摘要:文章通過應用“對分課堂+混合式學習”這一教學模式,在高職計算機基礎課程中進行了教學實踐,以Excel函數(shù)教學為例,對教學的實施過程和考核評價方式進行分析和討論,探討了這一教學模式對幫助高職學生提升深度學習能力的影響。根據(jù)教學實踐的結果反饋,分析了教學實施過程中存在的問題,并從教學的整體設計、互動環(huán)節(jié)設計以及考核評價方式等幾個方面提出了改進策略。
關鍵詞:對分課堂;混合式學習;深度學習;計算機基礎;Excel函數(shù)教學
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2024)27-0177-04
0 引言
信息時代的飛速發(fā)展,對教育提出了新的挑戰(zhàn),計算機基礎課程在高職教育中扮演著越來越重要的角色。而在這一背景下,如何有效地進行教學,提高學生的深度學習能力成為教育工作者們亟待解決的問題。根據(jù)2021年教育部頒布的《高等職業(yè)教育??菩畔⒓夹g課程標準》要求,高職院校的信息技術相關課程應通過豐富的教學內(nèi)容和多樣化的教學形式,幫助學生掌握常用的工具軟件和信息化辦公技術,了解大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新興信息技術,具備支撐專業(yè)學習的能力,能在日常生活、學習和工作中綜合運用信息技術解決問題,使學生具備獨立思考和主動探究能力,為學生職業(yè)能力的持續(xù)發(fā)展奠定基礎[1]。
Excel軟件的應用是計算機基礎課程中的重要內(nèi)容之一,它涉及數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計分析、圖表制作等多個方面,是學生在日常工作和學習中經(jīng)常會用到的技能。在Excel中,不僅能夠輸入數(shù)據(jù)來創(chuàng)建美觀、實用的表格,更重要的是運用其公式和函數(shù)功能來對數(shù)據(jù)進行計算、統(tǒng)計與分析,因此Excel的公式與函數(shù)是Excel軟件應用教學內(nèi)容的重要組成部分,同時也是計算機二級MS Office高級應用中Excel使用的重點考核 部分。對于醫(yī)學類高職院校,掌握Excel函數(shù)的使用,對未來他們進行醫(yī)療數(shù)據(jù)的處理與分析也有著很大的幫助。但醫(yī)學類高職院校的學生普遍存在計算思維薄弱,邏輯思考能力欠缺等問題。在進行這一部分教學時,經(jīng)常有同學對公式函數(shù)的語法含義理解困難,無法準確掌握公式函數(shù)的正確用法。如何改進教學策略,應用合適的教學模式,培養(yǎng)學生深度學習的能力,讓學生在深度學習過程中能夠充分發(fā)揮個人的主觀能動性,對新知識進行個性化的深度思考,從而更好地理解和掌握這部分知識內(nèi)容,是教學中需要思考的問題。同時,由于學生入校前的計算機基礎水平存在較大差異,如何實現(xiàn)分層次教學,縮小學生之間的差異,提升整體教學效果,也是教學中需要關注的問題。
1 概念界定
1.1“ 對分課堂”概念
對分課堂是近年來逐漸興起的一種新型教學模式,由復旦大學張學新教授于2014年提出。通過講授、內(nèi)化吸收和討論三個環(huán)節(jié),把教學時間分成兩部分,一部分由教師進行重點內(nèi)容講授,另一部分時間則由學生通過討論實現(xiàn)交互式的學習[2]。在高職計算機基礎課程中,采用對分課堂可以更好地激發(fā)學生的學習興趣,提高他們的學習積極性和主動性,從而促進他們的深度學習。
1.2“ 混合式學習”概念
混合式學習是把傳統(tǒng)學習的優(yōu)勢和E-Learning (即數(shù)字化網(wǎng)絡學習)的優(yōu)勢結合起來的一種學習模式[3]。發(fā)展到今天,已經(jīng)成為將傳統(tǒng)課堂中的面對面學習和在線學習進行有機結合,實現(xiàn)二者優(yōu)勢互補的一種學習方式[4]。將線上線下的混合式學習方式融入對分課堂中,既體現(xiàn)了傳統(tǒng)面對面教學的優(yōu)勢,又能根據(jù)學生個人的實際情況,實現(xiàn)分層次教學,從而培養(yǎng)學生學習的自主能動性,更好地提升教學效果。同時,在對分課堂的知識內(nèi)化環(huán)節(jié)與討論環(huán)節(jié)中,開展同伴互助學習,讓學生以小組的形式進行相互間地探討、交流,充分發(fā)揮學生在學習中的主體地位,相互促進,共同提升。
1.3“ 深度學習”概念
深度學習最早是由美國學者Ference Marton 和Roger Saljo提出的。他們根據(jù)對學生的學習過程實驗研究的過程中所發(fā)現(xiàn)的學生的學習方式和效果,提出了深度學習(Deep Learning) 和淺層學習(Surface Learn?ing) 。國內(nèi)對深度學習的定義,最早是由上海師范大學黎加厚教授所提出,他們根據(jù)布盧姆的教育目標分類學,分析了學習者不同的學習水平,指出深度學習是指在理解學習的基礎上,學習者能夠批判性地學習新的思想和事實,并將它們?nèi)谌朐械恼J知結構中,能夠在眾多思想間進行聯(lián)系,并能夠將已有的知識遷移到新的情境中,作出決策和解決問題的學習。從這一定義中可以得出深度學習具有三個特點:理解與批評、聯(lián)系與構建、遷移與應用[5]。
2“ 對分課堂+混合式學習”的Excel函數(shù)教學前端分析設計
2.1 教學內(nèi)容分析
本課程的教材選用的是上海交通大學出版社出版,黃天勇等主編的《計算機二級考試教程——MSOffice高級應用》,關于Excel軟件的應用共有四章內(nèi)容,計劃授課總時長為16學時。根據(jù)教育部辦公廳印發(fā)的《高等職業(yè)教育??菩畔⒓夹g課程標準(2021 年版)》,對于Excel軟件的應用,學生應掌握工作表和工作簿操作、公式和函數(shù)的使用、圖表分析展示數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容。其中公式和函數(shù),要求掌握平均值、最大/最小值、求和、計數(shù)等常見函數(shù)的使用。全國計算機等級考試二級MS Office高級應用與設計考試大綱(2022年版)要求,掌握單元格引用,公式、函數(shù)和數(shù)組的使用。全國計算機應用水平考試(NIT) 電子表格考試大綱(2021 年版),對電子表格中的數(shù)據(jù)進行基本計算的能力,了解運算符、公式、相對引用和絕對引用的概念,熟練掌握利用公式進行計算的方法;掌握基本函數(shù)和函數(shù)嵌套的使用方法,掌握在公式和函數(shù)中的三維引用。
教學團隊充分研究了兩項考試大綱的要求,并結合專業(yè)特色,對Excel公式與函數(shù)的教學內(nèi)容進行了重新整合,設計案例任務串聯(lián)教學知識點,計劃學時數(shù)為6學時。通過任務的提出,引導學生主動觀察和思考,自主分析,動手實踐,充分理解和掌握Excel公式與函數(shù)的使用。教學內(nèi)容及教學目標分析如圖1 所示:
2.2 學生學習情況分析
在開始這一階段的教學時,學生已經(jīng)完成了計算機基礎知識和文字處理軟件Word的學習,對辦公軟件的基礎操作有了初步的了解。同時,也已經(jīng)學習了電子表格軟件Excel的界面,掌握了工作簿、工作表新建、保存等基礎的編輯操作,并能夠根據(jù)要求建立符合規(guī)則的數(shù)據(jù)源表。部分同學基于高中階段的知識積累,能夠使用自動求和功能完成簡單的數(shù)據(jù)運算,這也從一個方面反映出學生計算機基礎水平的差異。這種差異也是實施教學的困難所在,所以開展混合式對分課堂的目的,就在于減少這種差異的困擾,在水平不同的學生之間構建知識內(nèi)化、小組協(xié)作的學習模式,從而調動學生學習的積極性,培養(yǎng)學生的團隊合作意識、互幫互助的意識。
3“ Excel公式與函數(shù)”混合式對分課堂教學環(huán)節(jié)設計與實踐
3.1 課前導學與任務布置
課前根據(jù)教學內(nèi)容,通過學銀在線發(fā)布相關教學視頻,同時發(fā)放課前任務單。要求學生根據(jù)任務單的要求進行課前預習,標注在預習過程中遇到的問題,通過學習通反饋給教師,留待課堂上講解或討論。課前任務設計示例見表1。
3.2 課中對分教學設計
根據(jù)課前對學生基本情況的調查,發(fā)現(xiàn)大部分學生沒有個人電腦,課前預習任務主要依靠手機來完成,考慮到課時有限,在課堂教學中采用了當堂對分的形式。精簡了教師講授環(huán)節(jié),留給學生足夠的內(nèi)化吸收和討論分享時間,充分培養(yǎng)學生的動手實踐能力。
1) 講授環(huán)節(jié)設計。Excel 公式與函數(shù)的理論知識主要包括公式的含義、語法規(guī)則、常量變量的區(qū)別、單元格引用的形式與區(qū)別、函數(shù)的概念、函數(shù)的分類等。在講授環(huán)節(jié),教師根據(jù)學生課前預習任務單的反饋情況,提前匯總學生的主要問題,引入實際生活或學生專業(yè)中的案例,有針對性地對理論知識點進行講授和示范操作。該環(huán)節(jié)的主要教學方法仍采用傳統(tǒng)的講授演示法,但要充分注意對學生的引導,通過課堂提問等方式,引導學生總結重要知識點,形成自己的理論邏輯,為后續(xù)內(nèi)化吸收環(huán)節(jié)打好基礎。
2) 內(nèi)化吸收環(huán)節(jié)設計。教師在內(nèi)化吸收環(huán)節(jié)進行課堂任務布置,包括理論和實踐兩部分的內(nèi)容。理論部分通過學習通平臺設置主題討論、隨堂測等多種形式,考查學生對函數(shù)的概念和語法形式的理解。實踐部分以小型案例為主,側重運用某一函數(shù)解決單一問題,重點讓學生對每個函數(shù)的基本用法加深理解。
3) 討論環(huán)節(jié)設計。討論環(huán)節(jié)不再是簡單地由教師提出問題,重要的是學生能夠根據(jù)前面的知識講授和內(nèi)化吸收過程中獲得的知識點和方法,提出自己的問題。依據(jù)前期對學生的分組,促進同伴學習,小組成員共同對內(nèi)化吸收環(huán)節(jié)中的內(nèi)容、知識點進行分總結歸納,相互解決存在的低層次的問題,列出共同的困惑問題或提出挑戰(zhàn)性的問題。完成組內(nèi)分享后,各小組分享本組的學習成果,并提出總結的問題,小組間進行質疑和討論,實現(xiàn)組間的協(xié)同共建。
3.3 課后鞏固環(huán)節(jié)
課后鞏固是幫助學生加深對知識點的理解的重要環(huán)節(jié)。通過學習通平臺,教師發(fā)布課后拓展作業(yè)、課后延伸閱讀,讓學生對公式的編寫、函數(shù)的靈活運用有進一步的掌握和提高。同時,學生也可通過學習通、QQ等多種方式,向教師提出自己的疑問與困惑,與教師進行溝通交流。
3.4 對分課堂的深度學習構建
從混合式對分課堂的教學環(huán)節(jié)可以看到,教師通過課前、課中、課后三個階段,結合在線課程內(nèi)容,充分發(fā)揮了學生的主觀能動性,推動學生自主學習。學生根據(jù)課前資料和在線課程,利用自己的學習經(jīng)驗,實現(xiàn)對新知識的個性化學習;課中的講授、知識內(nèi)化和討論環(huán)節(jié),則幫助學生將新舊知識聯(lián)系起來,主動進行深度思考,來解決不同情境下的具體問題;課后的拓展練習,更是推動學生不斷地反思并實踐,從而達到應用、創(chuàng)造知識的高層次認知目標,具體見圖2。
4 深度學習情況分析
為驗證在Excel函數(shù)教學中運用對分課堂這一教學模式的效果,選取了同專業(yè)的兩個班級進行實驗對比。對實驗班運用了“對分課堂+混合式學習”的教學模式,依據(jù)上述的教學設計完成了相應的教學內(nèi)容。在對照班采用的是線上線下的混合式教學,同樣有課前自主學習和課后鞏固拓展環(huán)節(jié),但課中的教學為傳統(tǒng)的教學模式,教師講授并演示主要知識點,學生進行模仿練習,個別答疑輔導。
在Excel函數(shù)內(nèi)容的教學結束后,通過理論考核、操作測驗兩種形式對兩個班級學生這部分內(nèi)容的學習情況進行了教學評價反饋,具體結果如下。
4.1 理論考核部分
理論考核的內(nèi)容主要考查學生對函數(shù)基本概念的掌握,依據(jù)全國計算機等級考試二級——MS Office 高級應用與設計考試大綱要求設計內(nèi)容,題型包括選擇、填空和簡答,學生在規(guī)定時間內(nèi)獨立完成答題。從答題正確率上來看,實驗班明顯優(yōu)于對照班,對函數(shù)與公式定義、函數(shù)的語法規(guī)則的掌握相對較好,如表2所示。
4.2 操作測試部分
選取全國計算機等級考試二級——MS Office高級應用與設計考試的真題,作為操作測試的內(nèi)容,同樣在規(guī)定的時間內(nèi)由學生獨立完成。從表3的測試結果上來看,在常見的基本函數(shù)的使用上,實驗班與對照班沒有明顯差距,大部分學生能夠按照題目要求,選擇正確的函數(shù)并設置合適的參數(shù),從而得出正確答案。但在一些復雜函數(shù)的應用,以及函數(shù)的嵌套應用上,實驗班學生的表現(xiàn)明顯優(yōu)于對照班,對于函數(shù)功能的理解、參數(shù)的設置,實驗班學生掌握得更加透徹,設置得更加準確。
5 問題反思及優(yōu)化策略
從理論考核與操作測試的結果來看,運用“對分課堂+混合式學習”這種教學模式的實驗班級總體成績比較好,但就課堂綜合情況的觀察來看,仍存在一些不足需要進行改進。
5.1 改進課堂教學設計,構建合理教學任務
對分課堂將教學過程進行了細化,在教學方法、教學內(nèi)容、課前預習、當堂討論、課后作業(yè)等環(huán)節(jié)都有清晰的展現(xiàn),對有效提升學生的課堂參與度,激發(fā)學生自主學習的內(nèi)在動機有著明顯的作用。但在具體實施過程中,也發(fā)現(xiàn)課堂設計還存在一些不足,如教學內(nèi)容與學生的專業(yè)內(nèi)容、實際生活內(nèi)容聯(lián)系不夠緊密,對激發(fā)學生的學習興趣還有所欠缺;在知識內(nèi)化環(huán)節(jié)與小組討論環(huán)節(jié)的任務作業(yè)的難度把握得不夠準確,對提升學生的思維能力還需進一步改進。
對于以上存在的問題,考慮在今后的教學設計中,通過以下幾個方面進行改進。一是課前通過發(fā)送調查問卷等形式,對學生的學習興趣和水平進行分析,充分結合實際案例或問題,從而更好地設計相應的課堂內(nèi)容和任務,激發(fā)學生的學習興趣,提高實際應用能力。二在設計課堂練習任務時,注重任務的多樣性和層次性。通過設置不同難度的任務,包括基礎操作練習、實際案例分析和創(chuàng)新性項目設計等多種形式,以滿足不同學生的學習需求,通過這些任務的設置,可以提高學生的學習動機和學習效果,使他們在實際操作中更好地掌握函數(shù)的使用技巧。
5.2 加強教學的互動性設計,提升學生的學習投入度。
教學過程中,發(fā)現(xiàn)在課前、課中、課后三個教學環(huán)節(jié),均有部分學生不能按要求完成任務。特別是在課堂教學環(huán)節(jié),部分學生無法按要求完成知識內(nèi)化的作業(yè)任務,且不主動進行提問;部分學生在小組討論環(huán)節(jié)中幾乎不參與討論,學習投入度非常低。
為提高學生的整體學習投入度,今后將進一步加強教學的互動性設計,采用多種教學方法來滿足不同學生的學習需求。如設計一些有趣的練習或案例,讓學生在實際操作中體會Excel函數(shù)的應用;通過設立學習目標和獎勵機制來提高學生學習Excel函數(shù)的積極性和投入度,讓學生在完成任務或達到目標時獲得獎勵,從而激發(fā)他們的學習動力。
5.3 設計多樣化的考核方式,完善過程性考核評價體系
考核評價是教學的重要手段,通過考核對學生的學習成果進行評估和反饋,以幫助他們及時調整學習策略和提高學習效果,Excel函數(shù)應用的考核評價應該是多元化的,既要對學生操作技能進行考察,也要對學生理論知識和實際應用能力進行評估。采用“對分課堂+混合式學習”的教學形式,過程性考核評價就顯得非常重要。這種考核方式強調對學生學習過程中的各個環(huán)節(jié)進行評價,而不僅僅是最終的成果,考核的內(nèi)容應包括學生在課堂討論、小組合作、在線學習平臺的活動參與等方面的表現(xiàn);考核的形式也要更加多元化,可設計包括線上測試、課后練習、項目作業(yè)等;考核的主體不僅要面向學個體,還要考查學生的團隊合作能力,設立以小組為整體的考核評價內(nèi)容,鼓勵學生進行自我評價和同伴評價,調動學生在小組內(nèi)的活動參與度,提高學習的社會性。
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【通聯(lián)編輯:王 力】
基金項目:2022年甘肅省高等學校創(chuàng)新基金項目(2022B-341)“ 新醫(yī)科背景下衛(wèi)生職業(yè)院校信息技術課程混合式教學改革研究”;甘肅衛(wèi)生職業(yè)學院2023 年校級課題(202313) ;“對分課堂+混合式學習”在醫(yī)學類高職計算機基礎課程中的實踐與研究;2023 年甘肅衛(wèi)生職業(yè)學院“技能甘肅”“雙高”“提質培優(yōu)”建設專項課題(SG-202309) ;雙高計劃”背景下高職院?!皪徴n賽證”融通建設路徑探索——以計算機課程為例;2023 年甘肅衛(wèi)生職業(yè)學院“技能甘肅”“雙高”“提質培優(yōu)”建設專項課題(SG-202308) ,雙高背景下全國計算機應用水平考試(NIT) 文字處理立體化教材研發(fā)