陳幗鸞　馬元元

【摘 要】“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的大背景下，信息化技術(shù)發(fā)展迅速。信息化教學能夠激發(fā)學生學習興趣，增加學生參與學習的積極性和主動性。針對高職編程類課程實踐性強、而知識點難懂，學生在傳統(tǒng)教學下學習普遍呈現(xiàn)畏難情緒的特點，如何把信息化教學融入到高職類課程變得十分有意義。文章以“直接插入法”算法課堂為例，探索信息化教學設計的方法與技巧，給高職編程類課程教學提供借鑒。

【關鍵詞】高職；信息化教學；編程類課程；教學設計

0 引言

高職編程類課程主要讓學生掌握某種程序語言的語法知識點以及算法思路，通常安排在計算機相關專業(yè)課程設置中的第一或第二學期進行。語法知識的傳統(tǒng)講解枯燥乏味，卻又是重要的基礎知識；算法思路普遍難懂，或者理解和編程實現(xiàn)之間存在差距，需要大量的實踐來保證知識的掌握。因此，普遍高職學生在學習編程類課程的時候都會不同程度的產(chǎn)生畏難情緒。

信息化技術(shù)教學設計，也就是利用信息技術(shù)融入到教學和學生互動當中，在課程“教與學”中引入信息化手段，提高學生的學習興趣，增加學生的積極性與參與程度，以促進“教與學”。將信息化技術(shù)來優(yōu)化傳統(tǒng)課程教學，加入到教學環(huán)節(jié)中，使它成為教師的教學工具、學生的認知工具。信息化教育的教學模式可描述為：以學生為中心，學生在教師創(chuàng)設的情境、協(xié)作與會話等學習環(huán)境中充分發(fā)揮自身的主動性與積極性。[1]編程類課程本身就是信息技術(shù)類課程，引入信息化手段更容易讓學生感知信息化的優(yōu)勢好處，更容易激發(fā)學生的興趣，從而提高“教與學”的質(zhì)量與效果。

1 信息化教學設計方法

信息化教學設計的方法多種多樣，但針對編程類課程的特點，有以下幾種方法：

1）利用現(xiàn)有的或自己開發(fā)的網(wǎng)絡平臺

現(xiàn)今信息化時代，網(wǎng)絡上提供了很多的教學網(wǎng)絡平臺，教師也可以根據(jù)教學需求開發(fā)屬于自己課程的網(wǎng)絡教學平臺。例如“藍墨云班課”教學網(wǎng)絡平臺，它提供了課前預習布置，談論論壇，分組作業(yè)，課前視頻，課堂點名，作業(yè)布置、互動反饋等功能，貫穿了教學的前期、中期及后期整個過程。學生可以通過電腦也可以通過手機操作?，F(xiàn)有的教學網(wǎng)絡平臺能夠方便快捷的整理教學上課資源，重新分配教學資源的利用步驟；此外學生操作便利，也可以因人因能力、掌握程度的不同來合理分配時間來通過教學網(wǎng)絡平臺進行預習、學習、復習。

2）基于“微課導學”的翻轉(zhuǎn)課堂教學模式

微課就是要把老師的授課內(nèi)容用信息化手段表現(xiàn)出來，可以替代傳統(tǒng)老師講課的不足，學生在任何時間、任何地點，可以反復開看，更有效的掌握教學內(nèi)容。微課做的事情，不僅是把文字教材影聲化。同時要把老師的情感態(tài)度價值觀，隱形知識，把老師的講解、對課程的理解呈現(xiàn)出來。學生在課前通過教師提供的針對性信息化學習環(huán)境，例如flash、微課視頻、基于課程內(nèi)容設計的游戲、微信互動交流頁面、網(wǎng)絡課程學習平臺等信息化資源進行自主學習，在課堂上通過分組討論、項目實踐等活動完成知識的內(nèi)化。

根據(jù)編程類教學具有操作性強、知識點難理解的特點，在每個編程算法、語法的教學重點、難點都可以用微課視頻來呈現(xiàn)，微課的簡潔精練和突出主題的特點非常適合程序語法知識點及算法的教學，根據(jù)學生的差異性，學生通過觀看微課視頻，針對算法推導和編程過程可以反復觀看微課視頻，能夠幫助學生在課堂更好理解，并且?guī)椭處熢谡n堂上針對同一個疑難問題重復解答的困境中解脫出來。因此，“微課導學”教學模式有利于提高編程類課程的教學效果。設計微課視頻時，可采用“普適”+“心動”的策略來提升學習資源的質(zhì)量?！靶膭印敝荚谧寣W生怦然心動，產(chǎn)生濃烈的興趣，激發(fā)學生對知識點的進一步的理解。富有“心動”的微課視頻，可促使學生產(chǎn)生“行動”欲望，從而保證在翻轉(zhuǎn)課堂中，基礎知識與核心能力傳授的有效完成。微課視頻的“心動”，可從“故事引入”、“游戲加強”、“結(jié)構(gòu)統(tǒng)一”等方面入手。

3）開發(fā)有助知識理解的軟件

編程類課程重點及難點的地方就是算法的推導過程，如何更生動、更直觀地引導學生理解、掌握算法的推導過程，盡可能消除學生普遍的畏難情緒呢？利用信息化技術(shù)是很好的辦法?？梢酝ㄟ^制作軟件程序，程序可以是以游戲形式呈現(xiàn)，也可以是模擬算法演變的步驟，最好能提供測試的模塊，讓學生更深層次的體驗算法演變的過程。比起傳統(tǒng)教學，大段的代碼的講解更能讓學生接受，更容易激發(fā)學生的學生興趣。

2 “直接插入法”算法課堂的教學設計

《直接插入排序》教學設計的整體思路是“翻轉(zhuǎn)課堂+Unity 3D模擬體驗+程序測試系統(tǒng)”，即將翻轉(zhuǎn)課堂理念融入課堂信息化教學，通過Unity 3D制作跨平臺算法演示與體驗軟件，配合程序測試系統(tǒng)，實現(xiàn)知識點的理解及應用。

2.1 制作微課視頻，通過藍墨云班課發(fā)布預習視頻及資料

制作并上傳微課、PPT、教學案例、參考書籍等相關資料到藍墨云班課。組織學生進行討論。制作以游戲互動和PPT動畫相結(jié)合的教學微視頻，將枯燥的算法學習變得有趣味，調(diào)動學生熱情。多種方式呈現(xiàn)算法，讓學生對算法有基本的認識與理解。據(jù)統(tǒng)計現(xiàn)在的大學生100%使用智能手機，93%開通了4G網(wǎng)絡，各個學校的Wifi網(wǎng)絡帶寬也在逐漸加大，使用智能手機軟件提高課堂教學效果成為可能。藍墨云班課具有班級創(chuàng)建、資源管理、成員管理、問卷調(diào)查、討論答疑、作業(yè)布置、小組討論、即時簽到等功能，有手機和電腦等多個版本。借助它很容易實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂、讓學生在課下利用碎片化時間進行學習，課堂上利用它和傳統(tǒng)教學方法相互融合，進行討論交流、作業(yè)提交、重要資料留存等，創(chuàng)建即時互動教學新模式，極大提高教學效果。

2.2 開發(fā)算法演示軟件，學生通過體驗軟件進行知識第一步內(nèi)化

自行開發(fā)針對排序算法的演示測試軟件，“直接插入法”是排序法的其中一種。傳統(tǒng)的算法課程，教師在黑板上理論推演算法，教學過程枯燥、抽象。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，一些教師制作動畫，配合PPT演示算法執(zhí)行過程，這種方法較前一種方法更為直觀，但演示的內(nèi)容固定，且PPT及動畫的播放對硬件和操作系統(tǒng)有一定要求。本課程中，筆者自行開發(fā)了一款排序算法的演示測試軟件，有以下兩個特點：1）同一算法，能對不同數(shù)字個數(shù)、不同數(shù)字的一組數(shù)排序，自動生成算法執(zhí)行過程，全方位、多角度展示算法。2）Unity引擎制作的軟件具有跨平臺的特點，一次制作可以生成能夠在任意操作系統(tǒng)、任意硬件上運行的軟件，所以本算法體驗軟件具有Web版本，PC版本、手機版本，同時支持Windows、Linux、Andriod、Ios等操作系統(tǒng)。學生可以觀看數(shù)組各種排序的整過過程，可以改變數(shù)組長度或者改變數(shù)組元素的值，通過比較觀察，可以容易發(fā)現(xiàn)各種排序的規(guī)律及計算機運算過程。這比起傳統(tǒng)的講解，學生主動性更強，而且學生可以針對自身的理解程度而多次重復的測試體驗，也可以邊體驗邊寫流程圖。用信息化手段來學習信息化技術(shù)知識，對于學生而言更具意義和說服力。

2.3 使用編程系統(tǒng)進行知識的進一步內(nèi)化

編程能力只有通過不斷的實際練習，完成一定數(shù)量的題目和代碼量才能逐漸形成。中山職業(yè)技術(shù)學院軟件教研室自主開發(fā)了提升編程能力的編程測試平臺。平臺上有大量的練習題目，針對不同的算法主題，從易到難。課堂上借助于編程能力測試平臺，進行進一步的知識內(nèi)化。學生能夠在第一時間知道自己代碼的對錯、執(zhí)行效率，以及其他同學完成題目的情況，教師能夠看到學生完成題目的總體情況，以及每個同學提交的代碼，方面掌握學生學習情況，并針對問題進行講解。通過規(guī)定學生在C++及其他程序設計課程中必須完成的題目數(shù)量，并配合適當?shù)莫剳蜋C制，授課教師所在學校學生的編程能力有了大幅度的提高。

整個課程的設計過程，老師在課堂的參與程度與傳統(tǒng)教學完全不同。老師不再是課堂的主角，學生成為自主學習的中心，通過各種信息化手段，全方位調(diào)動學生學習的能動性，提高教學質(zhì)量。

3 結(jié)語

針對高職編程類課程的特點，提出了信息化教學的模式，以“直接插入法”課堂為例，總結(jié)了適合編程類課程的信息化教學設計：“微課導學，網(wǎng)絡教學平臺”、“自主開發(fā)算法體驗軟件”、“程序編程能力系統(tǒng)”，實踐取得良好的教學效果。但在編程類課程中，還是切忌把信息化技術(shù)大量堆砌，一定從教學內(nèi)容、教學重點難點而考慮，針對知識而進行信息化技術(shù)的設計。

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[責任編輯：田吉捷]