計算機程序設(shè)計課程線上線下“混合+”智慧教學(xué)探索
——基于疫情期間線上直播教學(xué)的思考

柳 泉，張紅梅，趙永梅，安 利，宋曉博

（空軍工程大學(xué) 裝備管理與無人機工程學(xué)院，陜西 西安 710086）

0 引 言

2020年初，我國面臨新冠肺炎帶來的嚴峻挑戰(zhàn)，教育部做出了2020年春季學(xué)期延期開學(xué)的決定，并于2月5日印發(fā)《關(guān)于在疫情防控期間做好普通高等學(xué)校在線教學(xué)組織與管理工作的指導(dǎo)意見》。意見指出：“各高校應(yīng)積極開展線上授課和線上學(xué)習(xí)等在線教學(xué)活動，保證在線學(xué)習(xí)與線下課堂教學(xué)質(zhì)量實質(zhì)等效。”實踐中，如何在教師與學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通的情況下[1]，保證在線學(xué)習(xí)與線下課堂教學(xué)質(zhì)量實質(zhì)等效？這是每位教師必須思考并完成的一道必答題。隨著疫情結(jié)束，學(xué)生回歸課堂，傳統(tǒng)課堂已無法適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代的需求，探索新的教學(xué)模式已成為必然趨勢。

1 線上教學(xué)情況

1.1 直播平臺

由于疫情期間教學(xué)工作由傳統(tǒng)的三尺講臺轉(zhuǎn)為網(wǎng)絡(luò)在線直播，這就要求教師必須選擇合適的直播平臺。通過分析計算機程序設(shè)計課程教學(xué)需求，先后測試了雨課堂、騰訊課堂等10余個平臺，并發(fā)布問卷調(diào)查，通過分析測試和調(diào)查結(jié)果，發(fā)現(xiàn)“騰訊課堂直播+雨課堂推題”能夠滿足學(xué)生需求。

1.2 教學(xué)文檔、資源

在線直播教學(xué)前，制作“在線上課須知”“軟件使用須知”“在線教學(xué)計劃”等相關(guān)文檔可以有效指導(dǎo)學(xué)員做好在線學(xué)習(xí)準(zhǔn)備工作。計算機程序設(shè)計是一門實踐性很強的課程，因此，電腦是不可或缺的學(xué)習(xí)工具。通過問卷調(diào)查，教師可以了解學(xué)生持有設(shè)備、程序設(shè)計基礎(chǔ)等情況，從而更好地開展教學(xué)。問卷樣式如圖1所示。

圖1 問卷樣式

為了更好地指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，需選擇優(yōu)質(zhì)的MOOC課程，并配合使用EduCoder平臺發(fā)布教學(xué)資源，進一步保障學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。可通過微信群實現(xiàn)與學(xué)生的課下互動交流，由教師及時答疑。

2 線上教學(xué)存在的局限性

在課堂教學(xué)場景下，學(xué)生能夠面對面與教師、同學(xué)討論交流，而良好的課堂氛圍對于集中學(xué)生注意力，提高學(xué)習(xí)效率具有積極作用。在線教學(xué)存在學(xué)生分布分散等問題，師生處于分離狀態(tài)，難以實現(xiàn)小組討論交流，缺乏師生、生生間的思想交鋒和碰撞，因此教學(xué)效果難以得到保障。有調(diào)查顯示，學(xué)生的課堂注意力基本維持在30分鐘，在線教學(xué)時教師難以實時掌握學(xué)生的聽課情況[2]。同時，在線學(xué)習(xí)還受家庭條件和環(huán)境差異等因素的制約，對學(xué)習(xí)效果的影響不可忽視。

3 線上線下“混合+”智慧教學(xué)模式設(shè)計

針對在線教學(xué)存在的局限性，基于BOPPPS模型和RE智慧教學(xué)平臺構(gòu)建計算機程序設(shè)計課程的線上線下“混合+”智慧教學(xué)模式，按照“課前自主學(xué)習(xí)+課中參與式學(xué)習(xí)+課后鞏固拓展”的教學(xué)過程開展教學(xué)工作[3-4]。基于BOPPPS模型和RE（Rain+Educoder）平臺的智慧教學(xué)模式如圖2所示。

圖2 基于BOPPPS模型和RE平臺的智慧教學(xué)模式

3.1 教學(xué)過程設(shè)計

3.1.1 課前自主學(xué)習(xí)

課前，教師依據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)特征，合理設(shè)計預(yù)習(xí)內(nèi)容，并通過RE智慧平臺發(fā)布自學(xué)任務(wù)表、知識點圖譜、重要知識微視頻、測試題目、闖關(guān)實訓(xùn)題等相關(guān)資源。學(xué)生根據(jù)自學(xué)任務(wù)表，通過微課視頻、知識點圖譜、預(yù)習(xí)課件自主完成各知識點的學(xué)習(xí)，之后通過測試題目、闖關(guān)實訓(xùn)題對學(xué)習(xí)效果進行檢測。學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)情況，可反復(fù)觀看疑難知識點的微課視頻，還可以通過微信群與教師、同學(xué)實時討論交流，或通過互聯(lián)網(wǎng)查找相關(guān)資料。教師根據(jù)RE智慧平臺上的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析處理功能，查看學(xué)員自主學(xué)習(xí)時長，以及測試題目和闖關(guān)實訓(xùn)題目的完成情況，微信群和互動討論區(qū)的討論情況等，之后教師總結(jié)歸納學(xué)生學(xué)習(xí)難點及易錯點，及時調(diào)整課堂教學(xué)策略，實現(xiàn)“精準(zhǔn)化”教學(xué)。

3.1.2 課中參與式學(xué)習(xí)

課中，基于BOPPPS教學(xué)模式將課堂教學(xué)環(huán)節(jié)細化為導(dǎo)入新知、明確學(xué)習(xí)目標(biāo)、課堂前測、參與式學(xué)習(xí)、課堂后測、課堂總結(jié)。教師通過視頻、圖片、小故事分享等形式導(dǎo)入新知，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)；通過課堂前測試檢驗學(xué)生自主學(xué)習(xí)期間的學(xué)習(xí)效果，并根據(jù)RE智慧平臺反饋的情況，重點講解學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的疑難點和易錯點；學(xué)員分組，在EduCoder平臺上開展編程實訓(xùn)，并在教師的指導(dǎo)下不斷練習(xí)；教師通過大屏幕展示程序編寫完整的小組，并讓小組成員講解編程思路和涉及的算法思想，其余小組分別點評展示組程序的優(yōu)缺點；課堂后測檢驗學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的效果；通過思維導(dǎo)圖的形式對教學(xué)內(nèi)容進行小結(jié)，使學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容進行全方位分析。

線上線下“混合+”教學(xué)還可充分使用智慧平臺提供的彈幕、答題板、討論區(qū)等，調(diào)動學(xué)員課堂學(xué)習(xí)積極性，實現(xiàn)師生互動，生生互動，實現(xiàn)“以學(xué)為中心”的課堂教學(xué)。

3.1.3 課后鞏固拓展

課后，學(xué)生借助雨課堂復(fù)習(xí)知識點并與同學(xué)討論交流，借助EduCoder平臺完成遞進式的闖關(guān)實訓(xùn)任務(wù)。當(dāng)2～3個單元學(xué)習(xí)結(jié)束后，可進行階段性測試，便于教師及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，調(diào)整課程教學(xué)進度。同時，學(xué)生也可通過各類測試了解自身學(xué)習(xí)的薄弱環(huán)節(jié)，進行有針對性的查缺補漏。線上線下“混合+”教學(xué)過程中，教師借助RE智慧平臺將學(xué)生課前、課中、課后三個環(huán)節(jié)的全過程系統(tǒng)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計入庫，然后基于這些數(shù)據(jù)資源對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進行有效分析與預(yù)測。通過數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，教師能及時調(diào)整課程教學(xué)策略，并對學(xué)生展開個性化輔導(dǎo)，有效提高教學(xué)效果[5-6]。

3.2 多元化信息資源

3.2.1 MOOC+SPOC+微課

據(jù)調(diào)查顯示，我國當(dāng)前的慕課資源已位居世界前列。使用優(yōu)質(zhì)的MOOC資源和課堂教學(xué)相結(jié)合，可以實現(xiàn)學(xué)生隨時隨地自主拓展學(xué)習(xí)。但MOOC資源往往是面向全體在線學(xué)習(xí)者，不能滿足本校學(xué)生的個性化需求。通過開發(fā)針對本校學(xué)生的SPOC，可以有效彌補這一不足。此外，錄制重難點微課視頻，便于學(xué)生更好地鞏固、復(fù)習(xí)較難知識點。

3.2.2 平臺資源

RE平臺自帶各類資源，能夠有效檢驗學(xué)生課前、課中、課后階段的學(xué)習(xí)效果。課前，學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)；課中，學(xué)生通過實訓(xùn)任務(wù)庫實現(xiàn)學(xué)與練；課后，學(xué)生通過EduCoder平臺查看各類趣味編程案例，激發(fā)學(xué)員的編程興趣。單元學(xué)習(xí)結(jié)束后，教師可組織階段測試，并通過平臺提供的數(shù)據(jù)進行分析，及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

3.3 多元化的立體評價方式

傳統(tǒng)的課程評價方式只注重學(xué)生課程學(xué)習(xí)結(jié)束時對知識的掌握程度，評價方式單一且不客觀。該課程采用過程性+終結(jié)性兩級考核方式，綜合考察學(xué)生的知識與能力。考核主要依據(jù)學(xué)生全過程學(xué)習(xí)的8項數(shù)據(jù)，即課堂前測成績、課堂后測成績、闖關(guān)實訓(xùn)成績、編程作業(yè)成績、單元測試成績、階段測試成績、期末測試成績、等級考試成績、校內(nèi)外競賽獎項[7-8]。只有將學(xué)生學(xué)習(xí)過程與課程考核評價緊密結(jié)合，最大限度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，才能大幅提升教學(xué)效果。

4 結(jié) 語

傳統(tǒng)“教”與“學(xué)”之間的信息互通不夠充分，學(xué)生的實際學(xué)習(xí)效果得不到及時、全面和準(zhǔn)確的反饋，導(dǎo)致“教”與“學(xué)”之間易脫節(jié)[9-10]。通過線上線下“混合+”的智慧教學(xué)模式，圍繞以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)、系統(tǒng)建設(shè)信息資源、創(chuàng)新課堂教學(xué)手段，可以消除傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，有效提高教學(xué)質(zhì)量。