基于Android的C語言程序設(shè)計“翻轉(zhuǎn)課堂”的應(yīng)用研究

喬良才　黨向盈　王緯

摘 要 在當(dāng)今時代，隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)文化已經(jīng)成為了一種全新的文化形態(tài)，它具有方便性、高效性、開放性等特點。相對于傳統(tǒng)文化的緩慢發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)文化在潛移默化當(dāng)中，影響著人們的世界觀、價值觀。翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式作為網(wǎng)絡(luò)文化的一分子，其獨特的豐富性對現(xiàn)代教育產(chǎn)生了極大的沖擊，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力。

關(guān)鍵詞 C語言程序設(shè)計 翻轉(zhuǎn)課堂 教學(xué)模式

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.05.022

Application Research of C Language Program Design

"Flipped Classroom" Based on Android

QIAO Liangcai， DANG Xiangying， WANG Wei

（College of Electrical and Electronic Engineering， Xuzhou Institute of Technology， Xuzhou， Jiangsu 221111）

Abstract In today's era， with the rapid development of the Internet， network culture has become a new form of culture， it has the characteristics of convenience， high efficiency， openness and so on. Compared with the slow development of traditional culture， network culture has a subtle influence on people's world outlook and values. As a part of the network culture， the teaching mode of flipped classroom has a great impact on modern education， which is beneficial to the improvement of students' learning interest and autonomous learning ability.

Key words C Language Program Design； flipped classroom； teaching mode

1 翻轉(zhuǎn)課堂介紹

翻轉(zhuǎn)課堂（Flipping Classroom，又稱為“顛倒課堂”）是一種新型的網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)模式，就是在課前學(xué)習(xí)課程材料，而將原本的課后作業(yè)放到了課堂上進(jìn)行的一種教學(xué)模式。①翻轉(zhuǎn)課堂最早起源于美國人薩爾曼，他利用自己錄制的教學(xué)視頻，在為侄女和侄兒輔導(dǎo)數(shù)學(xué)功課的過程中收到了意想不到的成效。②由此，翻轉(zhuǎn)課堂的雛形誕生。翻轉(zhuǎn)課堂顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)理念，打破了學(xué)生總是被動地學(xué)習(xí)的情況，實現(xiàn)了“以學(xué)生為主”的角色轉(zhuǎn)換，讓學(xué)生逐漸擺脫了依賴心理，而且翻轉(zhuǎn)課堂利用混合的學(xué)習(xí)模式，將網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)與面對面的教授知識的傳統(tǒng)方式巧妙地有機(jī)結(jié)合在一起，使教師能夠真正做到“因材施教”。另外，翻轉(zhuǎn)課堂的實現(xiàn)也推動了國家信息化教育政策的實施。學(xué)生通過觀看不同老師的教學(xué)視頻，發(fā)現(xiàn)自己與老師教學(xué)過程中的問題，得出相應(yīng)的解決方法，有利于提升學(xué)生的整體素質(zhì)。

2 可行性分析

2.1 Android的火爆③

放眼全球Android市場，中國可謂是一枝獨秀，相對于IOS系統(tǒng)只用于蘋果手機(jī)的封閉，Android具有開源免費的特性，這使得廣大愛好者以及許多廠商紛紛加入到安卓軟件的開發(fā)，目前，安卓App已經(jīng)涉及社交、娛樂、影視、生活、安全等各個方面，其重要性是越來越強(qiáng)。在翻轉(zhuǎn)課堂中，這一優(yōu)勢更是尤為突出。

2.2 數(shù)字多媒體設(shè)備的出現(xiàn)

數(shù)字多媒體具有更好更自然的交互性，更大范圍的信息存取服務(wù)等特點。如果在人們?nèi)粘Ｊ褂玫腁ndroid手機(jī)上創(chuàng)建一個能不斷提升的基于數(shù)字多媒體的應(yīng)用環(huán)境，在未來，人類的生活將創(chuàng)造出一個在時空、使用及人際關(guān)系的交互都不同于現(xiàn)在的嶄新世界，這也是我們在開發(fā)翻轉(zhuǎn)課堂并將其投入到生活教學(xué)中的關(guān)鍵。

2.3 教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變

當(dāng)今是信息爆炸的時代，信息對整個社會的影響逐步提高到一種史無前例的地位。信息量的增長，信息傳播和處理速度的飛躍，以及信息使用程度都在以幾何級數(shù)的方式上升。

信息技術(shù)的發(fā)展加快了人們生活的步伐，也就是說，人們要以更加快速的學(xué)習(xí)方式，來適應(yīng)這個社會，不至于被社會所淘汰。從數(shù)字處理時代到微機(jī)時代，甚至到如今的網(wǎng)絡(luò)化時代，傳統(tǒng)的教學(xué)理念已漸漸無法適應(yīng)時代的需求，限制了人們對知識的攝取。于是，這要求我們的學(xué)習(xí)模式也要適應(yīng)新的特點和新的需求。

3 實踐說明

翻轉(zhuǎn)課堂的實施分為課前、課中、課后三個部分，如圖1所示：

3.1 課前—預(yù)習(xí)新識

學(xué)生通過觀摩視頻和課例，對課堂上的知識有所認(rèn)識和學(xué)習(xí)，并借助回放、暫停等一些功能，對不明白的知識點進(jìn)行反復(fù)的觀看和思考，同時做簡短的筆記。在課程確認(rèn)觀看完以后，利用作業(yè)模式對學(xué)生所學(xué)知識點進(jìn)行檢測，如成績合格，則在所看視頻上標(biāo)注“通過”字樣，反之，如果成績不合格，則要求學(xué)生再次觀課并且予以紅色警示，以便日后空閑時學(xué)習(xí)，另外，可將錯誤較多的試題提交給視頻主講老師，以便講師對視頻內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充，或在課堂上講解。

圖1 翻轉(zhuǎn)課堂實施方案圖

3.2 課中—要領(lǐng)分析

教師通過課前作業(yè)所反映的問題，有針對性地進(jìn)行講解，并對一些視頻上未曾講到的知識點進(jìn)行補(bǔ)充，學(xué)生也可將一些未曾明白的疑點進(jìn)行提問和討論。除此以外，教師還可對新的課程進(jìn)行稍加點播，以方便學(xué)生的理解。如有必要，可進(jìn)行課堂測試，以確保教學(xué)質(zhì)量。翻轉(zhuǎn)課堂大大提高了課堂學(xué)習(xí)的效率和促進(jìn)師生間的互動交流。

3.3 課后—復(fù)習(xí)反饋

課后，教師與學(xué)生可借助手機(jī)App進(jìn)行互動交流，對少量遺漏的知識點進(jìn)行反饋與補(bǔ)充，最后，再次通過作業(yè)的形式，檢驗學(xué)生對知識點的掌握情況，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。

4 翻轉(zhuǎn)課堂在C語言程序設(shè)計中的應(yīng)用

4.1 C語言的重要性

C語言是一門基礎(chǔ)的計算機(jī)編程語言，應(yīng)用廣泛。C語言是一門結(jié)構(gòu)化的語言，以函數(shù)形式，方便調(diào)用，這些函數(shù)使程序結(jié)構(gòu)分明，層次清晰。其自由書寫的風(fēng)格，使得代碼的編寫簡潔緊湊、靈活方便。順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)作為C語言的三種基本結(jié)構(gòu)，所有程序都是由這三種結(jié)構(gòu)組成的，不管問題的易或難，都是可以解決的，正可謂“麻雀雖小，五臟俱全”。

4.2 C語言程序設(shè)計學(xué)習(xí)的問題

C語言程序設(shè)計課最重要的是將學(xué)生的“數(shù)學(xué)思維”變?yōu)椤坝嬎銠C(jī)思維”，④而一種思維的轉(zhuǎn)換是很困難的，這需要反復(fù)的思考和不斷的上機(jī)實踐練習(xí)。在課堂上，時間被老師用來教授所有的理論練習(xí)，真正動手實踐的時間很少，至于在課堂外，更是只有少數(shù)學(xué)生自覺動手編寫代碼。雖說，許多學(xué)校都開設(shè)了上機(jī)課，但由于課程安排的原因，理論課與上機(jī)課間隔時間過長，導(dǎo)致學(xué)生理論知識的快速遺忘。而翻轉(zhuǎn)課堂的實現(xiàn)，利用課前觀看視頻，學(xué)習(xí)理論知識，課上就有大量的時間進(jìn)行實踐。

4.3 C語言程序設(shè)計課運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂運(yùn)用于C語言程序設(shè)計課堂中，首先教師通過C語言視頻資源的錄制，每次上課之前要求學(xué)生能夠在課外通過各種可以做到的途徑，例如：手機(jī)App等設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)、觀看視頻、作業(yè)練習(xí)，可以對學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行評價，給教師反饋一些問題。老師根據(jù)學(xué)生反饋的信息對視頻進(jìn)行優(yōu)化，并且在C語言的“翻轉(zhuǎn)課堂”中進(jìn)行詳細(xì)講解。

課堂上，老師通過提問、測試、討論等方法對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行考察，并進(jìn)行答疑，最重要的是組織和指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行上機(jī)編程練習(xí)。整個課堂以學(xué)生為主體，教師作為一個引導(dǎo)者，領(lǐng)導(dǎo)學(xué)生在課堂上提出問題，積極討論，并認(rèn)真編寫程序代碼。老師根據(jù)課堂上學(xué)生的表現(xiàn)，例如：提問、回答問題等，及上機(jī)的程序編寫情況，進(jìn)行有條件的評分，作為期末成績考核的依據(jù)。最后的期末考核由考試形式轉(zhuǎn)換成以形成性考核為主的測試。⑤

5Android開發(fā)應(yīng)用

5.1 Android開發(fā)基礎(chǔ)

Android程序是以Java編程語言為核心開發(fā)的。當(dāng)開發(fā)者確認(rèn)Java代碼編寫無誤后，通過aapt工具對所有的數(shù)據(jù)及文檔進(jìn)行打包整理，形成一個Android包。用戶則通過下載其中的以.apk為后綴的一個文件到他們的設(shè)備上，進(jìn)行應(yīng)用程序的開發(fā)。

5.2 Android的四大組件

（1）活動（Activities）。所謂活動，就是一個可視化的用戶界面，相當(dāng)于Swing中的JFrame組件，不過Activities可以完成的功能比JFrame要多。例如：在發(fā)信息時，文本短信的應(yīng)用程序要顯示聯(lián)系人的名單；寫完信息，要發(fā)送給選定的聯(lián)系人；另外，還有一些如定時發(fā)送的設(shè)置活動。以上的這個例子中的活動構(gòu)成的是一個完整的用戶程序，但是，每個活動又是獨立于其他活動的。（2）服務(wù)（Services）。Service不同于Activities的可視化用戶界面，Service是用于后臺運(yùn)行的，一般不與用戶交互。例如：用戶使用音樂播放器時，當(dāng)用戶離開播放器界面去做其他事，音樂播放器仍然會自動的繼續(xù)播放，這就是因為音樂播放器在后臺啟動了一個服務(wù)。（3）廣播接收者（Broadcast receivers） 。廣播接受者，顧名思義，就是一個廣播消息接收器，僅用于接受廣播。例如：用戶對語言、文字的改變；當(dāng)電池電量過低時，手機(jī)就會自動提醒等。（4）內(nèi)容提供者（Content providers）。內(nèi)容提供者是將一個程序中的數(shù)據(jù)提供給另一個程序的，這些程序可以存儲在數(shù)據(jù)庫中，也可以存儲在系統(tǒng)文件中，或是以其他合理的形式進(jìn)行存儲。例如：上文提到的發(fā)送信息，當(dāng)我們要選取聯(lián)系人時，就要從聯(lián)系人管理應(yīng)用中調(diào)取指定聯(lián)系人的數(shù)據(jù)。

5.3 其他

除此上述組件外，Android還具有其他相關(guān)組件，例如UI組件等，詳情請搜索相關(guān)資料。

6 總結(jié)

通過本次翻轉(zhuǎn)課堂的研究與開發(fā)，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，利用在線網(wǎng)絡(luò)教育模式，以一些簡短的教學(xué)視頻為主導(dǎo)，讓學(xué)生自覺地，主動地，差異化地去學(xué)習(xí)。讓老師也能通過答題情況知道學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，本系統(tǒng)還有“學(xué)情分析”模塊，該模塊對學(xué)生的日常學(xué)習(xí)，以及學(xué)習(xí)成績做了統(tǒng)計，方便老師更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

徐州工程學(xué)院2015年度高等教育教學(xué)研究課題（課題編號：YGJ1531）；徐州工程學(xué)院2015年度大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目

注釋

① Moravec.M.，Williams.A.，Aguilar-Roca.N.& Dowd.D.K.（2010）.Learn before lecture ：a strategy that improves learning outcomes in a large introductory biology class .CBE Life Sciences Education.9：473-481.

② 何朝陽，歐玉芳.美國大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式的啟示[J].高等工程教育研究，2014（2）.

③ 侍松門，黃伶俐，高珊珊.基于安卓平臺的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式探析[J].軟件導(dǎo)刊，2013（12）.

④ 李念，徐廣情.基于翻轉(zhuǎn)課堂的《C語言程序設(shè)計》課程教學(xué)改革[J].電子制作，2015（14）.

⑤ 相方莉.“微課”翻轉(zhuǎn)課堂在高職C語言教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].中國教育信息化，2014（10）.