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基于任务驱动的《Java 程序设计》课程翻转课堂教学模式研究论文

发布时间:2020-01-18 11:07:50 文章来源:SCI论文网 我要评论














SCI论文(www.scipaper.net):

摘要:《Java程序设计》是一门技术性、操作性和工程性都很强的应用型课程,它在计算机科学与技术、网络工程、通信工程等相关专业中占据重要的地位[1]。随着多媒体技术和网络技术的快速发展,教学内容呈现信息化、多元化的趋势。本文基于《Java程序设计》课程实践性强、网络资源丰富的特点,选取部分教学知识点,尝试以传统教学为主的教学模式逐步向以任务驱动为主的翻转课堂教学模式发展,并根据学生反馈信息和学生成绩,适时调整任务驱动内容,逐步加强学生的自主学习能力、动手实践能力。实践表明,该翻转课堂教学模式的应用,学生成绩、代码编写能力均有一定程度的提高,同时对提高学生沟通交流表达能力和团队协作精神有一定的积极意义,为教育教学改革提供了新的思路和方向。

关键词:Java程序设计;任务驱动;翻转课堂

本文引用格式:高贤强.基于任务驱动的《Java程序设计》课程翻转课堂教学模式研究[J].教育现代化,2019,6(53):249-251.

Research on Teaching Mode about Task-driven and flipped Classroom in Java Programming Course

GAO Xian-qiang

(Tarim university College of Information Engineering,Xinjiang Alaer)

Abstract:Java programming is a highly practical course of operability,technicality and engineering,which plays an important role in computer specialty and computer associated specialty.With the rapid development of multimedia technology and network technology,the teaching content is informatized and diversified.based on the practicality of“Java Programming” and the rich network resources,this paper selects some teaching knowledge points and tries to develop the teaching mode based on traditional teaching to the task-driven flip classroom teaching mode.Feedback information and student achievement,timely adjustment of task-driven content,and gradually strengthen students’self-learning ability and hands-on practical ability.Practice shows that the application of the flip classroom teaching mode has a certain degree of improvement in student achievement and code writing ability.At the same time,it has certain positive significance for improving students’communication and communication skills and teamwork spirit,and provides new education and teaching reform.Ideas and directions.

Key words:Java programming;Task-driven;Flipped classroom

一引言

         随着“互联网+”技术发展以及新工科建设积极推进,现有的传统教学模式已经制约了《Java程序设计》课程教学的发展,近年来翻转课堂教学模式在我国逐步流行,这种全新的教学模式改变了传统的教学定位,教学不再是教师占用课党时间讲授知识,课堂逐步成为一种交流、分享方式,而教学效果却又有明显的成效。基于此,在传统教学发展受到制约的现状下,依据《Java程序设计》课程理论脉络清晰、实践性强的特点,把基于任务驱动的翻转课堂教学理念与方法引入到本课程,则具备一定的现实和社会意义。

二翻转课堂

         翻转课堂起源于美国科罗拉多州落基山的“林地公园”高中,因取得了良好的效果而备受关注。曾被加拿大的《环球邮报》评为2011年影响课堂教学的重大技术变革。

      传统教学过程一般包括课堂讲解和课后作业两个阶段,课堂讲解主要通过教师的课堂知识讲解来完成,课后主要是课后作业、课程实验、课后复习组成。在翻转课堂教学中,学生一般课下通过教师提供的教学视频、微课、PPT等电子资源进行自主学习;课上则是学生之间、学生与教师之间进行就一些普遍的问题交流、讨论。与传统教学模式相比,翻转课堂具有如下特征。

       (1)传统教学形式翻转。翻转课堂颠覆了传统的“课堂讲解+课后作业”教学形式,学生学习知识通过课外观看视频、阅读文字材料或PPT、搜集其他网络资源完成;课堂则是问题讨论、交流分享、答疑解惑环节[2]。

        (2)教师角色转变。传统教学模式中教师是课堂教学的主体。在翻转课堂教学模式中,教师由主体地位转变为教学过程的指导地位。教师角色的转变实际上对教学技能提出更高的要求:教师需要利用信息化手段搜索有效的网络资源;要更加合理构建课程结构,有效地组织教学内容;要积极参与到教学讨论过程,对学生困惑的问题、不能解决的问题给予指导;并能启发学生的大脑,开阔学生的思维,加深学生对问题认识的深度和广度;掌握学生的学习情况,从而对教学策略和教学任务进行调整。

         (3)学生角色转变。教师角色的转变使学生的角色也发生了相应转变,学生由传统教学中知识的被动接受者,转变为学习活动的主体,学习过程由被动转变为主动。学生课前要按照教师指定的教学任务积极观看教学视频、搜索网络资源等,进行主动学习;在保证完成学习任务的情况下自由分配学习时间,实现随时随地学习,而且根据自身学习能力还可以进行知识的扩展与外延学习。课上则是同学之间的相互讨论以及与教师的交流,这样不但加深了知识的掌握程度,而且对于培养自身的表达能力、增进同学间友谊,提高团队协作精神均起到积极的作用。

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三 教学现状

(一)学时问题

 
         一般而言,程序设计语言类课程概念较多,理论性强,逻辑结构严谨,实践操作性也强。这就要求初学者必须花费较多的时间去理解和实践。但目前我国大部分高校该课程学时为48学时,理论32学时,实验16学时。根据本人10年该课程的从教经验,48学时的情况下大部分学生只能掌握部分基础知识,而远远达不到系统开发、网站开发的层次。基于这门课课时的安排以及对学生就业的重要性,社会上各种软件开发培训机构应运而生,给学生提供了大量的二次学习机会。一般,培训机构对该课程的培训时长是3个月到6个月,通过这种密集的学习和练习机会,学生普遍能具备软件开发的能力。

(二)教学模式问题

       本课程目前在大部分高校中仍然采用的是传统的教学模式,以讲授内容的理论教学为主,通常教师会在有限的课时中一锅端地把所有理论知识传输给学生,缺乏实践性较强综合性项目开发训练,从而导致学生的编程能力很难得到提高,对于实践性较强的项目开发问题,学生往往没有能力开发[3]。

(三)师资队伍的问题

        目前高校讲授本课程的教师一般是青年教师。青年教师往往是一些刚毕业的博士研究生,他们缺乏大型项目开发能力以及指导学生实践的能力,而软件开发方面实战经验丰富的编程人员往往又在各大软件公司中[4]。这在一定程度上也导致学生学习到的是理论性较强的知识内容体系,而缺乏实际的大型项目开发能力。

四 任务驱动的翻转课堂教学模式

        基于《Java程序设计》课程目前教学存在的现状以及课程应用性与实践性较强的特点,主要从三方面进行实施。

(一)教学环境设计

        为实现翻转课堂教学,利用国内外有影响力的互联网教学平台,在该平台制作教学网站,上传各种教学资源,进行信息发布和交流。学生登录后可以在线学习、下载资源、在线交流。基于该教学平台,把教师个人制作的微课、PPT等教学资源上传至教学平台。也可以通过其他渠道把授课的教学资源提前分发给学生。通过笔者10年对该课程的一线教学,项目主持人收集了20G左右的课程视频资源,制作了适合我校学生特点的课件,同时录制了部分知识点视频,可以供学生课下学习使用。

(二)课程组织安排与实施

        本课程在传统教学中有48学时,按照教学知识点设计教学任务,任务的任务力争知识点适中,难易适中,使学生时刻保持清晰的头脑明白自己要学的内容。在实施过程中,将整个课程分为6个模块,每个模块下又有若干个知识点,针对知识点安排教学任务。整个课程结构如表1所示。任务的设计非常重要,不能多,也不能少,当然知识点也不能太难。任务应能包含所要求的知识点,通过完成任务对知识点进行学习和强化。



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        教师布置本次课程需要完成的任务,每次的任务可为一个或多个,同时告知学生任务所需要的知识点和相关教学资源。在本方案实施过程中,拟根据本校学生特点以及学生反馈和实际效果,动态调整任务驱动,以使学生更好地掌握课程知识点[5]。例如,如果授课学生整体基础知识较好,学习热情高,那么将适时调整一些任务,同时扩展一些知识点进去,这样学生能掌握更多的知识和内容。如果授课学生是少数民族学生,由于普遍基础较差以及语言沟通问题,就要少布置一些任务,同时在任务中也可以把较难的知识点去除,避免打击民族学生学习编程语言的热情。

(三)教学评价

        教师要积极参与到每组学生的讨论中,通过参与讨论,对每次课程进行评价,记录评价结果,并及时将结果反馈给学生。一方面教师可以了解学生知识点掌握情况。另一方面,学生也可以知道自己对本知识点的学习状况,更好地进行补充和深入学习。

       传统评价方式主要通过笔试考试完成,但结果不够全面、准确。本文采用“过程评价+结果评价”的综合方式完成[4]。过程评价内容包括学生讨论的活跃度(包括在网络平台和课堂)、学生任务汇报情况;结果评价主要看学生任务完成情况、测试结果及考试成绩等。这种评价方式较传统评价更为综合,实践表明,也更容易让学生接收,更符合事物发展进步规律。

五 结论

        基于任务驱动的翻转课堂教学模式针对计算机科学与技术专业、网络工程专业、物联网工程专业、通信工程专业实施了5年,共22个班级,682名学生。在实施过程中,除2019届物联网工程专业2个班级,2017届计算机科学与技术专业1个民族学生班级外,其他班级实施效果均较好,学生成绩较其他科目成绩平均高5-10分左右。同时在实施过程中,90%以上的学生基本代码编写能力均有一定程度提高,85%以上的班级主动学习的积极性有较大程度的提升,50%以上的学生对《Java程序设计》课程产生深厚的兴趣,有意向在软件开发方面拓展更多的学习,有望成为就业的选择方向之一。同时,在翻转课堂实施过程中,一方面一定程度上提高了学生表达能力,增进了同学间的团队协作精神。另一方面也增进了教师对学生的进一步了解,对有针对性辅导学生提供了机会。

参考文献

[1]高贤强,吴刚,陈立平.《Java程序设计》课程教学模式探索与研究[J].现代计算机,2013,(3 0):28-31.
[2]冯志林.基于“翻转课堂模式的“Java系统分析与设计”课程教学研究[J],科教文汇,2017(9):63-64.
[3]程珍,池凯凯,李燕君,等.项目驱动和翻转课堂相融合的教学模式在Java程序设计教学中的应用[J].计算机教育,2018,(2):91-94.
[4]邹晓华,陈向坚.Java程序设计语言的翻转课堂教学研究[J].文化创新比较研究,2018,(13):165-166.
[5]李秋菊,王长斌,杨鸿雁.高校转型背景下计算机专业Java课程改革与实践[J].鞍山师范学院学报,2017,19(4):68-71.

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