基于ADDIE模型的“Python程序設計”課程雙軌教學模式探究*

李沁穎 ， 金 歡

（江西科技學院信息工程學院，江西 南昌 330098）

0 引言

《教育部高等教育司2021年工作要點》中指出，將全面加強新工科、新農科、新醫科、新文科（簡稱“四新”）建設，加強緊缺專業人才培養，推動高校人才培養組織模式創新變革，以加快構筑高質量高等教育體系。在新時代下，知識的爆炸性傳播使知識更新迭代的速度不斷加快，高校課程的教學內容與教學方式也需隨之不斷更新變動。因此，為契合當下發展需求的教育模式，對于“四新”背景下的高校教育模式改革而言既是挑戰也是機遇。

課題組提出了基于ADDIE模型[1]的雙軌教學模式應用研究，在信息化教學技術依托下，引導學生課前借助 MOOC 自主學習，加速知識內化，在課堂中則采用結合ADDIE理論模型的模塊式案例學習，將ADDIE模型融合于翻轉課堂中，實現雙軌教學。雙軌教學既能夠以優質教育資源輔助高階性教學，又實現了以學生為主體的創新性教學。

1 “Python程序設計”課程教學現狀

“Python程序設計”課程[2-3]是高校計算機、大數據、信息管理等專業的基礎語言入門學習課程。目前，該課程教師大多利用傳統的授課方式進行講課，課程內容重點著力于程序語法概念與編程思路講解，實踐練習多采用時代留存下的較為簡單的經典案例。且均將考試的成績作為衡量學生學習成果的主要標準，學生在課堂所學內容相對晦澀，而實踐任務相對簡單，學生綜合能力不足以匹配市場所需專業人才能力。因此，眾多高校開展有關該課程的教學改革研究，課程如果能將課堂（教學內容和考核方式）與企業實際生產聯系起來，將有利于提高學生對課程的學習興趣，培養學生程序設計和數據處理的能力，使學生能夠適應大數據時代下的工作和學習。

當前的教學方式融合傳統教學優點與信息化優勢的新的“教”和“學”方法，重構傳統課堂教學[4]，將傳統教學中“教”和“學”[5]在時間與空間兩個維度上都進行了擴展，使“教”和“學”二者不需要同時出現在同一地點中，發揮其所具備的數字化優勢，改變傳統課堂中教師為主體的講授方式，避免出現學生課堂參與度不足、學習興趣與主動性降低等情況。

2 基于ADDIE模型的“Python程序設計”雙軌教學模式設計

2.1 ADDIE模型在“Python程序設計”中的應用

針對現今高校教育模式改革的背景和現狀[6-8]，本研究引入了ADDIE模型，該模型最早是被美國的兩位學者Walter Dick和Lou Carey所提出來的。ADDIE模型是由5個部分組成，即分析（Analysis）、設計（Design）、開發（Development）、實施（Implementation）與評價（Evaluation），該模型的系統性和靈活性非常強悍，在課程教學方式設計方面的有效性和價值性也較高，主要由于其五個階段之間聯系緊密且可以隨時互通的特性，ADDIE教學模型如圖1所示。

圖1 ADDIE教學模型

如圖2所示，本研究將雙軌教學模式引入“Python程序設計”，依托ADDIE模型，從教學準備、教學實施、教學評價三個方面[9-10]設計“Python程序設計”課程的設計。同時在教學實施方面融合“線上+線下”“課前+課后”的混合式教學法，構建出兩者相輔相成的雙軌教學模式，以此打破小到課程、大到專業間的制約，增加相關學科的融合度，有利于學生知識內化和多方培養，促進市場專業能力人才的培養。最后利用教學評價體系實現可持續性的教學設計以及學生個人教學難度的不同提升，構建真正意義上可持續發展的雙軌教學模式。

圖2 基于ADDIE模型的雙軌教學模式

2.2 教學準備

1）教學需求。在分析教學需求階段，可以通過教師深入溝通，了解現有課程教學或學習者的不足，以及教師對輔助教學手段的功能需求；通過與授課教師討論，掌握課程的教學范圍、教學目標以及教學任務。就“Python程序設計”課程而言，其教學需求即為對學生進行程序語言的語法、原理的講解，以及代碼實踐訓練，為其后面學習更具深度化和廣度化的課程打好堅實的基礎[11]，同時也為今后企業軟件開發做好準備和實踐訓練，明白企業開發的規范和要求。

2）社會環境。當前，社會失業人才增加，企業對人才的要求越來越高，特別是計算機專業人才。這也就要求大學生不僅要有扎實的理論知識和解決實際問題的實踐能力，更重要的是要有新穎的創新能力，能夠為企業發展引入一汪活水；以及豐富的綜合能力，能理性快捷地應對各種難題。“Python程序設計”課程是高校計算機、大數據、信息管理等專業的基礎語言入門學習課程，其語法復雜度較低，易于理解。但是其實踐性非常強，而且對于學生的能力要求較高，不僅要有知識基礎，還要有解決實際問題的心態和能力，所以學生基礎知識框架的構建、職業技術能力的獲取培養等必要性非常高。

3）教學資源設計。根據教學需求、社會環境以及已掌握的教學實施環境的受制約因素，對“Python程序設計”進行課程設計。同時融合已有教學資源，引入MOOC平臺進行線上學習；結合企業案例，實現線下小組案例式實踐教學；最后通過教學評價體系記錄學生學習過程表現以及目標達成情況，利于后期教學資源和課程教學方案的設計和實施，實現教學大綱的實時性、時代性、先進性。

2.3 教學實施

針對教學準備分析，構建基于ADDIE模型的“Python程序設計”雙軌教學模式，課前利用MOOC平臺，設計“Python 程序設計”課程基礎知識學習視頻，課中將企業案例融入課程教學，采取小組協作、教師輔導的方式進行學習，把理論知識點串聯起來，指導學生逐步掌握并實現課程的成果要求。其中，教學評價體系貫穿始終，記錄學生課后作業完成度、課堂表現評價、目標達成度等，實現可持續性的教學設計以及考核難度的實時調整。“線上+線下”的雙軌教學模式如圖3所示。

圖3 “線上+線下”的雙軌教學模式

1）課前，為了更好地利用學生的碎片時間，本研究引入了MOOC平臺進行課前的線上教學，幫助學生學習Python語言的基本理論。此前教師需要根據教學大綱劃分教學內容，然后以劃分的知識模塊來準備線上學習資料，將學習視頻、模塊知識內容、課程PPT等資料上傳至MOOC平臺。同時建立“Python程序設計”課程基礎知識點教學資源庫以便于學生學習和測試。在MOOC上，學生從自身實際及興趣出發，調整自己的學習方式，或選擇喜歡的教學視頻學習，或通過閱讀相關書籍資料學習。MOOC平臺還提供了討論區這一功能模塊，學生可以在討論區積極發言，發表自己在學習中遇到的問題，與其他學生進行討論，也可由教師在線進行解答。這一功能不僅拉近了學生和學生之間、學生和老師之間的聯系，還可幫助學生自行思考解決問題的方式，激發他們對學習“Python程序設計”課程或其他課程的熱情和興趣。當然，為了增加學習的挑戰度和避免學生敷衍了事，教師可在學生學習視頻中加入知識點問題測試的環節，幫助學生加深對重難點知識的印象和理解。并在每一知識模塊學習之后，利用“Python程序設計”課程基礎知識點教學資源庫設計測試題目來了解學生學習過程情況。最后把學生學習過程情況及后臺課程的各項數據作為教學反饋體系的評價標準，推動線上教學課程的持續性、進步性。采用 MOOC 的線上課程授課，可以幫助學生加深記憶，緩解不同學生學習進度的差異性問題，保證學生學習時間的自由性及碎片化時間的充分利用。

2）課中，為推動高校人才培養組織模式的創新變革，培養企業急需的應用型、創新型人才。本研究將企業案例融入課堂實踐教學，在課內采取小組協作，校內外教師輔導的方式進行學習。將企業開發應用的整個生命周期融入課內學習，學生可以從需求分析、系統分析與設計、編碼和測試四個模塊進行案例實踐，提高學生Python語言使用的熟練度，提高學生市場職業應用開發的規范性和能力。案例開發過程中，教師還可以根據實際情況加入“Python程序設計”課程知識點的重難點，幫助學生回顧知識的同時加深對知識的理解。

3）企業案例實踐學習，教師根據小組成員水平來發布不同的學習任務，并在小組學習過程中適當地拋出問題。引導學生讀懂自己的案例，促進其對所使用算法和代碼的理解，培養職業規范能力，一步步引領學生思考問題、解決問題，逐步實現從理解到應用，從企業案例的學習和解決學習問題到解決以后工作中遇到的實際問題，層層遞進，提高自己的能力。最后小組總結，進行成果展示，結束后，先由小組成員根據組員表現進行評價，隨后教師總體打分，并對學生進行具體的點評。這些評價非常重要，可作為形成性評價的基礎，成為教學評價的一部分。

4）課后，教師總結課前、課后的學生評價，整合線上、線下及學生作業等存在的問題，比較教學單元中所涉及的學習方法的優弊端，幫助教師提煉教學精華，改進課堂教學，指導學生完成總結，并系統化知識點。最后整合多方向評價來構建教學評價體系，利用教學過程評價、教學目標達成度評價進行學生檔案形成、教學效果測評和教學優化方案的指導。

2.4 教學評價

在雙軌教學模式實施中，教學評價體系主要由教學過程與目標達成度兩個方向構筑。

1）教學過程評價。在課堂學習中，結合小組總結，以項目演示，由教師及其他小組進行評價，小組內每個成員也需對同成員進行評價總結，無論是學生本人、小組，還是教師，都是評價的主體。這些評價可作為教學評價體系建立的基礎。

2）教學目標達成度評價。培養教學目標達成度依托于學生小組實踐項目成果，評價主體為校內外指導教師。實踐項目由聯合企業提供，主要為結合市場實際改編于實際工作項目的簡略練習版本，由企業指導教師與課程教師共同評價成果，檢測學生是否將課堂所學基本知識內化，并綜合運用于實際問題的解決中。

此外，該教學評價體系還可將教學過程評價中的個人評價、小組評價等多方向的評價進行整合，建立學生的學習檔案，幫助學生與教師進行查漏補缺。在教學目標達成度評價完成之后，根據體系的反饋可以進行考核難度的調整，提高教學質量，幫助學生層層遞進，培養知識能力強的人才。

3 結語

新時代下，知識爆炸性傳播促進了高校傳統課堂教學走向互聯網，因此，應緊緊圍繞指導和促進學生就業這個中心點，以社會需求為導向，深化教育教學改革，而線上線下、課內課外相結合的混合教育模式為教育模式的改革指明了新的方向。為此，本研究在ADDIE模型的基礎上，探究以“Python程序設計”課程為例的雙軌教學模式，優化了課程教學結構，提高了學生實踐水平，以充分適應新工科建設背景下的人才培養需求，提高教學質量，培養企業亟需的應用型、創新型人才。