“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下C++程序設(shè)計混合式教學(xué)模式的實踐探析

吳海娟 朱林

摘要：“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)的發(fā)展推動了各行各業(yè)的迅速發(fā)展，它與教育的結(jié)合也促進(jìn)了教育教學(xué)的各項改革與創(chuàng)新。針對C++程序設(shè)計課程教學(xué)過程中存在的“痛點”問題，將“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)與該課程進(jìn)行混合式教學(xué)融合，在線上教學(xué)平臺中對課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，對線下課程的教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，對各項教學(xué)資源進(jìn)行線上、線下整合，建立一種“重過程、輕結(jié)果”的多元化考核評價體系，激發(fā)學(xué)生探索知識的內(nèi)在需求，提升學(xué)生C++程序設(shè)計的動手能力。

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”；C++程序設(shè)計；混合式教學(xué)

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2023）35-0066-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）

“互聯(lián)網(wǎng)+”作為推動社會變革轉(zhuǎn)型的重要技術(shù)力量，正在驅(qū)動教育教學(xué)領(lǐng)域的各個環(huán)節(jié)發(fā)生深刻變革[1]。傳統(tǒng)的教育模式已不能滿足學(xué)生和教師的課堂和線下教育需要，因此在線教育逐漸成為現(xiàn)階段教育模式的新常態(tài)[2-3]。C++程序設(shè)計是非計算機(jī)專業(yè)本科生的計算機(jī)公共基礎(chǔ)課程。C++作為對C語言的擴(kuò)展，兼有面向過程和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法，同時它又是軟件開發(fā)的直接工具[4-5]，掌握計算機(jī)的基本工作原理和一門計算機(jī)程序設(shè)計語言已成為當(dāng)代大學(xué)生知識結(jié)構(gòu)中必不可少的組成部分，為將來利用計算機(jī)解決本專業(yè)的理論和實際問題能夠打下良好的基礎(chǔ)。

1 本課程中存在的“痛點”問題及分析

1.1 課程的認(rèn)知度不高

對于大一新生而言，C++程序設(shè)計課程是一門全新的學(xué)科。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大部分學(xué)生在高中階段都沒有接觸過計算機(jī)程序設(shè)計語言。初高中階段，信息技術(shù)這門唯一的計算機(jī)課程也常被視為一門可有可無的課程，重視程度較低。因此在課程中利用程序設(shè)計展示現(xiàn)實中的有趣案例，如：人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等熱門科技，凸顯本課程性質(zhì)和地位，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力和興趣，顯得尤為重要。

1.2 課程的考核評價體系不夠完善

教學(xué)過程中若只將考勤和作業(yè)情況納入平時考核，將造成學(xué)習(xí)好的學(xué)生考核會更好，但表現(xiàn)一般的學(xué)生會更差，甚至?xí)Ρ菊n程的學(xué)習(xí)興趣，因此設(shè)計一種“重過程，輕結(jié)果”的考核評價體系，將學(xué)生的每一次課堂互動、每一次練習(xí)和階段測試的進(jìn)步以及課后學(xué)習(xí)反饋都進(jìn)行正向積極的評價，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動力。

1.3 “聽多，做少”影響課程內(nèi)容消化與吸收

傳統(tǒng)授課方式以教師為中心，結(jié)合PPT課件講授知識點，學(xué)生被動接受多而雜的語法知識，在整個教學(xué)過程中，學(xué)生參與較少。從課程性質(zhì)出發(fā)，它是一門技能性工具，課堂上聽懂后，還必須結(jié)合課后作業(yè)和練習(xí)，鞏固知識點，在各個環(huán)節(jié)，教師全過程參與進(jìn)行指點和評測，幫助學(xué)生更好地掌握并運用C++這門語言工具。

1.4 課程知識點關(guān)聯(lián)少

課程內(nèi)容各章知識點的關(guān)聯(lián)性相對較差，相似知識點缺少關(guān)聯(lián)設(shè)計，枯燥乏味，難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，記憶和理解起來很不方便。因此教師要調(diào)整課程教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)相關(guān)知識點的對比與關(guān)聯(lián)，以學(xué)生興趣為導(dǎo)向，設(shè)計更有趣的教學(xué)案例顯得尤為關(guān)鍵，將實踐項目任務(wù)穿插于理論課堂，直觀演示程序效果，提升學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。

2 “互聯(lián)網(wǎng)+”混合教學(xué)的實踐探析

2.1 教學(xué)理念

改變C++程序設(shè)計的傳統(tǒng)授課模式，以案例驅(qū)動代替枯燥的語法講解以及一成不變的語法練習(xí)。教學(xué)過程中鼓勵學(xué)生對同一個問題設(shè)計不一樣的解題思路與方法，不用標(biāo)準(zhǔn)答案框住學(xué)生的想象力，固化思維模式，盡可能地引導(dǎo)學(xué)生拓寬思路，最大限度地開啟學(xué)生的內(nèi)在潛力與學(xué)習(xí)動力，使學(xué)生由“被動接受”式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃犹剿鳌笔綄W(xué)習(xí)，并完成自我建構(gòu)過程。

2.2 教學(xué)模式與考核體系的構(gòu)建與實踐

剖析本課程中存在的痛點問題，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，利用信息技術(shù)與C++程序設(shè)計課程進(jìn)行深度融合，實現(xiàn)本課程的線上、線下教學(xué)模式的展開，線上課程建立課程資源庫、作業(yè)庫、章節(jié)習(xí)題庫、章節(jié)討論區(qū)等，線下課程整合教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計生動有趣的程序案例，推進(jìn)以學(xué)生為主體的教學(xué)過程，將學(xué)生的考勤、課堂互動的環(huán)節(jié)、章節(jié)測試、課后討論環(huán)節(jié)加入考核評價體系中，探索一種符合本課程性質(zhì)特點且更為有效的混合教學(xué)模式，具體如圖1所示。

1） 構(gòu)造多元化的教學(xué)內(nèi)容

在課程章節(jié)中添加思政元素，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考問題，提高動手能力。如C++語言的基本語法，在這個章節(jié)中引入法律法規(guī)的嚴(yán)謹(jǐn)性和嚴(yán)肅性，標(biāo)準(zhǔn)的語法規(guī)則不允許有一點錯誤；程序的控制結(jié)構(gòu)有選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)，其中選擇結(jié)構(gòu)就像魚和熊掌不可兼得；掌握文件的概念和基本操作，如圖像文件的讀寫便可以操作這些圖像，比如圖像的邊緣檢測、圖像的識別、圖像紋理提取等，都可以使用C++程序設(shè)計的算法實現(xiàn)；解讀軟件技術(shù)專家的故事，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

課程中的案例分析都可以從“三模塊”著手，即輸入、算、輸出。案例的分析、算法設(shè)計分為三步，首先找到問題中的已知條件個數(shù)和類型（輸入），接著找出問題求解的結(jié)果個數(shù)和類型（輸出），最后利用已知條件設(shè)計解題過程和步驟（算法）。教會學(xué)生對待每一個實際問題時，養(yǎng)成用計算機(jī)思維的方式看待問題，靈活運用語法知識，舉一反三，融會貫通。

在本課程教學(xué)過程中設(shè)計具體的項目實戰(zhàn)環(huán)節(jié)，如益智游戲、繪制有趣的圖形、信息管理小系統(tǒng)、有趣算法等。在項目實戰(zhàn)中培養(yǎng)學(xué)生分析問題、設(shè)計算法、編寫程序以及測試程序、團(tuán)隊協(xié)作的能力。課程中添加程序“找茬”環(huán)節(jié)，制造不同的語法和邏輯錯誤，讓學(xué)生體會嚴(yán)格遵守C++語法規(guī)則的重要性，在對待學(xué)習(xí)和日常工作時都應(yīng)具備認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。

2） 信息技術(shù)與C++程序設(shè)計課程深度融合

線上平臺建立課程的學(xué)習(xí)資源，如教學(xué)PPT、常見問題集合、推薦學(xué)習(xí)網(wǎng)站等，建立各章節(jié)的題庫、試卷庫、作業(yè)庫，在線上、線下課程教學(xué)過程中利用專項練習(xí)以及階段測試，幫助學(xué)生理解、鞏固知識點，創(chuàng)建PBL分組項目任務(wù)全方位地鍛煉學(xué)生程序設(shè)計的能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)C++程序設(shè)計的興趣，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)動力。

線上平臺發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，通過學(xué)生預(yù)習(xí)答題的情況，及時調(diào)整講課進(jìn)度和內(nèi)容，線下課程學(xué)生討論練習(xí)為主，教師講授指導(dǎo)為輔，針對課后復(fù)習(xí)有問題的學(xué)生，建立線上討論模塊，分主題地開展討論，及時了解學(xué)生重難點知識的掌握情況，對回復(fù)較好的學(xué)生進(jìn)行點贊加分，對于勇于思索提問的學(xué)生進(jìn)行加分鼓勵，在討論區(qū)中做到及時高效的師生互動，教師也可以通過平臺對學(xué)員不理解的問題進(jìn)行綜合分析，在下次計算機(jī)教學(xué)課堂上進(jìn)行講解，能夠有效地提高計算機(jī)教學(xué)效率[6-8]，通過課后互動起到知識入腦入心，提升教學(xué)質(zhì)量。

PBL教學(xué)方法可以讓學(xué)生由傳統(tǒng)的被動接受、被動式學(xué)習(xí)，變?yōu)橹鲃訁⑴c、自主學(xué)習(xí)，使學(xué)生自覺地主動學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)意識，并發(fā)展和建立終身自我學(xué)習(xí)的理念[9]。線上平臺創(chuàng)建PBL任務(wù)，讓學(xué)生自行組隊，教師和組員都可進(jìn)行程序界面、功能以及穩(wěn)定性的評價和打分。利用具體的項目任務(wù)，提升學(xué)生分析問題、設(shè)計算法、編寫程序、調(diào)試及測試程序的多方面能力，全方位鍛煉學(xué)生程序設(shè)計的能力和算法設(shè)計的創(chuàng)新能力，增強(qiáng)C++程序設(shè)計的學(xué)習(xí)興趣。

3） 多元化的考核評價體系

改變傳統(tǒng)的課程考核評價體系，更加關(guān)注學(xué)生平時課程的學(xué)習(xí)態(tài)度和成長過程，不以期末成績?yōu)樽罱K考核評價結(jié)果。本課程的平時成績由課堂考勤、課堂互動、課后作業(yè)以及課后互動四部分組成，全方位地評價學(xué)生學(xué)習(xí)的情況，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的動力，將期末考核占比降低至50%，提高平時學(xué)習(xí)考核的占比至50%。實現(xiàn)一種“重過程，輕結(jié)果”的考核評價模式，具體見表1。利用這種多元化的考評體系，教師更加全面地了解學(xué)生知識掌握的情況，實時調(diào)節(jié)課程教學(xué)的內(nèi)容和進(jìn)度，以促進(jìn)學(xué)生知識的吸收和掌握為根本，提升綜合程序設(shè)計能力，進(jìn)而實現(xiàn)課程教學(xué)質(zhì)量完善和提升。

3 “互聯(lián)網(wǎng)+”混合式教學(xué)效果分析

課程采用線上線下的混合教學(xué)模式之后，可以從學(xué)生每一次的作業(yè)考核中很直觀地看到他們某一階段的學(xué)習(xí)成效。學(xué)生第一次作業(yè)的不合格率51%，第二次不合格率27%，第三次不合格率21%，第四次不合格率17%，不及格率在逐漸降低，中等、良好、優(yōu)秀的學(xué)生也越來越多。學(xué)生在這種混合教學(xué)模式下慢慢入門，掌握了一門新學(xué)科的學(xué)習(xí)方法，也能更主動地探索課程知識。

課程的三次階段測試，測試高分段的分布為第一次7個，第二次12個，第三次20個，學(xué)生人數(shù)在逐漸增加，中間分?jǐn)?shù)段的人數(shù)也由第一次30人，第二次34人，第三次的43人，逐漸增多，不及格率逐漸降低至14%。線上、線下混合教學(xué)模式對課程學(xué)習(xí)起到了促進(jìn)作用，學(xué)生們課間、課后互動積極性也在不斷變化，慢慢接受并認(rèn)可這門課程，把這門課程的學(xué)習(xí)當(dāng)成一件很有趣的事情看待，學(xué)習(xí)態(tài)度也發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變。

課程的不同階段設(shè)計學(xué)習(xí)感受的問卷，調(diào)查顯示隨著課程的深入，混合式的教學(xué)模式更能打牢課程的基礎(chǔ)知識，拓展實際應(yīng)用的能力。學(xué)生也愿意進(jìn)行后續(xù)的深入學(xué)習(xí)和拓展，積極參加各種競賽，如計算機(jī)等級考試、藍(lán)橋杯、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽等，由此提升了他們對于計算機(jī)課程的學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)了他們探索新知的動力。

4 結(jié)束語

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下混合式教學(xué)模式在本課程中的應(yīng)用整體效果非常顯著，無論是課程體系的建設(shè)、教師的能力成長還是學(xué)生對課程的認(rèn)可，都是本課程建設(shè)的動力和方向。這種模式還有很多可以探索的元素，比如挖掘熱門的思政元素，將其自然融入知識點中，起到潤物細(xì)無聲的教學(xué)效果，如制作重難點知識的微課小視頻穿插到教學(xué)資源中去，逐步完善線上課程，促進(jìn)線上、線下混合式教學(xué)的完美融合，發(fā)揮混合教學(xué)更有效的作用。

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