基于Mooc的C++程序設計課程翻轉課堂教學改革與探索

張瀟

[摘? ? ? ? ? ?要]? 針對C++程序設計課程在專業(yè)教學過程中存在方法單一、教學資源有限、學生被動接受、動手編程實踐能力差等問題，分析C++程序設計課程的特點，提出基于Mooc的翻轉課堂多元混合式教學改革方案，提高學生學習效率，優(yōu)化C++程序設計課程教學效果。

[關? ? 鍵? ?詞]? Mooc;C++程序設計;翻轉課堂

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2021）03-0232-02

一、引言

C++面向對象程序設計課程是計算機專業(yè)學生學習到的一門非常重要的語言類實踐課程。該門課程注重培養(yǎng)學生通過算法設計獨立解決實際問題的能力，具有很強的專業(yè)性和實踐性。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，對學生面向對象編程的要求也逐漸提高，但是C++程序設計課程的課堂教學中目前仍存在許多問題，如教學過程中重語法而輕實踐、教師主導性課堂互動反饋少及教學資源有限等。上述問題都會嚴重影響教學效果，偏離編程設計課程的教學目標，進而導致培養(yǎng)學生的質量下降。因此我們通過采用基于Mooc[1-2]的翻轉課堂教學理念改革C++程序設計課程傳統(tǒng)教學模式，充分利用Mooc線上豐富優(yōu)質資源的同時翻轉課堂中教師與學生的主體作用，更加注重課堂教學的互動過程及反饋，進一步優(yōu)化C++程序設計課程的教學質量與效果。

二、C++程序設計教學的現(xiàn)狀

目前C++程序設計課程在大多數(shù)高校中仍然采取傳統(tǒng)的教學模式，即課堂理論教學與機房上機實踐相結合的形式，該種傳統(tǒng)的教學方式目前存在如下問題。

（一）C++程序設計課程的課堂教學中重語法而輕實踐，缺乏思維和能力的培養(yǎng)

由于大多數(shù)學生忽視課前復習，所以教師在C++程序設計課程的課堂教學過程中會更加注重基礎語法知識的教學，而缺少對學生解決問題能力的培養(yǎng)和關注。大多數(shù)教師認為在授課時能夠讓學生掌握概念、語法、知識點，再在實驗課上按照實驗指導書加以練習即達到該門課程的教學目標。但其實該種教學方式并不能使學生在課堂學習的初期真正內化并吸收該知識點，在后續(xù)的實踐課程中學生也就不能靈活地利用知識點解決實際問題。

（二）C++程序設計課程的課堂教學中依然存在教師是課堂主導而師生互動較少的問題

近年來各高校教師一直在試圖改進C++程序設計課程的教學方式，但是以教師教授為主導的形式并未發(fā)生改變。C++的語法知識點瑣碎、分散，容易混淆且難于記憶，導致教師不得不花費大量的時間向學生灌輸本節(jié)課的知識點。但是這種教授方式只能讓學生短暫掌握語法知識，并不能讓學生真正以自己的方式理解這個知識點概念及其應用，導致學生缺乏自主學習和主動構建知識體系的能力。

（三）教學資源有限，無法多渠道引導學生掌握知識點

C++程序設計課程的教學資源仍然是以課本和實驗指導書為主，缺少讓學生主動探索、實踐、解決問題的方式。C++程序設計課程的期末考試由于是紙質考試，所以考核形式仍然是以考查理論知識為主，忽略了程序設計課程的本質，學生只要考試之前進行突擊復習即可拿到高分，而動手及實踐能力并沒有顯著提升。

因此，改革C++程序設計課程的傳統(tǒng)教學模式，豐富教學資源，提高學生的學習能動性及學習效率，已成為教學改革中的一個重要研究課題。

三、基于Mooc的翻轉課堂教學改革及實踐

Mooc是自2012年開始發(fā)展的集成開放式教學資源且注重交互的混合式在線教學平臺。通過Mooc平臺學生可以充分利用課前時間在線自主學習掌握基礎知識及相關概念，而在課堂上由于學生對知識點已經(jīng)有了一定的理解，教師就可以規(guī)劃更多的時間進行互動及實踐，幫助學生實現(xiàn)對重點和難點的理解、掌握及內化。翻轉課堂[3-5]的概念是2000年J.Wesley Baker在第11屆大學教學國際會議上發(fā)表的一文[6]中首次提出的，其核心的理念為“顛倒”的教學模式，即是指重新調整課堂內外的時間，使學生成為學習的主導者，而教師則成為學習的引導者。Mooc平臺作為豐富的線上學習資源，即是翻轉課堂的有效依托[7-8]。Mooc平臺、翻轉課堂及傳統(tǒng)教學各有其優(yōu)勢也各有其局限性，我們希望可以發(fā)展綜合各項優(yōu)勢的多元混合式教學模式。所以我們將基于Mooc的翻轉課堂與傳統(tǒng)教學方式相結合進行C++程序設計課程教學改革，一方面利用Mooc為翻轉課堂提供優(yōu)質的線上資源及學習平臺，另一方面結合教學管理、互動及反饋可在教學過程中同時發(fā)揮三者的優(yōu)勢。

為了盡力發(fā)揮Mooc、翻轉課堂與傳統(tǒng)教學方式各自的優(yōu)勢[9-11]，我們以教學資源、學習平臺、翻轉課堂、實踐拓展及教學互動反饋為主要內容，共同構建適用于C++程序設計課程的多元混合式教學模式。其中教學資源及學習平臺可以為學生提供豐富且優(yōu)質的學習資源。翻轉課堂可以改革傳統(tǒng)教學模式，增強師生間的互動。實踐拓展可以增強學生的動手能力，并且加深學生對重點、難點的理解。教學互動及反饋可以幫助我們的教學過程實現(xiàn)良性的閉環(huán)，幫助教師在課堂教學中及時進行調整。通過多元混合式教學模式，可以促進學生對C++課程知識點的理解、掌握、應用及實踐，實現(xiàn)從知識傳授到學生的知識內化吸收，實現(xiàn)從淺層語法學習到深層的知識掌握及應用，多元混合式學習的構建主要由如下五個方面構成。

（一）教學資源平臺建設

主要包括C++程序設計課程的知識結構梳理和課程教學體系構建。針對多元混合式教學模式梳理C++程序設計課程的重點、難點、疑點及應用點，并針對這些內容分模塊、分難度構建教學課件，并錄制教學視頻，準備習題庫及試卷庫。

（二）課前在線學習設計

依據(jù)C++程序設計課程每章的教學特點設計課前在線學習路徑及進階學習教程，并在每一章節(jié)設計階段性的初級課后題、進階思考題。為幫助學生課前學習，設計在線提問及在線答疑環(huán)節(jié)。教師在上課前一周將課前的在線學習任務布置給學生，并在上課前一天統(tǒng)計學生的學習數(shù)據(jù)，分析學生的學習情況及難以掌握的知識點。

（三）翻轉課堂教學改革

根據(jù)課前統(tǒng)計的學生在線學習情況，設計課堂中的討論主題。在課堂中教師采用啟發(fā)式教學方式，依據(jù)該知識點給予學生更多例題討論及應用示范，進一步解答他們的課前學習困惑，引導他們對知識點的理解。課堂中采取任務驅動式學習方案，并且將班內學生設置成5～6人/組的課堂學習小組，課程中增設學習競賽，鼓勵學生課堂上積極回答問題并展示組內討論成果。

（四）實踐拓展活動創(chuàng)新

根據(jù)課堂教學情況設計實踐教學創(chuàng)新訓練項目，鼓勵學生自主探索C++程序設計課程重點、難點知識的應用過程，促進知識的內化吸收。開展多種類型的學科競賽，幫助學生進行C++程序設計課程的知識點鞏固，鍛煉學生的動手能力及應用能力，并讓學生在你追我趕中增強對C++程序設計課程學習的興趣，分享學習體會及經(jīng)驗，平滑學習曲線及學習難度。

（五）教學互動反饋增加

依據(jù)學生線上學習數(shù)據(jù)、課堂學習互動情況及實踐拓展參與程度，開展學習行為要素、行為特征及學習差異性分析，進行學習效果狀況評估。通過設計在線學習調查問卷，展開教學情況評估，作為進一步優(yōu)化教學資源、學習路徑及改革教學方案的依據(jù)，迭代優(yōu)化C++程序設計課程的多源混合式教學模式。

通過多元混合式教學方式的應用，既可利用Mooc平臺線上資源的優(yōu)勢，為學生自主學習提供便利、豐富且優(yōu)質的教學資源，充分調動學生的學習積極性，又可充分利用課堂教學的優(yōu)勢，依據(jù)學生的理解給出合理的建議及指導，并且及時回復學生學習過程中遇到的各種問題，形成積極的正向學習環(huán)路。通過上述多元混合式教學方式的應用，以任務驅動為手段，構建豐富多元的學習過程，達到優(yōu)化C++程序設計課程教學方式的目標。

四、結語

基于Mooc的翻轉課堂是網(wǎng)絡信息技術與現(xiàn)代信息技術快速發(fā)展下的一種有效的教學改革方案。本文首先分析C++程序設計課程傳統(tǒng)教學方式仍存在的問題，并基于此，在C++程序設計課程中提出采用基于Mooc的翻轉課堂多元混合式教學模式。該教學模式可以有效幫助學生提高學習效率，進一步推進C++程序設計課程教學效果的提高，是一種積極有效的教學改革方案。

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編輯 張 慧