发掘B-learning的优势 提升计算机导论课的学习水平

2009-02-12 08:47刘志坚
中国教育技术装备 2009年2期
关键词:教学设计

刘志坚

摘要 B-learning是一种信息化的教学环境,其核心就是“信息技术与学科课程整合”。以计算机导论课的教学为实例,对高校如何开展基于B-learning的教学进行探索,为高校教学的信息化提供一些思路。

关键词 B-learning;核心构架教学策略;教学设计

中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1671-489X(2009)02-0044-03

1 引言

1.1 B-learning的含义B-learning 即“Blending Learning”或“Blended learning”,于2003年12月9日由北京师范大学何克抗教授在南京召开的全球华人计算机教育应用第七届大会上首次介绍。所谓Blending Learning,就是把传统学习方式的优势和E-Learning(即数字化学习)的优势结合起来,也就是说,既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。目前国际教育技术界的共识是,只有将这二者结合起来,使二者优势互补,才能获得最佳的学习效果[1]。

在高校教学中,B-learning教学设计应以优化教学效果为最终目的,在网络和传统课堂双环境下,运用系统科学理论的观点和方法,在“学生为主体,教师为主导”的双主理念指导下,注重对学习者进行特征分析,对学习对象即课程内容按照知识分类进行归类,对学习环境进行分析,注重学习活动设计,尤其关注活动的绩效问题,注重教学评价设计。绩效问题是指活动的目标、效率和效果问题[2]。

1.2 计算机导论课的特点及教学中存在的问题计算机科学导论,也称为“计算机文化”,是高校计算机科学与技术相关专业大学新生的第一门专业基础课程,它系统地讲解计算机科学的基本特性、计算机的基本知识、计算机硬件和软件的核心内容及其发展趋势、计算机科学和信息技术领域当前的热点问题,也概要地阐述学习计算机科学的主要方法、学科研究及应用的数学方法和系统科学方法。

在我国高校,导论课程都是计算机科学系新生的必修课程,对于那些刚刚走出中学校门、踏入大学的大一新生,它是第一门专业课程。通过导论课程的教学,要树立学生学习专业课程的兴趣,激发掌握专业知识的欲望,为后续课程的学习作好重要铺垫。其意义体现在[3]:1)使学生了解计算机科学与技术的历史和发展现状、重要的产品、著名企业、曾作出突出贡献的人,以及当前的热点课题和研究方向;2)使学生学习和掌握计算机科学领域的一些最基本、最重要和最常用的概念和原理;3)让学生了解当前计算机应用领域的一般技术方案;4)让学生初步体会在计算机科学领域进行科学研究的方法和步骤;5)让学生形成遵守计算机领域的法律和道德规范的习惯;6)培养学生从事计算机科学与技术工作的浓厚兴趣。

导论课程的特点是:内容相对浅显,但是涉及广泛。所以学生在学习过程中并不因为课程的简单而觉得容易掌握;反而由于课程内容非常广泛,几乎涵盖计算机和信息技术领域的所有理论、技术和研究课题,客观上又不允许对每个科学问题和技术方法作深入、系统、详细的讲解,使学生在课堂上觉得听懂了、掌握了,可是仔细想,又似懂非懂,很难建立系统、完整的科学体系,掌握的知识很不扎实。在我国,各地的教育水平和教学内容不统一、差距较大,计算机专业的学生在大一时,与其他专业的学生一样,计算机水平参差不齐。对于那些从未接触过计算机的学生,要完成所有的课程内容,就显得有些吃力,不仅不能实现打基础的目的,而且容易使这些学生在起步阶段就失去对从事计算机科学领域工作的兴趣和信心;对于有一定基础的学生,内容简单不深入,学习时会觉得浪费时间,在课堂上时常感到无聊。这显然是失败的教学。导论课程主要的教学困难和问题体现在教学内容和进度难以满足所有学生的需求。如何针对这门课的特点,把课讲好,是值得认真探索的问题。

2 教学设计研究

根据B-learning的教学设计要求,结合计算机导论课的特点,在教学设计时注意以下问题,提高教学效果。

2.1 对学习者特征分析在学期开始做一下调查,重点了解学生信息素养情况,最基本常用工具如Word、Excel等的使用情况,询问学生“你为什么学本课程”“你希望从此课程中学到什么”等。在制订教学计划时适当参考学生的建议,多设计几套方案,尽量让每位学生取得最大的进步。

一般根据调查结果,适当调整理论课与实验课课时的比例,增加一些实验课的时间,这可能对大多数学生更加合适一些。计算机科学以实验为基础,实验可以加深对概念的理解,学生通过实验,验证科学理论、检验自己的学习效果,同时,实验中的成果还能激发他们的学习热情、启发心智;对于少数有良好的计算机基础的优秀学生,可给他们提供一些参考资料,提出更高一些的实验要求,让他们感觉有收获。

在学期初期,除了对学生基础做了解外,注意对学生学习方法的指导。在中学,学生对教师的依赖性比较大,虽然新课程改革后有所改进,但大多数学生在学习方法上习惯于教师全面的手把手的教育。进入大学以后,学习环境与中学不同,学生主体意识必须强。要让学生明白必须转变学习方法,获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识意义的能力,而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。要让学生学会用探索法、发现法去建构知识,要求学生主动去搜集并分析有关的信息和资料,对所学习的问题要提出各种假设并努力加以验证,把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系,并对这种联系加以认真的思考。要学会协作学习,进行自我协商、相互协商,在讨论与辩论中学习。大学教师在教学过程中注意自己的角色,要做学生建构意义的帮助者,激发学生的学习兴趣,帮助学生建立学习动机,通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识之间联系的线索,帮助学生建构当前所学知识的意义[2]。

2.2 对学习对象的分析计算机导论课涉及的内容大体可以分成理论与实验2部分。理论部分主要包括计算机科学的基本特性,计算机的基本知识,计算机硬件和软件的核心内容及其发展趋势,计算机信息安全技术,计算机科学的主要方法,学科研究及应用的数学方法和系统科学方法,计算机科学和信息技术领域当前的热点问题等。实验内容部分主要有计算机常见应用软件(主要是Office系列办公软件、Access数据库),多媒体技术及应用(主要是网页制作常用工具)等。

课程内容涉及知识学习、问题解决和策略学习。其中,知识学习是良构领域的学习,问题解决和策略学习是非良构领域的学习,对于不同内容应采用不同的教学策略。

2.3 学习活动和学习环境的设计教师为配合课程学习,要建立一个计算机导论课的学习Blog或学习网站或论坛,提供学习资料,尤其重要的是提供给学生一个交流的平台,同时也通过这个平台记录学生学习过程和平时学习考核的依据。

计算机导论课中对理论知识的学习,以章节内容为基础组织成专题方式进行。如:“计算机的算术运算基础”,这部分涉及数制、数制的转换、码制、数据的编码方式等;“计算机的逻辑运算基础”,包括逻辑代数、逻辑电路等。这部分知识属于良构领域,以教授为主,教师帮助学生快速建立起一个核心知识构架,其后提供给学生使知识在广度和深度上进行拓展的信息资源(包括多媒体资料、图书资料、网上学习资源等相关信息)。教师首先要建立课程Blog或课程学习网站,学生以自己的学号为唯一标识在这里进行充分的讨论交流。每个专题结束时,学生都根据自己的理解,绘制一份知识概念图,并上传到课程Blog中,每个学生都可以给出评价,根据评价,学生可以对概念图进行修订。在这个过程中,教师要把学生的评价和最终概念图作为平时考核的依据,记录入学生该门课的学习过程数据库中。

计算机导论课中对实验知识的学习,按教材顺序有一定的优点,但也有明显的问题:学生只有几乎学完应用软件的全部内容,才能与解决实际问题结合起来,才能真正与教师一起进行研究性学习。采用核心构架教学策略,则直接从制作作品举例开始。

核心构架教学策略是指在一门课程教学时[4],首先帮助学生快速建立起一个核心知识构架,它由课程最常用或最核心的知识组成;其次进行实际应用,在应用的过程中,由于核心构架中的知识在广度和深度上的不足,必然会遇到各种问题,带着解决这些问题的需要学习新的知识以及对知识进行深化,在这个不断丰富和深化的过程中,高效地学习和掌握整个课程。

例如在Excel软件学习时,以典型案例为基础讲解软件的使用,典型案例如图书销售表、商品销售表、工资表、成绩表、个人简历表等。在成绩表中,学习工作表的管理、显示方式选择、保护、共享、条件格式的使用、批注的使用等;在个人简历表中,学习应用图形、图像与艺术字;在工资表中,学习公式的使用等;在图书销售表、商品销售表中学习数据的分析与管理等。教学活动可以协作学习方式展开,以下是具体步骤[3]。

1)欣赏优秀作品案例(激发学生学习兴趣),分析案例的制作意图及制作技术。

2)学习简单实例,构建核心知识框架。学生掌握最基本的操作方法。

3)制作准备。学生分组确定创作案例的主题(协作学习),将主题和作品构思写成文字材料;收集制作案例所需的素材等。

4)制作自己的作品。在制作过程中会发现原有核心构架知识和方法的不足,需要扩展核心构架知识,如需要插入艺术字、背景图案、上网查找素材等。

5)作品评价。通过交流展示和讨论,让学生自己评比,看谁的作品最受欢迎。通过这种方式,既可以提高学生运用信息技术的水平和审美能力,又可以客观地评价学生完成的作品。

6)完善作品。通过作品评价,学生进一步明确改进作品的方向,从而开始作品的改进、完善、新的创意等。在这个进一步应用的过程中,学生深化原有的知识,拓展许多新的知识,提高解决实际问题的能力。

2.4 绩效评价大学新生阶段是一个科学工作者开始学习和建立科学研究的正确的思想及习惯的关键时期,“教书育人”不是一句空话,它化作理念、方法和行为嵌入每个教学环节之中,每时每刻都在学生的心里产生影响,从而作用于其行为。假如学生只是“死记硬背、生搬照抄”来应付考试,则不利于建立踏实、严谨、诚实、守信的科学态度,甚至可能让学生养成为了追求分数而寻求捷径的习惯;一旦形成习惯后,在其将来,可能为了其他更大的目的,不惜采用更加错误的方式和手段,例如抄袭或剽窃。所以,考核方法要立足于鼓励勤奋、踏实、认真学习的学生,立足于培养学生正确的价值观和科学观。

计算机导论是一门理论和实践并重的课,尤其是实验内容,更要注重实践,仅采用传统的纸笔测验是不恰当的。学习过程决定学习结果,学习贵在平时。表现性评价是过程性评价,对计算机导论课程来说是很适宜的评价方式。表现性评价,是指通过学生完成实际任务来表现知识和技能成就的评价方式。首先要向学生提供所需的条件,由学生运用所学的知识和技能,自己主动建构答案或创作作品,然后依据成果评价学生。表现性评价内容应是多元的,在侧重评价学生的综合素质和个性特征的同时,还要展示学生的知识、技能目标的达成情况,并要呈现学生学习过程、方法的形成过程和智能的开发程度、创新实践的成果等。也就是说,学生的学习兴趣、需要和情感体验都进入教师关注的视野。在表现性评价中采用模糊综合评价的方法,从学生平时学习过程数据库中提取数据进行分析。对于模糊综合评价的方法介绍的文章很多,这里不再细述。

3 结束语

计算机导论作为计算机专业的第一门核心课程,其教学效果的好坏,对整个专业教学计划能否顺利完成和专业培养目标能否实现有着举足轻重的作用。良好的开始,是成功的一半。利用B-learning的优势,提升该课程的学习水平,对培养合格的计算机专业人才具有十分重要的意义。

参考文献

[1]何克抗.从Blending Learning看教育技术理论的新发展[J].中小学信息技术教育,2004(4):22-29

[2]沈华锦.大学课程BL教学设计[D].江西师范大学,2004:11-14

[3]衣杨,常会友,罗艳.基于计算机导论课程浅析中美计算机科学教育模式方法[J].现代教育技术,2007(7):51-54

[4]刘珍芳.基于核心构架教学策略的信息技术课程教学[J].电化教育研究,2005(6):47-48

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