基于工作過程的中職程序設(shè)計 PBL 混合式教學(xué)研究

摘︰要：為深化職業(yè)教育教學(xué)改革，體現(xiàn)職業(yè)教育特色，文章提出了中職程序設(shè)計課程采用基于軟件開發(fā)工作過程的PBL混合式教學(xué)模式。該模式設(shè)計了“程序設(shè)計基礎(chǔ)”課程的七段式PBL混合式教學(xué)流程，并開展教學(xué)實踐，強調(diào)以學(xué)生為主體，提高學(xué)生的問題解決能力、自主學(xué)習(xí)能力、合作探究能力，旨為軟件類課程改革提供借鑒。

關(guān)鍵詞：程序設(shè)計;工作過程;PBL;混合式教學(xué)

中圖法分類號：TP311文獻標識碼：A

Research on PBL blended teaching of secondary vocational programmingbased on work process

FENG Xian

（Fujian Posts and Telecommunications School，F(xiàn)uzhou 350008，China）

Abstract： In order to deepen the reform of vocational education and reflect the characteristics ofvocational education，this paper proposes a PBL blended teaching model based on softwaredevelopment process for secondary vocational programming courses.In this model， a seven-stage PBLblended teaching process of the course“ foundation of programming design”was designed，andteaching practice was carried out.Students were emphasized as the main body to improve students'problem-solving ability，autonomous learning ability and cooperative inquiry ability， so as to providereference for the reform of software courses.

Key words： program design，working process，PBL，blended teaching method

為推進書證融通模式教學(xué)改革，更有效地培養(yǎng)學(xué)生的崗位能力和職業(yè)素養(yǎng)，本文將基于工作過程的 PBL 混合式教學(xué)模式在中職程序設(shè)計課程教學(xué)進行了一些有益嘗試，將工作過程與學(xué)習(xí)過程相結(jié)合，以期提高學(xué)生的崗位適應(yīng)能力。PBL 混合式教學(xué)是對傳統(tǒng)教學(xué)的改革，是實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)的方式[1]。

1 基于軟件開發(fā)工作過程的中職程序設(shè)計教學(xué)

工作過程是在企業(yè)里為完成一項任務(wù)并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序[2]。軟件開發(fā)工作過程大致分為問題定義及規(guī)劃、需求分析、軟件設(shè)計、程序編碼、軟件測試和交付和維護等6步。

“程序設(shè)計基礎(chǔ)”是中職計算機專業(yè)一門理論和實踐并重的基礎(chǔ)課程，主要學(xué)習(xí) Visual Basic 6.0編程的方法，著重培養(yǎng)學(xué)生使用程序設(shè)計解決實際問題的能力。將軟件開發(fā)工作過程融入該課程教學(xué)，通過設(shè)計職業(yè)情境，帶領(lǐng)學(xué)生進行完整簡單的軟件開發(fā)過程，學(xué)生通過訓(xùn)練，獲得對工作過程的初步認識，更容易與實際工作過程接軌。

2 PBL 混合式學(xué)習(xí)

2.1 傳統(tǒng) PBL 的特點及局限

PBL 教學(xué)模式是問題式學(xué)習(xí)模式，是一套設(shè)計學(xué)習(xí)情境的完整方法[3]。教師不再單方面?zhèn)魇谥R[4]，而是把學(xué)習(xí)設(shè)置到有意義的問題情境中[5]，通過讓學(xué)生以小組合作方式共同解決問題[6]，強調(diào)學(xué)生主動探究和協(xié)作學(xué)習(xí)，以及解決問題，達到掌握知識、形成技能的目的[7]，以培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的一種教學(xué)模式。其強調(diào)以學(xué)生為主體，教師由傳授者變?yōu)橐龑?dǎo)者、協(xié)助者和評價者[8]。在 PBL 教學(xué)模式中，學(xué)生分組共同完成目標，促進了團隊意識的形成。這與基于軟件開發(fā)工作過程的課程教學(xué)培養(yǎng)目標相契合，可將 PBL 教學(xué)模式應(yīng)用于程序設(shè)計課程教學(xué)中。

傳統(tǒng) PBL 教學(xué)實施存在局限，即 PBL 教學(xué)需要學(xué)生的主動配合，否則很難達到預(yù)期的教學(xué)效果和目標。PBL 教學(xué)缺乏基礎(chǔ)知識的系統(tǒng)性，僅以小組討論式學(xué)習(xí)將很難實施[9]。學(xué)生易出現(xiàn)兩級分化情況且較嚴重[10]。

2.2 PBL 混合式教學(xué)方式

李克東教授認為混合式教學(xué)是課堂學(xué)習(xí)和在線學(xué)習(xí)的有機整合。PBL 與混合式教學(xué)結(jié)合，突破了課堂時空的局限性，構(gòu)建問題情境，促進小組討論和協(xié)作。LBL（Lecture?Based Learning）教學(xué)具有系統(tǒng)性、基礎(chǔ)性、完整性和循序漸進等特點，適合于積極性較低的中職學(xué)生。LBL 與 PBL 相結(jié)合，既保證學(xué)生系統(tǒng)掌握基礎(chǔ)知識，也充分發(fā)揮學(xué)生的自主性和創(chuàng)造性。因此，PBL 混合式教學(xué)既有學(xué)習(xí)環(huán)境的混合，又包含教學(xué)方法的混合，更重要的是學(xué)生學(xué)習(xí)方式的混合。

綜上所述，“程序設(shè)計基礎(chǔ)”課程實施基于工作過程的 PBL 混合式教學(xué)模式，可以彌補傳統(tǒng) PBL 教學(xué)存在的一些缺陷。按問題情境內(nèi)化整合課程包含的知識、技能、職業(yè)能力和價值觀，重設(shè)線上線下的教學(xué)活動，課堂以學(xué)生為主體，教師將扮演學(xué)習(xí)情境的設(shè)計、組織、引導(dǎo)、監(jiān)督的角色，學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)，開展主動式的小組討論與評價，將為提高學(xué)生職業(yè)能力提供有力的幫助。

3 基于軟件開發(fā)工作過程的 PBL 混合式教學(xué)模式

傳統(tǒng)七段式教學(xué)流程包含創(chuàng)設(shè)問題情境，提出問題、確定問題、小組討論，深入分析，提出假設(shè)、確定學(xué)習(xí)目標、學(xué)生自學(xué)，解決問題、展示最終作品及評價七個步驟。PBL 混合式教學(xué)模式結(jié)合軟件開發(fā)工作過程對教學(xué)過程進行相應(yīng)的調(diào)整，借助雨課堂平臺構(gòu)建 PBL 混合式教學(xué)模式，如圖1所示。

該模式分為線上自主學(xué)習(xí)、線下課堂教學(xué)、線上評價反饋三個階段。課前，教師通過雨課堂推送問題，可將視頻、習(xí)題、語音等資源推送給學(xué)生。學(xué)生自主學(xué)習(xí)和小組討論，確定自己要解決的問題。線下課堂，教師根據(jù)教學(xué)目標完成教學(xué)設(shè)計，構(gòu)建教學(xué)情境，各小組針對問題進行協(xié)作學(xué)習(xí)，從而解決問題。線上評價反饋，各小組展示問題解決方案，對小組作品開展小組互評和教師評價，進一步完善和優(yōu)化方案。

4 PBL 混合式教學(xué)模式實施

4.1 混合式學(xué)習(xí)環(huán)境搭建

雨課堂是由清華大學(xué)在線教育辦公室組織研發(fā)的新型智慧教學(xué)解決方案，將教學(xué)工具融入 PowerPoint 和微信，方便快捷地實現(xiàn)平臺搭建，這為混合式學(xué)習(xí)提供了有力的環(huán)境支持。它科學(xué)地覆蓋了課前?課中?課后的每一個教學(xué)環(huán)節(jié)，全景式采集數(shù)據(jù)，為教學(xué)過程提供數(shù)據(jù)化、智能化的信息支持，是推動混合式教學(xué)、形成性評價的教學(xué)利器。

4.2 學(xué)習(xí)者分析

假設(shè)本節(jié)課的教學(xué)對象為中職計算機專業(yè)一年級學(xué)生。本節(jié)課學(xué)習(xí)之前，學(xué)生已掌握標簽、按鈕、圖像控件等常用控件，具備一定程序設(shè)計基礎(chǔ)。多數(shù)學(xué)生不理解程序設(shè)計過程，只是簡單照搬教師的編寫代碼，特別是部分基礎(chǔ)較差的學(xué)生，其學(xué)習(xí)興趣低下，課堂參與互動少。

4.3 PBL 混合式教學(xué)設(shè)計案例

為了讓 PBL 混合式教學(xué)模式的實施直觀可見，選擇授課內(nèi)容中的“定時器控件的運用”作為教學(xué)案例。

4.3.1 基本課題

定時器控件的應(yīng)用。

4.3.2 教學(xué)目的

通過簡單的打地鼠游戲編程，學(xué)生學(xué)會 VB 程序設(shè)計中定時器控件的使用，加深學(xué)生應(yīng)用 Visual Basic 6.0開發(fā)應(yīng)用程序的體驗，提升學(xué)生的問題解決能力。

4.3.3 教學(xué)目標

知識與技能：掌握 VB 定時器控件的屬性設(shè)置；學(xué)會用程序控制定時器控件的開關(guān)和間隔周期；加強 VB 隨機函數(shù)的應(yīng)用。

過程與方法：通過游戲體驗定時器的工作原理，掌握應(yīng)用定時器的一般流程和方法。

情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力；調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計的熱情，加強學(xué)生團隊意識，提高團隊協(xié)作能力。

4.3.4 教學(xué)重難點

掌握定時器控件的屬性設(shè)置；理解定時器 Timer 事件過程的編寫。

4.3.5 教學(xué)過程設(shè)計

（1）課前準備（線上）

情境創(chuàng)設(shè)，引入課題。教師創(chuàng)設(shè)問題情境—開發(fā)“打地鼠游戲”軟件，學(xué)生按3人分成1個研發(fā)團隊，角色分別為游戲主策劃師、游戲主程序員、游戲測試工程師。教師在雨課堂平臺發(fā)布介紹定時器控件的微課、PPT 課件、預(yù)習(xí)測驗等數(shù)字資源，幫助學(xué)生自主完成線上學(xué)習(xí)。同時，每個小組積極討論，明確分工，自主設(shè)計打地鼠游戲規(guī)則，查找并完成素材的搜集和處理加工。

（2）課中講授（線下）

小組討論，需求分析。各小組交流游戲策劃，教師和學(xué)生一起討論，確定系統(tǒng)功能模塊，這可以減少學(xué)生的畏難情緒，避免過早產(chǎn)生放棄的想法。

軟件設(shè)計，自主模仿。本階段以傳統(tǒng)課堂中教師講授為主，但時間要控制，盡量簡潔。采用四階段教學(xué)法，教師準備好知識內(nèi)容，進行演示和解釋，讓學(xué)生模仿再自主設(shè)計。教師指出學(xué)生出現(xiàn)的錯誤，并及時給予指導(dǎo)和鼓勵。

教師講解定時器控件 Timer 的2個重要的屬性， Interval 表示時間間隔（ ms ），1000表示1 s 。Enabled 表示是否啟用定時器，用于控制循環(huán)的開始/停止。舉例：使用定時器控件實現(xiàn)每隔1 s 顯示一次當前時間。學(xué)生模仿：每隔1 s ，9個地洞中隨機出現(xiàn)一只地鼠。進階練習(xí)：改變 Interval 和 Enabled 屬性，完成地鼠加速和減速出現(xiàn)以及手動控制游戲開始和暫停。

團隊分工，分角色協(xié)作開發(fā)。在系統(tǒng)界面設(shè)計和功能實現(xiàn)階段，指導(dǎo)教師給學(xué)生講解和示范模塊的設(shè)計，包括布局主窗體，編寫地鼠圖像單擊事件、游戲計時模塊等。各小組分工協(xié)作，測試工程師進行功能測試，發(fā)現(xiàn)問題，小組共同尋求解決方案。

調(diào)試錯誤，完善修改。在系統(tǒng)編碼實現(xiàn)的過程中，學(xué)生會遇到各種問題，特別是調(diào)試程序的錯誤。指導(dǎo)教師要積極鼓勵，不斷巡查，發(fā)現(xiàn)學(xué)生遇到的困難并及時給予幫助解決。也可讓各小組相互交流調(diào)試經(jīng)驗，共同探討問題的解決方法。

展示問題解決方案。教師可組織學(xué)生進行線上和線下小組作品展示，各小組分享問題的解決方案。鼓勵那些取得成功的學(xué)生分享自己的心得體會，既提高自己的自信心，也促進其他學(xué)生相互學(xué)習(xí)和不斷進步，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感和創(chuàng)造性。

反饋評價，課外拓展。教學(xué)評價采用線上和線下評價，教師評價和學(xué)生自評、互評相結(jié)合。從軟件開發(fā)工作過程的各個環(huán)節(jié)制定評價標準，要求以小組為單位進行自評，其他小組的學(xué)生進行小組互評，教師對學(xué)生作品進行點評，糾正錯誤，補充遺漏等。鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生進行課外拓展探究，激發(fā)學(xué)生繼續(xù)延伸知識的欲望和熱情。

（3）課后反思（線上）

課后，教師和學(xué)生在雨課堂平臺上進行教學(xué)反思，總結(jié)本次課程的收獲和不足，交流經(jīng)驗和技巧，促進師生互動，從而形成良好的師生關(guān)系及學(xué)習(xí)氛圍。

5 實施效果分析

5.1 平臺數(shù)據(jù)分析

在使用雨課堂平臺的教學(xué)過程中，學(xué)生能積極登錄平臺，接受學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)習(xí)教師發(fā)布的課件、視頻等共享資源，在討論區(qū)和彈幕中積極發(fā)表自己的觀點，提高了課堂活躍程度和學(xué)生參與的積極性。小組活動、分組互評和課后反饋效果比傳統(tǒng)課堂有了明顯的改善。

5.2 PBL 混合式教學(xué)的效果分析

PBL 混合式教學(xué)模式以問題為起點，積極引導(dǎo)學(xué)生思考，無形中培養(yǎng)學(xué)生思考問題的能力。課堂上，以學(xué)生為主體，氣氛相對活躍，師生和生生互動效果較好。小組協(xié)作和展示鍛煉了學(xué)生的語言表達、溝通交流等職業(yè)能力，有效促進團隊意識的形成。

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作者簡介：

馮嫻（1982—），碩士，講師，研究方向：計算機軟件開發(fā)教學(xué)。