信息化背景下高職高專軟件開發類“金課”的構建研究*

劉東慧

（連云港師范高等專科學校數學與信息工程學院，江蘇 連云港 222006）

教育教學創新是新時代高校教育事業發展的主旋律。在第十一屆“中國大學教學論壇”上，教育部高等教育司司長吳巖在主題報告中提出要建設中國“金課”，努力打造線下“金課”、線上“金課”、線上線下混合式“金課”、虛擬仿真“金課”和社會實踐“金課”五類“金課”，并提出到2022年，將建設國家和省級20 000門“金課”，切實拿出提高人才培養質量的殺手锏，打造實現學生更好發展的金鑰匙。隨著互聯網技術特別是移動互聯技術的發展，在日常教學中可以通過視頻、微課、在線教學平臺、動畫、游戲等信息化技術和手段，以形象、生動的方式將教學內容呈現在學生面前，破解教學中的難點，輔助學生理解課程知識、掌握專業技能。當前，高職高專軟件開發類課程“水分”較多， “含金量”較少，與“金課”的要求存在較大差距[1]。高職高專的軟件開發類課程可以在小規模限制性在線課程（Small Private Online Course，SPOC）的基礎上，綜合運用翻轉課堂、雨課堂等教學工具，整合原有的網站教學資源，構建線上線下融合的“類SPOC”分層教學模式，打造線上線下混合式 “金課”。

1 信息化背景下“金課”核心要求解讀

在信息化背景下， “金課”的核心要求為“兩性一度”，即高階性、創新性和挑戰度。不同專業的“金課”有不同的解讀重點，本文結合高職高專軟件開發課程的特點對“金課”的核心要求進行解讀。首先，課程的高階性。高階性要求培養學生的高級思維和解決問題的能力。在軟件開發課程中，需要重點強調學生資料搜集、市場分析、應用分析、產品前景分析等相關能力的提升，將軟件開發的相關知識、能力和素質有機耦合，培養學生從產業化的角度看待技術問題的思維習慣。其次，課程的創新性。課程的內容需要及時更新，并引入最新的技術知識、學科前沿理論、行業最新進展等相關內容。基礎知識由教師主講，與時代前沿緊密相關的技術和理論由學生主講，增加教師與學生之間的互動，將教學過程變為具有個性化和探究性的學習過程，調動學生的學習積極性[2]。最后，課程的挑戰度。在這里課程的挑戰度并不是增加課程內容的難度，而是增加教師布置給學生完成的任務與項目的難度。學生需要在掌握課本知識的基礎上進行更加深入的探究和獨立的思考才能完成教師布置的課程任務。在這個過程中教師扮演“引導者”的角色，為學生提供及時的指導。只有增加課程任務的難度，才能幫助學生得到更多的課程收獲。

2 高職高專軟件開發類課程教學中存在的問題

2.1 知識點抽象導致學生理解起來非常困難

軟件開發類課程的知識結構較為復雜，包含數據、運算、指針、鏈表、函數、文件、輸入輸出等，涉及數學、物理等相關基礎學科的知識[3]。而且在程序設計過程中，相關的問題分析、模型構建、程序編寫和調試等過程也較為抽象，學生往往在學習完相應的課程之后，對于一項軟件開發項目還是感覺無從下手。一方面，學生在學習過程中對相關知識的掌握不夠透徹；另一方面，在教學過程中留給學生動手實踐的機會較少。學生很難理解課程內容，久而久之對軟件開發類課程失去興趣，相關的教學工作很難順利開展。

2.2 課程難度大導致學生學習動力不足

“C語言程序設計”課程將C語言作為基礎，并引入與數據結構和算法相關的內容。這類軟件開發課程具有一定的難度，需要學習者具備一定的計算機基礎。當前，很多高職高專院校計算機基礎課程開設不足，相當比例的學生計算機基礎非常薄弱，對于與軟件開發和軟件設計相關的知識知之甚少。而且教師在課前沒有做好分層教學的準備，對于那些基礎較差的學生而言，軟件開發類課程的內容設置過難，理解起來太過費力。這些會嚴重打擊學生學習軟件開發課程的積極性，影響這類課程的教學效果。

2.3 教學模式較為單一

高職高專的軟件開發類課程教學模式比較單一，教師往往采用理論課與實驗課交替進行的模式開展教學[4]。在理論課堂上，教師采用“滿堂灌”的形式教授理論知識，學生只能在自己的座位上邊聽講邊做筆記，很少有跟教師互動的機會，基本上處于被動接受理論知識的狀態。在實驗課堂上，教師發布上機實踐的任務，學生按照任務要求進行操作，很多學生已經忘記了之前課堂講授的理論知識，上機實踐的效果較差。這種單一的教學模式導致學生的創新能力和實踐能力很難提高，而且學習的系統性和連續性較差。

2.4 教學效果考核形式單一

高職高專的軟件類開發課程大多采用大班教學，教師在上課時采取“一對多”的授課形式，很難顧及每位學生的學習需求。很多學生性格較為內向，不喜歡與教師互動，在理論課和實驗課上都缺少與教師的交流，教師難以了解全部學生的學習需求，課堂教學效果較差。課程結束后，往往采用“一卷定分數”的評價方式，很難反映學生利用C語言進行軟件開發的真實水平。單一的考核方式嚴重影響了后續課程的進度和教學改進的效果。

3 信息化背景下軟件開發類“金課”建設的路徑

3.1 科學設定教學目標

科學的教學目標是教學的起點，在設定教學目標之前要進行學情分析，針對不同層次的學生制定不同的教學目標，充分滿足學生的學習需求。以“C語言程序設計”課程為例，在設定課程教學目標前先進行摸底考試，根據考試的結果將學生分為不同的層級，然后為不同層級的學生制定有針對性的教學目標。例如，對于那些基礎知識較為扎實的學生，可以將教學目標設定為提升學生利用C語言進行程序設計、開發與測試的能力。在確定教學目標之后，就要逐步精煉教學內容，擠干課程中的“水分”，注重因材施教，將那些無足輕重、形式單一、缺乏新意的課程內容刪減替換為課程的重點難點和學科前沿動態[5]。這就是一個為課程內容“擠水添金”的過程。具體來說，結合SPOC教學模式和雨課堂，可以將教學內容分為線上教學內容和線下教學內容兩方面并進行整合。一方面，線上教學內容的整合。可以利用SPOC平臺進行課程資源建設，根據“C語言程序設計”的知識結構，利用知識導圖構建微課知識樹，并為微課編制二維碼，學生利用微信掃描二維碼進行視頻學習。另一方面，線下教學內容的整合。教師可以利用雨課堂和手機端移動編程器實現線下教學內容的整合。將一個實訓項目貫穿課程的全過程，實現學生“隨想隨編”的夢想，只要學生有想法就可以通過雨課堂與教師溝通，利用手機進行編程。線下教學內容的整合主要是幫助學生建立知識的系統性，并進行相關編程知識的綜合實踐，有效提升學生的編程能力[6]。

3.2 構建線上線下混合式“金課”

線上線下混合式“金課”利用雨課堂和SPOC平臺，強調學生在教學中的主體地位。課前，教師通過SPOC平臺發布與課程學習相關的資料，為學生介紹C語言的結構、語法和算法等相關的知識點。課程資料包括每節課的重點難點、教學視頻、參考書目、經典案例等，還包括教師發布的自主學習任務及教學指導方案。課前資料的發布有利于學生利用碎片化的時間進行自主學習[7]。課上，教師將SPOC與雨課堂結合，通過創建虛擬課堂營造互動、高效的學習環境，確保師生進行有效互動。雨課堂將PPT與微信結合，使用起來非常方便。教師可以通過雨課堂及時了解學生的出勤情況，還可以進行實時提問，有效監督學生的學習，提高課堂教學效率。課后，教師布置與課堂內容相關的作業，利用雨課堂推送給學生，學生可以在手機端直接完成作業，不受時間和空間的限制，提高了作業完成的質量和效率。學生自主學習線上基礎知識，為線下課堂教學的開展奠定良好的基礎。而且在線下課程中，教師可以采用任務驅動的教學方式為不同層級的學生設置不同的任務，利用SPOC平臺實現同一課堂中的分層次教學。

3.3 采用多元化的課程評價方式

以往的考核方式大多數是依賴期末考試，平時成績很難量化。借助雨課堂和SPOC平臺，可以將平時成績細化、量化。首先，課前預習階段可以統計學生在SPOC平臺的視頻觀看時間和預習任務完成情況，培養學生的自主學習能力，占總成績的15%。其次，課堂學習階段可以通過雨課堂統計學生與教師的互動情況和參與討論的情況，注重培養學生的團隊協作能力和批判性思維，占總成績的20%。再次，程序設計大作業的完成情況考核了學生的動手操作能力，占總成績的25%。最后，期末考試和上機操作情況占總成績的40%，考核學生綜合運用所學知識的能力。采用多元化的評價方式，將傳統教學評價和網上教學評價相結合，定量與定性相結合，準確、科學地對學生做出全方位的評價，是教學質量的重要保障。

4 教學效果分析

經過一個學期的實踐，這種線上線下混合式“金課”取得了較好的教學效果。 “C語言程序設計”這門課程的教學效果主要體現在以下方面。

一是提升了學生的學習效果。傳統教學中，“C語言程序設計”課程教學以教師講、學生聽為主，而線上線下混合式“金課”教學手段的應用改變了學生的學習方式，豐富了教師的教學形式，不再以教師課堂教學為主，而是采用學生自學、互學、課堂學習多元化學習方式，學生利用信息化平臺教學資源庫的內容，根據知識點、音頻、視頻資源進行學習，提高了自學能力，豐富了知識面，教學效果大大提高。

二是教師的角色發生有效轉變。線上線下混合式教學走進課堂后，教師的角色得到有效轉變，教師不再是單一的知識傳播者、灌輸者，而是轉向了教學的設計者、學生學習的引導者和促進者。在這種教學環境中，教師和多媒體、教學內容以及學生組合成了一個合理、協調、有創造性和發展性的學習整體。同時，教師在教學中除了起到教學資源的組織、整合作用外，還起到輔導個別、督促個別、察看全體學生的作用，利用信息激發學生的學習動機，培養學生的學習興趣。

三是學生的學習成績有較大的提升。傳統教學模式下， “C語言程序設計”的及格率僅為50%～60%，平均分低于及格線。實施線上線下混合式“金課”后，學生的學習成績有較大提升， “C語言程序設計”的及格率達到70%以上，而且學生對于程序設計的興趣大幅度增加，學習程序設計的滿足感大大提升。