C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程資源開發(fā)應(yīng)用

孫兆東， 葛日波

(大連理工大學(xué) 城市學(xué)院, 遼寧 大連 116600)

實(shí)驗(yàn)課程改革

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程資源開發(fā)應(yīng)用

孫兆東， 葛日波

(大連理工大學(xué) 城市學(xué)院, 遼寧 大連 116600)

依托“微課程”的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式,對(duì)打破傳統(tǒng)的教學(xué)方式、提高學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生了革命性影響。從交互式微課程資源開發(fā)入手,并在“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)中構(gòu)建了“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式,提高了教學(xué)效果,改善了學(xué)生獲取知識(shí)的途徑和效率，作用明顯。

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)； 交互式； 微課程； 開發(fā)與應(yīng)用

隨著移動(dòng)通信、云計(jì)算、寬帶互聯(lián)技術(shù)的飛速發(fā)展,新技術(shù)、新知識(shí)的更新頻率不斷加快,快速學(xué)習(xí)和掌握新知識(shí)、新技術(shù)的能力已經(jīng)成為大學(xué)生綜合素質(zhì)的重要體現(xiàn)。打破傳統(tǒng)教學(xué)模式,為學(xué)生提供快速、高效和個(gè)性化服務(wù),成為高等教育改革的熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外研究表明,微教學(xué)資源的合理開發(fā)和利用,有利于促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科的深度融合, 能夠營(yíng)造與網(wǎng)絡(luò)時(shí)代相適應(yīng)的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境,可以為學(xué)習(xí)者提供更具針對(duì)性的自助式學(xué)習(xí)服務(wù),促進(jìn)高等教育教學(xué)方式變革,具有劃時(shí)代的戰(zhàn)略意義。與傳統(tǒng)的微課相比,交互式微課程有利于打破陳舊的課程資源結(jié)構(gòu),有效地提高資源的共建共享和利用效率,方便“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的構(gòu)建,更加符合碎片化學(xué)習(xí)的時(shí)代要求[1]。本文結(jié)合“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”的課程特點(diǎn),提出了交互式微課程資源設(shè)計(jì)框架,構(gòu)建了“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式,并在我校城市學(xué)院計(jì)算機(jī)專業(yè)部分班級(jí)進(jìn)行了教學(xué)嘗試,結(jié)果證明，交互式微課程方便“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的實(shí)施,有利于促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高了學(xué)習(xí)效果。

1 概念及其界定

1.1 微課程

“微課程”一詞英文為“micro course”,起源于上個(gè)世紀(jì)的美國(guó)。在國(guó)內(nèi),“微課程”這一概念最早由廣東省佛山市教育局胡鐵生于2010年提出[2-4]。他認(rèn)為微課程是以微視頻為核心,并與“微教案”“微練習(xí)”“微課件”等支持性資源和“微反思”“微評(píng)價(jià)”等擴(kuò)展性資源一起構(gòu)成的一個(gè)半結(jié)構(gòu)化、情境化、網(wǎng)頁(yè)化、開放性的資源動(dòng)態(tài)生成教學(xué)環(huán)境[5]。從課程論的視角審視“微課程”,微課程應(yīng)該是信息化背景下把課程計(jì)劃、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容以及課程所需的支持性和擴(kuò)展性資源整合為一體的新型教學(xué)環(huán)境。

1.2 交互式微課程

有關(guān)“交互式微課程”的概念學(xué)術(shù)界沒有明確定義。本文結(jié)合“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程特點(diǎn)和微課程的概念,從課程論視角對(duì)交互式微課程加以界定。針對(duì)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程知識(shí)點(diǎn)多、操作性和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),構(gòu)建包括“學(xué)習(xí)指南”“視頻講解”“交互練習(xí)”“交互評(píng)測(cè)”4部分資源,并將其與具有“微反思”“微點(diǎn)評(píng)”的學(xué)習(xí)支持平臺(tái)進(jìn)行集成,進(jìn)而搭建一個(gè)可以通過(guò)多種學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行學(xué)習(xí),并對(duì)學(xué)習(xí)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)和具有交互性的內(nèi)外結(jié)合式評(píng)價(jià),最終形成一個(gè)半結(jié)構(gòu)化、情境化、開放性資源動(dòng)態(tài)生成和交互式的教學(xué)環(huán)境[6]。這種教學(xué)模式不僅有助于學(xué)習(xí)者將知識(shí)內(nèi)化,更有利于提高學(xué)習(xí)者的知識(shí)遷移能力。

2 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程設(shè)計(jì)

2.1 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程設(shè)計(jì)模式

依據(jù)泰勒課程論思想并借鑒國(guó)內(nèi)部分學(xué)者提出的微課程設(shè)計(jì)模式[7-9],將C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程設(shè)計(jì)劃分為前端分析、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)4個(gè)模塊,該設(shè)計(jì)模式如圖1所示。

圖1 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程設(shè)計(jì)模式

本文重點(diǎn)研究微課程學(xué)習(xí)內(nèi)容部分的設(shè)計(jì)與開發(fā),并選取“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程中使用VC++6.0上機(jī)編程和宏定義2個(gè)小節(jié)作為交互式微課程個(gè)案開發(fā)對(duì)象,詳細(xì)介紹交互式微課程設(shè)計(jì)的方法。

2.2 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程內(nèi)容開發(fā)流程

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程內(nèi)容包括學(xué)習(xí)指南、交互式微視頻、交互式練習(xí)和交互式評(píng)測(cè)4個(gè)部分,開發(fā)流程如圖2所示,遵循自前向后的順序按階段展開,開發(fā)完成后還要進(jìn)行測(cè)試和修改,直至完全滿足設(shè)計(jì)預(yù)期。

2.3 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程開發(fā)工具選取

通過(guò)對(duì)市場(chǎng)主流多媒體制作軟件進(jìn)行研究和比較,最終選擇了Flash作為主要?jiǎng)?chuàng)作工具來(lái)進(jìn)行開發(fā)。與其他開發(fā)軟件比較,Flash操作簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)大,不僅提供了大量可以實(shí)現(xiàn)交互功能的Action Script函數(shù),還具有很強(qiáng)的導(dǎo)入和發(fā)布功能,支持基于矢量的交互式圖形繪制,可以制作出形式簡(jiǎn)潔、內(nèi)容豐富、交互性強(qiáng)和極富感染力的多媒體作品[10-12]。

圖2 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程內(nèi)容開發(fā)流程

除了Flash外,還選擇了GoldWave用于音頻的加工處理,Camtasia Studio 8用作錄屏和剪輯,Edius 8作為視頻后期加工和集成,魔術(shù)工廠用于格式轉(zhuǎn)換。

3 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程開發(fā)案例

3.1 學(xué)習(xí)指南的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

學(xué)習(xí)指南是引導(dǎo)學(xué)習(xí)者進(jìn)入學(xué)習(xí)環(huán)境的入口。圖3給出的是利用Flash開發(fā)的宏定義一節(jié)的學(xué)習(xí)指南界面。采用按鈕導(dǎo)航條的格式,導(dǎo)航條在鏈接上采用章-節(jié)-知識(shí)點(diǎn)的并列結(jié)構(gòu),不同層次的知識(shí)點(diǎn)間可任意跳轉(zhuǎn),能夠滿足學(xué)習(xí)者任意選取自己感興趣的部分進(jìn)行學(xué)習(xí)。

圖3 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程學(xué)習(xí)指南效果圖

3.2 微視頻內(nèi)容的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

微視頻內(nèi)容是微課程的核心,也是微課程開發(fā)的重點(diǎn)。在微視頻內(nèi)容的呈現(xiàn)上選擇了Flash開發(fā)主體功能,采用按鈕和隱藏菜單技術(shù)為用戶提供交互式操作,圖4給出的是內(nèi)容呈現(xiàn)效果圖。

3.3 交互練習(xí)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

交互練習(xí)部分設(shè)計(jì)了判斷、選擇、填空、名詞解釋、簡(jiǎn)答、程序分析、編程實(shí)操7種類型的題目,學(xué)習(xí)者可以選擇任意章節(jié)任意題型進(jìn)行自主練習(xí),系統(tǒng)對(duì)于答題情況會(huì)實(shí)時(shí)提供正確或錯(cuò)誤的文字和語(yǔ)音提示,也提供了正確的解析供學(xué)習(xí)者參閱。

圖4 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程內(nèi)容呈現(xiàn)效果圖

3.4 交互測(cè)評(píng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

交互式測(cè)試部分設(shè)計(jì)了判斷、選擇、填空、完善程序4種類型的題目,學(xué)習(xí)者可以選擇任意章節(jié)進(jìn)行測(cè)試,用戶可以根據(jù)個(gè)人愛好對(duì)測(cè)試模式進(jìn)行設(shè)置,如是否實(shí)時(shí)提醒每一個(gè)題目答題情況、是否需要實(shí)時(shí)查看解析、出現(xiàn)錯(cuò)誤答題是否允許進(jìn)入下一階段答題等。對(duì)于每一次答題的情況,系統(tǒng)在給出具體分?jǐn)?shù)和成績(jī)等級(jí)的同時(shí),還會(huì)對(duì)掌握不扎實(shí)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行文字和語(yǔ)音提示,指導(dǎo)學(xué)習(xí)者有重點(diǎn)地進(jìn)行復(fù)習(xí)和提高。

4 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)交互式微課程應(yīng)用及評(píng)價(jià)

4.1 應(yīng)用實(shí)踐

選擇了我校城市學(xué)院2016級(jí)計(jì)算機(jī)專業(yè)2個(gè)班級(jí)16課時(shí)的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行了實(shí)證教學(xué)。其中1班學(xué)生數(shù)為31人,利用微課程資源構(gòu)建了“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式；2班26人,不使用交互式微課程資源，采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式進(jìn)行；2個(gè)班級(jí)的任課教師、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、教學(xué)目標(biāo)、最終采用的考核形式均相同。

4.2 應(yīng)用結(jié)果

(1) 課程考核成績(jī)對(duì)比。通過(guò)最終考核,2個(gè)班級(jí)的成績(jī)(百分制)及對(duì)比情況如表1所示。鑒于2個(gè)班級(jí)人數(shù)不同,所以采用了百分比作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。

表1 2個(gè)班級(jí)課程考核成績(jī)對(duì)比情況

通過(guò)成績(jī)對(duì)比可以看出,1班無(wú)論是最高分、最低分還是平均分都比2班高,優(yōu)良率更是高出了20個(gè)百分點(diǎn),1班的整體學(xué)習(xí)效果明顯好于2班。

(2) 學(xué)生滿意度對(duì)比。課程結(jié)束后,對(duì)全體學(xué)生進(jìn)行了有關(guān)對(duì)教學(xué)滿意度方面的問(wèn)卷調(diào)查,統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。

表2 兩個(gè)班級(jí)對(duì)課程滿意度對(duì)比情況 %

通過(guò)滿意度對(duì)比可以看出,1班的滿意度明顯高于2班,說(shuō)明依托交互式課程資源構(gòu)建的教學(xué)模式受到了學(xué)生的廣泛認(rèn)可和歡迎。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述,以交互式微課程開發(fā)為依托,構(gòu)建基于“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式,符合網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代特征,適合C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程特點(diǎn),打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式,對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,改善知識(shí)獲取途徑和方式,提高學(xué)習(xí)效果具有顯著作用。

References)

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Development and application of interactive micro-course resources in C Language Programming course

Sun Zhaodong， Ge Ribo

(City Institute, Dalian University of Technology, Dalian 116600, China)

The flipped classroom teaching mode based on the micro-course has a revolutionary impact on changing the traditional teaching methods and improving the learning effect. From the development of the interactive micro-course resources, the flipped classroom teaching mode for the teaching of the C Language Programming course design is constructed, which has the obvious effect on enhancing the teaching effect and improving the way and efficiency for students to acquire knowledge.

C language programming; interaction; micro-course; development and application

2017-07-13

遼寧省2016年度大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目(201613198023)

孫兆東(1996—)，男，黑龍江齊齊哈爾通信工程專業(yè)本科學(xué)生

葛日波(1968—),男,山東高密,碩士,教授,工程實(shí)踐中心主任,主要從事算法與理論研究.

E-mail：ececity@dlut.edu.cn

10.16791/j.cnki.sjg.2017.12.050

GG642.0

B

1002-4956(2017)12-0206-04