張銘璐?王麗麗
摘要:以Python程序設(shè)計(jì)課程為例,對(duì)“線上+線下”混合式教學(xué)模式進(jìn)行剖析,針對(duì)存在的問題,提出課程改革的一些思考和想法。采用案例教學(xué)法,依托職教云和藍(lán)橋云課等在線教學(xué)平臺(tái),增強(qiáng)師生之間的互動(dòng),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力,最終達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的,同時(shí)將思政教育融入課堂教育教學(xué)全過程,實(shí)現(xiàn)全程全方位育人。教學(xué)實(shí)踐表明,這些改革能較好地提高課程的教學(xué)效果,為改進(jìn)國內(nèi)高職院校程序設(shè)計(jì)類課程教學(xué)提供參考。
關(guān)鍵詞:Python;混合式教學(xué);案例教學(xué)法;職教云;藍(lán)橋云課
一、前言
目前,“線上+線下”混合式教學(xué)模式已成為課程教學(xué)的主流手段之一,依托于超星爾雅學(xué)習(xí)通、職教云等線上學(xué)習(xí)平臺(tái),幫助學(xué)生線上自主學(xué)習(xí),結(jié)合線下教學(xué)實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課程、混合式教學(xué)。但目前采用混合式教學(xué)模式也仍然存在一些問題。本文以Python程序設(shè)計(jì)課程為例,對(duì)“線上+線下”混合式教學(xué)模式進(jìn)行剖析,分析存在的問題,并提供一種有效提高混合式教學(xué)質(zhì)量的方法。
二、Python程序設(shè)計(jì)課程的發(fā)展歷程
近年來,Python語言在全球引起了廣泛的關(guān)注,在IEEE Spectrum編程語言排行榜以及TIOBE排名上都位于前列。Python是一個(gè)開源語言,它的語法簡單,功能強(qiáng)大,具有豐富的第三方庫,可以高效開發(fā)各種應(yīng)用程序。目前,國內(nèi)外眾多高校的人工智能、云計(jì)算應(yīng)用技術(shù)、軟件技術(shù)等專業(yè)都將Python程序設(shè)計(jì)作為專業(yè)必修課,也有高校將Python程序設(shè)計(jì)作為本??茖W(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課[1]??死斠缆殬I(yè)技術(shù)學(xué)院 從2021年春季學(xué)期開始,在信息工程系的所有專業(yè)開設(shè)了Python程序設(shè)計(jì)課程,作為編程入門語言課程。學(xué)習(xí)一門語言,并不僅僅是學(xué)習(xí)如何編程,而是學(xué)習(xí)如何分析問題和解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。Python是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,要求學(xué)生能夠熟練運(yùn)用Python技術(shù),解決生活中遇到的各種問題,進(jìn)而勝任企業(yè)軟件開發(fā)的要求,它豐富的內(nèi)涵使學(xué)生感到知識(shí)范圍比其他課程廣泛,而且不易把握重難點(diǎn)[2],僅靠課堂時(shí)間不能進(jìn)行深入探索,因此,該課程的授課方式采用“線上+線下”混合式教學(xué)模式。
三、Python程序設(shè)計(jì)課程混合式教學(xué)模式存在的問題
目前,“線上+線下”混合式教學(xué)的組織形式一般分為三個(gè)階段:課前準(zhǔn)備、課堂教學(xué)和課后鞏固。課前準(zhǔn)備和課后鞏固環(huán)節(jié)一般通過職教云、學(xué)習(xí)通等線上學(xué)習(xí)平臺(tái)發(fā)布一些教學(xué)資源和任務(wù),幫助學(xué)生做好課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),而課堂教學(xué)則以學(xué)生為主,教師主要負(fù)責(zé)引導(dǎo)和答疑,幫助學(xué)生解決在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題,實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂。Python程序設(shè)計(jì)課程通過“線上+線下”混合式教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際開發(fā)能力,學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的Python知識(shí)編寫簡單的小程序,同時(shí),線上學(xué)習(xí)還能提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考能力,翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用也能讓學(xué)生的表達(dá)能力得到很好的提升,但仍存在一些問題亟待解決。
(一)高職學(xué)生水平參差不齊、自律性較差
雖然Python程序設(shè)計(jì)課程采用了“線上+線下”混合式教學(xué),但教學(xué)效果并沒有達(dá)到預(yù)期??死斠缆殬I(yè)技術(shù)學(xué)院高職學(xué)生水平參差不齊,有些學(xué)生沒有任何編程基礎(chǔ),再加上學(xué)生的自律性差,線上學(xué)習(xí)有時(shí)只是應(yīng)付了事,缺乏學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。因此,課堂上只能是以教師講解為主,將線上知識(shí)點(diǎn)拿到課堂重新學(xué)習(xí),學(xué)生則是模仿教師的操作“照葫蘆畫瓢”,參照案例中的代碼機(jī)械地敲鍵盤,遇到實(shí)際問題不知從哪里打開突破口,一臉茫然,不能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和編程思維去解決問題[1]。如何引導(dǎo)自律性不太高、配合性比較差的學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)踐過程,提高編程的興趣,是Python程序設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐需要研究的問題。
(二)線上學(xué)習(xí)多以理論知識(shí)為主,缺少在線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
課程線上學(xué)習(xí)主要采用職教云平臺(tái),學(xué)生通過觀看微課視頻、課件等教學(xué)資源完成課前預(yù)習(xí),也會(huì)設(shè)置一些測試題來保證學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量;課后,通過平臺(tái)發(fā)布作業(yè),進(jìn)行拓展練習(xí)。但對(duì)于程序題,學(xué)生往往無從下手,或者寫了幾行代碼后發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,又不知如何修改,往往只能等課堂上教師講解后再完成,缺少一個(gè)好的在線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
(三)教學(xué)評(píng)價(jià)方式不夠完善
目前,學(xué)生的考核評(píng)價(jià)仍是由平時(shí)成績和期末成績兩部分組成,平時(shí)成績包括出勤率、作業(yè)的完成情況和課堂表現(xiàn),期末考試采用上機(jī)考試的方式,題目從題庫中隨機(jī)抽取,題型包括選擇、判斷、程序填空和編程題等。這種評(píng)價(jià)方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程沒有起到有效的監(jiān)督和評(píng)價(jià),不能滿足混合式教學(xué)模式的要求,沒有將線上學(xué)習(xí)納入考核范圍,因此,不能對(duì)學(xué)生的綜合表現(xiàn)進(jìn)行客觀的考核與評(píng)價(jià)。
四、Python程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革方案
(一)采用案例教學(xué)法,提高學(xué)生編程興趣
20世紀(jì)初,哈佛大學(xué)創(chuàng)造了案例教學(xué)法。即圍繞一定的培訓(xùn)目的,對(duì)真實(shí)的情景進(jìn)行典型化處理,形成供學(xué)員思考分析和決斷的案例,通過獨(dú)立研究和相互討論的方式,提高學(xué)員分析問題和解決問題的能力。將這種方法應(yīng)用到Python程序設(shè)計(jì)教學(xué)過程中,改變以往傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)教學(xué)中采用水仙花數(shù)、百錢買百雞等經(jīng)典算法教學(xué)方式[3],而導(dǎo)致學(xué)生不知所云的現(xiàn)象。
結(jié)合克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院 高職學(xué)生的特點(diǎn),將他們?cè)谏钪锌赡芤姷降默F(xiàn)象或問題融入教學(xué)案例,提高他們的學(xué)習(xí)興趣,比如在講分支語句時(shí),設(shè)計(jì)一個(gè)攝氏華氏溫度轉(zhuǎn)換,或是千焦—大卡轉(zhuǎn)換的案例,學(xué)生可以選擇一個(gè)同類型案例來完成。選擇案例后先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析,然后利用IPO(Input,Process,Output)方法輔助編程,同時(shí)對(duì)其中涉及的最實(shí)用的方法和技巧進(jìn)行講解,通過這種方式培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考以及用程序解決實(shí)際問題的能力。一個(gè)班級(jí)的學(xué)生水平參差不齊,學(xué)習(xí)能力也有差異,因此,對(duì)于案例內(nèi)容還需要由易入難,循序漸進(jìn)地進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì),既要照顧到基礎(chǔ)差的學(xué)生,這部分學(xué)生可以通過完成簡單的案例,打牢基礎(chǔ)知識(shí),提高編程興趣;也要考慮提高基礎(chǔ)好的學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動(dòng)性,這些學(xué)生可以在完成簡單案例的基礎(chǔ)上完成一些有難度的案例,提高分析問題和解決問題的能力。同時(shí),可以將基礎(chǔ)好的學(xué)生和差的學(xué)生組成一個(gè)學(xué)習(xí)小組,充分發(fā)揮“傳幫帶”的作用。
采用這種教學(xué)方式能夠提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析問題和解決問題的能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)會(huì)溝通與合作。在教學(xué)過程中,可以加入一些獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制,比如主動(dòng)回答問題、積極幫助同學(xué)等,對(duì)此給予加分,以獎(jiǎng)促學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
(二)引入藍(lán)橋云課在線實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)平臺(tái),提高學(xué)生自主編程能力
目前,Python程序設(shè)計(jì)課程線上采用職教云平臺(tái)。學(xué)生在課前和課后通過觀看職教云平臺(tái)的微課視頻和PPT,做練習(xí)題來完成課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。這些內(nèi)容以理論知識(shí)為主,雖然有一些編程練習(xí),但學(xué)生在拿到題目后,要么無從下手,要么從網(wǎng)上能找到類似的答案,但看不懂代碼,不會(huì)修改,要等到課堂上教師再次講解后才能完成,缺乏獨(dú)立思考并解決問題的能力。
藍(lán)橋云課是國內(nèi)領(lǐng)先的IT在線編程及在線實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)平臺(tái),有專業(yè)導(dǎo)師提供精選的實(shí)踐項(xiàng)目,學(xué)習(xí)者不需要配置繁瑣的本地環(huán)境,隨時(shí)隨地可以在線流暢使用。因此,在Python教學(xué)過程中,教師使用藍(lán)橋云課作為學(xué)生的實(shí)訓(xùn)平臺(tái),可以在藍(lán)橋云平臺(tái)創(chuàng)建課程、管理班級(jí)以及了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況等。在課程創(chuàng)建后,可以使用云課中的Python語言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課資源,包括開始Python之旅、變量和數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符和表達(dá)式等19個(gè)在線動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和4個(gè)實(shí)戰(zhàn)場景挑戰(zhàn),如圖1所示。
學(xué)生加入課程后,可以在實(shí)訓(xùn)平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)和編程,每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容介紹、知識(shí)點(diǎn)的講解、代碼練習(xí)以及運(yùn)行效果等內(nèi)容,按照實(shí)驗(yàn)步驟可以一步步獨(dú)立完成,很適合初學(xué)者學(xué)習(xí)。學(xué)生通過多寫多練,可以掌握Python的基礎(chǔ)語法知識(shí),在每次獨(dú)立完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生都會(huì)有一種成就感,而這種成就感可以提高他們學(xué)習(xí)編程的興趣和自信心,促成良性循環(huán)。藍(lán)橋云平臺(tái)還可以實(shí)時(shí)監(jiān)測學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、每個(gè)實(shí)驗(yàn)的完成情況等,對(duì)每個(gè)學(xué)生還會(huì)生成總體學(xué)習(xí)情況數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可以作為線上考評(píng)的依據(jù)。教師根據(jù)線上學(xué)習(xí)反饋的數(shù)據(jù),及時(shí)了解學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)掌握情況,并有針對(duì)性地進(jìn)行課后輔導(dǎo)和答疑,同時(shí)實(shí)時(shí)更新教學(xué)進(jìn)度和計(jì)劃,提高混合式教學(xué)質(zhì)量。
(三)構(gòu)建線上線下相結(jié)合的教學(xué)評(píng)價(jià)模式,注重過程性考核
課程改革的最終目標(biāo)是提高教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生更好地掌握專業(yè)知識(shí)與實(shí)踐技能[1]。Python程序設(shè)計(jì)課程采用線上線下相結(jié)合的授課方式,這就需要教師對(duì)學(xué)生線上線下的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)與考核。學(xué)生的最終成績除參考傳統(tǒng)的考勤、課堂表現(xiàn)、平時(shí)作業(yè)、期末考試外,還需將學(xué)生課前、課后通過職教云和藍(lán)橋云課觀看視頻情況、測試成績、實(shí)驗(yàn)完成情況等作為過程性考核的依據(jù)。為保證教學(xué)評(píng)價(jià)的全面及科學(xué)性,課程采用“線上+線下”、過程性與最終性相結(jié)合的教學(xué)評(píng)價(jià)模式,將教學(xué)評(píng)價(jià)融入課程教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié),貫穿整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的始終。課程成績具體的評(píng)定方案為:過程性評(píng)價(jià)占總成績的60%,包括課前、課中和課后三個(gè)階段,涵蓋線上線下兩部分學(xué)習(xí)數(shù)據(jù);而最終性評(píng)價(jià)占40%,主要為期末成績。
這種考核方式能夠綜合考查學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程,不以一次成績論結(jié)果,不僅能夠督促學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,認(rèn)真對(duì)待每一次課,還能提高學(xué)生線上學(xué)習(xí)的積極性,真正達(dá)到自主學(xué)習(xí)的目的。
(四)校企合作,共建實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源
企業(yè)擁有豐富的軟件開發(fā)行業(yè)經(jīng)驗(yàn),并熟知軟件開發(fā)行業(yè)的動(dòng)態(tài)和用人需求,現(xiàn)在越來越多的高校都采用校企合作、專業(yè)共建的方式來培養(yǎng)人才。校企合作可以促進(jìn)教育資源的共享,將學(xué)校和企業(yè)的資源優(yōu)勢相互結(jié)合,提高教育質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)。同時(shí),學(xué)生通過實(shí)踐也可以更深入地理解所學(xué)的理論知識(shí),更好地將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中,提高自己的學(xué)習(xí)能力。
校企合作共建“Python程序設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)資源,以企業(yè)需求為導(dǎo)向,融入當(dāng)下前沿知識(shí),對(duì)Python教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu),制定切實(shí)可行的人才培養(yǎng)方案,并有針對(duì)性地創(chuàng)建實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源庫,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)能力[4]。同時(shí),依托大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù),建立“線上+線下”的數(shù)字化新形態(tài)課程內(nèi)容,為學(xué)生提供更加豐富的學(xué)習(xí)資源,在設(shè)計(jì)案例時(shí)融入企業(yè)實(shí)際工作任務(wù),幫助學(xué)生了解行業(yè)相關(guān)信息,提升崗位認(rèn)知能力,為學(xué)生搭建更好的學(xué)習(xí)成長平臺(tái)。
(五)以賽促教,建設(shè)技能大賽育人平臺(tái)
近幾年,全國各級(jí)計(jì)算機(jī)競賽日益增多,其中在自治區(qū)職業(yè)院校技能大賽中,軟件測試、大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用、人工智能等賽項(xiàng)都要求使用Python語言去解決問題。以技能大賽為重要載體,促進(jìn)Python程序設(shè)計(jì)課程實(shí)踐性教學(xué)的發(fā)展,全面提高學(xué)生的專業(yè)技能,改革學(xué)科式培養(yǎng)技能人才的教學(xué)方法,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)他們的實(shí)操能力,使其養(yǎng)成良好的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和競爭意識(shí),促進(jìn)本專業(yè)的健康發(fā)展。
充分發(fā)揮“以賽促教、以賽促學(xué)”的導(dǎo)向作用,以工作室導(dǎo)師制模式培養(yǎng)學(xué)生,通過積極備賽培養(yǎng)學(xué)生的能力,提升指導(dǎo)教師的業(yè)務(wù)水平。積極承辦自治區(qū)技能大賽移動(dòng)應(yīng)用軟件開發(fā)、人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)賽項(xiàng),為自治區(qū)同類院校提供大賽平臺(tái),共享資源,更好地為新疆同類院校服務(wù)。
(六)融入思政教育,實(shí)現(xiàn)全程全方位育人
近年來,國家先后出臺(tái)了一系列關(guān)于高校思政教育的文件,強(qiáng)調(diào)要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),將思想政治教育融入課程教學(xué)的各環(huán)節(jié)、各方面[5],推動(dòng)學(xué)生思想政治素質(zhì)的全面提升,實(shí)現(xiàn)職業(yè)技能和職業(yè)精神的高度融合。那么,在當(dāng)前大思政教育背景下,在“線上+線下”混合式教學(xué)成為主流的前提下,如何將思政教育更好地融入Python程序設(shè)計(jì)課程,真正實(shí)現(xiàn)育人和育才相統(tǒng)一,是需要思考并解決的問題。
該課程并不是單純地直接去講思政內(nèi)容,而是將思政元素自然融入教學(xué)案例和教學(xué)活動(dòng)過程中,形成一套完整的思政體系,真正實(shí)現(xiàn)“潤物細(xì)無聲”的效果。通過選擇一些具有正能量,能夠激發(fā)學(xué)生愛國愛崗之心的案例,培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷,樹立正確的社會(huì)主義核心價(jià)值觀;通過分小組討論,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,形成互幫互助的良好學(xué)習(xí)氛圍;通過線上平臺(tái)的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自覺的學(xué)習(xí)態(tài)度,提高學(xué)生的邏輯思維能力;在指導(dǎo)學(xué)生的過程中,培養(yǎng)學(xué)生精益求精的品質(zhì)和認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓そ尘馵5]等,讓學(xué)生從學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)做人的道理,真正實(shí)現(xiàn)全程全方位育人。
五、課程改革創(chuàng)新
Python程序設(shè)計(jì)課程“線上+線下”混合式教學(xué)改革,結(jié)合本專業(yè)人才培養(yǎng)需求以及學(xué)生情況,采用職教云、藍(lán)橋云課線上教學(xué)平臺(tái)將Python程序設(shè)計(jì)課程打造為“線上+線下”混合式課程,搭建了課外學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)的溝通橋梁,其教學(xué)改革的創(chuàng)新包括:
1.針對(duì)目前高職院校學(xué)生的特點(diǎn),利用電腦、手機(jī)等多媒體平臺(tái),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
2.采用藍(lán)橋云課在線教學(xué)實(shí)踐平臺(tái),使學(xué)生能夠根據(jù)引導(dǎo),獨(dú)立完成實(shí)踐項(xiàng)目,在提高學(xué)生邏輯思維能力的同時(shí),也提升了學(xué)生學(xué)習(xí)編程的自信。
3.在信息技術(shù)快速發(fā)展的環(huán)境下,將各種網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行有效整合和利用,校企共建不斷充實(shí)和完善課程的教學(xué)資源,為學(xué)生搭建更好的學(xué)習(xí)成長平臺(tái)。
4.采用線上教學(xué)平臺(tái),教師能夠?qū)崟r(shí)跟蹤、掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃,不斷進(jìn)行教學(xué)反思,提高整體教學(xué)效果[6]。
5.將思政教育融入課程教育教學(xué)全過程,堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),真正實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人。
六、結(jié)語
本文對(duì)Python程序設(shè)計(jì)課程進(jìn)行了教學(xué)方式和評(píng)價(jià)體系的改變,通過兩個(gè)學(xué)期兩個(gè)班的教學(xué)實(shí)踐對(duì)比發(fā)現(xiàn),學(xué)生不僅期末考試的成績提高了,學(xué)習(xí)編程的積極性也提高了,愿意通過編程解決學(xué)習(xí)中的問題。采用案例教學(xué)法,結(jié)合職教云和藍(lán)橋云課在線平臺(tái),提高了教學(xué)質(zhì)量,通過設(shè)置更加貼近生活的實(shí)踐練習(xí),提升學(xué)生的實(shí)踐能力,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維,同時(shí)將思政教育融入課程教育教學(xué)全過程,培養(yǎng)堪當(dāng)民族復(fù)興重任的時(shí)代新人。實(shí)踐表明,本文提出的Python程序設(shè)計(jì)課程“線上+線下”混合式教學(xué)改革新方法符合職業(yè)院校培養(yǎng)高素質(zhì)職業(yè)能力人才的要求,對(duì)國內(nèi)其他院校該課程的教學(xué)質(zhì)量改進(jìn)具有借鑒意義。
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基金項(xiàng)目:1.《Python程序設(shè)計(jì)》課程線上線下教育融合難點(diǎn)研究(課題編號(hào):KZY2022-23);2.中國高校產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新基金(課題編號(hào):2021RYC02001)
作者單位:克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院