“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究與實(shí)踐——以《C語言程序設(shè)計(jì)》為例

楊　杰

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“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究與實(shí)踐——以《C語言程序設(shè)計(jì)》為例

楊杰

（湖南科技學(xué)院 電子與信息工程學(xué)院 湖南 永州 425199)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)的不斷發(fā)展，“互聯(lián)網(wǎng)+”已經(jīng)滲透到我們工作、學(xué)習(xí)和生活的各個(gè)環(huán)節(jié)，其中在教育領(lǐng)域應(yīng)用尤為顯著。“翻轉(zhuǎn)課堂”是一種人性化教學(xué)方式，其以師生互動(dòng)教學(xué)為主要突破口，通過C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)踐激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。在課程學(xué)習(xí)中，需要學(xué)生通過實(shí)踐去掌握相關(guān)技術(shù)操作能力。采用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式，在課堂上以真實(shí)C語言程序設(shè)計(jì)為切入點(diǎn)，讓學(xué)生發(fā)散思維、不斷創(chuàng)新，不僅可以提高課堂的教學(xué)效果和學(xué)生掌握知識(shí)的能力而且能夠解決傳統(tǒng)教學(xué)中群體教育與個(gè)體差異之間的矛盾。本文以《C語言程序設(shè)計(jì)》課程為研究對(duì)象，首先對(duì)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)系統(tǒng)需求進(jìn)行分析，選擇適合的技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，其次，進(jìn)行“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下的“翻轉(zhuǎn)課堂”模式下的教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，利用信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代化教學(xué)方式，實(shí)現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)研究與實(shí)踐。

翻轉(zhuǎn)課堂；信息技術(shù)；教學(xué)模式；C語言程序設(shè)計(jì)

1　前　言

“互聯(lián)網(wǎng)+”在教育領(lǐng)域的應(yīng)用是現(xiàn)代化教育發(fā)展的一座里程碑。以信息技術(shù)支持下的現(xiàn)代化教學(xué)模式越來越受高校與學(xué)生青睞。尤其是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、軟件工程專業(yè)等對(duì)信息技術(shù)應(yīng)用較為頻繁的學(xué)科，其涉及多種計(jì)算機(jī)語言，包括：命令、函數(shù)、標(biāo)簽、屬性和元素等，并且通過計(jì)算機(jī)操作性強(qiáng)。以傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行施教，學(xué)生很難理解編程語句，并且實(shí)踐能力較弱，所以運(yùn)用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)讓學(xué)生能夠直接參與到真實(shí)C語言程序設(shè)計(jì)與開發(fā)之中，讓學(xué)生找到軟件設(shè)計(jì)、程序開發(fā)、計(jì)算機(jī)模擬等知識(shí)的突破口。C語言作為計(jì)算機(jī)編程基礎(chǔ)課程，在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代背景下的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 “翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式

“翻轉(zhuǎn)課堂”主要是將理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐學(xué)習(xí)的時(shí)間進(jìn)行分割，學(xué)生自主學(xué)習(xí)理論，可以通過教科書、教學(xué)視頻等完成理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，在課堂上教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的程度安排C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)踐作業(yè)，讓學(xué)生能夠?qū)⑺莆盏睦碚撝R(shí)消化成個(gè)人能力。其與傳統(tǒng)課堂教學(xué)理論知識(shí)，學(xué)生回家做練習(xí)的方式正好相反，因此稱之為“翻轉(zhuǎn)課堂”。“翻轉(zhuǎn)課堂”的特點(diǎn)是提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，增強(qiáng)師生之間的互動(dòng)，讓理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，對(duì)培養(yǎng)技術(shù)型人才具有非常好的作用。目前我們所學(xué)的許多專業(yè)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)息息相關(guān)，并且要求學(xué)生掌握實(shí)際操作技能，單憑教師傳授理論性知識(shí)，學(xué)生難以真實(shí)的了解實(shí)際C語言程序設(shè)計(jì)具體操作流程和課程應(yīng)用。而利用“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)系統(tǒng)通過階梯式理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式讓學(xué)生充分了解一個(gè)C語言程序設(shè)計(jì)從無到有的過程，并通過師生之間的討論、學(xué)生之間的配合，完成具體C語言程序設(shè)計(jì)，不僅增強(qiáng)學(xué)生的操作能力，而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的榮譽(yù)感和使命感。

3　“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下的“翻轉(zhuǎn)課堂”《C語言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)模型

在C語言程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容主要應(yīng)用對(duì)象是計(jì)算機(jī)，所學(xué)技術(shù)為計(jì)算機(jī)軟件編程開發(fā)。課程內(nèi)容中涉及到諸多的函數(shù)、命令、語法及架構(gòu)，采用傳統(tǒng)言傳身教的方式教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)較為困難。因此建立“翻轉(zhuǎn)課堂”課程教學(xué)模型，開發(fā)基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的教學(xué)平臺(tái)，一方面能夠讓學(xué)生通過觀看教學(xué)視頻掌握C語言程序開發(fā)的基本內(nèi)容，另一方面讓學(xué)生直接進(jìn)行理解性訓(xùn)練，通過教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，學(xué)生在分布設(shè)計(jì)過程中，分階段顯示出訓(xùn)練結(jié)果，逐漸培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和讓學(xué)生掌握C語言程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)生在通過“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)平臺(tái)自學(xué)過程中，如遇到無法理解和無法掌握的知識(shí)點(diǎn)，可通過平臺(tái)直接反饋，教師可根據(jù)學(xué)生普遍存在的問題進(jìn)行具有針對(duì)性的課堂講解，進(jìn)而可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)課程的進(jìn)度，更好的掌握C語言要點(diǎn)知識(shí)。

C語言編程教學(xué)課程設(shè)計(jì)充分的利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，搭建教學(xué)平臺(tái)，平臺(tái)主要?jiǎng)澐譃閮刹糠?，一部分是課前學(xué)生自主學(xué)習(xí)模塊，另一部分是課堂疑惑解答模塊。在此過程中，由信息技術(shù)和活動(dòng)學(xué)習(xí)構(gòu)建課前自學(xué)與課堂解答，“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模型如圖1所示：

圖1.“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模型

在“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式下，學(xué)生通過信息交流平臺(tái)觀看教學(xué)視頻，進(jìn)行課前聯(lián)系，在遇到難點(diǎn)和問題時(shí)，通過平臺(tái)反饋給后臺(tái)教師，教師在確定問題后，在課堂上為學(xué)生創(chuàng)建針對(duì)C語言程序設(shè)計(jì)問題和難點(diǎn)的教學(xué)環(huán)境，協(xié)助學(xué)生完成難點(diǎn)的針對(duì)訓(xùn)練，最終對(duì)學(xué)生的成果進(jìn)行交流、反饋和評(píng)價(jià)。

4　“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下的“翻轉(zhuǎn)課堂”《C語言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)平臺(tái)需求分析

“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)平臺(tái)需求主要包括教師需求、學(xué)生需求和教材與媒體需求。

4.1教師需求

教師通過“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)平臺(tái)能夠根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)制定語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，通過流媒體技術(shù)讓教師能夠與學(xué)生建立互動(dòng)交流。教師可以通過平臺(tái)將學(xué)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)媒體、自主學(xué)習(xí)方式進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，建立互動(dòng)模式，通過既定學(xué)習(xí)流程讓學(xué)生由淺入深進(jìn)行知識(shí)的掌握。在語言程序設(shè)計(jì)課堂教學(xué)過程中，教師針對(duì)學(xué)生自學(xué)所遇到的問題進(jìn)行重點(diǎn)講解，并協(xié)助學(xué)生完成課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)。課程結(jié)束后，可通過平臺(tái)對(duì)語言程序設(shè)計(jì)階段學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行整理與考核，為學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。

4.2學(xué)生需求

學(xué)生是“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)平臺(tái)應(yīng)用的主體，通過平臺(tái)學(xué)生可以主動(dòng)進(jìn)行語言程序設(shè)計(jì)知識(shí)的了解與掌握。通過平臺(tái)增加學(xué)生與教師之間相互交流的時(shí)間與機(jī)會(huì)，將原有的教育方式從課堂擴(kuò)展到課外，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生能夠更加高效的進(jìn)行學(xué)習(xí)，同時(shí)也可以幫助教師了解每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)語言程序設(shè)計(jì)進(jìn)度與知識(shí)的掌握情況。學(xué)生可以根據(jù)自身的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)興趣自行調(diào)整知識(shí)學(xué)習(xí)的順序，略過已經(jīng)掌握的知識(shí)內(nèi)容可以略過，重點(diǎn)學(xué)習(xí)未知知識(shí)內(nèi)容。

4.3教材與媒體需求

“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)平臺(tái)的教材可以來源于互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)秀的語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)課件。在信息技術(shù)支持下，教師可以結(jié)合本校教材，再參考課外教材，制作出適合所教學(xué)生的教材，幫助學(xué)生正確的和快速的進(jìn)行知識(shí)的掌握。平臺(tái)動(dòng)態(tài)交互功能應(yīng)用多媒體網(wǎng)絡(luò)課程、答題庫、主題論壇、在線答疑等網(wǎng)絡(luò)媒體技術(shù)，讓學(xué)生從聽覺到視覺進(jìn)行全方位的學(xué)習(xí)，并且以文字的形式、圖像的形式、音頻的形式和視頻的形式分類教學(xué)，讓學(xué)生能夠選擇最容易接受的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。

5　“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下的“翻轉(zhuǎn)課堂”《C語言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)實(shí)踐

在《C語言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)實(shí)踐中，開發(fā)出基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)。

5.1關(guān)鍵技術(shù)

本文采用B/S模式下的三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)分為表示層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)庫，表示層實(shí)現(xiàn)用戶界面布局，應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。基于.net平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)，數(shù)據(jù)庫采用SQL Server，開發(fā)語言為C#，ADO.NET完成數(shù)據(jù)的交互。在數(shù)據(jù)庫劃分方面，主要?jiǎng)澐譃閮蓚€(gè)部分，一是以學(xué)生應(yīng)用為核心的課程自學(xué)部分，二是以課堂C語言程序設(shè)計(jì)制作為核心的課堂教學(xué)部分。課程自學(xué)部分劃分為視頻教學(xué)模塊、課前練習(xí)模塊，課堂C語言程序設(shè)計(jì)制作模塊分為教學(xué)環(huán)境搭建、成果交流和問題反饋模塊。視頻教學(xué)模塊建立教學(xué)視頻表單，包括視頻sp_nID、視頻名稱sp_name、視頻連接sp_nURL、視頻分類sp_nclass，課前聯(lián)系模塊建立練習(xí)lx_ID、練習(xí)名稱lx_名稱、練習(xí)內(nèi)容lx_content、提問question。課堂C語言程序設(shè)計(jì)制作模塊建立C語言程序設(shè)計(jì)xm_ID、C語言程序設(shè)計(jì)類型xm_type、C語言程序設(shè)計(jì)名稱xm_name、C語言程序設(shè)計(jì)內(nèi)容、xm_content、問題反饋answer和成果交流表form。

5.2“翻轉(zhuǎn)課堂”信息平臺(tái)設(shè)計(jì)

“翻轉(zhuǎn)課堂”信息平臺(tái)主要包括課前自學(xué)模塊和課堂活動(dòng)模塊兩個(gè)部分。自學(xué)模塊是由學(xué)生在課外進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的工具，學(xué)生利用“翻轉(zhuǎn)課堂”信息平臺(tái)觀看C語言教學(xué)視頻和進(jìn)行C語言教學(xué)案例針對(duì)性練習(xí)。課堂活動(dòng)模塊是教師在課堂上針對(duì)于學(xué)生在學(xué)習(xí)C語言編程中遇到的問題進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練，鞏固學(xué)生的知識(shí)，并且能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)。

5.2.1“翻轉(zhuǎn)課堂”信息平臺(tái)課前自學(xué)模塊設(shè)計(jì)

“翻轉(zhuǎn)課堂”信息平臺(tái)課前學(xué)習(xí)模塊主要包括教學(xué)視頻和課程針對(duì)性練習(xí)兩個(gè)部分。教學(xué)視頻最好由教師親自錄制，也可以使用網(wǎng)絡(luò)上的優(yōu)秀開源教育視頻，視頻內(nèi)容要與教師設(shè)定的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)目標(biāo)相匹配，針對(duì)不同層次的學(xué)生錄制多種版本，能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)C語言的過程中由淺入深進(jìn)行自學(xué)。教學(xué)視頻的設(shè)計(jì)要貼合學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，以圖文并茂的方式增強(qiáng)教學(xué)的視覺效果，視頻內(nèi)容注重C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)踐演練，并配講解語音，讓學(xué)生能夠如同親自制作一般進(jìn)行學(xué)習(xí)。教學(xué)視頻在時(shí)間控制上要以教學(xué)點(diǎn)為分界，每個(gè)視頻不超過20分鐘，在學(xué)生觀看完教學(xué)視頻后，可針對(duì)視頻內(nèi)容進(jìn)行自我練習(xí)，連接結(jié)果通過平臺(tái)反饋到后臺(tái)，可幫助教師及時(shí)了解學(xué)生知識(shí)掌握程度。

5.2.2“翻轉(zhuǎn)課堂”信息平臺(tái)課堂活動(dòng)模塊設(shè)計(jì)

“翻轉(zhuǎn)課堂”信息平臺(tái)課堂活動(dòng)模塊是跟學(xué)生自學(xué)C語言過程中遇到的難點(diǎn)和問題進(jìn)行具有針對(duì)性的課堂教學(xué)，教師可圍繞學(xué)生在C語言程序設(shè)計(jì)中遇到的問題建立訓(xùn)練，創(chuàng)建個(gè)性化教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生獨(dú)立探索，教師輔助指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力，教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間可以針對(duì)于具體C語言程序進(jìn)行討論，并提出多種問題解決方法，讓課堂更加活躍和生動(dòng)?！胺D(zhuǎn)課堂”活動(dòng)模塊還具有反饋評(píng)價(jià)功能，為每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)成績建立檔案，檔案可由學(xué)生自我評(píng)價(jià)和針對(duì)學(xué)習(xí)中的不足進(jìn)行反復(fù)練習(xí)，同時(shí)也可以由他人對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)。

6　結(jié)　語

在《C語言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)過程中，“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式，將傳統(tǒng)的課堂理論學(xué)習(xí)，課后完成作業(yè)，轉(zhuǎn)變?yōu)檎n后學(xué)習(xí)理論，課堂C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)踐，能夠讓學(xué)生將理論自學(xué)中遇到的問題課堂解決，提高學(xué)習(xí)效率，同時(shí)這種教學(xué)方式，讓不同學(xué)習(xí)能力的學(xué)生都能夠在不同階段學(xué)習(xí)到新的知識(shí)，課堂教學(xué)內(nèi)容通過視頻、C語言程序設(shè)計(jì)作品等方式保留下來，即使學(xué)生跟不上教學(xué)進(jìn)度，也可以通過日后的努力完成學(xué)習(xí)內(nèi)容。同時(shí)，C語言程序設(shè)計(jì)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)實(shí)踐對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成C語言程序設(shè)計(jì)，提高教師與學(xué)生互動(dòng)的頻率，建立良好的課堂氛圍具有非常好的效果。

[1]秦?zé)槦?翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí):課堂教學(xué)改革的新范式[J].電化教育研究,2013,(8).

[2]劉小晶,鐘琦,張劍平.翻轉(zhuǎn)課堂模式在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].中國電化教育,2014,(8).

[3]曾明星,周清平,蔡國民,王曉波,顏一鳴,黃云,楊燕萍.軟件開發(fā)類課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索.2014,(2).

[4]謝海波,雷軍環(huán).《JavaWeb應(yīng)用開發(fā)》課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式實(shí)踐[J].科技視界,2014,(8).

(責(zé)任編校：何俊華)

2016－03－26

楊杰（1976－），男，湖南道縣人，碩士，副教授，研究方向?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與人工智能。

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1673-2219（2016）05-0127-03