移动应用开发课程的翻转课堂教学运用

移动应用开发课程的翻转课堂教学运用

摘要:为了提高地方应用型高校学生的自主学习能力、创造力和创新创业能力,本文从课程的角度分析了移动应用开发课程在应用型高校背景下的现状及问题,设计了基于翻转课堂的教学模式,并从教学效果和创新实践效果两方面对该教学模式与传统教学模式进行了对比。开发了“课前自学(知识内化)到课中(扩展总结)再到课后(应用创新)”的学习路径,对比三年的教学效果,达到了提高学生的自主学习能力、激化学生的创造力、增强学生的创新创业能力的教学目标。

关键词:地方应用型高校;翻转课堂;移动应用开发

1引言

地方高校作为高等教育体系的一个主体部分,以服务区域经济社会发展为目标,注重于为地方培养高素质人才,为区域经济社会发展提供科技与智力支撑的重大责任,是地方经济社会发展的强大引擎[1]。自从《教育部2014年工作要点》中出台的引导地方本科高校转型发展的指导意见以来[2],各个地方高校就把转型列为学校的重点发展战略。其中很多高校需要转型成应用型地方本科院校[3]。关于地方高校的应用型转型,政府的指导意见提出了转型发展的要求,学校对转型提供了思路、定位和目标。二级学院是转型发展的具体承担者,课程的教学是转型发展实施链中很重要的环节,直面学生,能够最直接最快地反应出效果。但关于这方面的研究成果却很少。师资少、学生多、课时多、知识点多是高校应用型课程教学的基本特点。普通教学方式存在的不足越来越明显,在这种转型要求下,就面临着更高的要求和更大的挑战。移动应用开发是计算机类专业中最典型的应用型课程。本文以移动应用开发课程为例,从课程的角度来设计教学模式,并从教学效果和创新实践效果两方面进行对比,以说明翻转课堂在地方应用型高校人才培养的重要地位。

2现状及应对思路

在学校层面上,从学校的办学理念、办学定位、发展目标等多方面进行了研究。张兄武等人对转型的趋势、矛盾进行了分析,从体制机制、政策制度等方面提出了一系列措施[4]。赵哲针对地方高校在转型发展中的“急功近利”、“投机主义”和“脱离实际”三种倾向进行了分析,并对如何规避三种倾向进行了研究[5],直面转型发展的问题,使得各地方高校能看清自己的问题,有针对性地进行纠正,使得转型发展更加平稳。王成端以四川文理学院为例,对新建地方本科院校的转型发展的思路和措施进行了研究[6],同时对地方院校转型中的人才培养模式改革和实践提出了“四圆同心”的人才培养理念,以及“四化一体”的人才培养模式[7]。在二级学院层面上,围绕学校的大方向大政策,根据学校的特点在专业建设、培养体系、师资队伍建设等方面进行了探索,产生了一系列的研究成果。兰继万等人以绵阳师范学院数学与计算机科学学院为案例,从专业建设、培养体系、人才培养模式等方面进行了研究,提出了“三位一体”协同培养平台,以及协同创新人才培养模式[8]。周爱珍等人以大庆师范学院美术与设计学院案例,从转型发展的方向、动力、抓手、保障四个方面对地方本科高校二级学院转型发展管理因素进行了探析[9]。万新军等人依托产业行业,以应用为根本,以市场为导向,实施产教融合,对巢湖学院化学与材料工程学院的转型发展进行了探索和实践。在课程方面,移动应用开发是计算机类专业的岗位能力课程的专业复合培养课,分为移动应用开发基础和移动开发高级应用两门课程。课程的基本情况如表1所示。从表中可以看出,移动应用开发课程的学时多,知识点多。从近两年的学生情况来看,开课班数已经多达7个教学班,总人数超过250人。使用传统教学方式进行理论教学还能勉强应付,但当学校转为应用型高校以来,不断强调教学要求和提高实践学时。传统课堂教学方式的弊端越来越明显:(1)学生班数过多,当前的师资力量不能满足教学要求。(2)学生的专业知识和学习能力不一致,传统课堂只能一刀切,可以满足大多数学生的学习进度,但不能做到因材施教。(3)不同教师的教学效果存在差异,不能发挥优势资源的最大化使用。(4)传统教学对实践教学仍过于注重学生在教师演示后进行实际操作,使得学生的主观能动性发挥较小。翻转课堂能够很好地解决以上问题,集中优势资源建立网络课程,学生根据教学安排在课前自主安排学习时间,并且可以根据实际情况对教学视频进行快进、慢放、回放等操作,从而达到高效的学习效果。

3翻转课堂

实践翻转课堂是指在信息化环境中,课程教师提供以教学视频为主要形式的学习资源,学生在课前完成对教学视频等学习资源的观看和学习,师生在课堂上一起完成作业答疑、协作探究和互动交流等活动的一种新型的教学模式[10]。融合混合教学的翻转课堂[11],是教学视频的单独录制而不是课堂实况的简单录制,便于集中学生的注意力,提高课前自主学习的效率,使学生有个性化的学习时间[12]。教学单元从以固定的45分钟到以知识点为单元,一次课的主题更加明确,学习目标更加确定,学习效果更加高效。

3.1教学模式设计

结合翻转课堂教学和移动应用开发课程的特点,基于翻转课堂的移动应用开发课程的教学模式的结构,如图1所示。该教学模式分为理论教学、实践教学两个层面,课前、课中、课后三个阶段。理论教学以学生知识内化为主,实践教学以学生知识扩展、知识应用、创新能力培养为主。课前教师将课堂资源、学习任务、作业或测验到网络学习平台,学生领取学习任务,在线学习或者下载视频完成自主学习后,完成作业或测试,以达到自测效果。同时将遇到的问题向教师反馈,教师在线完成在线答疑。课中,教师组织课堂,明确主题,对共性问题进行讲解;针对主题组织讨论,扩展知识点;学生查漏补缺,参与讨论,对知识点应用进行创新。课后,学生对知识点进行总结、扩展和创新应用;教师对学生的任务、实验进行成绩评定,对学情、成绩进行分析总结,在线完成答疑。新的教学模式以学生的学为主、教师的教为辅,将传统教学的主体转换成学生,更多地发挥学生的主观能动性,在课前完成知识的内化,课中进行扩展和创新,课后进行应用创新。

3.2教学实施

围绕新的教学方式,在教学前从5个方面来准备来,从而支撑移动应用开发课程的基于翻转课堂教学模式的实施。(1)教学调研。首先,对学生的基础知识、学习兴趣,以及对网络、硬件设备和时间等学习环境进行调研。(2)教材教案。编写了适合学生的教学内容,包含理论知识点和实践案例的详细步骤,使得自学能力强的学生基本可以完成学习。修订教案,把教学步骤更加细化,除了原有的课堂上的教学过程,更注重学生在线下自我完成实验过程和结果的跟踪。(3)教学视频。原有的教学视频只是课堂教学环节的简单记录,以一节课45分钟为小节,没有对教学内容进行二次深层加工,包含较多的无关的信息,学生容易分散注意力。为了使学生在教学视频中能够完成知识内化,根据学生的基本情况、新的教学资料和教案对教学进行多次加工,录制了新的教学视频。(4)课后习题。课后习题是学生对教学内容的复习,也是教师了解学生学习情况的一个途径。为了使学生能够在全新教学平台上在线完成课后习题,以单选、判断、多选等客观题为主,学生能够实时获取自己的测试结果。(5)实验要求。根据学生的知识掌握情况和动手能力,将实验要求分为基本要求和扩展要求,既可使得一般的学生完成实验达到要求,也可使得优秀的学生在完成基本要求的情况下,拓展知识点,达到当前市场所需要人才的技术要求。在教学实施上,理论教学和实践教学两个相辅相成。理论教学采用提交将教学资料和教学视频在学习平台上,学生可以自由选择时间学习,课堂上的教学时间主要以回答学生的提问或者对共性问题进行再一次的讲解和演示为主。理论线上教学结束后,课后练习,学生在线完成,实时获取成绩,能够最快发现自己存在的不足。教师可从统计数据获取学生的课后习题情况,对共性的问题直接在课堂上进行主题讨论和讲解。在课后习题的同时,实验任务,规定任务时间。实验的提交采用学生录视频讲解的方式。这样可以对实验的过程和效果进行把控,也可以加强学生对知识点的理解和掌握。教师在线观看学生提交的视频并给出分数,从而了解和掌握学生的实验效果和问题,学生也可从分数上知道自己的完成情况。每次实验结束后,教师都会在线下课堂教学时进行总结和分析。另外,对没有参加线上学习和无法完成实验的学生进行考勤和及时联系,并督促他们完成相应的学习任务。

3.3教学效果

计算机大类三个专业都开设了《移动应用开发基础》课程。其中2018年采用的是传统的教学方式,2019年和2020采用的是翻转课堂教学。2019年的教学视频是课堂的简单记录,2020年的教学视频是对教学进行了深层加工,以知识点为单位。对采用不同的教学方式、考核方式,在翻转课堂上使用不同的教学视频的教学效果进行了对比,结果如表2所示。另外,对近三年的移动应用开发方向的创新创业实践效果(大学生科研项目、大学生创新创业项目及参加专业比赛获奖数)进行了统计数据,2018年有4项,2019年有12项,2020年有15项。从这些数据可以发现,在从采用传统教学方式、闭卷考试到采用翻转课堂、课程设计的过程中,学生的成绩不及格率在逐渐减少,标准差在增加。这说明翻转课程更适合自觉性高、自主学习能力强的学生。创新创业实践的数量在不断增长,则说明翻转课堂的学习方式,对学生的应用能力、创新创业能力的锻炼效果更加好。

4总结

本文利用高效的网络学习平台设计了基于翻转课堂的移动应用开发课程的教学模式,探索“课前自学(知识内化)到课中(扩展总结)再到课后(应用创新)”的学习路径。从教学效果和创新创业实践效果两方面进行对比,数据说明翻转课堂能够有效缓解当前地方应用型高校在专业课师资不足、学生数量多、课程知识点多等所面临的问题,同时可以改变传统的简单知识传授,转变为从课程的角度去提高学生的自主学习能力,激化学生的创造力,增强学生的创新创业能力。但是移动应用开发的知识点更新速度太快太多,今后还需要对教学视频的录制进行再次加工,将知识点分成基础知识点、应用知识点、扩展知识点和更新知识点。前三种知识点的教学视频可以重复利用,更新知识点则根据移动应用开发技术的更新而重新录制。

作者:成淑萍 刘星 单位:四川文理学院智能制造学院