面向對象程序設計課程翻轉課堂教學模式探索

覃子珍+龍映宏

摘 要： 針對傳統(tǒng)教學模式的弊端，研究了面向對象程序設計課程的翻轉課堂教學模式。在翻轉課堂教學模式可行性分析的基礎上，詳細闡述了翻轉課堂教學模式的各環(huán)節(jié)設計，提出保障翻轉課堂教學模式順利實施的對策，以期提升大學生的自主學習能力和創(chuàng)新能力。

關鍵詞： 翻轉課堂； 教學模式； 面向對象程序設計

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2017）05-60-04

Research on flipped classroom teaching mode for object-oriented programming course

Qin Zizhen1， Long Yinghong2

（1. School of Economics and Management， Hainan University， Haikou， Hainan 570228， China；

2. College of Information Science & Technology， Hainan University）

Abstract： Aiming at the shortcomings of the traditional teaching mode， this paper studies the flipped classroom teaching mode of the object-oriented programming course. On the basis of the feasibility analysis of flipped classroom teaching mode， the designs of various aspects of the flipped classroom teaching mode are described in detail， and the countermeasures to ensure the smooth implementation of the flipped classroom teaching mode are put forward， in order to improve the students' autonomous learning ability and innovation ability.

Key words： flipped classroom； teaching mode； object-oriented programming

0 引言

隨著社會發(fā)展對人才能力要求的變化，高校課程教學目標從“知識為本”向“能力為本”轉變[1]，面向對象程序設計課程采用傳統(tǒng)教學模式的弊端日益突顯。首先，該課程內(nèi)容多、學時有限，傳統(tǒng)教學模式以教師講解理論知識為主，學生被動接受，學習強度大、教學效果不佳且不利于培養(yǎng)自主學習能力。其次，該課程理論抽象，傳統(tǒng)的知識灌輸教學法不易于理解。第三，該課程實踐性強，傳統(tǒng)課堂教學上難以兼顧實踐技能的訓練。此外，傳統(tǒng)教學模式難以滿足學生的個性化學習需求，有可能嚴重打擊基礎較差的學生的學習自信心。因此，非常有必要對該課程進行教學改革。

基于信息技術的翻轉課堂教學模式被證實是一種有助于培養(yǎng)學習者協(xié)作性、創(chuàng)新能力和凝聚力的有效手段[2]。所謂翻轉課堂是指，教師創(chuàng)建視頻，學生通過觀看教學視頻完成任務清單中的學習任務，課堂上師生面對面交流、答疑和完成作業(yè)的一種教學模式[3]。它的基本思路就是把傳統(tǒng)的學習過程翻轉過來，師生角色互換，學生成為課堂學習的主角，知識傳授在課前完成，課堂時間用于知識內(nèi)化[4]。近年來，翻轉課堂教學模式被應用到各種課程中的教學實踐中，取得了一定的成績，為高校教學發(fā)展帶來新的思路。

1 面向對象程序設計課程實施翻轉課堂的可行性

1.1 學校具備實施翻轉課堂所需的網(wǎng)絡化教學環(huán)境

翻轉課堂的實施首先需要有網(wǎng)絡化教學環(huán)境的支撐，這樣課堂前的學生自主學習及課后的拓展學習才能落到實處。目前，我校已建設成較為完善的網(wǎng)絡教學平臺，提供多種功能。教師可以上傳、管理教學視頻及相關教學資源、查看學生學習情況、組織在線討論等；學生可以在線觀看視頻、瀏覽教學資源，進行在線測驗、查看測驗結果、在線交流等。同時，學生幾乎人手一臺電腦，宿舍和教室都暢通互聯(lián)網(wǎng)，沒有電腦的同學可以利用校圖書館的電子閱覽室。總體上，翻轉課堂所必備的軟硬件教學環(huán)境都已滿足。

1.2 教師有翻轉課堂教學改革需求和翻轉活動設計能力

面向對象程序設計課程內(nèi)容多、理論抽象、實踐性強，采用傳統(tǒng)的教學模式存在諸多弊端，教師有采用翻轉課堂模式提高教學效果的需求。而翻轉課堂實施的重要基礎是教師具備翻轉課堂教學活動設計的能力，包括課前教學視頻的制作及對學生自主學習的引導與幫助、課中教學活動的設計以及課后環(huán)節(jié)的深化與反饋活動設計等。講授面向對象程序設計課程的教師都是計算機專業(yè)畢業(yè)的專業(yè)教師，善于接受新技術新理念、擁有較強的信息技術應用能力和豐富的教學經(jīng)驗，具備教學視頻制作和翻轉教學活動設計的能力。

1.3 大學生有提高自主學習能力的需求和一定的信息技術應用能力

當前大學生普遍認識到社會飛速發(fā)展需要不斷學習，普遍存在提高自主學習能力的需求，而翻轉課堂教學模式是鍛煉學生自主學習能力的重要方式。在翻轉課堂教學模式下，學生在課前自主觀看教學微視頻、做相關練習達到基礎知識和基礎實踐技能的掌握。期間高度依賴學生的自律性，教師只給予適當?shù)囊龑Ш蛶椭?，學生從中鍛煉了自主學習能力。同時，學習面向對象程序設計課程的學生在此前已經(jīng)學習了大學計算機基礎課程及其他先修課程，擁有實施翻轉課堂模式實施所需的信息技術應用能力。

1.4 課程的強實踐性特點與翻轉課堂教學模式吻合

面向對象程序設計課程的理論知識較為抽象，不易理解，往往需要讓學生通過項目實踐的方式來理解和掌握理論知識，同時也鍛煉了實踐技能。在傳統(tǒng)教學模式中，課堂教學更多是枯燥地灌輸理論知識，實踐能力僅在實驗課中進行鍛煉，課堂教學與實驗教學形成脫節(jié)。在翻轉課堂教學模式下，理論知識傳授和基礎的實踐練習放在課前階段，課中階段更多地是基于課前學習的研討或項目協(xié)作實踐教學。翻轉課堂廣泛采用的研討式、項目驅動式學習教學模式與軟件開發(fā)類課程的強實踐性要求極為吻合，有利于提高軟件開發(fā)類課程的教學效果[5]。

2 面向對象程序設計翻轉課堂教學模式設計

2.1 翻轉課堂教學模式的總體設計

面向對象程序設計課程的翻轉課堂教學模式設計應綜合考慮課程特點、學生基礎及現(xiàn)實教學條件?；谖倚Ｒ延械木W(wǎng)絡教學平臺條件及具體的教學情況，面向對象程序設計課程的翻轉課堂教學模式分為課前、課中和課后三個環(huán)節(jié)，從流程上是用“先學后教”代替以往的“先教后學”（見圖1）。課前，教師提供微型教學視頻讓學生利用網(wǎng)絡提前學習課程內(nèi)容，輔以在線作業(yè)、在線檢測、網(wǎng)上社區(qū)研討來幫助學生發(fā)現(xiàn)學習問題，然后在課堂中師生共同研究學習問題，達到對教材內(nèi)容的深入掌握[6]。課中，教師基于學生在課前階段的學習情況，針對主要的知識點或圍繞學生提出的疑難點，通過多種形式引導學生與同伴、學生與教師進行互動，完成對知識的內(nèi)化與吸收。課后，教師進一步引導學生進行反思及拓展學習?？傮w上，翻轉課堂教學模式對教師在知識體系的把握、視頻制作技術及課堂活動的設計等方面提出了更高要求[7]。

2.2 課前階段引導學生自主學習

面向對象程序設計課程注重鍛煉學生實踐能力，因此教師在課前除了準備教學視頻和課件之外，還需準備相關的習題以及相關源代碼給學生練習。其中，微型教學視頻的制作是非常占用教師的時間和精力的，可以先考慮對MOOC平臺或其他網(wǎng)絡平臺上可用的資源進行二次開發(fā)，再考慮自行錄制。學生根據(jù)教學安排，結合個人情況觀看教學視頻，學習相關教學材料，認真完成練習題。網(wǎng)絡教學平臺能自動記錄學生學習活動的全過程及結果，如測試時間、成績、正確與錯誤等，學生可以隨時查看，有利于了解自己的知識掌握情況及增強學習的緊迫感。教師也可利用網(wǎng)絡教學平臺提供的各種功能隨時了解學生的學習情況，對學生的學習給予及時的引導和幫助，布置有針對性的實踐練習，為課堂教學做準備。

2.3 課中階段幫助學生進行知識內(nèi)化

面向對象程序設計課程需要學生同時掌握理論知識與實踐技能，具有一定的學習難度，學生在課前階段的學習通常會遇到各種難題，教師需要充分利用課中階段的教學活動給予學生更好的指導和幫助。在課中，教師根據(jù)課程內(nèi)容以及學生課前學習過程中存在的問題，以知識點講解、學生疑問交流、實踐項目成果演示與討論等多種方式進行課堂教學。例如，教師根據(jù)學生的在線學習情況，對知識難點或重點適當進行梳理強化；或針對學生課前學習提出的疑問進行重點講解、釋疑；或者組織學生分組協(xié)作完成特定項目、展示作業(yè)成果、相互討論等。在課堂活動中，讓學生帶著問題進課堂，可以使教師有針對性地對學生進行講解，實現(xiàn)個性化指導，充分體現(xiàn)學生課堂上的主體地位[8]。同時，教師通過真實的交流靈活掌握教學步調(diào)，群體教學結合個別教學[3]，以引導者的角色引導、激勵學生加深對理論知識的理解和實際技能的掌握。

2.4 課后階段針對性指導學生鞏固知識

課后階段，教師主要是針對課中階段遺留的問題幫助學生進一步消化、鞏固課程知識。教師依據(jù)學生在課前、課中教學中的表現(xiàn)及自身的教學經(jīng)驗來針對處于不同學習層次的學生給以指導和幫助。對于學習能力強的學生，鼓勵他們參與各種程序設計比賽，申請校內(nèi)學生實訓項目，參與到教師的科研項目中；對于基礎較差、接受能力較弱的學生，借助網(wǎng)絡教學平臺、QQ和郵箱等在線交流工具進行師生互動，幫助彌補其知識短板；鼓勵處于不同層次的學生建立梯隊型的學習互助小組，能力強的同學帶動能力較弱的同學，通過團隊協(xié)作相互促進。同時，教師可以把課后階段的教學活動與該課程的實驗教學融合在一起，讓實驗教學成為課堂教學的延伸，以避免理論課教學與實驗課教學之間形成脫節(jié)。

3 保障翻轉課堂教學模式實施的對策

3.1 提供高質(zhì)量的教學視頻及其他適宜的教學材料

在翻轉課堂模式下，知識的傳授放在課堂前階段，由學生通過觀看教學視頻和做相關練習來完成，因此需要學生具備高度的自主學習能力[9]。而經(jīng)歷了長達十幾年的傳統(tǒng)教育模式的大學生，自主學習能力普遍較差，缺乏自主探索的意識[10]。對于具有一定學習難度的程序設計類課程，自主學習能力較差的學生難免產(chǎn)生畏難心理，無法達到預期學習效果。因此，教師需要把枯燥的課程內(nèi)容制作成豐富多彩、生動形象的微型教學視頻，以激發(fā)學生的學習興趣來獲得學習的主動性和自覺性。這不僅需要教師具備較強的信息技術能力，還可能需要電影、動畫、小游戲等方面的專業(yè)信息技術人員的合作。否則，教學微視頻很容易蛻變成“課堂搬家”、“教材搬家”，最終成為傳統(tǒng)課堂的復制品[6]。同時，教師要在教學視頻中巧妙穿插提問和實踐練習演示，更好地引導學生學習。此外，其他教學材料的準備也需要密切配合視頻教學內(nèi)容，例如程序設計的項目材料及其源代碼，初學者可以通過模仿來完成相關練習，增強學習信心。

3.2 教師制定適宜的考核方式及激勵措施

在翻轉課堂教學模式下，課前、課中和課后階段是連貫的學習過程，課程內(nèi)容中難度較大的部分的學習周期會較長，需要學生在課外時間花費大量的時間和精力進行自主學習。這對于學習自覺性不夠強，特別是先修課程基礎較差的學生而言，是不小的考驗。因此，教師需要制定適宜的考核和激勵制度來保障學生的學習效果。例如，安排階段性考核，讓考核成績占總成績一定的比例。課前階段安排在線測試以監(jiān)督和激勵學生自主學習；課中階段根據(jù)學生的討論情況或小組項目完成情況進行評分，鼓勵大家積極參與；課后階段根據(jù)學生進一步的反饋情況，如提交改進的小組作業(yè)成果，進行評分。此外，對學習過程中表現(xiàn)突出的學生給予一定的加分，如提出有見地的想法或建議、實踐技能突出、團隊協(xié)作表現(xiàn)優(yōu)異等。

3.3 學校建立保障翻轉課堂教學實施的管理機制

在翻轉課堂教學過程中，教學視頻的拍攝及后期制作、其他教學素材準備、教學環(huán)節(jié)和活動設計、在線交流等過程都需要教師精心準備和策劃，相比傳統(tǒng)的課堂教學需要投入更多的工作量和精力，因而依舊按傳統(tǒng)的教學工作量計算顯然不合適。同時，對教師的教學質(zhì)量評價除評價課堂教學效果外，也要考慮視頻教學效果、教學資源開發(fā)、課堂活動組織、與學生交流互動等情況。此外，在教師晉升職稱條件中“重科研、輕教學”的情況打擊了教師投入教學活動的積極性。因此，學校需要從教學質(zhì)量評價、工作量計算、職稱評審等多方面建立相應的管理機制以調(diào)動教師參與教學改革的積極性。同樣，對于學生也要進行相應的教學管理改革以配合翻轉課堂教學模式的有效實施。例如，調(diào)整排課方案來保證學生有較為充裕的課外時間進行自主學習；對學生建立綜合理論成績、團隊協(xié)作能力、創(chuàng)新能力等多角度的評價機制等。

4 結束語

傳統(tǒng)教學模式的弊端日益突顯，在面向對象程序設計課程實施翻轉課堂教學改革十分必要。從課程、學生、教師及學校的網(wǎng)絡化教學環(huán)境建設等方面來看，面向對象程序設計課程實施翻轉課堂教學模式具有較好的可行性。該課程的翻轉教學模式設計將教學活動分為課前、課中和課后三個階段，課前完成知識傳授，延長課堂教學時間，讓教學互動充分開展；課中以學生為主導教師為引導者，提高學生學習的積極性和主動性；課后進一步鞏固、深化知識，提高學生思考及實踐能力。

翻轉課堂教學模式對教師和學生都提出了更高的要求，需要學校教學管理部門建立相應的管理機制來保障該教學模式的有效實施。本文提出的翻轉課堂教學模式已經(jīng)在面向對象程序設計課程教學中進行了初步嘗試，取得了一定的成效，但也存在諸多細節(jié)問題，如課前學生學習主動性的引導及課中與課后環(huán)節(jié)的銜接等。在今后改革措施的進一步實施過程中，還應多注重細節(jié)，進一步完善考核細則，以及注意對教學管理過程中各文件的積累。

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