1 《大学计算机基础》课程分析和学情分析
课程分析:《大学计算机基础》是面向我院本科教育各专业学生开设的一门科学文化基础课程。本课程的根本任务是让学生获得计算机软硬件的基本理论、知识和方法,掌握信息处理的基本方法,培养学员信息素养和计算思维,初步具备利用计算机解决实际问题的能力。本课程的教学内容主要包括:计算与社会、计算机系统组成与结构、信息编码与数据表示 、常用办公软件使用、算法与逻辑、操作系统、数据库及应用、计算机网络、信息处理与多媒体技术、计算机发展新技术等十个专题。通过本课程的学习,学生不仅要掌握十个专题的内容,还要具备五种能力,分别是:算法分析能力、程序设计能力、软硬件维护能力、数据库设计能力、计算机网络维护能力。由此可见,本课程的特点是教学内容丰富,课时少,实操性强。
学情分析:《大学计算机基础》课程的授课对象是大学一年级学生,他们是刚参加完高考刚步入大学的学生。由于生源地教育水平差异,学生具备的能力参差不齐。通过本课程课前调查问卷结果显示,对于MOOC:有10.9%的学生不知道是什么,52.7%的学生听说过,但不了解。对于计算机硬件:10.9%的学生不知道是什么,70.9%的学生了解一些基本知识,但不熟悉。对于计算机软件:14.5%的学生完全是小白,只有23.6%的学生能够熟练使用基本办公软件。对于程序设计语言:74.5%的学生没有用过任何编程语言。针对学生的目前情况,结合《大学计算机基础》课程的知识目标和能力目标,本课程的教学难度大大提升。
2 传统教学模式存在的问题
通过《大学计算机基础》课程的学习,要求学生了解计算机的发展,掌握计算机系统组成、算法、操作系统、数据库、计算机网络、多媒体技术等方面基本知识,掌握信息处理基本方法,了解计算机发展新技术,初步具备运用计算机工具解决实际问题的能力。同时需要具备算法分析能力、程序设计能力、软硬件维护能力、数据库设计能力、计算机网络维护能力。传统的授课方式是教师在课堂上讲授相关知识,课下布置作业。该模式存在以下问题。
2.1讲透课程包含十个专题的所有知识点难
本课程共有10个专题,分别是:计算与社会、计算机系统组成与结构、信息编码与数据表示 、常用办公软件使用、算法与逻辑、操作系统、数据库及应用、计算机网络、信息处理与多媒体技术、计算机发展新技术。每个专题可以说是一门课,实施计划体现,一个专题仅有2-3次课。通过2-3次课就要把一门课的内容讲清楚,让学生弄明白,并学以致用,是难上加难。
2.2 提交课后作业时间长
由于学校的特殊性,学生平时接触互联网有限,完成作业后只能通过内网邮箱或网盘提交作业。学生管理单位内网计算机比较少,邮箱和网盘使用需要到实验室才能用,到实验室上机还需要学生管理单位统一安排上机。教员收到作业后,也只能通过办公室内网机器批改作业。学生和教员受时间和地点的限制,提交和批改作业的时间被延长了,能在下次上课前反馈上次课作业情况比较紧张。长此以往,不能达到及时反馈和答疑的目的。
3 “MOOC”、“SPOC”与“翻转课堂”的优势分析
笔者讲授的2020秋《大学计算机基础》课程采用“MOOC+ SPOC+翻转课堂”的教学模式开展教学的。说到MOOC,大家都不陌生,从2013年起步,到2014年中国大学MOOC上线,目前我国上线的MOOC数量超过3.4万门,学习人数达5.4亿人次,MOOC数量与学识规模位居世界第一。我室从2018年就推行基于MOOC的教学模式改革,当时仅限于将MOOC视频下载后分发给学员,没有监管机制,得不到学员观看MOOC视频的相关数据,基于MOOC的教学模式改革效果受到限制。2020年秋的课程室用MOOC资源作为补充资料来供学生学习的[1]。
本次授课还使用了我室2020年秋基于中国大学MOOC平台自建的《大学计算机基础》SPOC。2020秋的《大学计算机基础》SPOC是在2020春的《大学计算机基础》SPOC的基础上完善了单元测试题库。学员可以通过自建的SPOC来预习教学内容,并完成单元测试。教员通过SPOC后台数据得到学员学习MOOC资源情况的一手资料,及时、精准的掌握学员的学习情况。实现学员多通道、可重复、时空自由、长短时结合的学习特点,通过学生的自学-互学-群学完成相关课外学习任务。
本课程的翻转课堂是通过雨课堂来实现的。雨课堂是清华大学在2016年对外开放的新型教育互动工具,旨在用最便携有效的手段来将最新的信息技术(云计算、移动互联网、数据挖掘等)融入教学场景中,致力于为所有教学过程提供数据化、智能化的信息支持。雨课堂将信息技术手段融入到PPT和微信中,只要教师会使用PPT和微信就能轻松使用雨课堂。课前,教师可以随时使用雨课堂向学生推送预习课件。课中,教师通过雨课堂开展答题互动、弹幕交流,学生可以针对教师讲授课件的内容,通过雨课堂标注不懂或有疑问的地方。课后,教师通过雨课堂实时推送课后作业,并根据学生课上对课件的备注给予进一步解答。通过雨课堂,学生课前课中课后每个阶段的数据全部落地。老师通过雨课堂提供的客观数据勾画出每位学生的完整学习轨迹。雨课堂可以让教师快速上手,而且可以轻量级的实现翻转课堂。
4 基于“MOOC+SPOC+翻转课堂”教学模式改革
基于“MOOC+SPOC+翻转课堂”是指采用课堂教学与在线教学的混合式教学模式,利用SPOC的视频及在线评价功能,雨课堂实施翻转课堂教学研究和教学模式改革[2]。基于“MOOC+SPOC+翻转课堂”教学模式改革改变了教师的“教”和学员的“学”,教师不在占用过多的课堂时间来讲授教学内容,而是将主动权更多的交给了学员,课前学员自主预习,课上学员专注于基于案例的主动学习,课后学员根据课上的教学内容展开讨论、交流。为了提高教学质量,教师将更多的时间和经历花在组织和引导学生有效的实施翻转教学上来[3]。
基于“MOOC+SPOC+翻转课堂”教学模式改革主要包括四个环节[4],即:课前、课中、课后。
课前,教师将调查问卷推送到雨课堂来了解学员的情况。根据调查问卷的结果,适当调整课程教学内容。通过雨课堂推送预习内容简介,学员可以通过我室自建的SPOC预习下节课的相关内容,《大学计算机基础》课程SPOC如图1。 因自建的SPOC教学内容并没有涵盖《大学计算机基础》课程的全部内容,此时教师可以建议学员观看中国大学生MOOC的其他视频来查漏补缺。不论是MOOC还是SPOC,每个教学视频的时间都不是很长,学员既可以选择在电脑上观看,也可以选择在手机端观看,可以利用碎片的时间完成课前预习.课中,通过雨课堂俩翻转课堂,雨课堂如图2所示。雨课堂有签到功能,并可以将本节课的PPT呈现给学生,讲过的PPT学员也可以翻阅,而且雨课堂可以设置课堂题目,每讲完一个知识点就可以进行测试,随时掌握学员的听课情况。通过雨课堂测试题和随机点名,可以把想走神和注意力不集中的学员“拉”回到课堂,雨课堂弹幕、投稿可以让全员参加到课堂活动中,也可将弹幕和投稿生成词云做课后小结。雨课堂还可以发红包来奖励课上表现好的学员,从而提高学员回答问题的积极性。
课后,通过雨课堂推送作业,学生通过手机可以随时随地完成雨课堂作业,
雨课堂作业情况,如图3所示。课程的形成性考核就尤为重要,通过雨课堂统计学生的到课率,听课率及课堂表现情况,如图4所示。通过分析统计数据,可以进行课程总结和教学反思,并在下一节课中有所体现。学生对课上没有听懂的知识点或没有完成的操作,可以通过视频录播加以完善。 5 结语
《大学计算机基础》课程通过MOOC和SPOC课前自预习,课中雨课堂翻转课堂,研讨交流、启发式教学和学员参加第二课堂活动,培养学员综合运用计算机软硬件知识进行自主学习及动手实践,激发学员的求知热情、探索精神和创新意识。课后,通过雨课堂数据分析学员的课上学习情况,为后续课程给出指导建议。本学期讲授的《大学计算机基础》课程采用基于“MOOC+SPOC+翻转课堂”教学模式开展授课,教学效果大幅度提升。学员课前充分预习课上知识,课上听课效果比传统教学模式改善了很多。课上通过雨课堂翻转课堂,学生更愿意参与到课堂中来,做了课堂的“主人”。课后,教师根据雨课堂记录的课上学员数据,分析学员的课堂表现,教员及时总结和反思,为后续更好的教学提供指导方向。
参考文献
1. 于歆杰.以学生为中心的教学[D].高等教育出版社,2019
2. 张春英等.基于“MOOC+”SPOC”的“大学计算机基础”翻转课堂教学模式研究[J].网络化与数字化,2016年3月
3. 战德臣. “大学计算机”“MOOC+”SPOCs+翻转课堂”混合教学改革实施计划[J].计算机教育,2016年1月
4. 战德臣等. 大学计算机课程基于MOOC+SPOCs教学改革[J].中国大学教学,2015年第8期