基于案例群的線下線上混合教學法研究

彭偉民，陳愛紅

（杭州電子科技大學計算機學院，杭州310018）

基于案例群的線下線上混合教學法研究

彭偉民，陳愛紅

（杭州電子科技大學計算機學院，杭州310018）

為了拓展傳統(tǒng)課堂教學的廣度，加強學生的“學”在教學中的地位，在案例教學法和在線課程的基礎(chǔ)上，提出基于案例群的線下線上混合教學法。在教學方法上，由案例教學法進一步拓展到案例群教學法。在教學手段上，由純線下教學發(fā)展到線下線上混合教學。該混合教學方法在課程教學實踐過程中取得良好效果。

案例群；線下線上混合教學法；學生的“學”；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

0 引言

進入新世紀以來，在線課程教學在全世界范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展，最具代表性的在線課程為Baker在2000年提出的翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）[1]以及Cormier和Alexander在2008年提出的慕課（Massive Open Online Courses,MOOC）[2]。在線課程的出現(xiàn)，轉(zhuǎn)變了人們傳統(tǒng)的教學觀念和教學模式，豐富和擴展了課堂教學內(nèi)容，突出了學生的“學”在教學中的地位，并極大地提高課程教學效率。盡管在線課程教學體現(xiàn)出如此巨大的優(yōu)勢，但依然存在師生交流互動不夠充分、不利于高等教育的多元化發(fā)展等反對聲音[3]。與此同時，傳統(tǒng)的線下課堂教學模式還將長期存在。因此，利用在線課程的優(yōu)勢，結(jié)合傳統(tǒng)線下課堂教學的特點，探索適用于現(xiàn)階段的線下線上混合教學法，對于提高課程教學的效率和質(zhì)量具有積極意義。

1 問題的提出

傳統(tǒng)的課堂教學為典型的反應式和接受式教學模式，教師主導課堂教學，突出教師的“教”，學生被動接受。為調(diào)動學生獨立思考和分析問題的積極性，哈佛法學院的Langdell教授在1870年率先引入案例教學法，以學生為中心，突出學生的“學”，通過問題來驅(qū)動學習，從而提高學生分析問題和解決問題的能力，同時加強了師生之間的交流互動[4]。但是，學生對知識和能力的需求包括掌握、理解、應用等多個層次，針對同一章節(jié)的單一類型案例并不能滿足多層次知識和能力的培養(yǎng)需求。為此，本文在案例教學法的基礎(chǔ)上，提出基于案例群的線下教學法，針對同一章節(jié)安排一組針對不同知識和能力層次的案例。采用這樣一種基于案例群的線下課堂教學法，既可以克服傳統(tǒng)反應式和接受式課堂教學缺乏交流互動的缺點，調(diào)動學生的學習積極性，又可以彌補線下案例教學法案例層次單一的不足，滿足學生對知識和能力的多層次需求。

雖然基于案例群的線下課堂教學法具有師生交流互動強和案例層次多的優(yōu)勢，但受制于傳統(tǒng)課堂教學的教學容量有限、教學時間短和教學地點相對固定的局限性，在教學廣度上有待進一步拓展。而在線課程具有教學容量大、教學時間和地點不受限、覆蓋范圍大等特點，正好能彌補傳統(tǒng)課堂教學的局限性。為此，本文融合課堂案例群教學法和在線課程的優(yōu)勢，提出基于案例群的線下線上混合教學法（如圖1所示），使得課程教學既具有傳統(tǒng)課堂案例教學交流互動強以及在線課程教學形式靈活和覆蓋范圍大的特點，又能滿足學生對知識和能力的多層次和持續(xù)性需求。在此基礎(chǔ)上，以計算機科學與技術(shù)專業(yè)和軟件工程專業(yè)的核心課程《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》為例，探討基于案例群的線下線上混合教學法的具體實現(xiàn)。

圖1 基于案例群的線下線上混合教學法框架

2 基于案例群的線下線上混合教學法

基于案例群的線下線上混合教學法由線下教學和線上教學兩部分構(gòu)成，兩者是融為一體且不可分割的兩部分，其中案例群的構(gòu)建是關(guān)鍵。對于線上教學，以在線基礎(chǔ)知識視頻教學和基礎(chǔ)案例展示為主。對于線下課堂教學，以擴展型案例和應用型案例教學為主。

（1）案例群的構(gòu)建

根據(jù)掌握、理解和應用三個層次的知識和能力要求，針對某門課程的某一章節(jié)設計相應的基礎(chǔ)型案例、擴展型案例和應用型案例（如圖2所示）。這三個層次的案例共同構(gòu)成這一章節(jié)的案例群。基礎(chǔ)型案例主要為了加強學生對基礎(chǔ)知識的掌握，每個案例覆蓋的知識點個數(shù)以及知識點之間的關(guān)聯(lián)較少。擴展型案例突出知識點之間的關(guān)聯(lián)，培養(yǎng)在掌握基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)上進行舉一反三的能力。應用型案例突出在融會貫通基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)上進行實際應用的能力。某一章節(jié)三個層次的案例以章節(jié)基礎(chǔ)知識為軸線，形成一個較為完整的案例體系，以滿足學生對不同層次的知識和能力需求。

某門課程的案例群由章節(jié)案例群和綜合案例群構(gòu)成，如圖3所示。每個章節(jié)案例群強調(diào)對這一章節(jié)基礎(chǔ)知識的掌握、理解和應用，適用于課程教學，采用線下線上混合教學手段進行教學。綜合案例群由一組綜合案例構(gòu)成，每個綜合案例針對這門課程的幾個章節(jié)或全部章節(jié)，強調(diào)對若干章節(jié)知識的關(guān)聯(lián)和綜合應用，適用于這門課程對應的課程設計教學，采用線下教學和線上教學相結(jié)合的手段進行教學，小部分示范性綜合案例采用線下教學手段進行課堂教學，以起到拋磚引玉的作用，其余綜合案例采用線上教學手段進行在線學習。

圖2 章節(jié)案例群的構(gòu)建及其教學手段

圖3 課程案例群的構(gòu)建及其教學手段

由于基礎(chǔ)型案例層次較低，難度較小，適合在線學習，這樣可以充分發(fā)揮在線課程容量大，方式靈活的特點。擴展型案例位于中間層次，難度不一，對于難度較小的擴展型案例可以采用在線學習的方式，而對于難度較大的擴展型案例則采用線下課堂教學的方式，充分發(fā)揮課堂教學交流互動強的優(yōu)勢。應用型案例強調(diào)知識的關(guān)聯(lián)及應用，需要充分的交流互動才能融會貫通，因而采用線下課堂教學方式。課程案例群中各種案例之間的關(guān)系及其教學手段如圖4所示。課程教學案例是課程設計案例的基礎(chǔ)，采用線下線上混合教學手段進行教學，而課程設計案例是課程教學案例的進一步深化，采用線下教學和線上教學相結(jié)合的手段進行教學。

圖4 各種案例之間的關(guān)系及其教學手段

3 混合教學法的實踐方案

下面以《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》和配套的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設計》課程為例，論述基于案例群的線下線上混合教學法的實踐方案。

（1）課程案例群制作

課程案例群制作包括線下案例群制作和線上案例群制作。線下案例群側(cè)重師生之間的交流互動，以文檔資料為主，包括部分難度較大章節(jié)（樹、圖、查找、排序）的擴展型案例，典型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（棧、隊列、樹、圖）和操作（查找、排序）的應用型案例，以及基于分塊知識（線性結(jié)構(gòu)、樹結(jié)構(gòu)、圖結(jié)構(gòu)、查找結(jié)構(gòu)、排序操作）的示范性綜合案例。線上案例群側(cè)重學生自主學習，以視頻資料為主，包括所有章節(jié)（緒論、線性表、棧和隊列、串、數(shù)據(jù)和廣義表、樹、圖、查找、排序）的基礎(chǔ)型案例，部分難度較小章節(jié)（線性表、棧和隊列、串、數(shù)據(jù)和廣義表）的擴展型案例，以及參照示范性綜合案例的其他綜合案例。

（2）課程案例群布置

課程案例群布置按照圖5所示的步驟展開，其中前兩步在課前完成。

（3）期末成績評定

期末成績評定按累加方式進行計算，評定依據(jù)為學生在線學習情況和作業(yè)完成情況。對于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程，學生在線學習情況占期末成績的30%，10個章節(jié)在線資料分10次完成，每次學習情況占期末成績的3%；作業(yè)完成情況占期末成績的70%，共布置10次作業(yè)，每次作業(yè)完成情況占期末成績的7%。對于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設計》課程，安排10個其他綜合案例供學生在線學習，每次學習情況占期末成績的3%，綜合起來學生在線學習情況占期末成績的30%；課程設計作業(yè)完成情況占期末成績的70%，共安排7個課程設計作業(yè)，每次課程設計作業(yè)完成情況占期末成績的10%。

圖5 課程案例群布置

4 結(jié)語

本文在融合案例教學法和在線課程的優(yōu)勢基礎(chǔ)上，提出基于案例群的線下線上混合教學法，并闡述其在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程中的實現(xiàn)。在這種線下線上混合教學法中，教師通過基于案例群的線下課堂教學保持了傳統(tǒng)案例教學法交流互動強的優(yōu)勢，同時滿足學生對知識和能力的多層次需求。學生通過基于案例群的在線學習拓展了傳統(tǒng)課堂教學的廣度，加強了學生的“學”在教學中的地位。在混合教學法的實踐方案上，期末成績評定的依據(jù)為學生在線學習情況和作業(yè)完成情況，更加突出了學生的“學”在教學中的地位。此外，在案例群的構(gòu)建和混合教學法的實施上都強調(diào)了學生的“學”和線下線上教學手段的交叉使用。基于案例群的線下線上混合教學法在教學實踐過程中取得了良好效果，對于提高課程教學的效率和質(zhì)量具有積極意義。

[1]Baker J.W.The“Classroom Flip”:Using Web Course Management Tools to Become the Guide by the Side[R].The 11th International Conference on College Teaching and Learning,Jacksonville,Florida,USA,2000.9-17.

[2]Wikipedia.Massive Open Online Course[OL].https://en.wikipedia.org/wiki/Massive_open_online_course.

[3]桑新民.MOOCs熱潮中的冷思考[J].中國高教研究,2014,6:5-10.

[4]鄧三鴻,許鑫,王昊,岑詠華.案例教學在管理信息系統(tǒng)課程中的實踐探討[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2012,22(9):120-124.

[5]嚴蔚敏,吳偉民.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)題集（C語言版）[M].北京:清華大學出版社,1999.21-26.

作者簡介：

彭偉民，講師，博士，研究方向為先進計算

Research on Case Group Based O ffline and Online Teaching Method

PENGWei-min，CHEN Ai-hong

（School of Computer,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018）

In order tomeet the students’requirements formulti-level knowledge and abilities,expand the scope of traditional classroom teaching, and enhance the status of students’“studying”,integrates the advantages of case teaching method and online course,and proposes the case group based offline and online teachingmethod which expands the case teaching method into the case group teaching method and develops the offline teachingmode into the offline and online teachingmode.According to the framework of the case group based offline and online teachingmethod,takes the core curriculum Data Structure of computer science as an example,and investigates the implementation of the case group based offline and online teachingmethod.This research has positive valuable to the enrichment of the teaching methods of curriculums and the improvementof the efficiency and quality of teaching.

Case Group;Offline and Online Teaching Method;Students'“Studying”;Data Structure

1007-1423（2017）03-0025-04

10.3969/j.issn.1007-1423.2017.03.007

2016-05-04

2017-01-10

杭州電子科技大學高等教育研究項目（No.YB201527）、浙江省高等教育課堂教學改革研究項目（No.kg2015128）