在全国抗击新冠肺炎疫情的背景下,为保障教学任务顺利实施,各高校积极开展线上教学,落实教育部“停教不停学”通知精神,学校开设《Java语言程序设计》课程,利用微众云课堂+钉钉课程群直播平台开展线上教学培训,从课前准备、教学实施、线上培训、课后辅导、实践教学等多角度对线上教学培训进行探索和实践。
网络教学形式新颖,课堂组织更加自由,教学效果显著。
介绍
受疫情影响,全国高校积极采取线上教学,实现“延开学不延教”。为保证教育质量,教育部出台《疫情防控期间普通高等学校线上教学组织管理指导意见》,要求高校在疫情防控期间确保线上教学,开启完全线上“停课不停教、停课不停学”的教学模式。笔者思考应对之策。由于开设的是计算机课程《Java语言程序设计》,实践性强,需要学生反复训练,作为老师,要迅速转变教学理念,如何让线上学习和线下课堂教学质量本质上等同,是亟待解决的问题。
1. 课程准备
线上开课前,建立Java课程学习钉钉群,了解学生之前C++语言相关课程的学习情况和基础,目前的授课情况,以及希望的教学方式。疫情期间,各种线上教学软件可以免费使用,老师要快速学习和熟悉各种线上教学软件,如EV录屏软件、钉钉软件、钉钉群、微信群等沟通工具,以及 Pass、SPOC等线上教学工具。
为保证线上教学的顺利开展,课程组老师提前一周通知各班学生试课时间,包括设备调试、软件安装及软件应用等,将之前的线下课堂转移到线上课堂,探索如何更好地进行师生互动交流,及时为学生答疑解惑,同时记录出现的问题,准备应对措施。通过开课前的各项前期准备和试课,确定采用钉钉直播作为直播工具,操作简单、互动性强,满足教学要求,具备投屏、PPT播放、视频播放等功能;建立钉钉课程群,用于发布消息任务、答疑解惑;使用微众云课堂进行签到、看视频、考试、上传作业;使用EV录屏软件录制课程视频。
2 在线课堂实施
疫情期间,学校《Java语言程序设计》课程采用混合式教学模式,学生在微众云课堂在线学习,在钉钉课程群直播平台进行直播授课,课后问答在钉钉课程群完成。采用“课前提出问题→课中解决问题→课后巩固、测试、提出新问题的闭环教学模式”,以建构主义学习视角,以学习成果(-)为基础的教育,也称目标导向教育或需求导向教育,力求完成由原来“以教师为中心”向OBE倡导的“以学生为中心”机制的转变。教师的角色也由原来的讲课者转变为学生学习的引导者和指导者,学生不再是被动的学习者,而是可以采取更加灵活的主动学习模式。另外,该课程是作业驱动培养学生编程能力的模式,对促进教学效果、转变教学观念能起到一定的积极作用。
2.1 在线学习
按照混合式教学模式的安排,学生在微众云课堂进行自主学习,课堂平台界面如图1所示。老师提前准备好每周的学习任务,用EV录屏软件录制课程视频,布置作业任务,投放在微众云课堂中。将当周学习任务的要求发布在Java课程钉钉群文件中,如图2所示,明确写明教学内容、章节节点视频观影任务、作业任务等。每节直播课前,老师通过课程平台后台了解学生在线学习视频观影进度、学习效果,督促学生完成在线学习任务。当学生完成规定的在线学习任务后,老师通过钉钉课程群了解学生还有哪些知识点没有掌握,老师需要在后续的直播教学中重点强调。
图1 维众云课堂
图2 Java编程课程钉钉群文件界面
2.2 现场教学
每节课我们都会在微众云课堂平台签到,对于没有签到的同学,班长和学生会及时联系,电话通知,督促同学们加入腾讯会议上课。我们会利用钉钉课程群直播,采取“问题驱动、对比讲解、问题解决、项目驱动”的教学方式,准备2~3道经典案例题进行讲解,针对同一问题描述多种编程解决方案,让同学们在比较中学习,进而深刻理解Java语言相关的设计思想,分析相关算法;除了正面讲解什么是对的,还要注意从反面讲解什么是错的;用通俗易懂的语言和生活中的现象讲解基础理论知识,突出重点,讲解到位,难点讲解深入浅出。然后把类似程序题的设计思路发给同学们,让同学们当小老师,讲解试题的设计思路和解题过程。其他同学参与点评题目。 最后老师指出了设计中存在的问题和缺陷,要注重加强对学生发现问题、分析问题、解决问题能力和创新能力的培养。
为了防止学生刷视频作弊、不认真听课,微众云课堂在每节直播课结束后都会进行测试,通过测试可以了解学生的学习情况,同时平台也帮助老师了解学生的学习状态,如图3所示,对于学习不认真的学生,老师需要特别关注。
图3 评估设置界面
2.3 课后巩固
为了巩固每周所学的知识,老师们在微众云课堂平台上布置每周的作业任务,并要求学生按时上传作业。老师们在认真批改作业后,会在下次钉钉课程群直播课中对问题较多的部分给学生讲解分析,帮助学生把握教学重点,能够感同身受。课后利用钉钉工具答疑解惑,鼓励学生提问,鼓励其他同学帮忙解答问题,培养团队合作精神。同时,为了提高大家的学习积极性,平时成绩中会记录学生之间的教学互动;老师们也经常督促学生完成任务,并在钉钉课程群中与他们交流,了解学生的学习问题。
作业模块
作业编辑界面
2.4 实践教学
除了线上理论教学,《Java语言程序设计》课程还安排了22学时的线上实践教学。实践教学按照“循序渐进、逐步提高、综合运用”的原则进行设计,充分挖掘学生的潜能。设置了基于验证的实践教学和小组实践项目的实践教学阶段。设置了《Java基本语法》、《类的封装与继承》、《接口与多态》、《图形用户界面》、《多线程》等5个难度递进的验证性实验,要求每位学生独立完成实验任务,主要培养学生基本的规范编码能力。微众云课堂内置了《Java语言程序设计》实验所需的实训环境模块和自动评测模块,学生可以在微众云课堂在线完成实验任务。
实训环境模块包括实验试题、在线问答、试题分析、提交记录、评测结果、自动运行结果等功能模块。
平台预置了22个基本的Java语言编程实验,供学生在线练习。
1 Java 编程入门和编写程序
2.了解Java语言数据的基本类型及类型转换
3 使用Java运算符和表达式计算圆的面积和三角形的周长
4 使用 Java 循环控制语句和运算符输出 1 至 100 之间的奇数和偶数
5 使用 Java 递归编程计算算术平方根
6 使用 Java 创建用户对象
7、根据Java的继承特性编写程序并进行计算。
8.编写实现接口的对象
9使用反射获取Java对象的信息
10使用 Java 正则表达式测试字符串
11存储数字在字符串中出现的次数
12 使用 Java 日期工具计算日期之间的天数
13使用枚举获取星期几
14使用异常机制处理数字格式异常
15利用异常机制处理数组下标越界异常
16使用自定义异常来确定整数值的大小
17. 使用集合数据结构分解字符串
18 使用集合数据结构删除重复项并对字符串进行排序
19 利用映射数据结构计算矩形面积并排序
20 使用多线程交替打印数字
21 使用多线程编写一个程序,输出代表此数字的字符串
22 使用多线程排列水分子字符的顺序
Java语言编程基础实验界面
Java语言编程基础实验页面界面
在线实验环境接口1
在线实验环境2
小组实践项目实践教学是通过小组分工协作完成整个项目,旨在培养学生的团队开发能力、综合应用能力和软件工程素养。设置不同难度的小项目,培养学生的综合应用能力。学生分组后,通过需求分析、设计、实现等流程,完成小项目的开发。通过钉钉课程群,每个小组需派出一名学生完成项目分工、设计思路、实现流程、运行结果展示等讲解,老师根据学生完成情况进行评分。
3 教学思考
疫情期间,学校教学督导、学院领导定期听取线上授课,及时反馈授课教师情况,帮助教师不断改进教学。多数学生反映,线上教学形式新颖,课堂组织方式比较灵活,非常适合自学能力强的学生,取得了一定的教学效果,但仍存在一些不足。
首先,线上教学不再像课堂教学那样,提供浓厚的学习氛围和师生之间所需的人际关系管理。在课堂上,学生可以通过面对面的提问、讨论,促进师生之间的交流,但线上交流的效果并不是很理想。而通过手机、电脑在家学习,学习氛围不浓厚,学生也没有什么自我激励,很容易将精力分散到其他方面,学习效率必然会打折扣;其次是作业抄袭的问题,一些自律性较差的学生,会直接复制、上传其他同学的源代码,以完成老师布置的作业;此外,对于一些不积极主动的学生,如何监控和促进他们的学习,也是一个难以解决的问题。针对以上问题。
微众云课堂内置在线实训环境、在线实验计时功能、在线自动评测功能,解决作业抄袭问题;同时通过建立周学习模型、发布周学习报告、强化作业和试题监督机制等举措,努力引导和促进学习主动性不足的学生的学习。
4。结论
从评估反馈来看,学生普遍对这种线上教学方式比较认可和满意。虽然线上教育存在一系列的问题,但具体采用的教学方式、教学手段与学生的专业、课程类型、教师特点等密切相关。俗话说“战无常态,水无常形”。但相信随着课程教学改革的不断深入,线上教学的有效性还有很大的提升空间。
上网课不只是上完课,更重要的是要更加关注学生的学习反馈,加强学生的自主学习能力,做到“以学生为中心”、服务学生,积极适应新形势,转变教学观念,提高线上教学技能。疫情过后,要总结教学经验,研究线下线上混合教学模式,创新课堂教学方式。