(xué)習(xí)的趣味性，減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，并積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

對(duì)教師而言，實(shí)施基于翻轉(zhuǎn)課堂的項(xiàng)目課程混合式教學(xué)，需要制作網(wǎng)絡(luò)微課視頻、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，而且課堂上的項(xiàng)目化教學(xué)相對(duì)傳統(tǒng)的知識(shí)傳授型教學(xué)對(duì)教師的要求更高，這意味著教師要花費(fèi)更多的時(shí)間去備課和進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，工作負(fù)擔(dān)明顯加重，導(dǎo)致教師推行改革的積極性不高。這就首先需要教師進(jìn)行教學(xué)理念的更新，相信這是信息化社會(huì)教學(xué)方式發(fā)展的新趨勢(shì)，我們無(wú)法回避；另外，需要組成課程建設(shè)團(tuán)隊(duì)來(lái)共同開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，形成線(xiàn)上資源建設(shè)的強(qiáng)大合力，推進(jìn)混合教學(xué)改革進(jìn)程。