“雙萬計(jì)劃”背景下構(gòu)建“闖關(guān)式”Java類課程教學(xué)資源的思考

劉波濤

摘要：眾所周知，實(shí)現(xiàn)“雙萬計(jì)劃”的關(guān)鍵點(diǎn)和落腳點(diǎn)在于專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)。2020年突發(fā)的疫情凝聚了更加廣泛的共識——在線課程及其資源的建設(shè)尤為必要。然而，傳統(tǒng)的在線教學(xué)資源存在著自身的各種問題，而“闖關(guān)式”教學(xué)模式的獨(dú)特優(yōu)勢，使其對促進(jìn)提高教學(xué)質(zhì)量有著較強(qiáng)的作用和意義，文中基于“闖關(guān)式”教學(xué)模式的獨(dú)特優(yōu)勢，給出了構(gòu)建“闖關(guān)式”Java類課程教學(xué)資源的研究內(nèi)容、研究目標(biāo)和擬解決的主要問題，為后續(xù)實(shí)際工作指明了方向，也為如何開展“闖關(guān)式”課程教學(xué)資源提供了參考和借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：雙萬計(jì)劃;EduCoder;闖關(guān)式;教學(xué)資源建設(shè);Java

中圖分類號：G642? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）18-0133-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Thoughts on Constructing Teaching Resources of Java Courses of "Passing-Through" under the Background of "Double Ten Thousand Plan"

LIU Bo-tao

（College of Computer Science Yangtze University， Jingzhou 434000，China）

Abstract： As we all know， the key point and goal of realizing the "Double Ten Thousand Plan" lies in professional construction and curriculum construction.The outbreak of the epidemic in 2020 has condensed a broader consensus-the construction of online courses and resources is particularly necessary.However， traditional online teaching resources have their own problems， and the unique advantages of the "pass-through" teaching model have a strong effect and significance in promoting the improvement of teaching quality. The article is based on the "pass-through" teaching model. Unique advantages， given the research content， research goals and main problems to be solved for constructing "pass-through" Java courses teaching resources， point out the direction for subsequent practical work， and provide teaching resources for how to develop "pass-through" courses Reference and reference value.

Keywords： Double Ten Thousand Plan; EduCoder; Passing-Through; Teaching resource construction; Java

眾所周知，實(shí)現(xiàn)“雙萬計(jì)劃”的關(guān)鍵點(diǎn)和落腳點(diǎn)在于專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)[1]。2020年突發(fā)的疫情凝聚了更加廣泛的共識：在線課程及其資源的建設(shè)尤為必要。目前，在線課程形式已有精品公開課、精品資源共享課、MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂、微課等[2-3]。然而，這些在線課程的教學(xué)中也存在如下問題[3-8]：1）既對知識內(nèi)化階段的課堂活動關(guān)注不足，也對該階段中師生間互動和溝通關(guān)注不足;2）教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變不夠徹底，占據(jù)主導(dǎo)地位的仍然是傳統(tǒng)教學(xué)理念，課堂中學(xué)生的主動性并沒有充分調(diào)動起來，參與度有待提高;3）缺乏大數(shù)據(jù)時(shí)代所要求的在線課程建設(shè)應(yīng)聚焦“以用戶為中心”的個(gè)性化學(xué)習(xí)支持、精準(zhǔn)化學(xué)習(xí)管理和動態(tài)化學(xué)習(xí)生成。

考慮到當(dāng)代學(xué)生愛游戲、易沉迷于游戲這一現(xiàn)狀，可在課程教學(xué)改革中適度引入游戲闖關(guān)理念，利用合適的關(guān)卡和難度等級等設(shè)置來激起學(xué)生的挑戰(zhàn)欲望，而在闖關(guān)后又讓學(xué)生獲得游戲般的成功感及贏得獎勵(lì)的喜悅[9-10]。

1“闖關(guān)式”教學(xué)模式具備獨(dú)特的教學(xué)優(yōu)勢

“闖關(guān)式”教學(xué)模式在夯實(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)知識、綜合培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力及全面提高學(xué)生的實(shí)際動手技能這三個(gè)方面都具備一定的優(yōu)勢：1）學(xué)生在趣味闖關(guān)時(shí)能感知到基礎(chǔ)知識的形象性。與生活中的實(shí)用具體應(yīng)用知識相比，課程中的基礎(chǔ)知識一般都較為抽象難懂，因此，學(xué)生學(xué)習(xí)起來不免覺得枯燥無味。而“闖關(guān)式”教學(xué)模式，將會在“知識的抽象性”及“思維的形象性”間架起一座橋梁，從而把抽象難懂的基礎(chǔ)知識轉(zhuǎn)變得直觀淺顯，讓學(xué)生更易于吸收;2）學(xué)生在趣味闖關(guān)中會不知不覺地提高自己綜合問題、分析問題的能力。比如，會塑造闖關(guān)學(xué)生“自頂向下”分析問題和“自下而上”解決問題的思維方式，培養(yǎng)學(xué)生“從整體到個(gè)體、從個(gè)體再到整體”的“雙向+逆向”思維能力，從而提高了學(xué)生綜合分析問題的能力;3）通過趣味闖關(guān)，學(xué)生能真實(shí)體會到工程應(yīng)用的實(shí)踐性。畢竟，在專業(yè)課的學(xué)習(xí)過程中，不論是課程中的基礎(chǔ)知識還是課內(nèi)外的專業(yè)知識，都是以工程應(yīng)用這一目標(biāo)為最終目標(biāo)的。而“闖關(guān)式”教學(xué)模式會從充分考慮人才培養(yǎng)的工程應(yīng)用本質(zhì)，在趣味闖關(guān)的游戲環(huán)境中，提升工程應(yīng)用的實(shí)踐性。

另一方面，“Java程序設(shè)計(jì)”（后面簡稱“Java”）所培養(yǎng)的程序設(shè)計(jì)能力既是新工科學(xué)生應(yīng)用技能的具體體現(xiàn)，也是學(xué)生將創(chuàng)新思維落地的重要工具。可以說，它是人工智能時(shí)代新工科學(xué)生必備的核心工程應(yīng)用能力。然而，Java教學(xué)的實(shí)踐性較強(qiáng)，學(xué)生若僅僅聽課將所獲甚少、無法掌握編程的精髓，因此必須經(jīng)過大量的訓(xùn)練，做到“在訓(xùn)練中領(lǐng)悟、在領(lǐng)悟后舉一反三”，才能在實(shí)踐中不斷提高。正因如此，建設(shè)闖關(guān)式Java在線課程對平臺的要求較高——要能支持程序的在線編譯、運(yùn)行和測試，這點(diǎn)雨課堂或一般的慕課網(wǎng)站平臺并不能勝任。為此，選用EduCoder作為建設(shè)平臺就顯得有其必要性。這是因?yàn)樵撈脚_解決了上述課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)一體化運(yùn)行支撐的難題，完全能夠做到在線編譯、在線運(yùn)行、在線測試。除此之外，該平臺還有如下兩個(gè)優(yōu)勢：1）方便教師能根據(jù)所教內(nèi)容快速構(gòu)建面向個(gè)性化教學(xué)需求的實(shí)踐課程開發(fā)體系和課程資源;2）能持續(xù)形成面向教學(xué)評價(jià)和評估的教育大數(shù)據(jù)體系，包括課堂教學(xué)數(shù)據(jù)（個(gè)人學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)興趣分布數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)排行榜數(shù)據(jù)、培訓(xùn)小班成績分布數(shù)據(jù)，學(xué)員能力分布數(shù)據(jù)）、實(shí)踐教學(xué)數(shù)據(jù)（個(gè)人實(shí)戰(zhàn)數(shù)據(jù)、實(shí)戰(zhàn)排行榜數(shù)據(jù)、部門學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)），評估分析工具（個(gè)人學(xué)習(xí)及實(shí)戰(zhàn)統(tǒng)計(jì)報(bào)告）。

綜上所述，基于EduCoder構(gòu)建“闖關(guān)式”Java在線開放課程是工科專業(yè)踐行“雙萬計(jì)劃”的著力點(diǎn)。

2 “闖關(guān)式”教學(xué)模式能顯著提高教學(xué)質(zhì)量

“闖關(guān)式教學(xué)”模式提倡的“游戲化學(xué)習(xí)”“快樂學(xué)習(xí)”理念符合高等教育課程改革的要求和90后青年學(xué)生的心理特征，是“智慧教育”的具體體現(xiàn)，有以下優(yōu)點(diǎn)：

1） 能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣：轉(zhuǎn)變的學(xué)習(xí)方式能激起學(xué)生對學(xué)習(xí)的探索愿望，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能，將學(xué)生的“被動學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)化為“主動學(xué)習(xí)”;

2）能落地學(xué)生的個(gè)性化培養(yǎng)：通過編程實(shí)踐，在追求編程結(jié)果正確的同時(shí)，可不限制具體編程算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從而打破了“標(biāo)準(zhǔn)答案”對學(xué)生創(chuàng)新思維及發(fā)散思維的限制;

3） 能轉(zhuǎn)變教學(xué)的考核方式：利用網(wǎng)絡(luò)資源化教學(xué)平臺，學(xué)習(xí)和考核不受時(shí)空影響，開放性考核方式，學(xué)習(xí)的過程即是考核的過程;

4） 能減輕教師的授課負(fù)擔(dān)：雖然課程建設(shè)是一個(gè)任務(wù)繁重且復(fù)雜的工作，但一旦課程建設(shè)完成后，教師的很多常規(guī)性工作就可交由平臺來處理。尤其是對于那種非客觀的編程題，在線下或其他平臺中，老師只能手工批改，這無疑增加了老師的工作負(fù)擔(dān)。但EduCoder的在線編譯、運(yùn)行和測試功能解放了老師的雙手，讓老師可以有更多的時(shí)間去關(guān)注學(xué)生的教育大數(shù)據(jù)，并有針對性地跟學(xué)生進(jìn)行深度互動。

5） 能促進(jìn)教學(xué)手段和方法的改革：轉(zhuǎn)變教學(xué)方式通過闖關(guān)式體驗(yàn)使教學(xué)過程更富有創(chuàng)意，可促進(jìn)教師教育觀念的更新與專業(yè)素質(zhì)的提高，便于在課程中推行“寓教于樂”理念，從而能促進(jìn)教學(xué)手段和方法改革。

總之，基于EduCoder構(gòu)建“闖關(guān)式”Java在線開放課程能夠優(yōu)化教學(xué)手段、整合教學(xué)資源、促進(jìn)教學(xué)改革，最終能提高教學(xué)效果，是工科專業(yè)踐行“雙萬計(jì)劃”的有效起跑點(diǎn)。

3 “闖關(guān)式”Java類課程教學(xué)資源的研究內(nèi)容

構(gòu)建闖關(guān)式Java在線課程是一個(gè)系統(tǒng)工程，需完成如下研究內(nèi)容：

1）課程教學(xué)內(nèi)容的打散、重組及優(yōu)化。Java語言不是一成不變的，社會對Java課程的要求也不是一成不變的，因此需在將教學(xué)內(nèi)容打散、優(yōu)化，并以適合的形式重新組合，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生分析工程問題、應(yīng)用知識解決工程問題的能力。

2）闖關(guān)式教學(xué)資源建設(shè)。一個(gè)完整的教學(xué)模式至少要包括教學(xué)理論、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過程、教學(xué)反饋及評價(jià)等，那么基于闖關(guān)教學(xué)模式的基本理念及要素主要有以下方面：

（1）闖關(guān)關(guān)卡設(shè)置。結(jié)合社會及學(xué)校對應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，從基礎(chǔ)知識掌握、綜合分析能力培養(yǎng)、實(shí)踐技能具備三個(gè)維度，分別設(shè)置相應(yīng)的闖關(guān)關(guān)卡，并且在每種關(guān)卡中分別設(shè)計(jì)不同類別的“闖關(guān)類型”，完成“闖關(guān)關(guān)卡”的總體設(shè)計(jì);

（2）闖關(guān)任務(wù)設(shè)計(jì)。根據(jù)每一個(gè)闖關(guān)關(guān)卡的具體設(shè)計(jì)目標(biāo)，結(jié)合其所涉及的一個(gè)或多個(gè)具體的知識點(diǎn)，完成每個(gè)“闖關(guān)關(guān)卡”的詳細(xì)設(shè)計(jì)。

（3）闖關(guān)寶典制作。結(jié)合每個(gè)“闖關(guān)關(guān)卡”的詳細(xì)設(shè)計(jì)，以“文字+圖片+視頻”等多種內(nèi)容表現(xiàn)形式，制作指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行闖關(guān)的行動指南--“闖關(guān)寶典”，以方便學(xué)生自主確定學(xué)習(xí)進(jìn)度，在課前和課后完成自主學(xué)習(xí)。

（4）闖關(guān)任務(wù)實(shí)現(xiàn)：認(rèn)真研究EduCoder平臺，在EduCoder平臺上以合適的方式實(shí)現(xiàn)上述各種任務(wù)關(guān)卡，并結(jié)合EduCoder固有平臺功能完成任務(wù)闖關(guān)評價(jià)。

4擬達(dá)到的研究目標(biāo)

構(gòu)建“闖關(guān)式”Java類課程教學(xué)資源擬達(dá)到的研究目標(biāo)如下：

1）課程內(nèi)容打散及優(yōu)化時(shí)應(yīng)確保四個(gè)結(jié)合和三個(gè)保證：教學(xué)和科研及學(xué)科發(fā)展方向有機(jī)結(jié)合、教學(xué)與實(shí)際工程有機(jī)結(jié)合、教學(xué)與現(xiàn)代科技發(fā)展有機(jī)結(jié)合、教學(xué)與學(xué)生的成才和就業(yè)有機(jī)結(jié)合;要保證教學(xué)內(nèi)容知識的連貫性、完整性和承接性。

2）教學(xué)內(nèi)容重組時(shí)要符合“微學(xué)習(xí)”的三個(gè)特征：課程“短、小、精、趣”、適宜學(xué)生的碎片化學(xué)習(xí)方式、便于移動設(shè)備（如手機(jī)）為媒介進(jìn)行學(xué)習(xí)。

3）闖關(guān)任務(wù)的設(shè)計(jì)要合理：要結(jié)合課程整體的教學(xué)大綱和每個(gè)章節(jié)的具體教學(xué)內(nèi)容，由易到難、從簡到繁地設(shè)置“闖關(guān)關(guān)卡”的任務(wù)難度，以便形成能前后相連、循序漸進(jìn)的梯度鏈;

4）闖關(guān)內(nèi)容的吸引力要強(qiáng)：基于模塊化設(shè)計(jì)的理念，在保證內(nèi)容相對獨(dú)立性的同時(shí)，既要體現(xiàn)知識點(diǎn)的環(huán)環(huán)相扣特性，也要想法提高內(nèi)容的趣味性，以便最大程度地吸引學(xué)生，提高其學(xué)習(xí)的積極性;

5）闖關(guān)寶典的內(nèi)容要有針對性和指導(dǎo)性：要結(jié)合所考核的知識點(diǎn)，充分考慮學(xué)生現(xiàn)有能力基礎(chǔ)，給出針對性的指導(dǎo)意見，幫助學(xué)生完成通關(guān)任務(wù)。

5擬解決的主要問題

擬解決的主要問題如下：

（1）教學(xué)內(nèi)容的打散、優(yōu)化和重組：針對當(dāng)前社會對Java課程的要求，結(jié)合本校學(xué)生實(shí)際，開展Java課程教學(xué)內(nèi)容的打散、優(yōu)化和重組;

（2）闖關(guān)任務(wù)設(shè)計(jì)：如何將一個(gè)個(gè)知識點(diǎn)設(shè)計(jì)為合理的闖關(guān)任務(wù)，是一個(gè)煩瑣并且極富創(chuàng)造力的工作;

（3）闖關(guān)寶典資源制作：如何給每一個(gè)闖關(guān)任務(wù)制作出一個(gè)具有針對性和指導(dǎo)性的闖關(guān)寶典，是一個(gè)任務(wù)量大并且極有挑戰(zhàn)的工作。

6總結(jié)

傳統(tǒng)在線課程教學(xué)存在一些無法克服的問題，因此將游戲闖關(guān)理念引入課程教學(xué)改革一個(gè)值得討論的研究課題。文中，討論了“闖關(guān)式”教學(xué)模式的獨(dú)特優(yōu)勢，論證了“闖關(guān)式”教學(xué)模式對促進(jìn)提高教學(xué)質(zhì)量的作用和意義，給出了構(gòu)建“闖關(guān)式”Java類課程教學(xué)資源的研究內(nèi)容和擬達(dá)到的研究目標(biāo)，并闡述了此研究課題擬解決的主要問題。為后續(xù)開展相關(guān)研究工作指明了方向，提供了思路，也為其他“闖關(guān)式”課程建設(shè)提供了參考。

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【通聯(lián)編輯：梁書】