智能時代高校計算機公共課融合式教學(xué)的改革與實踐

謝新就 廣州商學(xué)院

《中國教育現(xiàn)代化2035》強調(diào)加快信息化時代教育變革，隨著智能時代的到來，智能技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合和創(chuàng)新已成為現(xiàn)階段的重要命題。未來，高校肩負(fù)培養(yǎng)具有高智能和高創(chuàng)造力人才的重任，這就需要將教育系統(tǒng)置于當(dāng)代智能社會發(fā)展及后疫情時代這一宏觀背景下加以考察，同時教師的教學(xué)方法也面臨新的挑戰(zhàn)。如何利用智能技術(shù)輔助教學(xué)，構(gòu)建與本校相適應(yīng)的教學(xué)模式，是教師需要思考的問題。計算機基礎(chǔ)課程是公共基礎(chǔ)課，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的計算思維和提升學(xué)生的信息素養(yǎng)。傳統(tǒng)的計算機基礎(chǔ)課教學(xué)與專業(yè)的融合較少，培養(yǎng)模式側(cè)重知識的獲取及更新，課堂教學(xué)以教師講授知識為主，學(xué)生缺乏積極性，教學(xué)效果也是不盡如人意。本研究以計算機基礎(chǔ)課“圖形圖像處理”為例，采用多元教學(xué)法探討融合式教學(xué)的設(shè)計與實施，實現(xiàn)了線上教學(xué)和線下教學(xué)的有機融合，引導(dǎo)學(xué)生主動參與知識構(gòu)建，以期能夠提高課堂教學(xué)效率，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

●融合式教學(xué)的內(nèi)涵與特點

融合式教學(xué)（H y b r i d Learning）是指線上教學(xué)和線下教學(xué)的融通變遷與創(chuàng)新發(fā)展，是依托于云計算、AI、大數(shù)據(jù)等前沿技術(shù)的新型教育模式。[1]融合式教學(xué)強調(diào)在教學(xué)過程中從教學(xué)形式、教學(xué)方法、學(xué)習(xí)評價等維度進(jìn)行深度融合。[2]其體現(xiàn)了更加豐富的教學(xué)內(nèi)涵：線下學(xué)習(xí)和線上學(xué)習(xí)的融合，自定步調(diào)學(xué)習(xí)和同步協(xié)作學(xué)習(xí)的融合，結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)和非結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)的融合，內(nèi)容定制學(xué)習(xí)和內(nèi)容非定制學(xué)習(xí)的融合。[3]全新的“線上線下融合”教學(xué)模式的主要特征有如下三點：

①利用智能技術(shù)優(yōu)化傳統(tǒng)的教與學(xué)的流程，采取“平臺+資源+實踐”的方式開展教學(xué)。

②實現(xiàn)虛擬課堂與物理課堂的深度融合，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”的教育生態(tài)系統(tǒng)。

③利用信息技術(shù)融合教與學(xué)全過程的管理與評估。

●融合式教學(xué)設(shè)計與實踐

線上線下融合式教學(xué)的教學(xué)設(shè)計是運用系統(tǒng)的方法對課前、課中、課后三個階段進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃與設(shè)計，如下頁圖所示。

“圖形圖像處理”是一門兼具設(shè)計性、實操性和應(yīng)用性的技術(shù)入門課，本課的主要任務(wù)是讓學(xué)生了解圖像處理和平面設(shè)計所需的基本知識和實際技能。該課在具體實施融合式教學(xué)的過程中，對教師和教材都提出了更高的要求。作為教師，需了解當(dāng)今社會對Photoshop技能的需求，整合教材和實訓(xùn)內(nèi)容，結(jié)合生活與行業(yè)發(fā)展，精選案例，定好項目等。因此，筆者基于計算機基礎(chǔ)公共課“圖形圖像處理”進(jìn)行了融合式教學(xué)實踐，具體分為以下三個階段。

1.課前準(zhǔn)備階段

（1）內(nèi)容劃分層次

遵循學(xué)生的認(rèn)識與發(fā)展規(guī)律，根據(jù)教學(xué)大綱將“圖形圖像處理”課分為基礎(chǔ)知識和綜合實訓(xùn)兩大部分?；A(chǔ)知識包括色彩理論、繪圖工具、修圖工具、圖層應(yīng)用和濾鏡應(yīng)用等模塊；綜合實訓(xùn)則根據(jù)行業(yè)需求和專業(yè)特色精選項目，主要包括平面設(shè)計（海報、插圖、招貼等）、廣告攝影（美化、精修、沖印等）、UI設(shè)計、后期制作（貼圖、建模等后期環(huán)節(jié)）、創(chuàng)意影像等，各專業(yè)可根據(jù)崗位需求選擇實訓(xùn)內(nèi)容，通過實踐提高綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力。

（2）建立課程教學(xué)資源

構(gòu)建“學(xué)練合一”的融合式教學(xué)資源，以提高學(xué)生問題解決和創(chuàng)新能力為目的：第一，搭建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺并發(fā)布相關(guān)的課程資源，主要包括導(dǎo)學(xué)資源、課程視頻、層級任務(wù)、習(xí)題庫等資源模塊；第二，構(gòu)建課程答疑互動平臺，如即時通信工具（微信群、QQ群）、論壇等；第三，深化校企合作，建設(shè)線下實踐實訓(xùn)基地。

融合式教學(xué)設(shè)計

2.實施階段

本文重點闡述“為畢業(yè)生設(shè)計環(huán)保手提袋”實訓(xùn)項目的實施過程，本項目是學(xué)生已掌握課程的基礎(chǔ)理論與技能后進(jìn)行的個性設(shè)計與創(chuàng)作。

（1）課前的自主教學(xué)

教師通過學(xué)習(xí)平臺展示網(wǎng)絡(luò)上搜索到的各種手提袋圖片、文本及視頻等各種資源，接著利用微信群進(jìn)行課堂提醒，引領(lǐng)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，觀看學(xué)習(xí)資源，閱讀項目描述，分析實訓(xùn)任務(wù)，使學(xué)生對將要完成的實訓(xùn)項目——制作手提袋有感性的認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作欲望。師生、生生利用即時信息技術(shù)手段進(jìn)行實時互動交流，教師通過平臺數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)情分析，強調(diào)學(xué)習(xí)的分享與輸出。

（2）課中的線下教學(xué)

第一階段：分析任務(wù)，收集信息。

首先，對學(xué)生收集到的手提袋進(jìn)行展示并點評，使學(xué)生對手提袋的認(rèn)知進(jìn)一步提高，激發(fā)他們的創(chuàng)作意識。其次，對學(xué)生進(jìn)行分組，引導(dǎo)學(xué)生頭腦風(fēng)暴并分析實訓(xùn)任務(wù)。學(xué)生通過組內(nèi)協(xié)作的方式解決問題，如提煉關(guān)鍵詞和分析關(guān)鍵詞，思考如何利用手提袋展示學(xué)校對畢業(yè)生的祝福，了解環(huán)保手提袋應(yīng)采用的材質(zhì)等。通過分析討論，提煉出的關(guān)鍵詞是：手提袋、環(huán)保、畢業(yè)、學(xué)校。再次，根據(jù)提煉的關(guān)鍵詞得出結(jié)論，在設(shè)計的過程中，要充分考慮這是為畢業(yè)生設(shè)計的手提袋，要能夠展現(xiàn)學(xué)校的特點與風(fēng)貌，同時，其采用的材質(zhì)應(yīng)是環(huán)保材質(zhì)。教師則需實時監(jiān)測教學(xué)活動，進(jìn)行答疑解惑與綜合性引導(dǎo)。通過這個環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作意識、分析問題與解決問題的能力。

第二階段：收集素材，個性創(chuàng)作。

首先，學(xué)生根據(jù)之前收集到的信息，利用各種途徑準(zhǔn)備設(shè)計素材，如網(wǎng)絡(luò)平臺教師提供的資源及專題網(wǎng)站等；其次，對收集到的素材進(jìn)行篩選、加工，形成自己的設(shè)計思路并繪制設(shè)計草圖；再次，利用所學(xué)知識進(jìn)行設(shè)計創(chuàng)作。當(dāng)學(xué)生遇到困難時，教師為學(xué)生推送資源并進(jìn)行必要的指導(dǎo)，便于學(xué)生順利完成實訓(xùn)任務(wù)，對于重點、難點、易錯點，要進(jìn)行講解和示范。這個環(huán)節(jié)主要以學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和個性創(chuàng)作為主，實現(xiàn)信息技術(shù)與教學(xué)的深度融合。

第三階段：展示評價，總結(jié)提升。

在臨近課堂結(jié)束時，教師總結(jié)與點評學(xué)生創(chuàng)作過程中出現(xiàn)的問題和解決方案，對學(xué)生設(shè)計的手提袋進(jìn)行展示與評價。通過這個環(huán)節(jié)，不僅為學(xué)生們搭建了展示的平臺，還讓學(xué)生們相互學(xué)習(xí)、相互借鑒，知識與技能得到了總結(jié)與提升。

（3）課后的強化提升

學(xué)生繼續(xù)完成手提袋的設(shè)計，如創(chuàng)作過程遇到問題可通過即時通信工具反饋，教師則及時進(jìn)行答疑解惑。學(xué)生利用各種資源繼續(xù)創(chuàng)作和鞏固知識，完成設(shè)計后在規(guī)定時間內(nèi)上傳作業(yè)。通過師生和生生答疑和互動，來打破學(xué)生思維的束縛，幫助教師了解學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和水平。

3.教學(xué)評價階段

利用智能技術(shù)手段，形成教與學(xué)全過程的綜合管理與評價。其中，線上成績占總評成績的40%，側(cè)重考查學(xué)生課前任務(wù)完成情況，包括觀看視頻、主題討論及章節(jié)自測等，線上成績最終是每一章節(jié)的線上成績均值，其中課程作業(yè)占65%，這樣就使學(xué)生重視每一次線上學(xué)習(xí)。線下平時成績占總評成績的30%，評估標(biāo)注為考勤和課堂活動的活躍度（提問、討論、搶答、測試等），激發(fā)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的積極性。綜合實訓(xùn)項目成績占30%，對學(xué)生作品進(jìn)行多角度評價，側(cè)重考查學(xué)生高階任務(wù)的完成及匯報情況。首先學(xué)生自評，從靈感來源、創(chuàng)作背景、技術(shù)難點及作品亮點和創(chuàng)新點等方面進(jìn)行表述；接著學(xué)生互評，由教師制作互評表并指導(dǎo)其他同學(xué)對作品進(jìn)行評價；最后由教師根據(jù)學(xué)生作品及其匯報情況，進(jìn)行綜合性評價，并針對作品提出建設(shè)性意見。優(yōu)秀的學(xué)生作品將被推薦參加比賽或制作成展板在全校進(jìn)行展示，通過有效的評價機制激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

●實施效果

該模式堅持以學(xué)生為中心，將知識與技能融入到實踐教學(xué)中，不斷調(diào)整內(nèi)容及方法，增強線上與線下教學(xué)的有機融合，以最有效的教學(xué)法提高學(xué)生的綜合能力。筆者對學(xué)生使用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的情況進(jìn)行了統(tǒng)計分析，表1為使用融合式教學(xué)模式的第一個學(xué)期（2021級四個教學(xué)班，共165位同學(xué)）與前一個學(xué)期使用原教學(xué)模式（2020級四個教學(xué)班，共183位同學(xué)）的情況統(tǒng)計結(jié)果。由結(jié)果可以看出，在采用新的教學(xué)模式后，學(xué)生更加積極參與課程知識的建構(gòu)與理解，學(xué)習(xí)平臺的使用率也有所提高。

針對“圖形圖像處理”課程，筆者以所授課班級的學(xué)生（共165人）為調(diào)查對象，設(shè)置問卷，問卷主要圍繞7個方面做調(diào)查：授課方式滿意情況、對學(xué)習(xí)結(jié)果的滿意度、資源整合能力提高情況、分析和解決問題能力提高情況、團隊協(xié)助能力提高情況、元認(rèn)知水平提高情況、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力提高情況。評價等級為：A代表非常滿意，B代表滿意，C代表較滿意，D代表不滿意。調(diào)查結(jié)果如上頁表2所示。由表2可以看出，在采用新的教學(xué)模式后，學(xué)生的信息素養(yǎng)、元認(rèn)知水平、分析與解決問題的能力、獲取知識和創(chuàng)新能力等有了較大提高，教學(xué)效果較明顯。

表2

●融合式教學(xué)的策略

1.健全學(xué)校管理體制，改進(jìn)教學(xué)條件

融合式教學(xué)的出發(fā)點應(yīng)堅持以學(xué)生為中心的原則，充分利用現(xiàn)代智能技術(shù)，優(yōu)化教與學(xué)的過程，提高教學(xué)效率和學(xué)生參與知識構(gòu)建的主動性。建立線上學(xué)習(xí)資源平臺，集合優(yōu)秀教學(xué)資源，以豐富的學(xué)習(xí)資源庫為學(xué)生能力發(fā)展提供強力支撐，是學(xué)校適應(yīng)新時代“雙線教育”的必然舉措。教學(xué)改革需要全方位的支持與服務(wù)，學(xué)校層面可將混合教學(xué)的業(yè)績納入績效評優(yōu)、職稱評審等考核指標(biāo)，鼓勵教師實施線上線下融合教學(xué)。本研究以筆者所在學(xué)校為教學(xué)改革基地，依托民辦高校機制靈活的優(yōu)勢與彈性的教學(xué)模式，通過“圖形圖像處理”課程教學(xué)實踐，證明了融合式教學(xué)可以在大學(xué)教學(xué)中成功應(yīng)用。

2.重塑教師能力體系，轉(zhuǎn)變教育理念

在實施智能技術(shù)與教育教學(xué)融合的過程中，教師作為教學(xué)的直接實施者，其教育理念與專業(yè)能力直接關(guān)系教學(xué)的實施效果。一方面，教師應(yīng)充分利用現(xiàn)代技術(shù)，靈活運用學(xué)習(xí)分析，根據(jù)學(xué)生興趣愛好為學(xué)生分配個性化任務(wù)，打造教、學(xué)、思、享、做互相融合的“雙線課堂”[4]，讓學(xué)生主動參與知識的建構(gòu)。另一方面，教師應(yīng)提高教學(xué)水平，拓展專業(yè)視野和提升自身信息素養(yǎng)與創(chuàng)新思維。在教學(xué)方法上，教師要適應(yīng)融合教學(xué)新環(huán)境，借助新技術(shù)改革教育理念，根據(jù)新型人才培養(yǎng)要求，運用現(xiàn)代技術(shù)優(yōu)化教與學(xué)的流程，逐步滿足師生多樣化和個性化的需求。

3.整合信息資源，革新教學(xué)方式

技術(shù)的變革與發(fā)展將對教育教學(xué)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，智能技術(shù)與教育教學(xué)深度融合是教育發(fā)展的必然趨勢。因此，學(xué)校應(yīng)順應(yīng)時代潮流，充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，研究教學(xué)資源的整合和利用、教學(xué)手段的創(chuàng)新、教學(xué)理念的更新等問題，探索課程與教學(xué)的新形態(tài)，促進(jìn)教育新形態(tài)的發(fā)展。例如，借助新技術(shù)構(gòu)建“一平三端”網(wǎng)絡(luò)超星平臺，為課程的再生、設(shè)計、開發(fā)、共享、應(yīng)用等提供新的理念與平臺，并開展專門的線上教學(xué)培訓(xùn)活動等，探索線上線下融合教學(xué)管理模式。