翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在《Java 程序設(shè)計》課程教學(xué)中的應(yīng)用研究

高賢強(qiáng)

（塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院，阿拉爾843300）

0 引言

隨著社會的發(fā)展與進(jìn)步，國民經(jīng)濟(jì)實力的增強(qiáng)，國家對于高水平人才的需求也隨之增多，科技的飛速發(fā)展，信息化時代的到來，對專業(yè)技術(shù)性人才的能力要求也越來越嚴(yán)格。各大高校的計算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)逐漸和企業(yè)對接，培養(yǎng)計算機(jī)專業(yè)理論基礎(chǔ)知識扎實穩(wěn)固、專業(yè)實踐動手操作能力強(qiáng)的實用型人才成為了計算機(jī)相關(guān)專業(yè)開展的主要教學(xué)目標(biāo)[1]。Java 語言是目前正在全世界范圍內(nèi)得到迅速傳播與廣泛應(yīng)用的面向?qū)ο蟮挠嬎銠C(jī)程序設(shè)計語言，它具有許多符合當(dāng)前計算機(jī)領(lǐng)域發(fā)展的特性。Java 作為一種跨平臺編程語言，具有許多其他語言程序所不具備的優(yōu)勢，例如它的應(yīng)用范圍廣泛，幾乎達(dá)到遍布與計算機(jī)相關(guān)聯(lián)的各個領(lǐng)域。Java 程序設(shè)計對面向?qū)ο蠹夹g(shù)提供了完備的技術(shù)支持，以對象為中心，以消息為驅(qū)動，達(dá)到技術(shù)最優(yōu)化；Java 程序的開發(fā)與應(yīng)用前景廣闊，具有豐富的可操作對象和眾多成功案例作為參考，其實用性非常強(qiáng)?；贘ava 程序設(shè)計所具備的眾多優(yōu)點，許多高校都把它作為計算機(jī)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生必需掌握的一門課程，同時也選派年輕、有較強(qiáng)軟件開發(fā)能力的教師講授本門課程[2]。但即便是這樣，由于Java 程序設(shè)計語言本身的復(fù)雜難懂性，許多學(xué)生在課程知識理解上依然無法達(dá)到理想狀況。翻轉(zhuǎn)課堂與Java 程序設(shè)計的結(jié)合為本課程的教學(xué)提供了可行的方法。

1 《Java程序設(shè)計》課程教學(xué)體系

《Java 程序設(shè)計》課程是與計算機(jī)相關(guān)專業(yè)所開設(shè)的高級課程，其課程針對的學(xué)生之后將會直接進(jìn)入企業(yè)，面對企業(yè)的選拔與考核，所以教學(xué)質(zhì)量的好壞將會直接影響到學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)情況[3]。因此，Java 教學(xué)不能夠僅僅傳授學(xué)生課本內(nèi)要求的課程內(nèi)容，而是應(yīng)該和企業(yè)協(xié)調(diào)對接溝通交流后，依據(jù)企業(yè)對人才的需求對學(xué)生進(jìn)行有針對性的培養(yǎng)和訓(xùn)練。保證學(xué)生專業(yè)知識基本功扎實牢固，掌握必備的操作技能，從企業(yè)角度出發(fā)，達(dá)到企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)，便于學(xué)生之后的就業(yè)，也彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)教育出來的學(xué)生不符合企業(yè)招聘要求，技術(shù)水平不過關(guān)，企業(yè)無法得到所需人才的缺陷。為了達(dá)到Java 教學(xué)的理想化目標(biāo)，高校需要對開設(shè)的《Java 程序設(shè)計》相關(guān)課程進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。首先，在教學(xué)內(nèi)容上，應(yīng)該更具有專業(yè)性和針對性，高校計算機(jī)專業(yè)課程都是系統(tǒng)化地教學(xué)，即在學(xué)習(xí)Java 之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了相當(dāng)一部分的語言類課程，而這些課程之間的基本語法內(nèi)容和程序邏輯是相通的，所以在課程內(nèi)容的教學(xué)中，基礎(chǔ)知識可以適當(dāng)?shù)匾粠Ф^，教師簡單地帶領(lǐng)復(fù)習(xí)回顧就可以[4]。把時間以及教學(xué)資源應(yīng)用到Java 深層次的專業(yè)性知識中，更加有利于提高學(xué)生的編程能力和計算思維。至于課程中需要學(xué)習(xí)的重點知識內(nèi)容，則可以從以下幾個方面展開，如圖1 所示。

圖1 課程結(jié)構(gòu)

在計算機(jī)領(lǐng)域中，傳統(tǒng)的《Java 程序設(shè)計》課程的教學(xué)是以傳授課本內(nèi)容與簡單的知識為主的，沒有把Java 程序設(shè)計作為一種具有專業(yè)性、理論性與應(yīng)用性均較強(qiáng)的程序設(shè)計語言來加以重視，學(xué)生無法用計算機(jī)思維來思考問題，只是把《Java 程序設(shè)計》作為一門普通的計算機(jī)語言課程，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果無法達(dá)到理想狀態(tài)，企業(yè)的人才缺口無法得到及時地填補(bǔ)[5]。具體存在的問題主要有以下幾種：

傳統(tǒng)的Java 課堂教學(xué)中，是由教師按照課本上的固定章節(jié)內(nèi)容對學(xué)生進(jìn)行講解，然后采用課后布置上機(jī)作業(yè)進(jìn)行鞏固的方法，但由于過度強(qiáng)調(diào)理論知識，往往就容易忽視學(xué)生思維的開發(fā)與創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式中，大量的時間花費在對理論知識的講解，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高，課堂教學(xué)內(nèi)容缺乏對他們的吸引力，很多知識點學(xué)生理解起來較為困難，即使可以理解，但在之后的實際應(yīng)用中遇到問題也會無從下手，形不成連貫的思路。高校對于學(xué)生知識的掌握情況僅僅依靠期末考核來定奪，學(xué)生對于知識體系的理解可以幫助他們應(yīng)對考試，但沒有辦法使他們在運用相關(guān)專業(yè)知識解決問題時融會貫通，也就無法做到在實際情境中具體問題具體分析來妥善解決問題。從根本上來說，就是缺乏語言程序設(shè)計的實際能手能力以及實際項目的開發(fā)經(jīng)驗。

2 基于翻轉(zhuǎn)課堂的《Java程序設(shè)計》教學(xué)模式

所謂翻轉(zhuǎn)課堂，就是教師把重難點知識創(chuàng)建成視頻或錄制微課，學(xué)生在宿舍或利用課外時間即可觀看的一種教學(xué)模式。但翻轉(zhuǎn)課堂不能簡單理解為在線視頻，因為它除了教學(xué)視頻外，還有面對面的互動時間，它可以增加學(xué)生與教師之間的互動以及進(jìn)行個性化的接觸與交流時間。翻轉(zhuǎn)課堂對于不同學(xué)生而言，可以進(jìn)行不同程度的學(xué)習(xí)，它所呈現(xiàn)的視頻不局限于看幾遍或者觀看速度上有所要求。對于理解能力較差的學(xué)生，可以反復(fù)播放知識內(nèi)容，也可以隨時暫停來記錄知識點，使學(xué)生被動學(xué)習(xí)變成了主動接受知識，還迎合了不同學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)習(xí)慣。而課堂上的時間就被節(jié)省出來用來對知識進(jìn)行消化與鞏固，也有了大量時間和機(jī)會與老師進(jìn)行交流探討，把課堂變成了更加符合自己學(xué)習(xí)進(jìn)度的一個輔助場所，從而提高學(xué)習(xí)效率，提升學(xué)習(xí)成果。翻轉(zhuǎn)課堂模式下學(xué)生的學(xué)習(xí)成績可以由專門的成績管理系統(tǒng)作出評價，具體流程如圖2 所示。

圖2 Java課程教學(xué)成績管理系統(tǒng)

翻轉(zhuǎn)課堂在三個方面從根本上改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)，其一，讓學(xué)生自己掌控學(xué)習(xí)。翻轉(zhuǎn)課堂下利用視頻學(xué)習(xí)知識，可以根據(jù)自身情況來安排和控制自己的學(xué)習(xí)。在課外或在宿舍學(xué)習(xí)可以在輕松的氛圍內(nèi)進(jìn)行，不會因為像在課堂上學(xué)習(xí)而神經(jīng)緊張所導(dǎo)致的分心而遺漏教學(xué)知識點，也不用擔(dān)心思維反應(yīng)能力較差而跟不上整體課堂進(jìn)度，因為觀看視頻節(jié)奏的快慢完全掌握在自己的手中，可以有停下來思考與記筆記的時間。其二，這種學(xué)習(xí)模式增加了學(xué)習(xí)中的互動，由于教師的角色發(fā)生了從教授者到教練的一個轉(zhuǎn)變，這就給學(xué)生與教師之間的交流預(yù)留出了時間，教師可以參與到小組學(xué)習(xí)中去，對個別學(xué)生進(jìn)行個別指導(dǎo)。教師由知識的傳遞者變?yōu)橹笇?dǎo)者就有了更多地機(jī)會去觀察學(xué)生們的互動。其三，翻轉(zhuǎn)課堂讓教師與家長之間的交流更加深入。家長與教師進(jìn)行交流的時候最常問的問題就是自家孩子在課堂上的變現(xiàn)如何，而教師回答諸如此類問題也顯得較難開口。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用以后，出現(xiàn)的問題更多地是學(xué)生們是否在學(xué)習(xí)?教師能夠提供哪些幫助?教師和家長如何共同努力來促進(jìn)孩子的學(xué)習(xí)等，是融合多方力量來幫助孩子成為更好的學(xué)習(xí)者的一種方法。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型如圖3 所示。

圖3 基于翻轉(zhuǎn)課堂的《Java程序設(shè)計》教學(xué)結(jié)構(gòu)

該模型從實際出發(fā)，以課程內(nèi)容為中心，以學(xué)生專業(yè)掌握情況為核心，為學(xué)生打造自主化學(xué)習(xí)空間與學(xué)習(xí)成果考核標(biāo)準(zhǔn)，支持各種移動終端的下載與應(yīng)用，滿足信息時代移動式學(xué)習(xí)的需求，極大地提升了教學(xué)質(zhì)量與效率，并在發(fā)展進(jìn)步中不斷地完善。翻轉(zhuǎn)課堂基于以視頻為主要媒介向?qū)W生傳遞知識，視頻內(nèi)容由課程大綱、課程重點、課程難點以及專業(yè)拔高等模塊構(gòu)成。視頻板塊包括理論知識視頻教學(xué)和學(xué)生自主操作實踐練習(xí)。先完成教師布置的視頻課程觀看作業(yè)，并在觀看過程中標(biāo)記出自己不理解的知識點，然后再打開練習(xí)板塊進(jìn)行題目的自主練習(xí)，練習(xí)完畢進(jìn)行自我批閱，檢測自己對于課程的掌握情況。之后將自己在課程自主學(xué)習(xí)的過程中所遇到的難題拿到課堂上與同學(xué)進(jìn)行討論交流，部分問題可以在小組內(nèi)共同的探討之后得到解決，小組內(nèi)討論解決不了的問題再進(jìn)行小組間的討論與分析，不同的小組所提出的問題側(cè)重點不同，多次交流探討可以互補(bǔ)知識盲點[6]。學(xué)生間的討論解決不了的問題再統(tǒng)一拿到課堂上由教師進(jìn)行統(tǒng)一講解，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果得到保證的同時，課堂效率也得到了明顯的提高。以我校為例，由于學(xué)生的基礎(chǔ)知識水平不同，思維反應(yīng)能力也不同，學(xué)生在課堂中的注意力集中時間有限，往往學(xué)生已經(jīng)無法保持自我注意力了的時候，教師可能才剛開始講述一節(jié)課的重點，這樣學(xué)生就容易錯過重要的知識內(nèi)容，而課后如果沒有及時地補(bǔ)上知識內(nèi)容，知識的遺漏就會越來越多。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的一個最大的優(yōu)點就是可以自由安排學(xué)習(xí)時間，可以在注意力集中范圍內(nèi)去聽課，也可以在注意力開始分散時稍作休息后，再重接上一段知識的學(xué)習(xí)，這樣對知識的掌握就始終是具有較好的效果。

3 翻轉(zhuǎn)課堂在《Java程序設(shè)計》課程中的應(yīng)用

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下的《Java 程序設(shè)計》課程學(xué)習(xí)對于學(xué)生的自覺性提出了更高的要求，學(xué)生成為了自我學(xué)習(xí)的主要支配者，需要在學(xué)習(xí)系統(tǒng)化知識的過程中自我發(fā)掘自身能力和學(xué)習(xí)意識，探索未知的知識模塊，而教師則成了提供學(xué)習(xí)資源的制造者和幫助學(xué)生解決問題的引導(dǎo)者。但這種角色間的調(diào)整在極大地提高學(xué)習(xí)效率的同時也會帶來一定的問題，部分學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性不高，沒有了教師的監(jiān)督與引導(dǎo)后，可能無法認(rèn)真觀看視頻課件學(xué)習(xí)知識，因此就需要教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果實行評價機(jī)制。學(xué)生學(xué)習(xí)得越認(rèn)真，評價得分越高，學(xué)習(xí)在得到認(rèn)可的情況下，就會對學(xué)習(xí)越來越感興趣。除此之外，教師在制作知識點視頻時，應(yīng)該充分考慮到內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)性和時代性，教材的質(zhì)量是一個衡量的方面，其次，教師對于重點難點知識的劃分也是一個方面。只有保證了講解內(nèi)容的清楚易懂才能達(dá)到良好的學(xué)習(xí)效果。

翻轉(zhuǎn)課堂在Java 教學(xué)中的應(yīng)用，除了學(xué)生要自主學(xué)習(xí)外，還要學(xué)會對知識提出質(zhì)疑，帶著問題去觀看教學(xué)視頻，這樣就能從中找到自己沒能掌握的知識盲點，便于之后詢問教師查缺補(bǔ)漏。利用課外時間學(xué)習(xí)相關(guān)課程后，在課堂上就可以由被動地聽知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥厝ピ儐栕约翰欢闹R，自主地去和同學(xué)交往較難的知識點，共同發(fā)現(xiàn)課本重點，研究問題的最佳解決方法。教師在這個過程中不再像傳統(tǒng)教學(xué)那樣獨立講授知識，而是參與到學(xué)生的交流討論中，根據(jù)實際情況對學(xué)生進(jìn)行個性化指導(dǎo)，達(dá)到個性化教學(xué)。這樣的教學(xué)模式除了更便于學(xué)生掌握知識外，也能在學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)學(xué)生的獨立意識，去分析問題和解決問題，同時在問題得到解決的過程中樹立自信心。

4 結(jié)語

Java 程序設(shè)計在目前社會作為最受歡迎的應(yīng)用程序開發(fā)語言，得到了社會上的普遍認(rèn)可，但與此同時，為了適應(yīng)社會發(fā)展進(jìn)步的需要，針對Java 程序設(shè)計的問題需要妥善去處理與完善，這就對于相關(guān)的喜歡也技術(shù)性人才提出了更高標(biāo)準(zhǔn)的要求。為了使該程序語言能夠盡快地發(fā)揮更大作用，我校目前積極采取了校企聯(lián)盟共同培養(yǎng)人才的辦學(xué)方法，讓高校與企業(yè)直接對接，依照企業(yè)所缺乏人才類型著重培養(yǎng)相關(guān)人才，改革傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容與方法，創(chuàng)建新的教學(xué)模式和考核形式，讓學(xué)生充分參與到課堂教學(xué)中，加強(qiáng)其動手操作能力，提升自身學(xué)習(xí)興趣的同時，也一定程度上地減少了教師的課程教學(xué)壓力，使課堂效率得到明顯提升。學(xué)生畢業(yè)后直接進(jìn)入企業(yè)工作，也緩解了應(yīng)屆畢業(yè)生找工作難，人才市場供需不平衡，部分崗位嚴(yán)重缺乏工作者，而大批學(xué)生卻常年失業(yè)的狀況。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在《Java 程序設(shè)計》課程教學(xué)中的應(yīng)用對于企業(yè)而言，可以充分滿足企業(yè)對于相關(guān)專業(yè)技術(shù)型人才的需求，對于學(xué)生而言，自身專業(yè)技能得到提升，就業(yè)問題得到解決，對于高校而言，達(dá)到了培養(yǎng)社會應(yīng)用人才的目的，該教學(xué)模式在實踐的檢驗中將會越來越完善，具有更加廣闊的發(fā)展前景。