長周期教學模式的實踐探究

李冉 常紅林

摘 要 隨著新工科建設步伐的加快，課程教學的改革在高校中全面展開。以安卓應用開發為代表的專業課對學生的創新、創業、就業等方面具有極其重要的地位，而該課程內容體系龐大，學習需要循序漸進的過程。本文提出長周期教學模式，根據學情的需要，擴展教學時限，解決教與學的矛盾，以學生為中心，同時改進課堂教學模式，跟蹤學生的成長過程。在安卓應用開發課程中實踐表明，該模式大大提高了教學效果和學生的成果產出率。

關鍵詞 安卓應用開發 教學模式 長周期 翻轉課堂

中圖分類號：G424? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.10.038

Abstract With the acceleration of the construction of new engineering， the reform of course teaching is in full swing in universities. The professional course represented by Android application development plays an extremely important role in students' innovation， entrepreneurship， employment and so on. The course content system is huge， and learning needs a gradual process. This paper puts forward the long-term teaching mode， according to the needs of learning situation， expand the teaching time limit， solve the contradiction between teaching and learning， take students as the center， improve the classroom teaching mode， and track the growth process of students. In the Android application development course， the practice shows that the mode greatly improves the teaching effect and students' output rate.

Keywords Android application development; teaching mode; long cycle; flipped classroom

0 引言

為適應新一輪全球工業革命和以新基建、新產業為特征的一系列國家重大戰略，促進我國工程教育改革提升，加快適應新經濟的新型工程人才培養，教育部實施了“新工科建設計劃”。近幾年，應用型普通高校在轉型發展的過程中，以“新工科”為導向，發揮整體優勢，面向地方企業和產業的當前需求和未來發展，不斷地推進人才培養方案的修訂、創新教育教學方法，鼓勵各個工科專業從課程體系、人才培養路徑、課程教學等多方面進行改革。

安卓應用開發是計算機科學與技術等相關專業的方向課。為配合相關專業的“新工科”化改造，各個高校對該類課程教學模式或方法的研究不斷地深入。廣東東軟學院的唐廣發提出案例驅動教學，以學生為中心，圍繞教學目標和任務，通過學生感興趣的案例激發學生的學習欲望;[1]西安電子科技大學的王書振等提出慕課+翻轉課堂的創新應用，改變傳統的課前預習，課堂教師講解及課后復習鞏固的模式;[2]嘉興職業技術學院孟莉莉等將CDIO模式應用到教學中，實現“做中學”，培養學生的專業技能、個人能力、團隊協作等綜合能力。[3]這些教學改革或創新，在實踐中確實收到了較好的效果，但是他們具有共同的特點，視角偏低，僅為課程教學改革而改革，沒有考慮該課程在人才培養方案中的定位，缺少學情分析和學生學習成長路徑的規劃。

本文以新工科人才創新創業能力要求為宗旨，在人才培養的大框架下，充分考慮教與學的有機結合，廣泛吸收已有的教學方法，深入探究長周期教學模式的具體實踐。

1 學情分析

學情是課程教學改革創新的依據，它包括課程的定位、目標、重要性、學生的需求以及學生學習的堵點。

1.1 課程定位

安卓應用開發是一門實踐性很強的專業方向課，在筆者所在院校計算機科學與技術專業人才培養方案的能力目標框架中，用于培養學生從事移動APP和移動互聯網產品設計、開發和應用的基本技能。該課程處于人才培養框架的末端，在一定程度上，它屬于Java、數據結構、軟件工程、數據庫技術等多門課程知識的總集成，并逐步內化為學生實際的開發技能。教師的教和學生的學直接影響著學生創新能力培養、參加競賽、畢業設計、創業就業等。

1.2 教與學的矛盾

由于安卓應用開發課程屬于當前流行的新技術課程，學生學習需求強烈，易于收獲成就感，又影響著他們的畢業設計、就業等。但是它在人才培養方案的位置決定了開課時間較晚，一般在三年級第二學期或四年級第一學期，這個階段的學生，面臨考研、就業等壓力，內心焦慮、動蕩，很難沉下心來;另一方面該課程內容體系龐大、知識與技能較多、時間緊、任務重，這種現狀給課程目標的實現增加了難度。盡管現行的教學改革措施中，采用了案例教學、翻轉教學模式，短時間高強度的教與學，不符合知識學習到技能內化的基本規律。

2 長周期教學模式的設計

在本課程的創新教學中，提高視角，以新工科人才創新創業能力要求為宗旨，以專業工程認證為標準，全面改革課程資源、考核方式和實踐方式，引入翻轉課堂教學和實踐教學方法，改變傳統的課程進度策略，提前開放全部課程資源，滿足不同學生的學習需求。擴展課程廣義教學時限，實行開課前教育、開課中教學、開課后跟蹤輔導的長周期教學模式，體現個性化，跟蹤學生從一粒種子到一棵大樹的成長過程。從總體規劃到日常課堂，創新教學模式主要包含兩大部分。

2.1 長周期教學模式框架

長周期教學模式，主要針對專業方向課的特點，在不改變人才培養框架的前提下，擴展廣義教學時限，促進學生自我學習，并能將所學知識內化為技能的一種策略，總體規劃如圖1所示。長周期教學模式包含四個階段：

（1）課前教育。它是本課程開課的入門引領課，也是要求學生假期開啟自學模式的動員課，課前教育在開課學期的上一學期期末以講座的形式進行，面向所有的學生，內容涉及安卓應用的發展介紹、課程內容介紹、教學計劃、優秀學長案例、全課程案例APP展示、監督辦法、本課程相關的大賽、項目申報等。

（2）學生自學。該階段一般是假期，學生通過教師開放的在線課程資源進行自學，具體包括電子教程、微課視頻、章節案例代碼、開發環境資料、PPT等資源;教師通過平臺管理端監控學生學習狀態，回答學生的疑問，適當提供幫助。

（3）翻轉教學與實踐教學。翻轉教學和實踐教學是安卓應用開發課堂教學的主要活動，每次課前，學生仍需再一次提前學習教學內容，課堂上以案例為依托，引出所有的知識點，解決學生的疑惑。學生也可以通過相互幫助、集體討論，最終掌握知識，提高基本技能。學期末，按考核方案評定每個學生的成績。

（4）課后跟蹤服務。課后跟蹤服務只針對有繼續學習需求、可能參加移動應用開發競賽、準備選相關畢設題目、申報相關項目的同學，提供學習輔導、技術咨詢、交流互助的平臺。

長周期教學模式中，雖然課前教育僅僅提前了一個假期，但它跳出了學生的思想動蕩期，提前占領了學生的心理陣地，較早地建立了課程歸屬感;課后跟蹤服務，體現了個性化，為學生的更多發展和繼續學習提供支持。從總體上看，擴展的課程學習周期，符合學生掌握一門技能的一般規律，更能夠深化和提高。

2.2 案例驅動的翻轉課堂教學設計

案例教學法由哈佛大學首創，教師以教學目標為導向，對教學任務的主要內容加以典型化處理，設計特殊的案例，將學生帶入特定情境，從而提高學生學習效率。[4]翻轉課堂[5]主要思路是：學生在課前通過線上教學資源進行學習，課堂上通過討論、實踐鍛煉、反芻等活動，促進知識的理解和吸收，這種方式中，學生是主角，老師僅是線上資源的管理者和線下課堂的組織者。

為實現創新教學，配合長周期的教學模式，安卓應用開發課程的課堂教學部分，采用案例驅動的翻轉課堂教學方式，以學生為中心，以學生學習的需求為導向，以學生實際應用能力提升為目標，改變傳統的教學安排策略，調動學生的積極性，適當增加壓力，充分利用好短暫的課堂時間。

案例驅動的翻轉課堂教學設計如圖2所示。在案例驅動的翻轉課程教學實踐中，存在幾個關鍵點：

（1）案例的選取。案例是課堂知識、技能的載體，必須符合學生的認知興趣，具有一定的挑戰性和代表性，適當考慮當前流行的移動應用功能，能夠刺激學生的學習腦神經。

（2）學習小調查。調查的結果決定著課堂翻轉的知識點，代表著學生的具體需求，也能反映學生的學習狀況，因此調查的方式和策略必須考慮全面。

（3）討論與學生講解。它們屬于翻轉的手段，組織好這些活動，既能提高學生課堂參與程度，體現以學生為中心，又能減輕教師的教學負擔。

（4）擴展作業。具有以一定挑戰性的作業，能夠激發學生的學習興趣，收獲成就感。

3 實踐基礎及路徑

長周期教學模式打破了傳統的起于期初、終于期末的教學安排，時間跨度大、形式多，因此必須采用信息化手段、做好基礎性工作才能保證形散而神不散，收獲良好的教學效果?；A性工作主要包括以下三個方面：

（1）課程資源的整合。安卓應用開發本身是一門自帶光環的課程，優質課程資源的整合，能夠錦上添花，更具吸引力。主要涉及的內容有教學內容的安排（考慮不同需求層次）、案例的選取、作業的設計等。

（2）教學平臺的選取。長周期教學模式必須依賴于功能強大的教學平臺，發布教學內容、監控學習過程、管理作業和成績等，超星學習通、智慧樹等都是優秀的工具平臺。

（3）在線教學內容的建設。選擇已有的慕課資源固然減輕了教師的工作壓力，但是別人創建課程的思路、內容不一定適合自己的教學目標和學生的實際情況，從實際需求和安排出發，自己錄制教學視頻，完善學習資源更有利于長周期教學模式的實施。

在長周期教學模式中，開課教育是起點，培養學生的課程歸屬感，動員他們自主學習，老師通過在線教學平臺了解學生的自學狀況;翻轉教學與實踐教學是重點，課堂上以案例為依托，引出相關技術知識;學生在每一章節的課堂上，首先展示自己的實踐作業效果，提出自己的疑問，集體討論實現方案和坑點;根據學生的課堂情況，布置延伸實踐作業;學生的作業通過教學平臺的作業系統來管理，采用老師批改和生生互評相結合的方式;在開課學期及后期的跟蹤服務中，鼓勵學生申請大創項目、參加各類比賽、選取移動互聯網開發類畢設題目，促進學生提高應用能力和創新能力。在開課學期中，如學生成功申請大創項目、參賽獲獎等，可進行課程成績置換。

4 結語

筆者以安卓應用開發為例，將長周期教學模式在計算機科學與技術專業17級中進行了完整的實踐，收到良好的教學效果，主要表現在學生學習興趣的提升、學生學習過程的參與度大大增加、學習成果的產出率明顯增多。即將畢業的17級學生中，獲得國家級大創項目1項、省級和校級大創項目3項，在全國移動應用開發競賽中獲得二等獎1項，并有22人選擇了安卓移動應用開發類畢業設計?？偨Y起來，在人才培養的框架內，通過較早地占領學生興趣山頭，驅走他們內心的焦慮，激發學習行為的內驅力，學生的創造性就會得到釋放。在此輪實踐的基礎上，繼續實施其他班級的教學，思路更加清晰，工作量也將大大減少。

基金項目：教育部產學協同育人項目（e8ba9359-affe-4ef4-96e1-84583f4be975），荊楚理工學院教學研究項目（JX2020-003）

參考文獻

[1] 唐廣發.案例驅動教學法在《Android移動開發技術》課程的應用[J].計算機工程與科學，2019，41（S1）：196-199.

[2] 王書振，王志雄，張曉慶等.基于“慕課+翻轉課堂”的安卓開發課程教學改革探究[J].物聯網技術，2018（12）：113-114.

[3] 孟莉莉，趙強. CDIO模式在移動應用開發類課程教學中的探索與應用[J].無線互聯科技，2018（12）：94-95.

[4] 雷予斯，周珂珂，琚小明. Android課程教學案例設計與實踐[J].計算機教育，2016（11）：131-133.

[5] 陳晉音，俞山青，毛國紅.面向C++程序設計課程的翻轉課堂教學改革[J].計算機教育，2015（19）：39-44.