賈麗娟 高爽 王乾

（哈爾濱理工大學(xué)?黑龍江?哈爾濱 ?150080）

摘 ?要： 新工科下基于互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)，是當(dāng)前信息社會(huì)對大學(xué)相關(guān)課程的要求和必然趨勢，各學(xué)校應(yīng)根據(jù)自身教師與學(xué)生特點(diǎn)確定相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，而基于O2O的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式具有一定的普遍性。在O2O課程體系建設(shè)中，需要團(tuán)隊(duì)教師間的配合，同時(shí)它也是一個(gè)不斷完善的動(dòng)態(tài)過程。在近兩年的高級語言課程的教學(xué)運(yùn)行過程中，我們始終以培養(yǎng)大學(xué)生計(jì)算思維能力為目標(biāo)，對前期的基于O2O的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進(jìn)行了反復(fù)運(yùn)行與修改，并針對本校師生情況總結(jié)出了較為完善的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，為今后更好地因材施教提供了良好經(jīng)驗(yàn)和方法。本文重點(diǎn)闡述基于O2O教學(xué)中網(wǎng)絡(luò)資源的建設(shè)與教學(xué)。

關(guān)鍵詞：?高級語言程序設(shè)計(jì);計(jì)算思維;翻轉(zhuǎn)課堂;O2O

中圖分類號： TP312????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：?A????DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2019.09.015

本文著錄格式：賈麗娟，高爽，王乾.?新工科下高級語言通識課程的建設(shè)[J]. 軟件，2019，40（9）：67-70

Construction of Advanced Language General course under the New Engineering

JIA Li-juan^*，?GAO Shuang，?WANG Qian

（Harbin University of Science and Technology， Harbin 150080，?China）

【Abstract】： The Internet-based teaching under the new engineering is the requirement and inevitable trend of the current information society for university-related courses. Each school should determine the corresponding network teaching mode according to the characteristics of its own teachers and students， and the O2O-based reversing classroom teaching mode has certain popularity. In the course system construction of O2O， the cooperation between team teachers is needed， and it is also a dynamic process of continuous improvement. In the course of the teaching of the advanced language courses in the past two years， we have always aimed at cultivating the college students' computing thinking ability， and have repeatedly run and modified the previous O2O-based inverted classroom teaching mode， and summarized the situation of the teachers and students of the school. A more perfect reversing classroom teaching mode provides good experience and methods for better teaching in accordance with the aptitude in the future. This paper focuses on the construction and teaching of network resources based on O2O teaching.

【Key words】： Advanced language programming; Computing thinking; Reversing classroom; O2O

0??引言

高級語言作為大學(xué)生計(jì)算機(jī)素質(zhì)教育課程比較適合于基于MOOC或SPOC模式教學(xué)，但對于不同高校及生源，應(yīng)該有針對性地選擇使用MOOC或SPOC模式教學(xué)，而基于O2O的SPOC翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式是大多數(shù)高校普遍采用的模式。在基于SPOC教學(xué)過程中，教師的教學(xué)理念、課程資源的建設(shè)以及對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的掌握與控制等是整個(gè)課程建設(shè)的關(guān)鍵。

1??新時(shí)代教學(xué)模式

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，推動(dòng)著高校課程的教學(xué)模式發(fā)生質(zhì)了的變化，針對不同層次的院校和學(xué)生進(jìn)行MOOC（Massive Open Online Courses）教學(xué)模式、SPOC（Small Private Online Course）教學(xué)模式。教學(xué)模式的變革，主要目的是提高教師的教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提升教師素質(zhì)和學(xué)生計(jì)算思維能力。

1.1 MOOC教學(xué)模式

《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020）》提出了高等教育信息化的核心任務(wù)是：“推進(jìn)信息技術(shù)與高等教育的深度融合，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式”^[1]。MOOC最早是由加拿大愛德華王子島大學(xué)戴夫.科邁爾、國家通識教育技術(shù)研究院的布萊恩.亞歷山大于2008年提出的。世界上的一些著名大學(xué)紛紛推出了MOOC在線課程，2013年，清華大學(xué)作為中國第一所推出MOOC課程的高校，建立了“在校教育研究中心”。

基于MOOC的課程，一般由一些重點(diǎn)大學(xué)名師開設(shè)，沒有生源、時(shí)空、地域的限制，學(xué)生從學(xué)習(xí)到結(jié)業(yè)（獲得證書）由學(xué)生在平臺(tái)上自主完成，它注重過程性考核，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)資源共享。?但不是所有類型學(xué)校、所有類型學(xué)生都能夠接受這種教學(xué)模式，學(xué)生與教師是虛擬地接觸，師生間缺乏了解的過程，并且存在結(jié)業(yè)證書不能互認(rèn)的問題^[2]。

1.2 SPOC教學(xué)模式

SPOC是一種將MOOC資源用于小規(guī)模、特定人群的教學(xué)方案，其基本形式是，在傳統(tǒng)校園課堂采用MOOC的講座視頻或在線評價(jià)等功能輔助課堂教學(xué)。因此SPOC是一種混合的教學(xué)模式，是對MOOC模式的改進(jìn)，也是一種基于O2O的教學(xué)模式，它既可以像MOOC那樣師生間在線上實(shí)現(xiàn)虛擬接觸，也可以在課堂上實(shí)現(xiàn)師生間真正零距離的接觸過程，是MOOC教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式的有機(jī)結(jié)合。

SPOC有兩種模式，一種是將網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上的資源作為學(xué)生的輔助學(xué)習(xí)工具，為學(xué)生擴(kuò)展學(xué)習(xí)視野;另一種模式是實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂，要求學(xué)生先在線上學(xué)習(xí)，課堂上教師答疑解惑，師生之間可以互換角色等。最重要的是SPOC網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的建設(shè)是有針對性地面向?qū)W生。

1.3基于翻轉(zhuǎn)課堂的O2O教學(xué)模式

高級語言程序設(shè)計(jì)課程設(shè)置在大學(xué)第一或第二學(xué)期開設(shè)，以培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力，為后續(xù)課程和專業(yè)應(yīng)用提供保障。我們針對學(xué)生特點(diǎn)采用了基于O2O的翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式，教學(xué)過程中不斷研究和實(shí)踐，并借鑒其它高校MOOC和SPOC教學(xué)模式的經(jīng)驗(yàn)，走出了適合自己學(xué)校的O2O翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，可以說是對SPOC教學(xué)模式的深入與改進(jìn)，既提高了教師教學(xué)質(zhì)量與效率，也增加了學(xué)生自由空間和學(xué)習(xí)效率^[3]。

2??教學(xué)理念與團(tuán)隊(duì)建設(shè)

在工科院校中，高級語言程序設(shè)計(jì)課程是大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，其整個(gè)教學(xué)過程包括教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、作業(yè)布置、考核方式以及網(wǎng)絡(luò)資源等。這些體系結(jié)構(gòu)的建立離不開國家教育指導(dǎo)委員會(huì)對當(dāng)代大學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的要求，先進(jìn)的教學(xué)理念與積極上進(jìn)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)是課程建設(shè)的充分保障。

2.1教學(xué)理念上的轉(zhuǎn)變

作為大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，高級語言程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)目標(biāo)中最主要的兩個(gè)學(xué)科專業(yè)能力是：對計(jì)算機(jī)的認(rèn)知能力和應(yīng)用計(jì)算機(jī)的問題求解能力。由此可見，計(jì)算思維能力是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)能力培養(yǎng)的核心內(nèi)容。因此，人才培養(yǎng)目標(biāo)從面向過程的應(yīng)用型人才逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦蚨囝I(lǐng)域的創(chuàng)新型人才。

在高級語言課程的教學(xué)探索中，教學(xué)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)體現(xiàn)在：由注重編程解決問題逐步轉(zhuǎn)向基于案例驅(qū)動(dòng)^[4]、舉一反三的教學(xué)方法^[5]，再到注重算法分析的基于計(jì)算思維的教學(xué)方法和教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變;教學(xué)手段由傳統(tǒng)的課堂上以教師為主，轉(zhuǎn)向基于網(wǎng)絡(luò)資源輔助教學(xué)但仍以教師為主的教學(xué)模式，再到基于O2O的線上線下同時(shí)學(xué)習(xí)，并以學(xué)生為主體的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式^[6]。

2.2教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)

基于O2O的翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式是在教學(xué)團(tuán)隊(duì)的支持和協(xié)作下才能完成的任務(wù)，在大家思想觀念都轉(zhuǎn)變的情況下才能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)教學(xué)過程。

3??網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)資源建設(shè)

網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)資源的質(zhì)量直接影響著學(xué)生學(xué)習(xí)與考核效果，要針對不同類型學(xué)生提供不同的學(xué)習(xí)資源，通過不同的測試形式實(shí)現(xiàn)過程考核^[7]。

3.1視頻資源建設(shè)

視頻資源是網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)資源建設(shè)的重要組成部分。從教學(xué)結(jié)構(gòu)上看，以案例驅(qū)動(dòng)為主，注重算法分析，上下文間要承前啟后。從內(nèi)容的組織上看，以知識點(diǎn)為單位組織視頻內(nèi)容，從時(shí)間上看，為了使學(xué)生不出現(xiàn)疲乏視覺狀態(tài)，要限制視頻大小，一般以不超過10分鐘來控制知識點(diǎn)的講解。

在組織視頻過程中，可以降低需求標(biāo)準(zhǔn)，借助本地資源，教師自己錄屏或錄像。每個(gè)章節(jié)由不同教師分工完成，按知識點(diǎn)組織視頻資源。

我們采用了下面兩種錄像方式組織視頻資源。

1.?錄像視頻。在實(shí)體課堂上通過錄像機(jī)錄像，再根據(jù)知識點(diǎn)以及錄像時(shí)間剪輯，形成系列錄像片斷。這樣的視頻受到部分學(xué)生的認(rèn)可，切身感覺到了課堂模式，同時(shí)學(xué)生也可以體驗(yàn)到不同教師的教法。

錄像視頻可以很方便地組織出來，但在網(wǎng)絡(luò)上學(xué)習(xí)時(shí)有的學(xué)生感覺講解速度太慢，每段視頻多數(shù)會(huì)超過10分鐘才能講解出一個(gè)或幾個(gè)相關(guān)的知識點(diǎn)，這種視頻適合接受能力較差或認(rèn)為某個(gè)知識點(diǎn)較難理解時(shí)進(jìn)行觀看，也可以作為網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)的應(yīng)急處理方式。

2.?錄屏視頻。借助錄屏軟件錄制屏幕。這種錄屏過程看似簡單，其實(shí)不然。它要求講解人提前設(shè)計(jì)腳本，講解時(shí)有速度要求，盡量不出現(xiàn)較長時(shí)間的停頓，講解的PPT與高級語言環(huán)境的切換要順暢。

講授教師要對錄屏視頻進(jìn)行剪輯，在某個(gè)知識點(diǎn)結(jié)束后拋出問題，如果學(xué)生回答不出來則回到前面相關(guān)位置再次學(xué)習(xí)等。

錄屏視頻其實(shí)只是對機(jī)器屏幕進(jìn)行了錄像，學(xué)生并沒有看到教師本人，缺少親近感。還可以進(jìn)一步地把教師融合到錄屏錄像中，同時(shí)還要根據(jù)教材等方面的要求定期更新視頻資源。

3.2題庫資源建設(shè)

題庫資源建設(shè)的目的是為了實(shí)現(xiàn)過程考核和期末的綜合考試。

考核知識點(diǎn)掌握程度題型：選擇題、填空題、判斷題。

考核分析問題和理解能力題型：程序填空題、程序改錯(cuò)題。

考核算法掌握程度和解決問題能力題型：程序設(shè)計(jì)題。

題庫建設(shè)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的建設(shè)過程，需要根據(jù)不同時(shí)期、不同發(fā)展階段、不同培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行不斷完善和更新。

3.3合理使用其它平臺(tái)資源

目前，較成熟的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)有很多，不需要

浪費(fèi)時(shí)間自主開發(fā)。但沒有一種學(xué)習(xí)平臺(tái)能夠完全滿足某門課程的要求。這就需要我們有效地綜合使用二到三個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)完成該門課程的整體教學(xué)過程，也就是大小平臺(tái)的綜合使用。

例如，一般的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)都可以完成最基本的視頻學(xué)習(xí)、師生互動(dòng)、學(xué)生管理、客觀題的自動(dòng)化考試功能。我們增加了一個(gè)程序設(shè)計(jì)題考核系統(tǒng)，又增加了期末綜合考試系統(tǒng)。三個(gè)系統(tǒng)有機(jī)地利用起來，實(shí)現(xiàn)了過程考核與期末綜合考試，收到了良好的教學(xué)效果。

4??教學(xué)過程

4.1教學(xué)內(nèi)容及備課過程

我們?yōu)榛贠2O的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式制定了一個(gè)完整的教學(xué)體系，主要體現(xiàn)如下幾個(gè)方面。

1.?翻轉(zhuǎn)程度。對于多數(shù)大學(xué)而然，高級語言程序設(shè)計(jì)課程完全翻轉(zhuǎn)教學(xué)是不合適的，要針對本校學(xué)生特點(diǎn)以及知識點(diǎn)的難易程度，適當(dāng)進(jìn)行講授，對重要的算法需要在課堂上進(jìn)行強(qiáng)調(diào)和推演，用實(shí)例說明其在實(shí)際領(lǐng)域中的作用^[8]。

2.?教學(xué)日歷。在原始教學(xué)日歷基礎(chǔ)上增加了課堂主要講解內(nèi)容、課堂提問內(nèi)容，給出了學(xué)生下次需要預(yù)習(xí)內(nèi)容、復(fù)習(xí)內(nèi)容、作業(yè)等。如表1所示。

3.?教案。根據(jù)教學(xué)日歷重新設(shè)計(jì)教案內(nèi)容，給出本次課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，標(biāo)記課堂講解內(nèi)容、提問內(nèi)容、課堂練習(xí)等相應(yīng)時(shí)間分配等信息。

4.?布置作業(yè)與課堂提問環(huán)節(jié)。教師在課堂上或通過其它交互工具（如QQ群、微信群）發(fā)布學(xué)生需要復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)內(nèi)容，通過課堂提問可以掌握學(xué)生真實(shí)學(xué)習(xí)情況以及存在的共性問題，并對共性問題展開講解。

5.?督促學(xué)生學(xué)習(xí)。教師通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)了解學(xué)生看視頻的反芻比可以了解學(xué)生對相關(guān)知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)情況，通過群交互工具和平臺(tái)上的討論區(qū)了解學(xué)生提出問題情況，通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)測試成績了解學(xué)生對前期知識的掌握情況。教師通過群及時(shí)發(fā)布學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)，督促?zèng)]有學(xué)習(xí)或?qū)W習(xí)進(jìn)度慢的學(xué)生抓緊學(xué)習(xí)。

4.2學(xué)生學(xué)習(xí)過程

網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)資源可以使學(xué)生不受時(shí)間和空間的限制自主學(xué)習(xí)使用，這些資源既可以幫助學(xué)生按正常進(jìn)行完成學(xué)習(xí)任務(wù)，也可以方便有求知欲的學(xué)生更早地學(xué)到后續(xù)章節(jié)內(nèi)容。學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程不能是雜亂無章突發(fā)的學(xué)習(xí)過程，如果這樣，教師就無法掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，就不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的問題。因此在統(tǒng)一的教學(xué)進(jìn)度下，所有學(xué)生都要按照教師布置的預(yù)習(xí)內(nèi)容在線完成系列任

務(wù)，并將其作為過程考核的一部分，以便督促和控制學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度。

學(xué)生線上學(xué)習(xí)方式包括如下兩種情況。

1.?看錄屏視頻。錄屏視頻是按照相關(guān)的知識點(diǎn)設(shè)置的并帶有任務(wù)點(diǎn)，能夠完成任務(wù)點(diǎn)任務(wù)就說明學(xué)生已經(jīng)掌握了一定的知識點(diǎn)，同時(shí)也完成了教師提前布置的相關(guān)問題。這部分視頻要求所有學(xué)生必須完成。

2.?看錄像視頻。錄像視頻來自于課堂上的錄像，適合于起點(diǎn)低或接受能力較差點(diǎn)的學(xué)生，看完錄像視頻后再看錄屏視頻能很順利地完成任務(wù)點(diǎn)和預(yù)習(xí)內(nèi)容。

3.?師生交互過程。學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到問題可以通過多種渠道與教師互動(dòng)。第一種是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)提供的討論區(qū)，學(xué)生之間、教生之間可以回答問題;第二種是QQ群，將QQ群設(shè)置成帶有“作業(yè)”形式，教師除了在課堂上，還可以在“作業(yè)”里發(fā)布學(xué)生需要復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生既可以用文字提問，也可以語音提問，還可以將程序截圖提問，同樣其他學(xué)生和教師都可以回答問題;第三種是微信群，也可以完成師生交互過程。借助QQ群和微信群，教師可以定期發(fā)布學(xué)生在線上學(xué)習(xí)進(jìn)度、線上作業(yè)系統(tǒng)完成情況等。學(xué)生某節(jié)觀看視頻情況如表2所示。

表2學(xué)生觀看視頻情況

Tab.2?Video viewing by students

姓名

視頻觀看情況

觀看總時(shí)長

反芻比

宋浩億

16.9分鐘

185.13%

李佳睿

84.5分鐘

923.47

昌文豐

22.8分鐘

249.61%

4.3考核過程

建立在不同網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的題庫資源是為了實(shí)現(xiàn)過程考核和期末的綜合考試。過程考核主要是考查學(xué)生階段學(xué)習(xí)效果，同時(shí)也起到督促學(xué)生學(xué)習(xí)的目的。期末考試主要是考核學(xué)生對本門課程的綜合應(yīng)用能力。

過程考核分為兩種：一種是考查學(xué)生掌握基本知識點(diǎn)程度，每章結(jié)束后都會(huì)在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上發(fā)布并設(shè)置答題時(shí)間;第二種是了解學(xué)生對算法的掌握程度和解決問題能力，發(fā)布在另一個(gè)作業(yè)系統(tǒng)平臺(tái)上。

5??結(jié)語

通過“互聯(lián)網(wǎng)+”與人才培養(yǎng)的深度融合，來提升教育的創(chuàng)新力和質(zhì)量。教學(xué)改革與創(chuàng)新是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，需要教學(xué)團(tuán)隊(duì)共同建設(shè)。教學(xué)模式中不要拘泥于一種形式，要學(xué)習(xí)重點(diǎn)院校MOOC平臺(tái)的好點(diǎn)子，改進(jìn)SPOC不足，控制翻轉(zhuǎn)課堂的翻轉(zhuǎn)程度。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上的資源既要能夠保證正常的教學(xué)需求，也要提供需要鋪墊的前導(dǎo)知識，如學(xué)習(xí)高級語言首先要了解一些計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識等，還要提供與課程相關(guān)的擴(kuò)展知識，為學(xué)生能夠解決后期其它課程或項(xiàng)目中的問題奠定基礎(chǔ)。

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