盧瑾　張健　顧東袁

摘 要：目前，高校程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式存在多方面的不足，翻轉(zhuǎn)課堂、微視頻和移動智能終端等新方法和資源的引入，為程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)改革提供了新的思路。文章結(jié)合智慧教學(xué)工具雨課堂等新媒體的使用優(yōu)勢，構(gòu)建了基于混合學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，并對程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)實(shí)施過程中課程內(nèi)外不同階段的教學(xué)活動進(jìn)行了深入研究探討，對于提高課程教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)人才具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：混合學(xué)習(xí)；程序設(shè)計(jì)；教學(xué)模式；智慧教學(xué)；翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2017）20-0037-04

一、研究背景

當(dāng)前教學(xué)改革的核心問題即教學(xué)方法改革，而大學(xué)教學(xué)方法改革的基本路徑從以教為主向以學(xué)為主轉(zhuǎn)變、以課堂教學(xué)為主向課內(nèi)外結(jié)合轉(zhuǎn)變、以結(jié)果評價(jià)為主向結(jié)果過程評價(jià)結(jié)合轉(zhuǎn)變[1]。在在線教學(xué)新形勢下，案例學(xué)習(xí)、沉浸學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)和混合學(xué)習(xí)等教學(xué)模式都是值得深入研究的領(lǐng)域。

所謂混合式學(xué)習(xí)，是指把傳統(tǒng)教學(xué)和數(shù)字化教學(xué)的優(yōu)勢有機(jī)結(jié)合，更深層次地融合了建構(gòu)主義、行為主義、認(rèn)知主義等不同教學(xué)理念，從而獲得更佳教學(xué)效果的學(xué)習(xí)模式[2]?；旌蠈W(xué)習(xí)的思想和方法顛覆了專業(yè)課傳統(tǒng)的灌輸模式，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)空間、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)方式的混合，將學(xué)生從灌輸型課堂中被動接受的狀態(tài)解放出來，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及知識建構(gòu)能力，將同時(shí)同地課堂演變?yōu)橥瑫r(shí)異地、異時(shí)異地和隨時(shí)隨地的課堂。

中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）發(fā)布的《第38次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》顯示：截至2016年6月，我國網(wǎng)民規(guī)模達(dá)7.1億，手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)6.56億。隨著移動通訊網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的不斷完善以及智能手機(jī)的進(jìn)一步普及，網(wǎng)民上網(wǎng)設(shè)備進(jìn)一步向移動終端集中[3]。因此，在信息化時(shí)代下，手機(jī)等移動智能終端作為教學(xué)輔助設(shè)備也是新教學(xué)模式下的一種發(fā)展趨勢。

近幾年來，將微信等新媒體作為輔助工具應(yīng)用于教學(xué)過程中的探索研究也開始出現(xiàn)[4]，例如由學(xué)堂在線與清華大學(xué)在線教育辦公室共同研發(fā)的智慧教學(xué)工具——雨課堂，將復(fù)雜的信息技術(shù)手段融入到PowerPoint和微信，在課外預(yù)習(xí)與課堂教學(xué)間建立溝通橋梁，教師可以將帶有MOOC視頻、習(xí)題、語音的課前預(yù)習(xí)課件推送到學(xué)生手機(jī)；課堂上實(shí)時(shí)答題、彈幕互動，實(shí)現(xiàn)師生實(shí)時(shí)互動平臺，并提供完整立體的數(shù)據(jù)支持，個(gè)性化報(bào)表、自動任務(wù)提醒等功能，科學(xué)地覆蓋了課前-課上-課后的每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，是混合式教學(xué)模式創(chuàng)新方面的有效嘗試[5]。

二、程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革反思

計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)是高等院校理工科普遍開設(shè)的一門重要課程，其本身具有獨(dú)立的理論體系，對邏輯思維有較高要求，且理論與實(shí)踐并重，并以實(shí)際應(yīng)用為最終目的。該課程受眾面廣泛，對后續(xù)課程影響較大，因此，對該課程的教改一直備受關(guān)注。深入反思現(xiàn)有程序課程的教學(xué)改革方案，主要存在以下問題：

（1）以教為主不適合程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)

布魯姆將認(rèn)知過程的維度分為六個(gè)層次：記憶、理解、應(yīng)用、分析、評價(jià)和創(chuàng)造[6]。程序設(shè)計(jì)課程側(cè)重的是知識的“應(yīng)用、分析、評價(jià)和創(chuàng)造”等高階思維活動。以往傳統(tǒng)的“滿堂灌”、“一言堂”的教學(xué)方式，教師比較重視授課的系統(tǒng)性、知識的連貫性，大部分教學(xué)時(shí)間停留在如何幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)對知識的記憶、復(fù)述或是簡單描述的淺層學(xué)習(xí)活動，忽視了學(xué)生的參與和感受，使得學(xué)生的自主思考和實(shí)際操作能力缺少鍛煉，造成部分學(xué)生無法真正掌握程序設(shè)計(jì)的能力。

（2）課內(nèi)外結(jié)合教學(xué)效果不理想

由于課堂教學(xué)的時(shí)數(shù)有限，通常引導(dǎo)學(xué)生從課內(nèi)學(xué)習(xí)向課外延伸。在免費(fèi)、共享、開放等教育理念的影響下，大規(guī)模開放在線課程迅速崛起，包括各種編程學(xué)習(xí)平臺。雖然 MOOC的易于使用、覆蓋人群廣以及學(xué)習(xí)資源豐富的優(yōu)點(diǎn)顯而易見，但輟學(xué)率高、互動性弱的缺點(diǎn)也逐漸顯現(xiàn)，學(xué)生的知識掌握程度無法及時(shí)反饋。

（3）經(jīng)典翻轉(zhuǎn)課堂在程序設(shè)計(jì)教學(xué)上具有局限性

經(jīng)典翻轉(zhuǎn)課堂通過改變教學(xué)流程，通過信息技術(shù)的輔助在課后完成知識傳授，知識內(nèi)化則在課堂中經(jīng)老師的幫助與同學(xué)的協(xié)助而完成的，該方法既克服了傳統(tǒng)多媒體教學(xué)教師滿堂灌輸?shù)牟蛔?，又彌補(bǔ)了課外完全自主學(xué)習(xí)互動性弱的缺點(diǎn)。但是，程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的先天差異，使得學(xué)生的起跑線不同，翻轉(zhuǎn)課堂的課前學(xué)習(xí)效果將因人而異。因此，相比傳統(tǒng)課堂，學(xué)生程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的先天差異在翻轉(zhuǎn)課堂上的負(fù)面效應(yīng)更突出。其次，翻轉(zhuǎn)課堂僅僅是一種教學(xué)組織的方式，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)流程，卻沒有涉及具體課程的教學(xué)策略和教學(xué)方法，單純地討論翻轉(zhuǎn)課堂沒有具體意義。

基于此，本研究以首要教學(xué)原理和主動學(xué)習(xí)理論作為理論基礎(chǔ)，采用混合式教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)的教學(xué)設(shè)計(jì)，對混合式教學(xué)實(shí)施過程中課前、課上、課后三個(gè)階段的活動進(jìn)行深入探討。

三、教學(xué)模式的設(shè)計(jì)

1.模式設(shè)計(jì)

通過分析教學(xué)研究對象，設(shè)計(jì)對應(yīng)的教學(xué)模式，并通過教學(xué)實(shí)踐實(shí)施，如圖1所示。本研究基于C語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)，教學(xué)對象為非計(jì)算機(jī)專業(yè)的理工科大一學(xué)生，絕大部分學(xué)生具有計(jì)算機(jī)操作的基本能力，熟練使用手機(jī)操作系統(tǒng)，鮮有學(xué)生有編程基礎(chǔ)。學(xué)生習(xí)慣于傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)，具有一定的學(xué)習(xí)熱情，但初高中學(xué)習(xí)與大學(xué)學(xué)習(xí)模式的強(qiáng)烈反差，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)主動性與自覺性上存在較大的差異，學(xué)生性格多為內(nèi)斂，不善于溝通表達(dá)，合作意識較為薄弱，這也是開展混合式教學(xué)模式設(shè)計(jì)需要側(cè)重注意的方面。

教學(xué)模式設(shè)計(jì)階段主要包括教學(xué)媒體選擇、教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)策略設(shè)計(jì)、教學(xué)過程設(shè)計(jì)及學(xué)習(xí)評價(jià)設(shè)計(jì)等。

（1） 教學(xué)媒體選擇

教學(xué)媒體是實(shí)現(xiàn)混合式教學(xué)活動的主要載體，也是教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要條件保障。程序設(shè)計(jì)課程作為高等院校的基礎(chǔ)課程安排在低年級階段，也是基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)最為集中的階段，學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)設(shè)備環(huán)境經(jīng)常因?yàn)閷W(xué)校制度的原因受到一定的限制，例如大一學(xué)生禁帶電腦的規(guī)定等，學(xué)校的機(jī)房有時(shí)間和座位數(shù)的限制，無法滿足學(xué)生隨時(shí)隨地展開學(xué)習(xí)的需求。鑒于目前手機(jī)作為上網(wǎng)終端的高普及率，且校園公共wifi網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋，選擇手機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)終端教學(xué)設(shè)備。endprint

采用以微信推送方式為基礎(chǔ)的智慧教學(xué)工具雨課堂，實(shí)現(xiàn)課前預(yù)習(xí)任務(wù)單及課后習(xí)題測試的推送、師生實(shí)時(shí)互動及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，并分別選取適用于Android設(shè)備與ios設(shè)備上的C程序編輯器C4droid與C/C++作為移動終端的程序編輯平臺，滿足學(xué)生入門級程序隨時(shí)隨地編寫的需求。另外避免課外長時(shí)間自學(xué)專注力低，學(xué)習(xí)效果差的的問題，選取學(xué)堂在線平臺的微視頻，以及在線互動學(xué)習(xí)編程平臺Fenby的C語言課程，側(cè)重知識點(diǎn)講解短而精的特點(diǎn)，以符合學(xué)生的學(xué)習(xí)特性。

（2） 教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容設(shè)計(jì)

教學(xué)內(nèi)容是實(shí)現(xiàn)教學(xué)對象向培養(yǎng)目標(biāo)確定的能力轉(zhuǎn)變的支撐性材料。程序設(shè)計(jì)課程采用知識分類觀點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容分類，將知識分為事實(shí)知識、原理知識和技能知識三種類型，學(xué)生在接受事實(shí)知識和原理知識的基礎(chǔ)上，著重掌握技能知識，這是程序設(shè)計(jì)課程的最主要的教學(xué)目標(biāo)，也是課程教學(xué)中的難點(diǎn)。針對開設(shè)的C語言程序設(shè)計(jì)課程，對教材實(shí)現(xiàn)二次整合，對課程各章節(jié)的教學(xué)重難點(diǎn)進(jìn)行整理，拆解知識點(diǎn)，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適度增刪、選用、調(diào)整和加工，并正視學(xué)生的水平差異，注重問題的普遍性，以更加適合于混合式教學(xué)的授課模式。

（3） 教學(xué)策略設(shè)計(jì)

教學(xué)策略是開展教與學(xué)活動的組織方式，混合式教學(xué)策略設(shè)計(jì)需要考慮多樣的教學(xué)組織形式，例如分組協(xié)作學(xué)習(xí)、討論辯論式學(xué)習(xí)及任務(wù)驅(qū)動式學(xué)習(xí)等，耳目一新的授課方式容易調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性與積極性，課堂穿插新興事物容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于消除師生之間的隔閡，增加學(xué)生對教師的認(rèn)同度，促進(jìn)課內(nèi)外師生溝通交流，也為后續(xù)翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)模式的引入奠定基礎(chǔ)。比如將面授過程中適度開啟教學(xué)工具中的彈幕互動功能，作業(yè)引入自主命題等形式。

（4） 教學(xué)過程設(shè)計(jì)

教學(xué)策略設(shè)計(jì)后則圍繞學(xué)習(xí)活動開展具體教學(xué)過程。教學(xué)過程設(shè)計(jì)不再局限于課堂教學(xué)這一個(gè)環(huán)節(jié)，而是圍繞學(xué)生課前、課中和課后三個(gè)階段學(xué)習(xí)活動而進(jìn)行整合的設(shè)計(jì)，這是混合教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)的主要區(qū)別。包括課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單的設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源的截選，課中教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)與研討活動策劃，課后測試內(nèi)容和形式設(shè)計(jì)及反饋調(diào)研表的設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。

（5） 學(xué)習(xí)評價(jià)設(shè)計(jì)

考核體系采用“過程評價(jià)+結(jié)果評價(jià)”的模式，期末考試成績占總成績的50%，平時(shí)考核成績也占總成績的50%，平時(shí)成績包括自主學(xué)習(xí)的參與度和學(xué)習(xí)結(jié)果的效果度，考核比重見表1。以淡化最終卷面成績，強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)與協(xié)作學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)，突出了工程素養(yǎng)等方面的能力考核為宗旨，并采取多元化評價(jià)機(jī)制，教師評價(jià)與組內(nèi)互評相結(jié)合，杜絕學(xué)生在課外任務(wù)完成過程中抄襲，依賴他人等現(xiàn)象的發(fā)生。

2.教學(xué)實(shí)踐

混合學(xué)習(xí)模式從三個(gè)方面展開：①將面授與網(wǎng)絡(luò)虛擬學(xué)習(xí)時(shí)空有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)不同學(xué)習(xí)空間的混合；②將課堂資源與視頻、互動平臺等不同形式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源混合，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的混合；③將傳統(tǒng)講授與翻轉(zhuǎn)課堂有機(jī)整合，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的混合[7]。以下分別從課前導(dǎo)入、課中學(xué)習(xí)及課后測試三個(gè)步驟來描述混合學(xué)習(xí)的教學(xué)組織形式的具體實(shí)施流程，如圖2所示。

（1）課前階段

為了規(guī)避學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)次序混亂、任務(wù)目標(biāo)不明、學(xué)習(xí)自覺性較弱等問題，借助學(xué)習(xí)平臺下達(dá)課前預(yù)習(xí)的自主學(xué)習(xí)任務(wù)單，任務(wù)單內(nèi)容概括擬討論的知識點(diǎn)、精簡版的PPT、學(xué)習(xí)方法及建議等，并提供微視頻及編程學(xué)習(xí)平臺等在線配套課程資源，避免了枯燥冗長的視頻資源，以精煉的知識點(diǎn)傳授為目的，以便學(xué)生課后展開自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的疑問通過學(xué)習(xí)平臺直接提交，形成課前自主學(xué)習(xí)反饋，直接掌握學(xué)生學(xué)習(xí)動向及存在的問題。

（2）課中階段

通過任務(wù)單引導(dǎo)的自主學(xué)習(xí)往往重接收、輕建構(gòu)從而引發(fā)知識體系的碎片化問題，程序設(shè)計(jì)課程的合作建構(gòu)階段需要教師的設(shè)計(jì)和引導(dǎo)，以保證學(xué)生所學(xué)知識體系的完整性。課中階段前期以面授的形式將課前學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行貫穿式梳理，同時(shí)針對學(xué)生在任務(wù)完成過程中存在的共性問題進(jìn)行集中講授。后期或組織討論的方式及個(gè)別面對面的方式進(jìn)行答疑，或通過協(xié)作學(xué)習(xí)的方式開展研究性的學(xué)習(xí)活動，以案例式項(xiàng)目為驅(qū)動，鼓勵(lì)學(xué)生展示學(xué)習(xí)成果并分組討論交流學(xué)習(xí)心得及體會。課中后期階段以學(xué)生自主探究為主，教師對學(xué)生知識與技能指導(dǎo)為輔，從學(xué)生合作學(xué)習(xí)活動方法上進(jìn)行指導(dǎo)以調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，鼓勵(lì)引導(dǎo)其在自主探究過程中構(gòu)建自己的知識體系。適當(dāng)引入隨堂測試，以及時(shí)檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果及存在的問題。

（3）課后階段

針對部分學(xué)生積極性欠缺且性格內(nèi)斂，不愿意單獨(dú)主動與教師溝通，知識掌握程度無法及時(shí)反饋，在傳統(tǒng)提供QQ，郵箱，鼓勵(lì)其課后積極交流的基礎(chǔ)上，通過智慧教學(xué)工具進(jìn)行投票調(diào)研或者知識點(diǎn)考核實(shí)時(shí)反饋，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程，以供課程進(jìn)度及環(huán)節(jié)的調(diào)整，普遍的問題在課上討論，個(gè)別的問題小范圍探討，并調(diào)整自主學(xué)習(xí)任務(wù)單的內(nèi)容及進(jìn)度。同時(shí)引入自主命題方式，使得學(xué)生對分散知識點(diǎn)融會貫通，加深對知識體系的構(gòu)建過程，從而加深知識印象，同時(shí)也提高學(xué)生的自學(xué)能力、分析能力、綜合歸納能力，這也是程序課程學(xué)習(xí)中需要同步培養(yǎng)的基本素質(zhì)。

四、結(jié)論

總的來說，本研究在如下方面進(jìn)行了研究探討并取得一定的成果：①針對程序設(shè)計(jì)課程重知識構(gòu)建，重實(shí)踐操作的特點(diǎn)，指出當(dāng)前“程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)中存在的不足。②歸納微課、翻轉(zhuǎn)課堂的特點(diǎn)，引入移動網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備，將微信與智慧教學(xué)工具的優(yōu)勢充分結(jié)合，把編程學(xué)習(xí)滲透到日常網(wǎng)絡(luò)和智能終端的使用中，為構(gòu)建基于混合學(xué)習(xí)理論的教學(xué)模式提供新思路；③分析教學(xué)對象，提出并構(gòu)建混合教學(xué)模式，闡述模式的總體框架。④研究混合教學(xué)模式在“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)C”課程教學(xué)中的具體應(yīng)用，并對混合式教學(xué)實(shí)施過程中課前、課中、課后三個(gè)階段的師生活動進(jìn)行了深入探討。期待本研究構(gòu)建的基于混合學(xué)習(xí)的教學(xué)模式能夠影響程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)的走向，并為高校其它課程的教學(xué)改革提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸國棟.我國大學(xué)教育現(xiàn)狀與教學(xué)方法改革[J].中國高等教育，2013，（23），42-44.

[2]李紅美，陸國棟，張劍平.后MOOC時(shí)期高等學(xué)校教學(xué)新模式探索[J].高等工程教育研究，2014，（6），58-67.

[3]第38次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告[DB/OL].http：//www.cnnic.cn/hlwfzyj/hlwxzbg/hlwtjbg/201608/t20160803_54392.htm.

[4]王曉玲.微信與QQ支持下基于任務(wù)驅(qū)動的協(xié)作學(xué)習(xí)之比較研究[J].電化教育研究，2013，（11），98-102.

[5]學(xué)堂在線推出智慧教學(xué)工具——雨課堂[DB/OL].http：//news.tsinghua.edu.cn/publish/thunews/9660/2016/20160617101758935397134/20160617101758935397134_.html.

[6]（美）安德森著，蔣小平譯.布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)：分類學(xué)視野下的學(xué)與教及其測評（修訂版）（完整版）[M].北京：外語教學(xué)與研究出版社，2009：96.

[7]費(fèi)少梅，王進(jìn)，陸國棟.信息技術(shù)支持的SCH-SPOC在線教育新模式探索和實(shí)踐[J].中國大學(xué)教學(xué)，2015，（4），57-60.

[8]陳洋，胡凡剛，劉永琪等.翻轉(zhuǎn)課堂引發(fā)的矛盾關(guān)系思考[J].現(xiàn)代信息技術(shù)，2016，26（2），71-76.

（編輯：郭桂真）endprint