基于團隊模式C程序設(shè)計課程翻轉(zhuǎn)課堂的研究

楊盛泉++黃姝娟++劉萍萍++白小軍++劉白林

摘要： 針對目前C程序設(shè)計課程教學(xué)過程中采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法學(xué)習(xí)效果差、學(xué)生編程實踐能力弱等現(xiàn)象，提出基于團隊模式對該課程進行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革研究。文中首先講述了翻轉(zhuǎn)課堂的起源、定義及其內(nèi)涵，進而詳細(xì)地論述了翻轉(zhuǎn)課堂的特點與優(yōu)點，重點討論了團隊模式C程序課程翻轉(zhuǎn)課堂B-R-L-T-S五個部分的流程設(shè)計架構(gòu)，最后給出了C程序設(shè)計課程團隊模式翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用實踐實施方案。

Abstract： In view of bad effect and students' poor programming practice ability in the current C programming teaching process using traditional teaching methods， this paper proposes a flipped class study on the reform of classroom teaching based on team model. First of all， this paper tells the origin， definition and connotation of the flipped class teaching， then discusses in detail the characteristics and advantages of the flipped class. And this paper focuses on the B-R-L-T-S five-part process design architecture of the flipped class teaching in C programming design based on team model. Finally it gives the certain way to build application practice program of the flipped class teaching in C programming design based on team model.

關(guān)鍵詞： 翻轉(zhuǎn)課堂；C程序設(shè)計；團隊模式；先學(xué)后教

Key words： flipped class；C Programming design；team model；first learn last teach

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）12-0161-02

0 引言

C程序設(shè)計課程目前已經(jīng)成為高校理工科專業(yè)開設(shè)的一門重要的基礎(chǔ)課程，目前采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式普遍效果較差。團隊模式學(xué)習(xí)定義為在教學(xué)班中以一個小型組織化的學(xué)習(xí)環(huán)境為條件，將引導(dǎo)學(xué)生自主探索研究、協(xié)作學(xué)習(xí)的形式[1]。當(dāng)前翻轉(zhuǎn)課堂的研究與應(yīng)用已經(jīng)在全球教育領(lǐng)域如火如荼地展開，它是一種在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下先學(xué)后教的新型教學(xué)模式。因此，在C程序設(shè)計課程教學(xué)中將團隊模式和翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合起來，可以發(fā)揮各自的優(yōu)勢，對于培養(yǎng)學(xué)生團隊意識、提高編程動手能力有著重大的意義。

1 翻轉(zhuǎn)課堂概述

1.1 翻轉(zhuǎn)課堂起源 國內(nèi)外大多數(shù)學(xué)者公認(rèn)的翻轉(zhuǎn)課堂于2007年起源于美國，當(dāng)時美國科羅拉多州Woodland Park 高中的兩位化學(xué)老師Aaron Sams與喬Jonathan Bergman為了給很多缺課的學(xué)生補課，將錄制好的PPT講課視頻資料放到網(wǎng)上，意外的事，不僅缺課的學(xué)生得到很好的學(xué)習(xí)，那些正常上課的學(xué)生也非常感興趣，并且也不斷地在教學(xué)視頻中反復(fù)學(xué)習(xí)并事后跟老師交流，這樣所有學(xué)生都得到了提高。因此美國的這兩位老師深受啟發(fā)，嘗試著顛倒傳統(tǒng)的教學(xué)模式，讓所有學(xué)生課前觀看教學(xué)視頻，然后重點在課堂上與每個學(xué)生互動交流討、答疑解惑。到了2011 年以后這種翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式迅速擴展至全球，并被《環(huán)球郵報》評為影響課堂教學(xué)的重要技術(shù)變革，從此世界各大高校紛紛開始在各種課程中進行翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)研究與實踐并且取得了一定的成果。

1.2 翻轉(zhuǎn)課堂的定義與內(nèi)涵 翻轉(zhuǎn)課堂英文為Flipped Class，又稱為顛倒課堂（Inverted Classroom），其定義是將傳統(tǒng)的先教后學(xué)完全顛倒過來，變成先學(xué)后教，即讓學(xué)生在上課前通過視頻及其他學(xué)習(xí)資料先自行完成課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)，然后在課堂上再由老師來教，這個教不是傳統(tǒng)教學(xué)的單方面灌輸教育，而是讓學(xué)生自由討論、提出問題，老師給每個學(xué)生進行解疑答惑，這樣每個學(xué)生都個性化的得到了進步[2]。翻轉(zhuǎn)課堂形式上是已經(jīng)將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)流程翻轉(zhuǎn)過來，其內(nèi)涵是讓學(xué)生在課前在家完成課程知識內(nèi)容的學(xué)習(xí)，在課堂上完成課程知識的擴展與全面吸收的一種新型教學(xué)模式，它將學(xué)生的學(xué)習(xí)由傳統(tǒng)的被動模式變成了主動模式。

1.3 翻轉(zhuǎn)課堂的特點與優(yōu)點 翻轉(zhuǎn)課堂是當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)時代教育信息化的產(chǎn)物，是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的革命性的提升與創(chuàng)新，它有著傳統(tǒng)教學(xué)所無法比擬的特點與優(yōu)點：

1.3.1 提供了豐富的教學(xué)資源 傳統(tǒng)的教學(xué)，老師重點將精力放在課堂上，所有同學(xué)都是課堂上觀看統(tǒng)一的PPT演示。然而翻轉(zhuǎn)課堂教師課前為學(xué)生提供了各種學(xué)習(xí)資料，包含跟課程內(nèi)容相關(guān)的視頻資料、文檔資料、參考電子文檔等。

1.3.2 構(gòu)建了學(xué)生為主體的新模式 傳統(tǒng)的課堂都是教師事先備課，課堂上所有同學(xué)接受一刀切的教育，學(xué)生被動的接受學(xué)習(xí)，因為熱情不高、學(xué)習(xí)效果不佳。翻轉(zhuǎn)課堂將學(xué)生由被動為主動，學(xué)生課前自主觀看眾多學(xué)習(xí)資料視頻，可以有選擇的重點查看并記錄問題，然后在課上針對自己的問題與同學(xué)、老師討論交流，這樣每個學(xué)生課堂上都能查缺補漏，因而總體學(xué)習(xí)效果得到了提升。

1.3.3 形成了平等友好的新型師生關(guān)系 傳統(tǒng)教學(xué)中因老師絕對處于主導(dǎo)地位，因而有學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理，有問題也不敢問老師，從而影響學(xué)習(xí)效果。翻轉(zhuǎn)課堂中教師不再是知識的單一權(quán)威灌輸者，而是協(xié)助學(xué)生自主學(xué)習(xí)、解惑釋疑的引導(dǎo)者，在課堂上教師和學(xué)生進行一對一或者一對多形式的交流與互動，這樣就形成了平等友好的新型師生關(guān)系，增強了學(xué)習(xí)效果。

2 團隊模式C程序課程翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計

參照2012年翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的驅(qū)動者Jonathan Bergmann和Aaron Sams創(chuàng)設(shè)了翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)FLN（Flipped Learning Network），結(jié)合團隊模式C程序設(shè)計課程的教學(xué)特點，設(shè)計了B-R-L-T-S流程架構(gòu)的翻轉(zhuǎn)課堂模型，其流程如圖1所示。

2.1 分層模式團隊創(chuàng)建—基礎(chǔ)（Basis） 由于C程序設(shè)計課程是一門理論性與實踐性都很強的課程，一個教學(xué)班同學(xué)的基礎(chǔ)差異很大，翻轉(zhuǎn)課堂前，必須將他們分組編成很多學(xué)習(xí)團隊。依據(jù)分層學(xué)習(xí)原理，將水平相當(dāng)?shù)耐瑢W(xué)分組到同一團隊[3]。這樣做的優(yōu)點是將成績較落后、水平較低的學(xué)生放在一個團隊教師進行基礎(chǔ)訓(xùn)練強化教學(xué)；同時將成績較突出、水平較高的學(xué)生放在一個團隊小組，進行拔尖訓(xùn)練指導(dǎo)。

2.2 優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源上線—資源（Resource） 翻轉(zhuǎn)課堂的實施對教師的要求也很高，教師必須準(zhǔn)備讓學(xué)生課前提前學(xué)習(xí)的各種資料，包含視頻資料、PPT、習(xí)題等。這些資料即為資源，考慮到團隊分層模式，為了提高學(xué)習(xí)效果，C程序設(shè)計課程的視頻也應(yīng)該預(yù)先錄制好的分不同難度的電子資源，同樣PPT、習(xí)題也準(zhǔn)備符合相應(yīng)團隊級別的多種選擇。這樣基礎(chǔ)好的團隊成員可以選擇難度高的資源學(xué)習(xí)，基礎(chǔ)弱的先學(xué)級別低的，然后再學(xué)習(xí)級別高的，這樣可以提高每個同學(xué)的學(xué)習(xí)效率，極大地利用了同學(xué)的課余時間。

2.3 靈活學(xué)習(xí)環(huán)境自學(xué)—先學(xué)（Learning） 翻轉(zhuǎn)課堂最大的優(yōu)點允許學(xué)生課前自由靈活安排自己的時間進行先學(xué)，每個團隊成員根據(jù)自己的基礎(chǔ)可以選擇不同難度級別的資源進行學(xué)習(xí)，可以根據(jù)自己的掌握程度靈活的控制學(xué)習(xí)時長。因為是主動先學(xué)，可以選擇不同的物理環(huán)境，可以在教室、家里、圖書館等任何地方使用電腦、平板、手機等設(shè)備自行先學(xué)。

2.4 團隊分組師生互動—后教（Teaching） C程序翻轉(zhuǎn)課堂中每個團隊成員提前學(xué)習(xí)了課程視頻資料后，每個同學(xué)都有了課程內(nèi)容的知識儲備，但是肯定也有很多疑問，這就留到了課堂內(nèi)通過老師教學(xué)授課里解決，這就體現(xiàn)后教。課堂第一步驟各個團隊可以同時分別討論各自學(xué)習(xí)的情況、相互幫助答疑等做到組內(nèi)共同進步提高；課堂第二步驟，團隊小組交叉討論學(xué)習(xí)、答疑，這樣做到多個團隊小組相互幫扶、優(yōu)勢互補、共同提高。最后一個步驟，就是老師根據(jù)各個團隊的學(xué)習(xí)情況，統(tǒng)一給大家講解知識點、核心要點、課程難點，講解各個小組共同難點，如C程序編程語法、運行錯誤解決、算法優(yōu)化等問題。

2.5 課后總結(jié)升華提高—總結(jié)（Summary） 團隊模式C程序翻轉(zhuǎn)課堂最后一步就是課后每個團隊成員根據(jù)自己學(xué)習(xí)情況繼續(xù)查漏補缺，可以適當(dāng)選擇做些練習(xí)：C程序編程、測試、組討論等，進一步總結(jié)消化吸收所學(xué)知識內(nèi)容，讓它得到鞏固、升華提高。

3 團隊模式C程序課程翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用實踐

遵循團隊模式與翻轉(zhuǎn)課堂的要求，本課堂組結(jié)合所在高校非計算機專業(yè)C程序設(shè)計課程的實際情況，制定了具體切實可行的應(yīng)用實施策略方案。具體如下：

3.1 團隊模式翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)網(wǎng)站開發(fā) 翻轉(zhuǎn)課堂實施的前提是教學(xué)資源網(wǎng)站的設(shè)計與開發(fā)，該網(wǎng)站支持多種設(shè)備的連接與訪問，依托高校校園網(wǎng)，學(xué)生可以下載教學(xué)視頻播放，同時可以在線測試以及與組員、老師交流互動等功能。當(dāng)然也可以充分利用Internet C程序設(shè)計課程網(wǎng)絡(luò)資源，讓學(xué)有余力的學(xué)生獲得更多的課外延伸學(xué)習(xí)資源。

3.2 翻轉(zhuǎn)課堂資源的設(shè)計與準(zhǔn)備 資源包括視頻資料、教學(xué)文檔、課內(nèi)分組討論問題設(shè)計等。C程序設(shè)計課程的視頻分兩條線：程序設(shè)計知識點視頻和程序設(shè)計項目視頻，這些視頻部分章節(jié)都按照易、中、難三個等級制作，為了適合團隊分層學(xué)習(xí)。作為視頻資料學(xué)習(xí)的補充，課程組制定一系列的課堂教學(xué)指導(dǎo)文檔，來規(guī)范整個教與學(xué)的過程。文檔包括：各項目的說明文檔、教師教學(xué)指導(dǎo)流程文檔、學(xué)生實驗指導(dǎo)書、程序代碼文檔等。

3.3 課堂中教師精心安排課內(nèi)活動 課堂上教師必須精心組織并參與到各個團隊分組討論、交叉討論，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，激發(fā)學(xué)生的興趣，真正實現(xiàn)知識內(nèi)化。各項目不能只是簡單地完成，需要反思總結(jié)與鞏固拓展，培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神、文字表達(dá)能力、語言溝通能力。課堂上，通過討論問題、匯報結(jié)果，教師可以評估學(xué)生知識的掌握程度，對存在的疑問，教師進行答疑解惑。

3.4 改革課程傳統(tǒng)教學(xué)的評價機制 改革C程序設(shè)計課程評價考核機制，由傳統(tǒng)以單一理論考試為主的轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程性考核、實驗作業(yè)、課堂問題討論狀況多種復(fù)合疊加的評價機制，綜合考慮課前自學(xué)狀況、團隊協(xié)作完成質(zhì)量、上課討論回答問題表現(xiàn)、以及編程實踐能力等多種因素。

筆者于2016年將團隊模式翻轉(zhuǎn)課堂新型教學(xué)方法在西安工業(yè)大學(xué)一個非計算機專業(yè)教學(xué)班的C程序設(shè)計課程進行了非常成功的實踐與應(yīng)用，跟筆者以往使用傳統(tǒng)教學(xué)方法的班級學(xué)習(xí)效果（15%達(dá)良以上）對比，團隊模式翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)取得了60%達(dá)良以上的非常令人滿意的成績。

4 結(jié)束語

C程序設(shè)計課程團隊模式翻轉(zhuǎn)課堂真正實現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教育理念，它可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性，學(xué)生可以根據(jù)自己的團隊層次有選擇的學(xué)習(xí)、練習(xí)，改變了傳統(tǒng)模式一刀切被動學(xué)習(xí)的狀況。本文提出的團隊模式翻轉(zhuǎn)課堂對其他類似的計算機類課程有較大的輻射與借鑒作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊盛泉，劉萍萍，白小軍，等.C程序設(shè)計課程應(yīng)用團隊模式教學(xué)改革探索與實踐[J].價值工程，2016（9）：145-147.

[2]鄒香玲.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J].河南廣播電視大學(xué)學(xué)報，2016（4）：82-85.

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