“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下混合教學(xué)模式探析

劉娜 路瑩 李明霞

摘 要：隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”概念的迅速發(fā)展，有關(guān)“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下混合課程教學(xué)模式方面的研究，備受社會各界關(guān)注。本文在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程為例，利用線上線下混合教學(xué)模式特點，進(jìn)一步改革、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，拓展課外課堂，將學(xué)生的課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)和課后總結(jié)整合成一個有機(jī)的整體，提高課堂教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣，達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。

關(guān)鍵詞：混合式教學(xué);網(wǎng)絡(luò)教學(xué);數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

Abstract：With the rapid development of "Internet+"，the research on the blended teaching mode has attracted much attention.Taking the Data Structure course as an example，this paper uses the online and offline blended teaching mode to further reform and optimize the teaching content，expand the extracurricular classroom，integrate students' pre-class preview，classroom learning and after-class preview，improve the classroom teaching effect，stimulate students' interest，so as to achieve the purpose of improving the teaching effect.

Keywords：blended teaching;Network teaching;data structure

1 概述

“互聯(lián)網(wǎng)+”是指基于通信技術(shù)構(gòu)建起來的經(jīng)濟(jì)的一種新形態(tài)，現(xiàn)階段它主要是借助以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的信息技術(shù)把互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合在一起，使其與傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行深度融合和應(yīng)用并逐漸演變成一種新的發(fā)展態(tài)勢[1]。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的飛速發(fā)展，越來越多的高校教師開始關(guān)注如何將其與教學(xué)有機(jī)結(jié)合，尤其在慕課、翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式下，“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)”的優(yōu)勢越來越明顯，與此同時，傳統(tǒng)課堂與“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)”相結(jié)合的混合式教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生[2-3]。

混合式教學(xué)是基于E-learning基礎(chǔ)上提出的一種新型的教學(xué)形式，隨著互聯(lián)網(wǎng)與移動技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，混合式教學(xué)的概念由“在線教學(xué)與面授教學(xué)的混合”，正式演變?yōu)椤盎谝苿油ㄐ旁O(shè)備、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境與課堂討論相結(jié)合的教學(xué)情境”[4-5]。混合式教學(xué)是將師生角色、學(xué)習(xí)場所、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)管理等方面進(jìn)行重組，強(qiáng)調(diào)“以學(xué)生為中心”。由于其并不是簡單地將授課方式混合，所以可以減輕傳統(tǒng)教學(xué)中的授課負(fù)擔(dān)，增加師生課上課下的互動，從而提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。

2 “數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程現(xiàn)狀

2.1 課程內(nèi)容和特點

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是我校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程及相關(guān)專業(yè)本科生的一門專業(yè)必修課程，是計算機(jī)程序設(shè)計的重要理論和實踐基礎(chǔ)。課程內(nèi)容包括算法設(shè)計中常用的線性表、棧和隊列、字符串、數(shù)組和廣義表、樹和二叉樹以及圖等典型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲結(jié)構(gòu)和操作，經(jīng)典的查找、排序算法的設(shè)計方法。“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程是一門理論和實踐相結(jié)合的課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生具備分析數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特性，能夠為應(yīng)用中涉及的數(shù)據(jù)選擇適當(dāng)?shù)倪壿嫿Y(jié)構(gòu)、存儲結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)的算法的能力，并初步掌握算法的時間分析和空間分析技術(shù)，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程如：操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計等打下堅實的基礎(chǔ)[6]。

2.2 “數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)現(xiàn)狀

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是一門比較抽象的課程，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的“抽象”一直是一個迷惑學(xué)生的關(guān)鍵點。

2.2.1 課程內(nèi)容抽象理論性強(qiáng)

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程理論性強(qiáng)，內(nèi)容抽象，對學(xué)生來說難以理解。大多數(shù)學(xué)生的感慨是：“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)非常重要，但該課程內(nèi)容抽象，算法枯燥乏味，理解起來比較困難，學(xué)起來也比較累”。這就影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的求知欲，降低了學(xué)生對算法分析設(shè)計、程序設(shè)計的熱情。

2.2.2 理論和實踐之間有差距

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容的抽象性，決定學(xué)生需要具有較強(qiáng)的抽象思維能力，在解決實際問題的時候，能抽象出合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并用某種編程語言實現(xiàn)相應(yīng)的算法。但在多年的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的理論和實踐能力之間存在一定的差距。部分學(xué)生先行課程掌握不扎實，例如：作為該課程的前導(dǎo)課——程序設(shè)計（C語言），大部分學(xué)生學(xué)習(xí)后對結(jié)構(gòu)體和指針這些內(nèi)容的認(rèn)識和理解不到位。事實上，這些內(nèi)容是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的重要組成部分，是幫助學(xué)生理論聯(lián)系實際的重要橋梁。這部分知識掌握得不到位，直接導(dǎo)致學(xué)生編程能力有限，在實現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的算法時困難重重，這就會嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)進(jìn)度。

2.2.3 自主學(xué)習(xí)意識薄弱

由于高中階段多是“填鴨式”教育，大多數(shù)學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了這種學(xué)習(xí)模式，但大學(xué)的授課和學(xué)習(xí)過程與高中不同，更多的是自主學(xué)習(xí)。這種學(xué)習(xí)模式和學(xué)習(xí)過程的改變，很多學(xué)生不適應(yīng)。部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，因為某些知識點掌握不牢固，在后繼內(nèi)容學(xué)習(xí)上經(jīng)常遇到困難，從而失去學(xué)習(xí)的積極性和學(xué)習(xí)的興趣。

3 “數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程混合式教學(xué)模式實踐

依據(jù)學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，為適應(yīng)應(yīng)用型本科教育轉(zhuǎn)型，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程組在原有教材、教學(xué)資源基礎(chǔ)上，秉承“因材施教，切實提高學(xué)生應(yīng)用能力”的原則，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，將課程的在線自主學(xué)習(xí)和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)進(jìn)行有機(jī)融合，開展以學(xué)生為中心的混合式教學(xué)改革，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的時間和學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和課程教學(xué)質(zhì)量。

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程混合式教學(xué)可以分為課前、課中和課后三個部分，如圖1所示。課前主要是通過課程平臺進(jìn)行在線自主學(xué)習(xí)視頻、PPT等材料。課中主要是線下課堂教學(xué)，主要是在線上自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行課程的重點難點講授、案例研討、單元測驗等。課后主要是對課堂知識進(jìn)行鞏固和提升，進(jìn)行線上線下的自主復(fù)習(xí)，包括課后作業(yè)、項目實踐、知識拓展等。

3.1 在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)

課前主要是完成預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)。教師首先根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)，制作課程的在線資源，如視頻、課件、章節(jié)測驗、項目案例等。資源制作完成以后，在課程學(xué)習(xí)平臺公布，并要求學(xué)生在課前完成相應(yīng)的預(yù)習(xí)任務(wù)。學(xué)生在課前預(yù)習(xí)時候，可以通過自主學(xué)習(xí)了解課程內(nèi)容，既鍛煉了自學(xué)能力，也掌握了基礎(chǔ)知識。如果遇到不會的問題，可以在平臺中進(jìn)行提問或討論，教師也可以在平臺上回答學(xué)生提問，及時收到學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋。

3.2 在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中

教師講授課程重難點知識。同時，以項目案例以引導(dǎo)，開展案例分析和演示，啟發(fā)學(xué)生思考。此外，還可進(jìn)一步開展挑戰(zhàn)性課程教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生對復(fù)雜工程問題研討、挑戰(zhàn)性問題探究、挑戰(zhàn)性任務(wù)實踐，實現(xiàn)課堂內(nèi)容深度學(xué)習(xí)。通過翻轉(zhuǎn)課堂，與多種翻轉(zhuǎn)形式的結(jié)合，提高學(xué)生對課堂的參與度與學(xué)習(xí)熱情。

3.3 在課后學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中

學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)完成以后，在課后學(xué)習(xí)過程中可以對知識進(jìn)行鞏固和提升。課后學(xué)習(xí)中學(xué)生可以查閱文獻(xiàn)、案例分析、動手實踐，課后學(xué)習(xí)可以提交作業(yè)、報告、項目源碼等。課后學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)可以是學(xué)生分組協(xié)作完成，從而培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神和溝通交流能力。

3.4 教學(xué)設(shè)計樣例

以棧和隊列為例，表1描述了該內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計內(nèi)容。本次教學(xué)設(shè)計包括課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)、課后作業(yè)三部分。課前主要是預(yù)習(xí)教材的內(nèi)容和觀看視頻。課堂上講授重點內(nèi)容，課后完成作業(yè)和相關(guān)討論。

混合式教學(xué)的實施過程突出了明確性、參與度和多元化的特點，加強(qiáng)了課程學(xué)習(xí)的過程化考核，能較為真實地反映混合教學(xué)模式下學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和存在的問題，為以后的教學(xué)提供數(shù)據(jù)支撐和問題反饋。

（1）線上任務(wù)明確，完成時間合理。根據(jù)課程內(nèi)容，教師對每階段考核進(jìn)行認(rèn)真分析研究，布置適量內(nèi)容，保證學(xué)生收到自己需要完成的學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)內(nèi)容，并且按時順利完成線上學(xué)習(xí)任務(wù)。

（2）成績評價多元化，突出過程化考核。課程成績由四大項構(gòu)成，過程考核占40%，期末考試占60%。過程考核突出以學(xué)為中心的理念，而且促使學(xué)生保持學(xué)習(xí)的連貫性。

結(jié)語

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程是一門理論性和實踐性都較強(qiáng)的課程。因此，教師在教學(xué)的過程中需要考慮到學(xué)生的特點，將傳統(tǒng)教學(xué)方式和“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)方式有機(jī)結(jié)合起來，通過課前、課中、課后的各個環(huán)節(jié)，及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中存在的問題;根據(jù)學(xué)生的知識儲備和專業(yè)能力，因材施教，打造個性化的教學(xué)模式，讓學(xué)生們在知識學(xué)習(xí)的過程中不斷提升自主學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和實踐能力，進(jìn)而實現(xiàn)終身學(xué)習(xí)。

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基金項目：遼寧省自然科學(xué)技術(shù)基金（20180550395），教改立項[大工大教發(fā)（2021）28號]6100201606，大連工業(yè)大學(xué)一流本科課程建設(shè)項目

作者簡介：劉娜（1978— ），女，遼寧大連人，博士，副教授，研究方向：數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)。