計算思維導(dǎo)向的多元混合教學(xué)及其應(yīng)用研究
——以“大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)”課程為例

楊 宏

（武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430205）

對大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)這一課程進(jìn)行教學(xué)時，傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在著一定的弊端和不足，已然無法滿足老師的教和學(xué)生的學(xué)。而在新時代教育背景之下，加強(qiáng)對教學(xué)模式的創(chuàng)新是教育工作者重要的研究課題。計算思維的培養(yǎng)是計算機(jī)教育關(guān)注的重點(diǎn)，混合式教學(xué)具有明顯的應(yīng)用價值和應(yīng)用優(yōu)勢，所以在實際的教學(xué)環(huán)節(jié)，老師應(yīng)該明確課程教學(xué)目標(biāo)，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)和學(xué)做學(xué)習(xí)為切入點(diǎn)，加強(qiáng)對教學(xué)內(nèi)容和知識體系的構(gòu)建、開發(fā)，實現(xiàn)資源的有機(jī)整合，創(chuàng)設(shè)交互式學(xué)習(xí)環(huán)境，通過多元化的教學(xué)活動和教學(xué)內(nèi)容，注重對學(xué)生計算思維計算機(jī)應(yīng)用能力和綜合素養(yǎng)的全面培養(yǎng)，充分地體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，讓學(xué)生把握學(xué)習(xí)主動權(quán)，實現(xiàn)教學(xué)效果最優(yōu)化。

1 教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 課程培養(yǎng)目標(biāo)落實力度差

計算機(jī)教育的培養(yǎng)目標(biāo)主要經(jīng)歷了三個階段，開始是對技能的培養(yǎng)，然后遞進(jìn)到應(yīng)用能力的培養(yǎng)，最后提升到思維培養(yǎng)的高度，這一課程培養(yǎng)目標(biāo)的演變也推動了大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革的進(jìn)程。由此可見，大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程培養(yǎng)目標(biāo)更注重對學(xué)生計算思維的引導(dǎo)。而在這一教學(xué)目標(biāo)的導(dǎo)向之下，要求相關(guān)教育工作者不斷更新教學(xué)理念，優(yōu)化調(diào)整教學(xué)手段。但是在實際的落實過程，存在著許許多多的問題。老師所固有的、僵化的教學(xué)思維導(dǎo)致他們認(rèn)為在計算機(jī)學(xué)習(xí)當(dāng)中，加強(qiáng)對計算機(jī)工具的使用最為重要，進(jìn)而對計算機(jī)學(xué)科的系統(tǒng)化認(rèn)知不足。

1.2 教學(xué)內(nèi)容更新速度慢

隨著計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展和改革，計算機(jī)領(lǐng)域的知識內(nèi)容更新迭代的速度快，但是在計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)當(dāng)中，相關(guān)的內(nèi)容并沒有及時更新，教學(xué)內(nèi)容比較老化，沒有融入新的知識和新技術(shù)。另外，內(nèi)容結(jié)構(gòu)也存在不合理的情況、教學(xué)內(nèi)容過于獨(dú)立化，沒有構(gòu)建計算機(jī)知識、計算機(jī)應(yīng)用能力、計算機(jī)素養(yǎng)之間的聯(lián)系橋梁，從而導(dǎo)致學(xué)生無法深刻的理解課程當(dāng)中所蘊(yùn)含的計算思維和方法，無法實現(xiàn)對學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的整體提升。

1.3 教學(xué)資源缺乏，課堂的互動性不高

在新時代教育背景之下，更強(qiáng)調(diào)數(shù)字化學(xué)習(xí)，老師作為課堂教學(xué)的組織者、引導(dǎo)者，給提供優(yōu)質(zhì)的個性化的學(xué)習(xí)資源是最根本的教學(xué)任務(wù)之一。但是就當(dāng)前教學(xué)的整體情況而言，課堂當(dāng)中出現(xiàn)大量的、重復(fù)的、煩瑣的學(xué)習(xí)資源，缺乏針對性、靈活性、開放性、自主性，學(xué)生對資源的利用效率不高，無法借助這一載體實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)。另外，由于多方面因素的影響，使得課堂氛圍沉悶，學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的積極性不高，課堂教學(xué)交互不足，沒有充分地體現(xiàn)信息技術(shù)進(jìn)入課堂教學(xué)的優(yōu)勢和價值。

1.4 難以充分發(fā)揮教學(xué)評價的功能

構(gòu)建科學(xué)的教學(xué)評價體系是大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程改革的主要環(huán)節(jié)。但是當(dāng)前，傳統(tǒng)的評價形式仍然占據(jù)著主要地位，由于這一評價主體，指標(biāo)過于單一化，缺乏一定的科學(xué)性、合理性、全面性，仍然以成績?yōu)楹饬繉W(xué)生學(xué)習(xí)能力的標(biāo)準(zhǔn)，難以發(fā)揮教學(xué)評價的激勵、導(dǎo)向、反饋、診斷功能，從而使得以計算思維為導(dǎo)向和信息技術(shù)支撐的課程改革進(jìn)程受到阻礙。

2 多元混合教學(xué)模型構(gòu)建

在信息化背景之下，衍生出了混合教學(xué)模式。這一教學(xué)模式主要是借助信息技術(shù)的支撐，將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)進(jìn)行高度融合，兩者相互影響，相互成就，相互補(bǔ)充。而將這一教學(xué)模式運(yùn)用在大學(xué)計算機(jī)課程教學(xué)當(dāng)中尤為關(guān)鍵且具有重要意義，是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。而構(gòu)建混合教學(xué)模型主要應(yīng)該做到內(nèi)容混合、評價混合、活動混合、環(huán)境混合、資源混合，這一模式幫助學(xué)生打破了時間和空間的限制，突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的桎梏，讓學(xué)生在以計算思維為導(dǎo)向的多元教學(xué)模式之下，不斷地增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)的能力，構(gòu)建系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)對自身的反思，進(jìn)行針對性提升，促進(jìn)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

3 計算思維導(dǎo)向的多元化混合教學(xué)在大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程當(dāng)中的實踐運(yùn)用

3.1 內(nèi)容混合

大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)目標(biāo)包括四個層次：普及計算機(jī)文化、增強(qiáng)計算機(jī)應(yīng)用能力、訓(xùn)練計算機(jī)思維能力、培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。而要實現(xiàn)計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)的多維教學(xué)目標(biāo)，老師應(yīng)該注重對混合式教學(xué)內(nèi)容的選擇。首先，老師應(yīng)該做到對教學(xué)內(nèi)容及時更新，通過融入行業(yè)領(lǐng)域最新的知識內(nèi)容，實現(xiàn)對教學(xué)內(nèi)容的重組和重構(gòu)。在立足于教材的基礎(chǔ)之上，通過網(wǎng)絡(luò)途徑獲取豐富的教學(xué)資源，融入其他教學(xué)板塊的內(nèi)容，加強(qiáng)對資源的整合，靈活教學(xué)，從而拓展學(xué)生的認(rèn)知視野，提升學(xué)生認(rèn)知層次。再者，老師應(yīng)該注重教學(xué)內(nèi)容的針對性，結(jié)合大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)目標(biāo)，實現(xiàn)對教學(xué)內(nèi)容的模塊化劃分，分別構(gòu)建計算思維、計算環(huán)境、算法思維、信息素養(yǎng)等四個方面的內(nèi)容，通過有效整合，形成系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容體系。通過實現(xiàn)內(nèi)容混合，做到從知識、操作、策略等不同的層面，將教學(xué)目標(biāo)落到實處，優(yōu)化教學(xué)效果，讓學(xué)生能夠進(jìn)一步認(rèn)知和領(lǐng)悟計算機(jī)知識。

3.2 資源混合

豐富的有效的教學(xué)資源能夠使教學(xué)效果最優(yōu)化。大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程本身具有一定的特殊性，集實踐性、創(chuàng)造性、理論性于一身，在計算思維導(dǎo)向的多元化混合教學(xué)模式之下，老師應(yīng)該加強(qiáng)對教學(xué)資源的挖掘分類整合，然后構(gòu)建課堂教學(xué)資源、實驗實訓(xùn)資源、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源三位一體的立體化教學(xué)資源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過實驗實訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)等教學(xué)活動讓學(xué)生充分地吸收消化相關(guān)學(xué)習(xí)資源，實現(xiàn)內(nèi)化遷移，轉(zhuǎn)化成為自身的技能。

3.3 環(huán)境混合

以計算思維為導(dǎo)向的多元化和教學(xué)當(dāng)中的環(huán)境混合指的是學(xué)習(xí)資源和人際關(guān)系之間通過有效的互動，形成立體化的學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生在這一環(huán)境當(dāng)中相互合作、分工、交流、互動，進(jìn)而凸顯學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。多元混合教學(xué)模式通過計算機(jī)技術(shù)的支持，打破時空的限制，拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)的渠道以及豐富學(xué)生互動的方式，使得學(xué)生之間的互動具有及時性、交互性。在混合教學(xué)多元交互模型當(dāng)中，主要包括教師、學(xué)生、資源等三個關(guān)鍵性因素，而在這三個因素當(dāng)中，學(xué)生個體是作為核心要素的存在。通過三個要素之間的相互作用，構(gòu)建成為人際交互和人與資源交互的模式，互動的發(fā)生環(huán)境主要包括兩大類，即課堂環(huán)境和在線環(huán)境。通過環(huán)境的混合，進(jìn)而實現(xiàn)多維互動。

3.4 活動混合

活動作為教學(xué)體系的基本單元，在多元混合教學(xué)模式之下，教學(xué)活動主要包括面對面的課堂教學(xué)活動以及在線教學(xué)活動，不同的教學(xué)活動具有明顯的優(yōu)勢和價值，同時也存在一定的弊端，而通過將兩者進(jìn)行結(jié)合，能夠相互補(bǔ)充、相互影響、相互協(xié)調(diào)。課堂教學(xué)活動有助于老師進(jìn)行情感教學(xué)，整體掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。而在線教學(xué)活動能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享，學(xué)生自主安排時間，自主選擇互動的對象等。在課堂教學(xué)當(dāng)中，老師主要可以組織學(xué)生進(jìn)行實地參觀、交流討論、知識競賽、辯論活動、角色扮演、實驗操作等活動。在在線教學(xué)環(huán)節(jié)，老師主要可以組織學(xué)生開展實時探討異步探討、師生互動、學(xué)生互評、資源共享、社會交互、協(xié)作學(xué)習(xí)等活動。通過將課堂教學(xué)活動和在線教學(xué)活動進(jìn)行緊密結(jié)合，構(gòu)建成大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程混合教學(xué)活動系統(tǒng)的模型。

3.5 評價混合

在評價混合當(dāng)中主要是將評價主體、評價內(nèi)容、評價過程進(jìn)行有效混合，從而構(gòu)建大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程多元化的評價體系。傳統(tǒng)的評價當(dāng)中更多的是以老師的評價為主，而老師的評價就有一定的主觀性，缺乏科學(xué)性、全面性。而在以計算思維為導(dǎo)向的多元化教學(xué)評價當(dāng)中，評價的主體可以是學(xué)生自己、其他同學(xué)、教師等多個主體。評價內(nèi)容包括在線學(xué)習(xí)評價和課堂教學(xué)評價。評價過程主要是強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)參與度、學(xué)習(xí)表現(xiàn)度、學(xué)習(xí)貢獻(xiàn)度。參與度指的是學(xué)生參與在線交流、課堂合作等方面的積極性。表現(xiàn)度指的是學(xué)生在線學(xué)習(xí)過程當(dāng)中對相關(guān)問題討論的深度、作業(yè)完成的整體質(zhì)量、相關(guān)的成績以及對學(xué)生課堂教學(xué)活動當(dāng)中的表現(xiàn)，進(jìn)行綜合考察。貢獻(xiàn)度指的是在進(jìn)行線上線下學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中，針對個體活動或者他人的學(xué)習(xí)以及課程建設(shè)等方面所做出的相關(guān)貢獻(xiàn)。

4 結(jié)語

總而言之，在大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程當(dāng)中，運(yùn)用多元混合教學(xué)模式，具有獨(dú)特的優(yōu)勢和價值，通過對教學(xué)內(nèi)容、資源、環(huán)境、評價、活動等方面進(jìn)行有效混合，讓學(xué)生在這一學(xué)習(xí)過程當(dāng)中收獲成長。