基于MOOCs的《C語言》課程混合式教學(xué)系統(tǒng)研究

葉從歡+劉振+黃蘭英+劉美伶

摘 要：傳統(tǒng)的教學(xué)方式面臨的主要問題是，教師在教學(xué)過程中，起主導(dǎo)作用，而忽略了學(xué)生的主體性，一旦學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到障礙，完成不了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情就會(huì)慢慢減退，教學(xué)質(zhì)量將會(huì)因此下降。MOOCs是一種新式的教學(xué)形式，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的積極自主性，能提高學(xué)生的求知欲望。針對(duì)《C語言》課程當(dāng)前所處的教學(xué)環(huán)境，設(shè)計(jì)基于MOOC的《C語言》課程混合式教學(xué)系統(tǒng)。該C語言網(wǎng)上教學(xué)系統(tǒng)提供了老師教學(xué)，學(xué)生自學(xué)，師生互動(dòng)，在線測(cè)試等一體化功能，適合現(xiàn)代的學(xué)習(xí)方式。該系統(tǒng)不僅能改善傳統(tǒng)教學(xué)模式，提高學(xué)習(xí)效率，而且可監(jiān)督并提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： MOOCs；混合式學(xué)習(xí)；教學(xué)設(shè)計(jì)；C語言；教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號(hào)：G511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）33-0162-03

Abstract：The traditional C language teaching method faces some problems such as passive study and teacher-centered teaching. Teachers pay important roles in the whole teaching and learning process. Once the study difficulties that students met in the learning process can not be overcome， study enthusiasm of students will be slowly decreased， so does the quality of teaching. As a new form of teaching， MOOCs can cultivate students' initiatives in the learning process， to improve the students' seeking knowledge desire. In this paper， a C language hybrid teaching system based on MOOCs is proposed. This C language online teaching system provides teaching， students' self-study， interaction between teachers and students， online test for the modern way of learning. The system can improve the traditional teaching mode. With the help of the C Language teaching system based on MOOCs， the passive study of learners can be changed. In the learning system， learners will pay main roles for their learning activity， they can learn what they want to learn， and improve the learning efficiency. On the other hand， teachers can improve can monitor and improve the quality of teaching. In the end， the level of talent's training quality can be increased.

Key words： MOOCs； blended-learning； teaching design； C language； quality of teaching

1 引言

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及，以及高校無線校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，使得網(wǎng)上授課變得可行?！禖語言》程序設(shè)計(jì)課程及其在其他課程中的應(yīng)用貫穿了計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的全過程，《C語言》課程知識(shí)的熟練掌握是學(xué)生畢業(yè)后能否獨(dú)立編程解決工作中的實(shí)際問題的先決條件。美國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)制定的CC2001教程和中國計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教程CC2002中的《C語言》程序設(shè)計(jì)課程相關(guān)的教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)都多達(dá)90個(gè)核心學(xué)時(shí)，由此可見程序設(shè)計(jì)課程對(duì)于計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的其重要性。

但是針對(duì)《C語言》這門課程的傳統(tǒng)的教學(xué)模式極其強(qiáng)調(diào)教師教的過程，學(xué)生只處于從屬地位。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程取決于教師的授課計(jì)劃，教學(xué)進(jìn)程，然而，實(shí)際情況就是，不同的學(xué)生有不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)，他們對(duì)《C語言》這門課程的知識(shí)的領(lǐng)悟能力也是有差異的。

傳統(tǒng)的教學(xué)方式就是一位老師去講授一個(gè)或多個(gè)教學(xué)班級(jí)的《C語言》課程，這種教學(xué)方式使得學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的個(gè)性化特性得不到體現(xiàn)，每次授課總是在學(xué)期初時(shí)學(xué)生的熱情和積極性比較高，隨著教學(xué)進(jìn)程的進(jìn)行，有些學(xué)生一旦不能理解領(lǐng)悟課上老師講授的《C語言》課程的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，課下也不能消化所學(xué)知識(shí)，完成不了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，其學(xué)習(xí)熱情就會(huì)降低，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情就會(huì)慢慢減退，學(xué)習(xí)也變得消極，最終成為應(yīng)付期末考試，而不是學(xué)好課程的知識(shí)。進(jìn)而影響到整個(gè)大學(xué)過程中后續(xù)其他以《C語言》課程為基礎(chǔ)的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。一系列相關(guān)課程由于《C語言》課程知識(shí)掌握不全面而受影響，進(jìn)而影響到軟件工程等培養(yǎng)編寫程序等應(yīng)用型人才的質(zhì)量。

2 教學(xué)現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，大規(guī)模開放在線課程MOOCs的不斷涌現(xiàn)，對(duì)高等教育界的現(xiàn)有教學(xué)理念產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，然而，沒有傳統(tǒng)課堂式教學(xué)的引領(lǐng)作用，學(xué)生的自主型學(xué)習(xí)的效率，會(huì)打折扣，因?yàn)?，傳統(tǒng)的課堂式教學(xué)模式是主軸，MOOCs教學(xué)系統(tǒng)可以對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)模式進(jìn)行完善，兩者的融合，可以促進(jìn)資源共享，降低教育成本，更重要的是可以提高應(yīng)用型人才的培養(yǎng)質(zhì)量 [1]。

這種結(jié)合MOOCs教學(xué)與傳統(tǒng)課堂教學(xué)的模式，可以在二者之間取長補(bǔ)短，對(duì)于教師而言，可以吸收其他優(yōu)秀教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，改善自己的教學(xué)方式方法，而學(xué)生可以在課堂教學(xué)和MOOCs教學(xué)過程中進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換，如此，師生均可以通過從他人的經(jīng)驗(yàn)中，改進(jìn)自己的工作與學(xué)習(xí)方式，提高效率，輕松完成目標(biāo)，形成自我激勵(lì) [2]。何克抗教授認(rèn)為，基于MOOCs教學(xué)與課堂教學(xué)的混合式學(xué)習(xí)方式，可以吸收兩者的優(yōu)點(diǎn)[3]。李克東專家則認(rèn)為，傳統(tǒng)教學(xué)模式與新興的網(wǎng)絡(luò)教育模式可以提高教學(xué)質(zhì)量，降低辦學(xué)成本 [4]。

針對(duì)這種情況，《C語言》課程的教學(xué)計(jì)劃，教學(xué)進(jìn)度，教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法都要相對(duì)進(jìn)行改變，并對(duì)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行加強(qiáng)，及時(shí)了解并掌握學(xué)生的知識(shí)掌握情況，并引導(dǎo)學(xué)生通過自學(xué)等方式鞏固所學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 [5] ，如此《C語言》課程的教學(xué)質(zhì)量才能提高。

在融合MOOCs的混合式教學(xué)模式中，教師能夠在MOOCs教學(xué)和課堂教學(xué)中采取多種教學(xué)手段，利用多種方式改善自己的教學(xué)方法，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新布局，在講解案例時(shí)，強(qiáng)化對(duì)語法知識(shí)的講解[6]。而教師與學(xué)生，以及學(xué)生之間，可以形成多種互動(dòng)模式，這種互動(dòng)模式，可以基于MOOCs的教學(xué)平臺(tái)[7-9]，也可以基于移動(dòng)社交網(wǎng)絡(luò)的社區(qū)空間。

3 《C語言》教學(xué)系統(tǒng)基本功能

3.1 《C語言》混合式教學(xué)設(shè)計(jì)

根據(jù)目前MOOCs教學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)和《C語言》課程教學(xué)改革的發(fā)展情況，先對(duì)從以下幾方面進(jìn)行教學(xué)改革與實(shí)踐：

1）新形勢(shì)下MOOC作為課堂教學(xué)補(bǔ)充的教學(xué)過程設(shè)計(jì)，一個(gè)好的教學(xué)過程規(guī)劃意味著教學(xué)成功了一半，在混搭MOOC教學(xué)的整個(gè)教學(xué)過程中，采用演示、講解、編程、歸納、課外的教學(xué)模式；

2）結(jié)合程序案例展現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)的重要性，并在講解案例時(shí)，對(duì)陌生的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講解，重新建立基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)型的小微MOOC教學(xué)內(nèi)容的組織方法；為了組織好教學(xué)過程，需要足夠的案例與項(xiàng)目來展現(xiàn)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，通過教學(xué)方法的創(chuàng)新促進(jìn)了對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)點(diǎn)的理解掌握；

3）運(yùn)用案例將知識(shí)點(diǎn)串起來，協(xié)調(diào)MOOC教學(xué)模式的課堂教學(xué)新方法，在教學(xué)過程中， 密切關(guān)注IT行業(yè)應(yīng)用，以及對(duì)應(yīng)用型人才的具體需求， 選取IT公司的一些基本項(xiàng)目帶入課堂， 加深同學(xué)們對(duì)各小微理論知識(shí)點(diǎn)的掌握及知識(shí)點(diǎn)間聯(lián)系及應(yīng)用的理解。

4）注重創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究。同時(shí)要把實(shí)例項(xiàng)目帶人課堂，并以該項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性教學(xué)的講解內(nèi)容， 進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示項(xiàng)目的生命周期， 讓學(xué)生親臨其境的觀看如何用學(xué)會(huì)的基本知識(shí)變成程序，并協(xié)同完成項(xiàng)目的各項(xiàng)工作任務(wù)，隨后驚醒實(shí)踐。這樣在實(shí)踐性教學(xué)中，讓學(xué)生一目了然，如何把教材中的各知識(shí)點(diǎn)，應(yīng)用到項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的實(shí)踐過程中。所以在組織實(shí)踐教學(xué)時(shí)，要認(rèn)真講解教材各理論知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)， 并演示如何利用編程技能把相關(guān)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地整合成一個(gè)實(shí)驗(yàn)案例， 并使學(xué)生參與到案例的編寫過程中， 提高其實(shí)踐編程的能力。通過實(shí)驗(yàn)案例的演示，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生分析問題的能力，創(chuàng)新能力和實(shí)踐動(dòng)手能力培養(yǎng)；

5）通過《C語言》課程設(shè)計(jì)融會(huì)貫通整門課程。 在課程設(shè)計(jì)的初始階段，樹立全局問題觀念， 對(duì)整個(gè)問題進(jìn)行算法分析，編寫流程圖。根據(jù)流程圖，把課程設(shè)計(jì)這個(gè)大問題分解成許多小問題， 每個(gè)小問題單獨(dú)編程實(shí)驗(yàn)， 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容邏輯聯(lián)系緊密， 層層相扣，用IT公司的項(xiàng)目管理方式來完成課程設(shè)計(jì)的任務(wù)。

3.2 《C語言》混合式教學(xué)系統(tǒng)

通過對(duì)《C語言》課程各章節(jié)知識(shí)的基本特點(diǎn)，以及師生對(duì)現(xiàn)有課堂教學(xué)模式的評(píng)價(jià)，對(duì)相關(guān)教學(xué)需求信息的收集與匯總，了解師生對(duì)混合式網(wǎng)上教學(xué)系統(tǒng)的基本需求，確定該網(wǎng)上教學(xué)系統(tǒng)的功能模塊如下：

系統(tǒng)允許學(xué)生，教師等普通用戶，以及教務(wù)管理員在主界面進(jìn)行注冊(cè)和登錄，這些個(gè)體在登錄系統(tǒng)時(shí)，教學(xué)系統(tǒng)在后臺(tái)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行信息校驗(yàn)，核驗(yàn)信息正確后進(jìn)入各個(gè)個(gè)體用戶所擁有的權(quán)限的主頁面。

教務(wù)管理員職責(zé)：發(fā)布教學(xué)公告，對(duì)教師及學(xué)生的教學(xué)課件、學(xué)籍信息進(jìn)行管理；修改，增加系統(tǒng)中的教師以及學(xué)生等用戶；對(duì)師生交流互動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行維護(hù)。

教師用戶的主要權(quán)限：教師的主要權(quán)限為發(fā)布和修改《C語言》課程的相關(guān)教學(xué)信息，發(fā)布MOOCs教學(xué)小視頻。公布教學(xué)計(jì)劃，教學(xué)進(jìn)度。加入試題，試卷等到系統(tǒng)，及時(shí)對(duì)題庫中得題目進(jìn)行增刪。維護(hù)與學(xué)生互動(dòng)的平臺(tái)上的信息，實(shí)時(shí)對(duì)學(xué)生的疑問進(jìn)行答疑。

學(xué)生用戶的主要權(quán)限：學(xué)生可以在系統(tǒng)上通過觀看MOOCs教學(xué)視頻，進(jìn)行在線學(xué)習(xí)、在線查看《C語言》課程的各項(xiàng)教學(xué)信息，查看教學(xué)系統(tǒng)的教學(xué)公告，如考試消息，教學(xué)異動(dòng)計(jì)劃等；可以在系統(tǒng)中，對(duì)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)，可以選擇自測(cè)題進(jìn)行自測(cè)，在系統(tǒng)學(xué)習(xí)交流平臺(tái)中，發(fā)布自己學(xué)習(xí)的疑難問題，并向師生請(qǐng)教，并實(shí)時(shí)地與教師學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)互動(dòng)交流。

4 基于MOOCs的《C語言》教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

《C語言》系統(tǒng)的主要功能是面向教師與學(xué)生的，學(xué)生是網(wǎng)上教學(xué)系統(tǒng)中的一個(gè)最重要的主題，因此，學(xué)生作為實(shí)體，其主要的目的是在系統(tǒng)中進(jìn)喜學(xué)習(xí)，因而，學(xué)生與教師之間存在多對(duì)一的映射關(guān)系，而學(xué)生與其需要掌握的知識(shí)點(diǎn)之間存在也存在多對(duì)一的關(guān)系，而學(xué)生與他提出疑難問題之間存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系學(xué)生每次在師生互動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行問題提問，教師或其他學(xué)生對(duì)該問題的回答都會(huì)與提問題的學(xué)生建立一個(gè)關(guān)系。

教師負(fù)責(zé)教學(xué)系統(tǒng)中學(xué)生的學(xué)習(xí)，作為除了學(xué)生之外的另一個(gè)主要實(shí)體，教師負(fù)責(zé)建立章節(jié)自測(cè)題題庫，平衡題目的難易度，實(shí)時(shí)對(duì)題目進(jìn)行增刪，學(xué)生做完自測(cè)題后對(duì)學(xué)生的成績信息進(jìn)行分析，調(diào)整題目的種類，和難易程度，對(duì)于課程測(cè)試，教師要負(fù)責(zé)動(dòng)態(tài)生成的試卷滿足考核大綱的要求，并覆蓋整個(gè)《C語言》課程教材的知識(shí)面，試題在各章節(jié)的分布要均衡。

答疑室模塊的主要目的是方便教師與學(xué)生在課下進(jìn)行互動(dòng)，學(xué)生針對(duì)自己在學(xué)習(xí)過程中遇到的難題，在系統(tǒng)地師生交互平臺(tái)，提出自己的問題，該模塊只要是注冊(cè)的師生均可訪問。教師或其他學(xué)生在登錄系統(tǒng)后可在答疑室實(shí)時(shí)回復(fù)學(xué)生。

在答疑室提問，問題可以是公開的，面向系統(tǒng)中所有用戶提問，也可以是指向的，只面向教師或某位學(xué)生提問，這樣該問題會(huì)有用戶身份限制，教師和特定的學(xué)生，可以在自己的答疑室，看到該問題，并對(duì)問題進(jìn)行回復(fù)。這樣設(shè)置限定用戶回答問題的學(xué)生，除了提問的學(xué)生和回答問題的學(xué)生外，其他用戶均不能看見該問題，對(duì)問題的回復(fù)如果不理解，可以追加提問，直到高清該問題為止。

5 結(jié)論

本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于MOOCs的混合式《C語言》課程網(wǎng)上教學(xué)系統(tǒng)，該教學(xué)系統(tǒng)，集在線學(xué)習(xí)，在線自測(cè)，師生互動(dòng)答疑等功能與一體，為對(duì)《C語言》課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)有興趣的非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生和計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)提供了一個(gè)新的學(xué)習(xí)途徑。該系統(tǒng)有助于教師對(duì)現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行整合，學(xué)習(xí)借鑒好的教學(xué)模式，有針對(duì)性的對(duì)本校學(xué)生因材施教和因人施教，督促教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革， 融合MOOC的混合教學(xué)模式，形成優(yōu)質(zhì)課程市場(chǎng)化共享機(jī)制，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源廣泛共享，彌補(bǔ)高校優(yōu)質(zhì)課程與師資力量不足，推動(dòng)其從傳統(tǒng)教學(xué)方式向現(xiàn)代化教學(xué)方式轉(zhuǎn)變。

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