翻轉(zhuǎn)課堂在C語言程序設(shè)計教學(xué)中的應(yīng)用

韓朝陽

摘 要：翻轉(zhuǎn)課堂是指將傳統(tǒng)教學(xué)過程進(jìn)行顛倒而形成的一種更加符合人類認(rèn)知規(guī)律的新型教學(xué)模式。實(shí)踐證明，將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于C語言程序教學(xué)，能夠有效提高其教學(xué)質(zhì)量。文章在介紹翻轉(zhuǎn)課堂的理念及理論背景基礎(chǔ)上，提出以《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》為導(dǎo)向的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，并通過案例介紹該模式在C語言程序設(shè)計教學(xué)中的應(yīng)用方法。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單；C語言程序設(shè)計

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2015）14-0026-03

一、 引言

C語言程序設(shè)計是高校計算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，具有教學(xué)內(nèi)容相對復(fù)雜，對學(xué)生動手實(shí)踐要求高等特點(diǎn)。長期以來，各高校的C語言程序設(shè)計課程大多采用大班集體授課，教師課上講、學(xué)生課后做作業(yè)的教學(xué)模式，不能有效發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用，嚴(yán)重地影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，因此該門課程的教學(xué)質(zhì)量一直不盡人意。[1]

為提高C語言程序設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量，筆者在實(shí)踐中探索性地應(yīng)用了以《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》為導(dǎo)向翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。結(jié)果表明，該教學(xué)模式能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信心；在課堂上，教師能有充足的時間對學(xué)生實(shí)行個性化指導(dǎo)；與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，教學(xué)質(zhì)量有明顯提高。

二、翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂起源于2007年前后美國科羅拉多州落基山林地公園高中兩位化學(xué)老師的創(chuàng)新教學(xué)。逐漸，這種“課前觀看教師講解視頻，課上在教師指導(dǎo)下做作業(yè)或?qū)嶒?yàn)”的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式就形成了。[2-3]隨著這種教學(xué)模式的推廣和發(fā)展，其核心思想已被科學(xué)地描述為：“課前，學(xué)生利用教師提供的音頻、視頻、文字材料等教學(xué)資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)知識的傳授；課上，針對課前學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生通過各種教學(xué)活動，如小組討論、教師個性化輔導(dǎo)、作業(yè)練習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作等，達(dá)到知識的內(nèi)化?！盵4-5]

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式能夠體現(xiàn)建構(gòu)主義、行為主義、信息加工等理論，[6-8]是當(dāng)前先進(jìn)教學(xué)理念和方法的代表，已成為國內(nèi)外教育界關(guān)注的熱點(diǎn)。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中，學(xué)生可在課前反復(fù)觀看教師的講解視頻，有時間進(jìn)行充分地思考，可以自主調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)真正意義的自主學(xué)習(xí)，克服大班集體上課要求學(xué)生必須同步聽教師講解、同步思考等弊端。學(xué)生在課堂上能夠有時間把課前學(xué)習(xí)過程中或課上做作業(yè)、實(shí)驗(yàn)過程中遇到的難題與老師、同學(xué)進(jìn)行面對面討論、交流，并可實(shí)現(xiàn)教師的一對一輔導(dǎo)。實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，可以真正實(shí)現(xiàn)因材施教和個性化學(xué)習(xí)、增加學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與教師之間的互動，有助于構(gòu)建新型師生關(guān)系。[3]

三、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中，教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)媒體仍是教學(xué)的四要素。[10]為合理組織和應(yīng)用教學(xué)的四要素，充分發(fā)揮翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的優(yōu)勢，提高C語言程序設(shè)計課程的教學(xué)效果，我們首先設(shè)計了面向該課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型，如圖1所示。

翻轉(zhuǎn)課堂強(qiáng)調(diào)學(xué)生課前應(yīng)通過觀看教師給定的視頻等學(xué)習(xí)材料進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，完成知識的傳遞，然后回到課堂上通過與同學(xué)、老師面對面的討論交流、作業(yè)訓(xùn)練、操作展示、測驗(yàn)評估等活動，完成知識的內(nèi)化和創(chuàng)新。所以，在設(shè)計面向C語言程序設(shè)計的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型時，我們以一個教學(xué)時間單元為對象，從時間軸上將其分為課前和課上兩個相對獨(dú)立而又緊密聯(lián)系的兩個部分。下面將通過對教師、學(xué)生分別在課前和課上兩個時間段的活動行為特征的闡述，說明該模型的教學(xué)步驟、方法。

1.課前

教師首先應(yīng)依據(jù)教學(xué)大綱及教學(xué)進(jìn)度計劃，分析教學(xué)內(nèi)容，劃分知識點(diǎn)，明確哪些知識點(diǎn)是重點(diǎn)、哪些是難點(diǎn)；以知識點(diǎn)為單位，采用深入淺出的方法，設(shè)計便于學(xué)生理解和掌握這些知識點(diǎn)的問題，其中對于重點(diǎn)和難點(diǎn)，問題設(shè)計應(yīng)更豐富；教師根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對這些問題進(jìn)行分組，再以每個問題組為單位，以問題為核心，組織視頻、閱讀材料等學(xué)習(xí)資源，并盡量使每個視頻的長度最好在10-15分鐘之間[8]；結(jié)合這些已設(shè)計好的問題、視頻等學(xué)習(xí)資源，構(gòu)建學(xué)生的《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》[9]?！墩n前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》是學(xué)生課前學(xué)習(xí)的目標(biāo)依據(jù)，對學(xué)生課前學(xué)習(xí)具有重要的作用。《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》和講解視頻等學(xué)習(xí)資源設(shè)計制作完成后，應(yīng)及時上傳到網(wǎng)絡(luò)，并通知學(xué)生，以便使學(xué)生有充足的時間進(jìn)行課前自主學(xué)習(xí)。

學(xué)生接到教師的課前學(xué)習(xí)通知后，自主安排時間，通過觀看視頻、閱讀教材等進(jìn)行課前學(xué)習(xí)。在課前自主學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與教師之間可通過微信、QQ等其它即時通信工具進(jìn)行互動交流，即時解決學(xué)習(xí)中遇到的困難。對于通過網(wǎng)絡(luò)交流還不能解決的問題，可以記錄下來，等待到課堂上進(jìn)行面對面討論解決。課前學(xué)習(xí)結(jié)束后，學(xué)生按照《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》中的要求，按時向教師匯報學(xué)習(xí)結(jié)果。

教師在上課前要對與學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上的交流情況和學(xué)生對《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》的完成情況進(jìn)行分析總結(jié)，如哪些知識點(diǎn)不容易被學(xué)生理解，哪些是學(xué)生最容易出現(xiàn)失誤的操作等。再以教學(xué)大綱為依據(jù)，綜合分析結(jié)果，制定詳細(xì)的《課堂活動計劃》。

2.課上

教師是課堂活動的組織者，是學(xué)生旁邊的指導(dǎo)者[10]。課堂上，教師根據(jù)自己課前制定的《課堂活動計劃》，指導(dǎo)學(xué)生對課前學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行內(nèi)化和創(chuàng)新。

上課時，教師一般應(yīng)首先組織全班學(xué)生，一起討論并解決學(xué)生在課前學(xué)習(xí)過程中遇到的普遍性問題。然后，組織學(xué)生依據(jù)任務(wù)單內(nèi)容和學(xué)習(xí)中遇到的問題進(jìn)行分組討論。同時，對于個性化問題，教師可一對一指導(dǎo)。討論結(jié)束后，教師布置作業(yè)練習(xí)。對于作業(yè)練習(xí)中的每一道題目，教師可根據(jù)其特征，要求學(xué)生采用獨(dú)立完成或?qū)W生代表向全班演示解答過程等方法。期間，教師可及時發(fā)現(xiàn)并解決學(xué)生遇到的問題。作業(yè)完成后，教師可充分利用在機(jī)房上課的優(yōu)勢，安排一個快速的在線小測驗(yàn)，可使教師和學(xué)生及時了解對學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握程度，盡快查缺補(bǔ)漏。在課堂結(jié)束前，教師還應(yīng)做本次教學(xué)總結(jié)。

四、 課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單

在面向C語言程序設(shè)計教學(xué)的翻轉(zhuǎn)課堂模型中，《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》不僅是依據(jù)教學(xué)大綱對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求的體現(xiàn)，而且還是教師組織、制作教學(xué)視頻以及其它教學(xué)資源和學(xué)生進(jìn)行課前自主學(xué)習(xí)的依據(jù)，它能夠很好解決以前翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐中出現(xiàn)的學(xué)生“苦于不知如何下手”難題，可以幫助學(xué)生在課前明確自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容、目標(biāo)和方法[9，11]。

《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》主要由基本課程信息、達(dá)成目標(biāo)、學(xué)習(xí)任務(wù)、課堂學(xué)習(xí)組織形式預(yù)告、學(xué)生困惑與建議等部分組成。通過課程信息、達(dá)成目標(biāo)、課堂學(xué)習(xí)組織形式預(yù)告可使學(xué)生明確學(xué)習(xí)的對象，了解通過課前學(xué)習(xí)應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)，方便學(xué)生有準(zhǔn)備地選擇適合自己的學(xué)習(xí)方式開展自主學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)任務(wù)是教師根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容而制定的一系列要求學(xué)生在課前學(xué)習(xí)中完成的活動。如要求學(xué)生通過觀看教學(xué)視頻或其它手段，完成對問題或習(xí)題等的解答。這種依據(jù)教學(xué)內(nèi)容，通過“循序善進(jìn)、逐層深入、重點(diǎn)難點(diǎn)反復(fù)操練”的方法來設(shè)計問題或習(xí)題，不僅是實(shí)現(xiàn)“任務(wù)驅(qū)動、問題導(dǎo)向”自主學(xué)習(xí)的關(guān)鍵，而且也是實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的根本。通過對問題或習(xí)題的解答，使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中更加有的放矢，提高學(xué)習(xí)效率，增強(qiáng)成就感。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生除了通過通訊工具和教師即時交流自己的困惑、建議，還可將這些困惑、建議填寫在任務(wù)單的學(xué)生困惑與建議欄，以便教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，更好給予指導(dǎo)。

《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》是學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)的依據(jù)，是成功實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的關(guān)鍵，因此掌握它的設(shè)計方法是對實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的每一位教師的基本要求。

五、 教學(xué)實(shí)踐

翻轉(zhuǎn)課堂不僅創(chuàng)新了教學(xué)方式，而且翻轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)構(gòu)、教學(xué)方式和教學(xué)模式。[12] 本節(jié)將通過對一個教學(xué)實(shí)踐的介紹，來簡要說明我們在C語言程序設(shè)計教學(xué)中運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂的方法。

1.準(zhǔn)備工作

在實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式前，首先對教學(xué)班中學(xué)生進(jìn)行了分組，每個小組有5-6人。為充分調(diào)動小組成員的學(xué)習(xí)積極性和提高團(tuán)隊(duì)意識，除組長外，還給每個組的其它成員分配了小組聯(lián)絡(luò)員、小組活動記錄員等職務(wù)，使每個成員都有責(zé)任感。

為方便學(xué)生在線學(xué)習(xí)，我們創(chuàng)建了一個向?qū)W生提供教學(xué)視頻和其它教學(xué)資源的網(wǎng)站。同時，為保證學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)生之間的交流，組建了一個專門用于C語言程序設(shè)計學(xué)習(xí)的QQ群。

2.設(shè)計《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》

學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計是《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》設(shè)計的核心。在設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)前，教師應(yīng)明確了解本次教學(xué)內(nèi)容的特征、教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，以便教師將教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為相關(guān)的問題或習(xí)題。以C語言程序設(shè)計中的關(guān)系運(yùn)算符、關(guān)系表達(dá)式、邏輯運(yùn)算符和邏輯運(yùn)算表達(dá)式等教學(xué)內(nèi)容為例，在計劃課堂學(xué)習(xí)時長45分鐘的前提下設(shè)計《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》，圖2為其簡略形式。

3.創(chuàng)建教學(xué)視頻等學(xué)習(xí)資源

教學(xué)視頻是學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)的主要資源，是翻轉(zhuǎn)課堂區(qū)別其它教學(xué)模式的重要特征，也是實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的必要條件。教師通?？刹捎孟蛩私栌谩⒆约簞?chuàng)建等方式獲得并組織教學(xué)視頻。在本次教學(xué)中，我們首先根據(jù)任務(wù)單中的需求，設(shè)計了每個教學(xué)視頻的組織結(jié)構(gòu)、腳本，再用Camtasia Studio軟件采集和編輯這些視頻，最后將這些編輯和組織好的視頻上傳至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，以便學(xué)生在線觀看學(xué)習(xí)。

4.組織課上學(xué)習(xí)活動

課上學(xué)習(xí)又叫課堂學(xué)習(xí)，是教師組織并面對面指導(dǎo)學(xué)生在教室里進(jìn)行的學(xué)習(xí)活動，是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié)，其目的是幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)對新知識的內(nèi)化。根據(jù)學(xué)生在課前學(xué)習(xí)中的交流情況、《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》的完成情況以及本次教學(xué)的內(nèi)容特征等，我們主要從問題討論、做作業(yè)、評估測試、做學(xué)習(xí)總結(jié)等四個環(huán)節(jié)進(jìn)行了課堂活動組織。

六、結(jié)語

翻轉(zhuǎn)課堂不僅是一種創(chuàng)新型的教學(xué)模式，也是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展條件下教學(xué)改革的重大突破[14]。本文在提出以《課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單》為導(dǎo)向的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式基礎(chǔ)上，探討了該模式在C語言程序教學(xué)中的應(yīng)用方法。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，翻轉(zhuǎn)課堂也在不斷的進(jìn)步。因此，我們還應(yīng)不斷地努力學(xué)習(xí)和掌握翻轉(zhuǎn)課堂的新理念、新方法，并將其有效地運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐中。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱立才，湯克明. C 語言程序設(shè)計研究型教學(xué)實(shí)踐[J]. 計算機(jī)教育，2101，（8）：115-117.

[2]The flipping classroom[DB/OL].（2012-12-1）. [2014-4-10].http：//educationnext.org/the flipping classroom.htm.

[3]何克抗. 從翻轉(zhuǎn)課堂的本質(zhì)看翻轉(zhuǎn)課堂在我國的未來發(fā)展[J].電化教育研究，2014，（7）：5-16.

[4]Fulton， Kathleen. Upside Down and Inside Out： Flip Your Classroom to Improve Student Learning [J]. Learning & Leading with Technology，2012（6）：12-17.

[5]張渝江. 翻轉(zhuǎn)課堂變革[J].中國信息技術(shù)教育，2012，（10）：118-121.

[6]秦建華，何高大. 翻轉(zhuǎn)課堂：理據(jù)、優(yōu)勢和挑戰(zhàn)[J]. 現(xiàn)代中小學(xué)教育，2014，（5）：17-20.

[7]汪瓊. MOOCs改變傳統(tǒng)教學(xué)[J].中國教育信息化，2013，（19）：26-28.

[8]Jonathan Bergmann & Aaron Sam. How to make videos your students will love[DB/OL]. http：//www.eschoolnews.com/2012/05/21/how-to-make-videos-your-students-will-love/，2012-05-21.

[9]金陵. 用“學(xué)習(xí)任務(wù)單”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)[J]. 中國信息技術(shù)教育，2013，（3）：20-20.

[10]Baker，W.The Classroom Flip： Using Web Course Management Tools to Become the Guide by the Side [A]. The 11th International Conference on College Teaching and Learning [C]. Jackson Ville： Florida， 2000.

[10]金陵. 設(shè)計自主學(xué)習(xí)任務(wù)單[DB/OL]. http：//www.icourse163.org/learn/ pku-21016#/ learn / content？ type = detail & id=200062&cid=216351， 2014-10-25.

[11]金陵. 翻轉(zhuǎn)課堂翻轉(zhuǎn)了什么[J].中國信息技術(shù)教育，2012，（9）：18-18.

[12]朱宏杰，朱赟.翻轉(zhuǎn)課堂及其有效實(shí)施策略芻議[J].電化教育研究，2013，（8）：79-83.（編輯：郭桂真）