王秋芬,王永新
(1.南陽理工學院計算機與軟件學院,河南 南陽 473000;2.南陽理工學院體育教學部,河南 南陽 473000)
“對分課堂”是復旦大學心理系教授張學新提出的一種新的教學模式。形式上,它是把課堂時間一分為二,一半留給教師講授,一半留給學生進行討論;實質上,它是在講授和討論之間引入一個心理學中的內化環(huán)節(jié),使學生對講授內容吸收之后,有備而來地參與討論。類似于傳統(tǒng)課堂,“對分課堂”強調先教后學,即教師講授在先,學生學習在后。又類似于討論式課堂,它強調生生、師生互動,鼓勵自主性學習。對分課堂的關鍵創(chuàng)新點在于把講授和討論錯開,讓學生在中間有一定的時間自主安排學習,進行個性化的內化和吸收。對分課堂把教學刻畫為在時間上清晰分離的三個過程,分別為講授(presentation)、內化和吸收(assimilation)、討論(discussion),也可簡稱為PAD課堂(PAD class)。[1-5]
算法設計與分析課程是我院計算機類專業(yè)的專業(yè)平臺必修課,與面向對象程序設計、數(shù)據(jù)結構等課程一同構成計算機類專業(yè)程序設計培養(yǎng)的核心。該課程以講授算法理論為主,算法實踐、自主學習、討論式學習為輔,始終面臨布置的課下自主學習任務不完成、討論不發(fā)言、不主動思考、提問就用“不會”兩字來敷衍的問題,課堂平淡如水。對于這樣的課堂,學生無趣,自己也無趣,因此,算法設計與分析課堂引入“對分課堂”教學模式,旨在改變沉悶、無趣的課堂。
算法設計與分析課程本科階段主要講授算法基本概念和貪心、分治等7種算法設計策略,共52學時,其中40個理論學時,12個實驗學時。筆者每種算法策略選取4個學時開展對分課堂,教學設計基本流程[6]如圖1所示。
圖1 對分課堂基本流程
教學是教師與學生的共同事業(yè),不了解自己的合作伙伴,在合作的過程中就容易出錯,所以開課前,首先認真進行學情分析,分析面對的學生群體、課程性質、學生具有知識、能力及思想情感。其次建立課程班級群,包括QQ課程班級群和微信課程班級群。QQ課程班級群主要用于發(fā)送自主學習、作業(yè)、學習參考資料等。微信課程班級群主要用于及時答疑、談心、聯(lián)絡感情及開展思政教育。最后借助學校的網(wǎng)絡教學平臺,建立課程網(wǎng)站,建立教師團隊,新建班級,導入班級成員等,課程網(wǎng)站主要用于輔助課堂教學活動,如簽到、選人、作業(yè)收交與批改、發(fā)表討論主題等。
掌握學情后,根據(jù)學生的學習動機、基礎、能力和本學期開課的情況,科學設計對分內容、對分時間及對分形式。根據(jù)算法設計與分析課程內容的特點,主要開展兩種形式的對分教學:當堂對分,隔堂對分[7]。
當堂對分是針對難度小一點的算法策略,第一課時(45分鐘)講解算法策略,典型案例,精講留白。第二課時(45分鐘)先拿出10分鐘時間學生獨立思考,要求學生根據(jù)第一節(jié)課講解的理論和案例,親自用筆和紙寫出自己的理解,有哪些已經(jīng)吸收,有哪些存在疑問,需要同學和老師的幫助。然后開展小組討論,根據(jù)班級規(guī)模,一般5~6個人一組,控制在10組以內。每組指定一個組長,規(guī)定組長必須開展的動作,組織本組的討論,比如:檢查本組每個同學寫的內化吸收情況,要求組員亮閃閃自己的觀點,讓組員幫幫自己,解決疑問,考考本組成員等,記錄各組員的發(fā)言情況及本組未解決的疑難并反饋給老師,當堂對分設計樣例(排序問題的分治算法)如表1所示。
表1 排序問題當堂對分教學設計
隔堂對分是第一課時(45分鐘)針對上次課的作業(yè)和思考題,首先開展隨堂測試,根據(jù)測試結果,設計討論主題,借助與網(wǎng)絡教學平臺,發(fā)布出錯率在50%以上內容作為討論主題,要求每個學生獨立思考15分鐘,發(fā)表自己的觀點到討論區(qū),然后老師和同學們一起分享大家的觀點,各抒己見,明辨是非,共同解決疑難。第二課時(40分鐘)講授新課,重點宏觀上講解決方法、思路,理論重點難點,并給學生布置有針對性的作業(yè),用于課下對教學內容進行內化和吸收,為下次課的討論做準備。隔堂對分設計樣例(0-1背包問題動態(tài)規(guī)劃)如表2所示。
表2 0-1背包問題隔堂對分教學設計
在運用對分課堂過程中,存在部分學生不屑討論、無視討論、不參與討論等問題。調查發(fā)現(xiàn),這些學生有的學習程度特別好,覺得討論浪費時間,沒啥收獲,獨自看自己感興趣的專業(yè)技術書籍。有的基礎比較差,都不懂,也不知道自己哪些明白,哪些不明白,不知道討論從何開口,甚至產(chǎn)生畏懼,失去參與討論的興趣;還有個別學生永遠是一副事不關己的態(tài)度,發(fā)言不踴躍,對本組組員的發(fā)言也不回應或很少回應,不愿意發(fā)言,或者敷衍了事。
在對分課堂實施過程中,隔堂對分一般會布置思考作業(yè)、下節(jié)課的討論主題,需要學生課下完成。下一次課上課前,檢查學生的思考作業(yè)完成情況,發(fā)現(xiàn)有30%左右的學生不寫自己的思考,詢問其原因,有的說“忘了”,有的說“沒時間”,還有的說“不會”。對于做作業(yè)的同學,一般就幾個版本,雷同現(xiàn)象比較普遍。抄作業(yè)的主要原因是:自己內心又不想做作業(yè),但又擔心老師提問,擔心老師扣平時分。
在教學實踐中,討論環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)部分學生在分組討論中,不會討論;在組員發(fā)言的時候,不知道自己如何回應;該自己發(fā)言時,又不知道說些什么;缺乏討論技能,面對討論,無所適從。
在對分課堂討論環(huán)節(jié),部分學生滿足于完成討論任務,討論停留在形式上。發(fā)言時重復教材或其他組員的觀點,缺乏自己的所思所想,很難提出有價值、有深度或廣度的問題,知識面狹窄,說不到點子上,討論無法深入,僅停留在表面,嚴重影響討論的效果。
對分課堂教學過程中,究其出現(xiàn)以上問題的原因:一方面因為學生對討論學習重視不夠,學生“講授”和“獨學”環(huán)節(jié)準備不充分、學生缺乏討論技能和討論經(jīng)驗,不知道怎么去討論,學生感覺討論學習收獲不大,團隊意識薄弱。另一方面,教學團隊在獨學環(huán)節(jié)設計的問題不當,難易無度;對討論環(huán)節(jié)的教學設計比較粗略,只是讓學生去討論,對討論流程、討論形式、討論過程缺乏詳細設計,導致學生的討論缺乏必要的指導,學生在討論過程中隨意性大,打亂討論的過程和節(jié)奏,影響討論效率。
針對對分課堂實施過程中存在的問題,探索改進措施,改進對分課堂教學設計,提高教學效果。
對分課堂教學設計中,融入課程思政元素,利用科學家精神、工匠精神、社會主義核心價值觀等引領學生的價值取向,培養(yǎng)學生的專業(yè)興趣、家國情懷,激發(fā)學生學習的內驅力。同時,在開展小組討論之前,教師講解討論學習的必要性、重要性和價值,讓學生明白每次課堂上小組討論,其實相當于一次小型學術會議,機會難得,時間寶貴,應加倍珍惜,促進學生發(fā)自內心地重視討論,積極組織討論、參與討論,提高討論學習的效果。
教學團隊在對分課堂教學實施過程中,無論是當堂對分還是隔堂對分,都要及時進行教學反思,總結教學過程存在的問題,詢問調查出現(xiàn)問題的根源,適時調整講授、獨學的教學設計,不斷改進教學,深入理解對分課堂的講授和傳統(tǒng)課堂講授的區(qū)別,把握對分課堂講授的特點和規(guī)律,掌握對分課堂講授的精髓和方法,切實提高講授的實效。
開展學生小組討論前,首先結合學生和教師的實際水平、教學內容及特點,精心選擇討論主題,不能一味地追求“熱鬧”。其次,按照復制、理解、運用、創(chuàng)造四個層次的討論目標設計討論過程。最后講解學習討論的策略,比如復述或模仿老師講授、呈示和展示的內容;把學習得到的內容進行變換并利用新的形式進行表達;把學習得到的內容應用到新的領域;在原有知識的基礎上,改變某些環(huán)節(jié)或某些點,改善應用性能;質疑老師和組員的觀點,及時反饋自己的疑惑等等。讓學生嘗試從復制開始,開口表達,亮亮自己的閃光點,質疑組員的觀點,分享自己的智慧,幫助組員解決困惑,展示個性,開闊視野,提高討論技能。
開課前,首先遵循“組間同質、組內異質、同質結對和異質幫扶”原則科學分組,每個小組都由優(yōu)秀生、中等生和待進生共同組成,基本上是1個優(yōu)秀生,1個待進生,3個左右中等生。小組成員輪流擔任小組組長,小組組長負責主持小組討論、按照教師事先設計好的討論主題和討論過程,根據(jù)本組情況,變通組織本組討論過程并用文字記錄討論過程,維持討論紀律,總結小組討論后達成的共識和解決不了的高層次問題,對整個討論過程進行點評等任務,有助于增強學生的團隊意識,提升團隊協(xié)作能力,從而促進學生討論積極性的提高。
采用對分課堂進行教學改革之后,首先,學生的學習主動性提高了。在講授環(huán)節(jié),學生認真聽講;內化和吸收環(huán)節(jié),學生不做作業(yè)或抄作業(yè)的現(xiàn)象少了;討論環(huán)節(jié),學生知道怎么討論,能表達自己的想法,能質疑組員的觀點,能夠借助智能設備幫助組員解惑,學生的討論技能顯著提升,討論深度明顯加深。其次,學生學習的自我管控能力增強了。學生能夠主動反思個人的學習過程、學習收獲,能夠積極向搜索引擎、組員、同班同學、老師等尋求解決方法;最后,實現(xiàn)了知識傳授、能力培養(yǎng)和價值塑造三位一體的教學目標。