程序設計類課程的混合式教學模式改革研究

陸秋 王宇

摘要：以教師面對面教授為主的單一化課堂越來越無法滿足學生學習多樣化的需求，《高級程序設計語言》作為計算機專業(yè)重要課程之一，對培養(yǎng)學生學習能力、分析和解決問題能力發(fā)揮重要作用。文章以該課程為例，進行混合式教學模式改革，提高了課程的教學效果，積累了一定的改革經驗。

關鍵詞：《高級程序設計語言》;線上線下;混合教學;改革

中圖分類號：TP311? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）09-0125-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Research on Mixed Teaching Mode Reform of Programming Courses

LU Qiu， WANG Yu

（School of information science and engineering， Guilin University of Technology， Guilin 541004， China）

Abstract： The single classroom， which mainly focuses on Teachers' face-to-face teaching. is increasingly unable to meet the needs of students' diversified learning，as one of the important courses of computer science， advanced programming language plays an important role in cultivating students' learning ability， analyzing and solving problems. Taking the course as an example， this paper carries out the reform of mixed teaching mode， which improves the teaching effect of the course and accumulates some reform experience.

Key words： advanced programming language; online and offline; mixed teaching; reform

近年來，隨著“互聯(lián)網+”、云計算等技術在教育系統(tǒng)的普遍應用，有力推動了教學方法的創(chuàng)新改革，尤其是以信息技術為支撐的在線教學與面授教學的深度融合，開創(chuàng)了線上與線下相互融合的混合式教學新模式。

《高級程序設計語言》的教學目標是讓學生了解高級程序設計語言的結構，理解掌握基本的程序設計過程和技巧，具備基本的分析問題和利用計算機求解問題的能力。筆者從多年教學實踐中深切感受到，學生要學好這門課程的確不容易。因此，作為教師，必須高度重視這門課程教學，精心組織課前、課上、課后等環(huán)節(jié)，尤其注重課程考核，對學生進行科學評價。這就要求教師要勇于改革探索，圍繞課程教學目標，用新思路、新方法、新技術、新舉措不斷進行改革，提高教學質量。為此，筆者進行了探索。

1 混合式教學模式

基于SPOC的翻轉課堂已經在全國高校中進行了大量的研究和實踐，它比傳統(tǒng)課堂具有較強的優(yōu)勢，結合了SPOC、翻轉課堂和混合教學的特點，以學生為中心，實現(xiàn)線上和線下教學相融合。而針對課程課時有限和課程教學內容多的問題，采用基于SPOC的混合式教學非常必要。學生課前通過SPOC平臺的線上資源進行自主個性化學習，并完成每一個知識點的預習自測。在課堂內，教師針對課前自測反饋，調整教學內容以及教學設計，對經常出現(xiàn)的問題進行詳細介紹以及針對課前視頻學習知識點采用案例教學進行鞏固延伸，并增加教學互動環(huán)節(jié)，提升教學興趣。課后，通過PTA實驗平臺發(fā)布作業(yè)，加強學生動手能力培養(yǎng)，加強學生對知識的理解和應用[1][2]。

圖1是本課程采用混合式教學模式的總體架構。

2 教學模式實踐

2.1 課前任務制定

為了更好進行混合式教學，課前學習任務需要精心設計的，與上課內容密切關。以條件語句學習為例，制定的課前任務單如下：

1）認真學習課前學習資料1，列舉出生活中生活中的判斷與選擇的情形。

2）通過學習資料2和3，了解選擇結構if語句的應用流程。思考經典案例經典案例：C語言中互換兩個數(shù)的經典方法。思考是否還有其他解決方法？建議記住一些經典方法，使用經典方法效率快，可讀性好。

3）完成自習題（選擇題），每題2分，共20分。

4）學有余力的同學做拼題網編程題2題。

2.2 課堂活動設計

在設計混合式教學模式中的課上教學環(huán)節(jié)中，一般遵循這幾個原則：一是課堂學習環(huán)境被高度組織，課堂活動設計細化到分鐘。二是課堂包含各種小測驗，問題等需要學生主動參與的課堂活動，可以促使學生回顧、應用課堂外學習的內容。三是具備一定的課堂激勵措施，能在很大程度上激勵學習者完成課前任務，參與課堂互動。對于程序設計這樣的課程，語法規(guī)則、原理比較難以理解，傳統(tǒng)教學方式光靠理論課講授，實驗課上機實驗，教學效果一般。改革后的混合式教學很好地解決了這個問題。課堂教學基本不會重復介紹課前視頻內容，但是會緊扣視頻內容知識點，通過各種方式了解學生課前學習的反饋，從而根據(jù)課前學習任務完成情況進行主要問題分析，對課前知識點進行簡單的回顧，然后針對課程主要知識點設計小測驗，并提出問題，采用同伴教學法進行問題的解決等方式來鞏固知識點的掌握及應用。 以下以選擇結構課堂設計為例介紹課堂活動設計過程，如表1所示。

2.3 課后作業(yè)設計

課后采用分級作業(yè)方式，在PTA題測平臺設計1-2題基本程序應用題，這是必須完成的，2題程序提高題供學有余力的同學選擇性選做。這樣按照分層要求鼓勵學有余力的同學自覺地完成更高難度的題目，有助于提高學生對知識點的應用能力。

3 考核方式改革

本課程是程序設計類課程，除了要求學生掌握基本原理基本語法外，最關鍵要掌握解決問題的能力，因此不能光看學生期末考試的試卷成績，還要側重于平時學習過程中學生在整個課堂活動中的參與度、編程實現(xiàn)案例求解的情況。課堂上營造輕松愉快、自由開放性的學習環(huán)境，讓學生自己編程不斷試錯，鼓勵學生自己發(fā)現(xiàn)程序中的問題并且學會調試最終尋找到解決方法。

1） 課前學習任務的評分標準：觀看視頻完成情況、課前練習題目完成情況和準確度的情況、存在的學習困難情況。

2） 在課堂中的學習過程中，采取提問的方式，記錄回答問題的學生姓名和次數(shù)以及準確程度。鼓勵學生積極參與，表現(xiàn)優(yōu)秀的平時成績適當加分。

3） 課后提交到拼題網平臺的作業(yè)，主要是考察獨立完成情況和編程實現(xiàn)的具體情況，對于完成全部作業(yè)并正確度比較高的同學也可以加分。對完成選做題并且正確率高的同學也適當進行加分。

4） 在課堂的團隊合作環(huán)節(jié)，對學生分組之后，主要側重考查學生小組討論記錄的參與情況、交流溝通能力、解決問題的能力。觀察小組情況并做好相關記錄，鼓勵組員之間互相幫助、取長補短，合作實現(xiàn)目標。

5） 期末采取閉卷考試的形式，占總成績的40%。

1-4平時環(huán)節(jié)的分數(shù)占總成績的60%，具體的分配是課前學習任務占20%，課堂參與情況占20%，課后作業(yè)情況占20% 。

平時成績的規(guī)則提前向大家公布，原則就是公平公正，信息公開，通過這種形式激發(fā)學生的動力。成績的評定不是目的，最終目的是讓學生對編程感興趣，并且學會一門編程語言，結合實際應用的案例進行講解。這也有助于學生畢業(yè)之后工作過程中的學習能力的提升和培養(yǎng)。

4 課程改革效果

經過兩年的混合式教學改革嘗試，取得了較好的教學效果，主要表現(xiàn)在以下方面。

4.1 學習成績分析

從2018年實施教學改革以來，2年的教學實踐證明，從知識點的基礎學習到靈活運用的推進是適合本校學生特點和能力的，能很好地提高學生的學習興趣，調動學生參與課堂活動的積極性。學生完成課程后參加本專業(yè)課程統(tǒng)一考試，相較于沒有進行教學改革的班級來說取得較好的成績。以參加統(tǒng)一期末考試成績（如表2所示）作為比較，采用混合式教學法的班級稱為實驗班，其他班級稱為普通班?？荚囶}目由選擇題（20分）、填空題（20分）、程序閱讀題（20分）、編程題（40分），幾種題型構成。實驗班學生各項成績分布比較集中，并且程序閱讀題和編程題成績明顯高于普通班，這說明我們的教學改革能從根本提高學生的動手實踐能力以及知識的應用能力。

4.2 實施效果調查分析

在課程實施教學改革過程中，對學生進行問卷調查，內容從學習適應性、學習態(tài)度和學習效果三個方面比較混合式教學和傳統(tǒng)教學。教學內容從學生角度出發(fā)進行設計，具體內容如表3所示，要求回答者判斷混合式教學比傳統(tǒng)教學是否更有效。每一題的選項設置為“非常同意”“同意“不確定”“不同意”“非常不同意”五個選項[3]。

對混合式教學模式優(yōu)于傳統(tǒng)教學模式是持肯定態(tài)度的，根據(jù)調查統(tǒng)計分析，45.5%的學生選擇“非常同意”，50.8%的學生選擇“同意”，只有5.6%的學生選擇“不同意”，由此可以看出該教學模式得到了學生的肯定。在其他選項中，學習主動性程度、課堂互動交流的參與度、課前學習的意愿程度等選項相對傳統(tǒng)教學更加有力的認同度較高，選擇“非常同意”和“同意”的人數(shù)基本達85%以上，PTA題測平臺作業(yè)的完成度選擇“非常同意”和“同意”的人數(shù)稍微少點達到80%，我想主要原因是，題測平臺需要比較嚴謹?shù)木幊塘晳T，自動評分細則比較嚴格，故對于剛接觸編程的同學來說有點難度。通過以上分析，可以看出改革后的混合式教學模式是符合課程發(fā)展需求的，符合學生學習要求的，優(yōu)于傳統(tǒng)教學模式。

4.3 學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)分析

教學改革更注重學生對知識點的理解和應用，多元化的課堂教學方式讓學生自覺地對知識點進行深入學習，鼓勵學生挑戰(zhàn)不同難度的題目等級，使學生邏輯思維能力、創(chuàng)造能力、綜合能力得到了一定的提高，學生可以在老師的指導下完成簡單項目任務，近幾年學生參加藍橋杯競賽獲獎率也提高了[4]。

5 結束語

經過課程教學改革，以翻轉課堂為主要方法，通過以教師的“講”為引導，和課堂上的多元化教學為基礎，以多層次、具有趣味性和挑戰(zhàn)性的練習題目為保證，以多元化考核為手段，讓學生學會C語言的基本語法，了解計算機解決問題的原理、方法和技巧，從而達到用計算機求解問題，進一步提升了教學效果。

參考文獻：

[1] 王娟勤，孫健敏，陳勇. “程序設計基礎”課程中講評練教學模式探析[J].黑龍江教育，2019（2）：15-17.

[2] 羅平娟.非計算機專業(yè)高級程序設計語言課程改革實踐[J].電腦編程技巧與維護，2020（1）：16-17.

[3] 王宇，陸秋.新工科背景下非計算機專業(yè)計算思維的培養(yǎng)模式探究[J].計算機教育，2019（5）：150-153.

[4] 王潤鴻，劉燕. 基于Python的大學計算機公共課教學研究[J].電腦知識與技術，2019（15）：149-150.

【通聯(lián)編輯：王力】