李薇+王磊+魯曉鋒

[摘要]推進(jìn)教學(xué)改革與創(chuàng)新，構(gòu)建以培養(yǎng)學(xué)生“知識(shí)、能力、素養(yǎng)和智慧”為目標(biāo)的教學(xué)模式，對(duì)促進(jìn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有重要的意義。以面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程為例，設(shè)計(jì)了多角色混合式學(xué)習(xí)模式，該學(xué)習(xí)模式構(gòu)建了融合多種教學(xué)模式的學(xué)習(xí)模塊和學(xué)生的多角色參與的項(xiàng)目模塊，充分發(fā)揮了學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體作用。經(jīng)所在學(xué)校不斷探索與實(shí)踐，認(rèn)為該教學(xué)模式有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新人才具有很好的參考價(jià)值。

[關(guān)鍵詞]多角色；學(xué)習(xí)模塊；項(xiàng)目模塊；教學(xué)模式

[中圖分類號(hào)]G642.4[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]10054634（2017）03001007

0引言

習(xí)近平總書(shū)記指出，國(guó)家創(chuàng)新的事業(yè)呼喚創(chuàng)新的人才。實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興，必須大力培養(yǎng)造就規(guī)模宏大、結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良的創(chuàng)新型科技人才。高等教育是我國(guó)教育的重要組成部分，承擔(dān)著培養(yǎng)創(chuàng)新型科技人才的重要任務(wù)。創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的提出、“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展以及中國(guó)成為國(guó)際本科工程學(xué)位互認(rèn)協(xié)議《華盛頓協(xié)議》的正式會(huì)員，標(biāo)志著我國(guó)高等工程教育已步入國(guó)際化進(jìn)程，對(duì)創(chuàng)新型科技人才和工程師應(yīng)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)問(wèn)題的能力也提出了更高的要求。高等教育理念已經(jīng)從“外延擴(kuò)張型”向“內(nèi)涵質(zhì)量型”進(jìn)行轉(zhuǎn)變，為了提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)創(chuàng)新型科技人才，筆者積極進(jìn)行教學(xué)方法改革，轉(zhuǎn)變教學(xué)范式，提出了“多角色混合式學(xué)習(xí)模式”，并在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐，有效地提高了學(xué)生的能力、素養(yǎng)和智慧。

1典型教學(xué)模式的特點(diǎn)和局限性

教學(xué)模式是指在一定的教學(xué)思想或教學(xué)理論指導(dǎo)下，建立的各種類型的教學(xué)活動(dòng)的基本結(jié)構(gòu)或框架。教師在教學(xué)環(huán)節(jié)中按照一定的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。目前國(guó)內(nèi)高校普遍采用的教學(xué)模式主要有傳統(tǒng)模式、案例模式、啟發(fā)式模式、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)模式、合作模式、基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式等，各種教學(xué)模式的特點(diǎn)和性能對(duì)比如表1所示。

傳統(tǒng)教學(xué)模式是以教師為中心，教師通過(guò)講解向?qū)W生傳授知識(shí)，其結(jié)構(gòu)是“講—聽(tīng)—讀—記—練”。這種模式過(guò)分強(qiáng)調(diào)了教師的主導(dǎo)作用，忽略了學(xué)生作為主體的自主性、能動(dòng)性。其結(jié)果是教師為學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，教育學(xué)生解決已知世界的問(wèn)題。這種模式只是培養(yǎng)了學(xué)生“解題”的能力，而不是解決問(wèn)題的能力[1]。

案例教學(xué)的結(jié)構(gòu)是“感知—分析—討論—理解—判斷”，教師選擇與課程內(nèi)容相關(guān)的案例，通過(guò)分析案例，組織學(xué)生進(jìn)行討論，從而培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。

啟發(fā)式模式采取“設(shè)置情境—提問(wèn)—思考—答疑—評(píng)價(jià)”的方式，教師在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)教學(xué)任務(wù)和學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律，從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，以啟發(fā)學(xué)生的思維為核心，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，提高學(xué)習(xí)效率。

問(wèn)題驅(qū)動(dòng)模式（ProblemBased Learning，即PBL）的教學(xué)過(guò)程是“提出問(wèn)題—自主學(xué)習(xí)—協(xié)作學(xué)習(xí)—效果評(píng)價(jià)”，是以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以問(wèn)題為中心的一種啟發(fā)式教學(xué)模式。

合作學(xué)習(xí)模式的教學(xué)過(guò)程是“建立小組—誘導(dǎo)啟發(fā)—交流學(xué)習(xí)—討論辯論—效果評(píng)價(jià)”。在教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)小組模式，學(xué)生最大程度地促進(jìn)自己及他人的學(xué)習(xí)。這種模式有利于增強(qiáng)學(xué)生之間的溝通能力和包容能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，但是容易忽視個(gè)體差異，能力差的學(xué)生可能會(huì)過(guò)度依靠能力強(qiáng)的學(xué)生。

綜上所述，已有的典型教學(xué)模式在加強(qiáng)學(xué)生素質(zhì)、提高學(xué)生專業(yè)技能等方面表現(xiàn)出各自的優(yōu)勢(shì)。然而，由于學(xué)生個(gè)體的差異，在教學(xué)過(guò)程中，如果只是采用單一的教學(xué)模式，則很難滿足所有學(xué)生的需求。此外，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也是目前高等教育的熱點(diǎn)問(wèn)題，要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，首先要開(kāi)拓學(xué)生的視野，培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)。當(dāng)學(xué)生具有主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)后，學(xué)生在解決問(wèn)題時(shí)，才會(huì)以超常規(guī)或是獨(dú)特的視角去思考問(wèn)題，提出與眾不同的解決方案，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。為了適應(yīng)不同學(xué)生的特點(diǎn)和需求，提高學(xué)生的綜合能力，筆者在深入研究典型教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，充分挖掘已有教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了多角色混合式學(xué)習(xí)模式，旨在激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2多角色混合式學(xué)習(xí)教學(xué)模式

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)正在以前所未有的廣度和深度，加速驅(qū)動(dòng)社會(huì)的發(fā)展。大學(xué)教育應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生在“互聯(lián)網(wǎng)+”的大時(shí)代學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。通過(guò)大學(xué)教育，學(xué)生不僅學(xué)習(xí)知識(shí)，而且通過(guò)訓(xùn)練和實(shí)踐提高能力，通過(guò)熏陶和滋養(yǎng)提升素養(yǎng)，通過(guò)感悟和啟迪增長(zhǎng)智慧。然而任何一種教學(xué)模式都是圍繞著一定的教學(xué)目標(biāo)而設(shè)計(jì)的，不存在對(duì)任何教學(xué)過(guò)程都適用的普適性教學(xué)模式，也沒(méi)有哪一種教學(xué)模式是最好的。為了幫助學(xué)生更好地理解和掌握所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移和應(yīng)用能力，筆者在教學(xué)過(guò)程中采用混合式學(xué)習(xí)模式，即根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇合適的教學(xué)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

2.1混合式學(xué)習(xí)理論

混合式學(xué)習(xí)的核心思想是針對(duì)不同的問(wèn)題和要求，采取不同的方式，以最小的代價(jià)取得最大的效益[3]，即綜合多種教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)，提高學(xué)生的綜合能力?；旌鲜綄W(xué)習(xí)一方面強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性學(xué)習(xí)，即學(xué)生的能力、素養(yǎng)和智慧的培養(yǎng)需要有系統(tǒng)和完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)，學(xué)科知識(shí)與工程實(shí)踐的有效結(jié)合。另一方面強(qiáng)調(diào)碎片化學(xué)習(xí)，即學(xué)生通過(guò)多種方式獲取知識(shí)，開(kāi)拓視野，促進(jìn)知識(shí)向能力遷移。在工程與知識(shí)的交互中激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)，形成創(chuàng)新思維，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?；旌鲜綄W(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是由皮亞杰的結(jié)構(gòu)觀和建構(gòu)觀、維果茨基的心理發(fā)展理論和布魯納的認(rèn)知學(xué)習(xí)理論等多名學(xué)者的研究成果形成的學(xué)習(xí)理論。建構(gòu)主義認(rèn)為學(xué)習(xí)是一種能動(dòng)的建構(gòu)過(guò)程。學(xué)生是認(rèn)知的主體，知識(shí)不是教師灌輸，而是學(xué)生在已有知識(shí)基礎(chǔ)上，通過(guò)協(xié)作、討論、交流等方式積極建構(gòu)，是與從環(huán)境中主動(dòng)選擇和注意的信息相互作用、主動(dòng)建構(gòu)信息的意義過(guò)程。其中，皮亞杰系統(tǒng)地闡述了知識(shí)的建構(gòu)過(guò)程。皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論[4]認(rèn)為知識(shí)的獲取是學(xué)生主動(dòng)探索的結(jié)果，學(xué)習(xí)是學(xué)生進(jìn)行發(fā)明與發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。教育的真正目的并非把知識(shí)強(qiáng)行灌輸給學(xué)生，而是通過(guò)設(shè)置充滿智慧刺激的環(huán)境，向?qū)W生呈現(xiàn)一些能夠引起他們興趣、具有挑戰(zhàn)性的材料，發(fā)揮學(xué)生的主體性，讓學(xué)生自行探索，在探索中主動(dòng)獲取知識(shí)、依靠自己的能力解決問(wèn)題。認(rèn)知發(fā)展呈階段性，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，將外界信息納入到已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，這一過(guò)程稱為同化；當(dāng)有些信息與現(xiàn)存認(rèn)知結(jié)構(gòu)不十分吻合，學(xué)生將改變認(rèn)知結(jié)構(gòu)，這一過(guò)程稱為順應(yīng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，其本質(zhì)是同化—順應(yīng)—同化—順應(yīng)的循環(huán)往復(fù)。平衡是一種心理狀態(tài)，當(dāng)學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)能夠輕松地同化環(huán)境中的新經(jīng)驗(yàn)時(shí)，就會(huì)感到平衡，否則就會(huì)感到失衡。心理狀態(tài)的失衡將驅(qū)使學(xué)生采取行動(dòng)調(diào)整或改變現(xiàn)有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到新的平衡。平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，學(xué)生在平衡—不平衡—平衡—不平衡相互交替的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)認(rèn)知的發(fā)展。

2.2多角色混合式學(xué)習(xí)模式

在“知識(shí)、能力、素養(yǎng)和智慧”的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，筆者以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)，深入探索教學(xué)模式，對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行改革，構(gòu)建有效教學(xué)情境，綜合運(yùn)用探究式學(xué)習(xí)、合作式學(xué)習(xí)等混合式學(xué)習(xí)模式，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí)，并在混合式學(xué)習(xí)模式的基礎(chǔ)上引入多角色理念，設(shè)計(jì)了多角色混合式學(xué)習(xí)模式（如圖2所示），通過(guò)承擔(dān)不同角色，學(xué)生不僅能在原有的知識(shí)理論基礎(chǔ)上建構(gòu)知識(shí)、掌握知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的合作能力、探究能力以及創(chuàng)新能力，而且學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了能力、素養(yǎng)和智慧的提升。

多角色混合式學(xué)習(xí)模式將教學(xué)過(guò)程分為2個(gè)模塊：學(xué)習(xí)模塊和項(xiàng)目模塊。學(xué)習(xí)模塊主要是進(jìn)行知識(shí)的學(xué)習(xí)、激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在學(xué)習(xí)模塊中，教師根據(jù)課程的知識(shí)體系以及應(yīng)用領(lǐng)域的最新進(jìn)展，從現(xiàn)象和問(wèn)題入手，引導(dǎo)學(xué)生思考、學(xué)習(xí)、研究和解決問(wèn)題。學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握程度依次為：知道、理解和精通；學(xué)習(xí)模塊采用的教學(xué)模式有講授模式、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)式、合作模式；教師扮演的角色有專家和引導(dǎo)者；學(xué)生扮演的角色有學(xué)習(xí)者、探索者、知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)者和合作伙伴。學(xué)習(xí)模塊的具體流程是：首先，教師作為專家對(duì)學(xué)生進(jìn)行講解、傳授知識(shí)，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)、探索等方式對(duì)知識(shí)進(jìn)行同化和順應(yīng)。其次，為了使學(xué)生能夠熟練掌握、靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，教師不斷引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)，在解決問(wèn)題的過(guò)程中激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生相互合作，增加知識(shí)的積累，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。最后，學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)同化、順應(yīng)并理解新知識(shí)，進(jìn)而綜合運(yùn)用知識(shí)解決有關(guān)問(wèn)題。

項(xiàng)目模塊是以學(xué)科的概念和原理為中心，通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目的研究整合學(xué)生所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)其分析和解決問(wèn)題的能力，是發(fā)現(xiàn)式的一種學(xué)習(xí)模式，學(xué)生通過(guò)各種探究活動(dòng)以及相關(guān)資料提出解決問(wèn)題的方案。項(xiàng)目模塊要求學(xué)生能夠靈活運(yùn)用知識(shí)，并加以創(chuàng)新。在項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式中，學(xué)生扮演的角色有項(xiàng)目經(jīng)理、需求分析師、軟件設(shè)計(jì)師、軟件工程師和測(cè)試工程師。教師的職責(zé)是回答項(xiàng)目小組的問(wèn)題、引導(dǎo)并指導(dǎo)項(xiàng)目小組。具體流程如圖3所示。學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中，因?yàn)槌袚?dān)著不同的角色，好奇心和責(zé)任感激發(fā)了學(xué)生濃厚的創(chuàng)新興趣。學(xué)生在思考問(wèn)題的時(shí)候，不同的思維碰撞激發(fā)了學(xué)生能夠以發(fā)散性思維去思考問(wèn)題，大膽突破原有的框架，對(duì)已有的知識(shí)進(jìn)行新的分解與組合，在知識(shí)的積累中實(shí)現(xiàn)認(rèn)知的發(fā)展。認(rèn)知水平的提高進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。此外，在項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式中，由于創(chuàng)造性思維活動(dòng)是一種探索未知的活動(dòng)，而學(xué)生認(rèn)識(shí)水平和能力有限，因而失敗不可避免。為了預(yù)防屢次失敗可能給學(xué)生帶來(lái)的消極影響，教師應(yīng)及時(shí)指導(dǎo)項(xiàng)目小組，并給予一定的技術(shù)支持。當(dāng)學(xué)生思路受阻時(shí)，教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生調(diào)整思路、靈活轉(zhuǎn)變思維方向，在解決問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。

3多角色混合式學(xué)習(xí)教學(xué)模式在“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”課程教學(xué)中的應(yīng)用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)特點(diǎn)是重知識(shí)輕能力、重學(xué)輕思，教學(xué)方法通常是灌輸式、封閉式、句號(hào)式。這種以教師為中心的教學(xué)過(guò)程對(duì)學(xué)生的熱情和潛力的發(fā)揮產(chǎn)生了消極的影響，學(xué)生通常是積累了很多“知識(shí)”，但也失去了創(chuàng)新的“動(dòng)力”?！懊嫦?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”課程是信息類相關(guān)課程的基礎(chǔ)課，本文以“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”課程為例，引入多角色混合式學(xué)習(xí)教學(xué)模式，旨在培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)、能力、素養(yǎng)和智慧。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程包括理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和課程設(shè)計(jì)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本概念、程序設(shè)計(jì)思想以及專業(yè)所要求的高級(jí)技能和工具的使用；能夠設(shè)計(jì)針對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的系統(tǒng)，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)；通過(guò)引導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)項(xiàng)目以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、提高其創(chuàng)新能力。

3.1學(xué)習(xí)模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

學(xué)習(xí)模塊涉及理論教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)，理論教學(xué)由課前活動(dòng)和課堂學(xué)習(xí)組成。課前活動(dòng)主要是要求學(xué)生在上課前通過(guò)上網(wǎng)查閱資料、課前預(yù)習(xí)等方式學(xué)習(xí)課程，目的是培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的自主學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生在課堂上能夠主動(dòng)深入地參與教學(xué)活動(dòng)，增強(qiáng)自信心。例如，學(xué)生在開(kāi)始學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程時(shí)，對(duì)面向?qū)ο笏枷肷霞群闷嬗帜吧?。?qiáng)烈的好奇心會(huì)驅(qū)使學(xué)生思考什么是面向?qū)ο筌浖_(kāi)發(fā)方法，它與之前學(xué)習(xí)的面向過(guò)程程序設(shè)計(jì)有什么關(guān)系等問(wèn)題，在課前活動(dòng)中，首先，為了滿足好奇心，解決未知問(wèn)題，強(qiáng)烈的求知欲激發(fā)學(xué)生去查閱資料。在查閱資料的過(guò)程中，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)自己已有知識(shí)結(jié)構(gòu)中存在的薄弱環(huán)節(jié)。學(xué)生在探索中汲取知識(shí)，在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上吸納新知識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)的同化。其次，課前預(yù)習(xí)可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，有助于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，改變學(xué)生只是被動(dòng)地遵從教師和課本、機(jī)械地存儲(chǔ)知識(shí)的現(xiàn)象。最后，查閱資料和課前預(yù)習(xí)可以顯著提高學(xué)生的自學(xué)能力。此外，學(xué)生是帶著問(wèn)題聽(tīng)課，個(gè)人的熱情、個(gè)人的探究、個(gè)人的見(jiàn)解有助于知識(shí)的積累。

學(xué)習(xí)過(guò)程不是簡(jiǎn)單的信息輸入、存儲(chǔ)和提取，是發(fā)現(xiàn)知識(shí)的過(guò)程，是新舊知識(shí)經(jīng)驗(yàn)直接相互作用過(guò)程，是將新知識(shí)納入已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的同化、順應(yīng)過(guò)程。學(xué)生通過(guò)主動(dòng)探索，用所學(xué)知識(shí)去獲得新知識(shí)，開(kāi)闊視野，活躍思路，達(dá)到觸類旁通。課堂是教學(xué)實(shí)施的主要形式，是培養(yǎng)創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的載體。教師在課堂上不僅僅向?qū)W生傳授知識(shí)，更重要的是教會(huì)學(xué)生如何學(xué)習(xí)，即“授之以漁”。也就是學(xué)生應(yīng)該學(xué)會(huì)如何運(yùn)用知識(shí)，如何創(chuàng)造知識(shí)。為了保證知識(shí)的完整性、系統(tǒng)性和扎實(shí)性，筆者對(duì)于課程中所涉及的基本理論和概念采取講授模式。在講授模式中，教師扮演專家角色，學(xué)生扮演學(xué)習(xí)者角色，被動(dòng)地聽(tīng)使得學(xué)生只是機(jī)械地對(duì)知識(shí)進(jìn)行繼承，缺乏對(duì)知識(shí)的批判與創(chuàng)造。為了解決這一問(wèn)題，筆者在講授過(guò)程中穿插引入問(wèn)題或案例，并及時(shí)進(jìn)行角色變換，具體流程如圖4所示。以“圖書(shū)管理系統(tǒng)”的圖書(shū)類設(shè)計(jì)為例，首先，提出問(wèn)題：程序中的其他函數(shù)如何能對(duì)圖書(shū)類中的私有成員進(jìn)行讀取操作？通過(guò)設(shè)置問(wèn)題，教師由專家角色轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者，以學(xué)生為中心，對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)。學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，提出多種解決方案，如將圖書(shū)類中的數(shù)據(jù)成員定義為公有的、調(diào)用類中的成員函數(shù)對(duì)類的私有成員進(jìn)行相關(guān)操作等等。教師在肯定學(xué)生方法的基礎(chǔ)上，指出這些方法雖然可以解決問(wèn)題，但是，將類的成員定義為公有的方法會(huì)破壞類的信息隱藏特性，對(duì)成員函數(shù)進(jìn)行多次調(diào)用的方法會(huì)增加時(shí)間開(kāi)銷，影響程序的運(yùn)行效率，由此引出友元函數(shù)。通過(guò)這種模式，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，改變學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的現(xiàn)象。學(xué)生由單純的學(xué)習(xí)者變換為知識(shí)的探索者和主動(dòng)建構(gòu)者，實(shí)現(xiàn)知識(shí)積累的同化和順應(yīng)過(guò)程。通過(guò)引導(dǎo)，啟迪學(xué)生在繼承的基礎(chǔ)上發(fā)展創(chuàng)新思維，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)，探索和發(fā)現(xiàn)前人尚未解決的問(wèn)題，提高學(xué)生獨(dú)立思考的能力和邏輯思維能力。人的認(rèn)知水平的提高不是簡(jiǎn)單的信息積累，是新舊知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的沖突引發(fā)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重組。每個(gè)人認(rèn)知發(fā)展的速率不同，為了幫助學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，在平衡和不平衡的循環(huán)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，筆者在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中采用合作學(xué)習(xí)模式。為了提高合作學(xué)習(xí)模式的有效性，筆者在布置“圖書(shū)管理系統(tǒng)”程序設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)，要求學(xué)生綜合所學(xué)知識(shí)，采用多繼承方式設(shè)計(jì)類，設(shè)計(jì)成員函數(shù)時(shí)使用虛函數(shù)等。對(duì)于有些學(xué)生，在有限的課時(shí)內(nèi)，該任務(wù)具有一定的難度和挑戰(zhàn)性，學(xué)生很難一個(gè)人獨(dú)立完成，因此采用合作學(xué)習(xí)模式顯得尤為有效。此外，筆者還將與該案例有關(guān)的相關(guān)理論知識(shí)放在課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站上，引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生。合作學(xué)習(xí)模式對(duì)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展具有積極的作用，學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)、相互討論，每個(gè)學(xué)生就有機(jī)會(huì)了解別人解決問(wèn)題的思想，當(dāng)自己與其他學(xué)生解決問(wèn)題的方法不同時(shí)，由于學(xué)生之間是平等的，因此學(xué)生不會(huì)簡(jiǎn)單地接受其他學(xué)生的思想，而是進(jìn)行探索、研究，進(jìn)而得出自己的結(jié)論，這一過(guò)程有助于培養(yǎng)學(xué)生的研究和創(chuàng)新能力以及團(tuán)隊(duì)的合作能力。

3.2項(xiàng)目模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

項(xiàng)目模塊對(duì)應(yīng)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中采用項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式。之所以采取項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式，是因?yàn)樵凇皩W(xué)以致用，以用促學(xué)”的教學(xué)理念中，“用”是學(xué)習(xí)的起點(diǎn)和落腳點(diǎn)。學(xué)生在“實(shí)踐—學(xué)習(xí)—實(shí)踐”的螺旋式上升過(guò)程中，不再是存儲(chǔ)信息的淺層學(xué)習(xí)，而是將新知識(shí)融入原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)，建立知識(shí)間聯(lián)系的深層學(xué)習(xí)[5]。筆者根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，以項(xiàng)目為核心，設(shè)計(jì)或選擇若干個(gè)與實(shí)際生活相關(guān)的、理論教學(xué)內(nèi)容與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容緊密聯(lián)系的項(xiàng)目。將學(xué)生分為若干個(gè)小組，每個(gè)小組由5名學(xué)生組成。分組的原則是“組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)”[6]，即將學(xué)習(xí)成績(jī)、能力、性別等方面不同的學(xué)生分在一個(gè)小組，這種分組模式有利于“組內(nèi)合作、組間競(jìng)爭(zhēng)”。每個(gè)小組選擇一個(gè)項(xiàng)目作為課程設(shè)計(jì)任務(wù)。在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，學(xué)生承擔(dān)著項(xiàng)目經(jīng)理、需求分析師、軟件設(shè)計(jì)師、軟件工程師和測(cè)試工程師等不同角色，項(xiàng)目組的成員獨(dú)立完成信息的采集、需求分析、方案設(shè)計(jì)、編寫代碼以及系統(tǒng)的測(cè)試。

以“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)——圖書(shū)管理系統(tǒng)”開(kāi)發(fā)為例：項(xiàng)目經(jīng)理主要負(fù)責(zé)圖書(shū)管理系統(tǒng)的總體規(guī)劃和階段規(guī)劃，一般由項(xiàng)目組中能力較強(qiáng)的學(xué)生承擔(dān)，該角色可以培養(yǎng)學(xué)生的管理能力；需求分析師的職責(zé)是通過(guò)調(diào)研確定“圖書(shū)管理系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)目標(biāo)和任務(wù)，即確定系統(tǒng)的綜合要求、分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求、導(dǎo)出系統(tǒng)的邏輯模型、修正系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)計(jì)劃等。例如通過(guò)調(diào)研，確定系統(tǒng)應(yīng)能對(duì)一定數(shù)量的讀者進(jìn)行相應(yīng)的信息存儲(chǔ)與管理。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)需求，系統(tǒng)需要具備錄入、刪除和修改讀者信息，查詢并統(tǒng)計(jì)讀者的相關(guān)資料等功能。需求分析角色有助于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、溝通能力、主動(dòng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力；軟件設(shè)計(jì)師的職責(zé)是完成“圖書(shū)管理系統(tǒng)”的總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)，例如整個(gè)系統(tǒng)需要?jiǎng)澐譃閹讉€(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)需要設(shè)計(jì)幾個(gè)類，類與類之間的關(guān)系是組合還是繼承等。該角色有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力；軟件工程師的職責(zé)是完成源代碼的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。軟件工程師的能力對(duì)程序的可靠性、可讀性、可測(cè)試性和可維護(hù)性具有深遠(yuǎn)的影響。該角色有助于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新思維和編程能力；測(cè)試工程師負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整體測(cè)試，這是保證“圖書(shū)管理系統(tǒng)”質(zhì)量的關(guān)鍵步驟。因此測(cè)試工程師應(yīng)精心設(shè)計(jì)測(cè)試方案，盡可能充分覆蓋程序邏輯并使程序達(dá)到所要求的可靠性。學(xué)生在完成該項(xiàng)任務(wù)時(shí)，將充分利用自己所學(xué)的知識(shí)，如《軟件工程》課程中的軟件測(cè)試方法，從而將抽象的理論用于解決實(shí)際問(wèn)題中。該角色有助于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新思維能力和創(chuàng)新能力。在“圖書(shū)管理系統(tǒng)”的開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)過(guò)程中，還設(shè)置了小組討論環(huán)節(jié)，項(xiàng)目組成員對(duì)每一階段所完成的任務(wù)進(jìn)行討論和論證，以進(jìn)一步對(duì)自己所完成的部分進(jìn)行修改、完善。項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式將對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、合作能力、創(chuàng)新思維能力、創(chuàng)新能力和管理能力等進(jìn)行綜合訓(xùn)練。

綜上所述，項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式包含3個(gè)環(huán)節(jié)：（1）提出問(wèn)題。愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)，提出一個(gè)問(wèn)題比解決一個(gè)問(wèn)題更重要。解決問(wèn)題只不過(guò)是數(shù)學(xué)或?qū)嶒?yàn)的技能而已，而提出新問(wèn)題需要有創(chuàng)造性的想象力。項(xiàng)目組中不同的學(xué)生承擔(dān)不同的角色，每個(gè)角色都有自己的責(zé)任，極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)和探索的興趣，進(jìn)而會(huì)對(duì)要完成的項(xiàng)目提出很多問(wèn)題；提出的問(wèn)題越多，越能激發(fā)學(xué)生探索性學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。（2）建構(gòu)自身的知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的積累。針對(duì)遇到的問(wèn)題，學(xué)生通過(guò)查閱資料、討論、觀察、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，充分發(fā)揮自身的潛能，在對(duì)已有知識(shí)和技能應(yīng)用的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技能，進(jìn)而解決在項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。（3）培養(yǎng)多種能力，提高綜合素質(zhì)。通過(guò)學(xué)生主動(dòng)參與、自行組織管理模式，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的工作責(zé)任感以及團(tuán)隊(duì)合作能力。通過(guò)以實(shí)踐為基礎(chǔ)解決問(wèn)題的方式，培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科、跨領(lǐng)域完成復(fù)雜工作任務(wù)的能力。在解決問(wèn)題的過(guò)程中，不斷地探索和研究，可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、觀察能力、交流合作能力以及知識(shí)自主深化和創(chuàng)新能力。項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式中的這3個(gè)環(huán)節(jié)循環(huán)往復(fù)且螺旋式上升，學(xué)生針對(duì)項(xiàng)目提出問(wèn)題，以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)，通過(guò)探索、研究、討論分析問(wèn)題，找到解決問(wèn)題的方法和途徑，將方法用于實(shí)踐之中，并在實(shí)踐的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。通過(guò)這種學(xué)習(xí)模式，學(xué)生不僅可以將抽象的理論概念通過(guò)做項(xiàng)目聯(lián)系起來(lái)，提高理論聯(lián)系實(shí)際和綜合分析問(wèn)題的能力，而且養(yǎng)成敢于質(zhì)疑、善于表達(dá)和認(rèn)真傾聽(tīng)的習(xí)慣。此外，在完成項(xiàng)目的過(guò)程中，學(xué)生了解和掌握了軟件開(kāi)發(fā)方法，強(qiáng)化了學(xué)生的思維訓(xùn)練和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)訓(xùn)練，提高了綜合素養(yǎng)。

4結(jié)束語(yǔ)

創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭源泉。在能力、素質(zhì)和智慧越來(lái)越重要的時(shí)代，單一的教學(xué)模式已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)時(shí)代的要求，“多角色混合式學(xué)習(xí)模式”以培養(yǎng)學(xué)生的“知識(shí)、能力、素養(yǎng)和智慧”為目標(biāo)，將教學(xué)過(guò)程分為學(xué)習(xí)模塊和項(xiàng)目模塊2個(gè)模塊。學(xué)習(xí)模塊將講授模式、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)模式和合作學(xué)習(xí)模式與課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，并引入多角色模式，體現(xiàn)了“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的教學(xué)原則，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力和潛力，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，不僅學(xué)到了知識(shí)，鍛煉了能力，而且提高了素養(yǎng)，增強(qiáng)了智慧。項(xiàng)目模式是通過(guò)完成項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生思考，整合自己所學(xué)的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，在解決問(wèn)題的過(guò)程中提升自己的能力、素質(zhì)和智慧，并在實(shí)踐的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院組織學(xué)生參加ACM程序設(shè)計(jì)大賽陜西省賽所取得的成果表明，本文所提出的多角色混合學(xué)習(xí)模式對(duì)學(xué)生的能力、素質(zhì)和智慧的培養(yǎng)具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 陸國(guó)棟.我國(guó)大學(xué)教育現(xiàn)狀與教學(xué)方法改革[J].中國(guó)高等教育，2013（23）：4244.

[2] Bruno W，Omar T，Christophe K，F(xiàn)rédéricH.MultiRole Project （MRP）：anew projectbased learning method for STEM[J].IEEE Transactions on Education，2016，59（2）：137146.

[3] 李克東，趙建華.混合學(xué)習(xí)的理論原理與應(yīng)用模式[J].電化教育研究，2004（7）：14.

[4] 高文，徐斌艷，吳剛.建構(gòu)主義教育研究[M].北京：教育科學(xué)出版社，2008：710.

[5] 趙魯濤，張志剛.“學(xué)以致用，以用促學(xué)”創(chuàng)新高校課堂教學(xué)[J].中國(guó)高等教育，2015（17）：3739.

[6] 王鑫，白樹(shù)勤.從理念到實(shí)踐：“合作學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)模式”的構(gòu)建[J].中國(guó)高教研究，2014（6）：102106.

AbstractIt is of great significance to promote the cultivation of innovative talentsthrough pushing ahead educational reform and innovation and constructing pedagogical mode which aims at the cultivation of knowledge， ability，accomplishment and wisdom.This paper presents a multirole blended learning mode in a course objectoriented programming.Multirole blended learning mode sets up learning model which combines various teaching modes and project model which students play one or more roles.Therefore，the students can play a main role in teaching activities.The model has a good reference guide for stimulating the innovation consciousness of students and cultivating innovative talents with continuous exploration and practice.

Keywordsmultirole；learning module；project module；teaching mode