梁婷婷，李春青，黃勇萍

（廣西民族師范學院 數(shù)學與計算機科學學院，廣西 崇左 532200）

0 引 言

混合式教學（B-learning）是在線（online）和離線（offline）教學的一種整合，它是一種由面對面課堂教學和網(wǎng)上交互輔助教學形成的混合模式[1]。

美國教育部做過一個大規(guī)模在線調(diào)查，對比高校教學中開展的三種教學模式效果，分別是：B-Learning模式、E-Learning模式和傳統(tǒng)課堂教學模式。結(jié)果發(fā)現(xiàn)最受歡迎的是B-Learning，效果最低的是傳統(tǒng)大學課堂面對面教學模式。國外很多知名學者一致認為，“混合式學習是最有效的學習方法，它增加了傳統(tǒng)課堂的趣味性，又解決了在線課程高退學率的尷尬處境?！盵2]

混合式教學既可以保留傳統(tǒng)教學的面對面互動交流模式，又可以合理利用在線MOOCs 和微課等資源，它結(jié)合線上和線下教學的優(yōu)勢，對推進高校課堂教學改革有重要意義。

文獻[3]指出：“混合式教學的成功與教師、學生、教育資源以及高校的支持息息相關(guān)，在不同的教學環(huán)境與教學階段中，混合式教學模式也有所不同，并且會面臨不同的問題”。影響混合式教學效果的因素有：在線學習平臺使用不充分、技術(shù)應(yīng)用困難、線上和線下答疑缺失、學習資源的不同步等因素，這些都會影響學生在混合式教學中的表現(xiàn)。教師需在現(xiàn)代教育技術(shù)的支持下，通過線上或者面授過程，獲取學生的學習行為及學習特征的數(shù)據(jù)，了解學生的需求，重構(gòu)和調(diào)整教學過程和方法，確保學生的專注度與學習的有效性。

1 教學改革目標及意義

充分利用新媒體和混合式教學的優(yōu)勢，構(gòu)建合理有效的新媒體環(huán)境下的混合式學習模式，并對程序設(shè)計基礎(chǔ)課程C語言程序設(shè)計進行教學分析、設(shè)計和改革實踐，從而取得最優(yōu)化教學效果。主要的改革目標包括以下3方面。

（1）做到4個轉(zhuǎn)變：以課堂教學為主轉(zhuǎn)變?yōu)檎n內(nèi)外結(jié)合、以教為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W為主、以實驗驗證為主轉(zhuǎn)變?yōu)閷嵗_發(fā)訓練為主、以結(jié)果評價為主轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)果過程評價結(jié)合。

（2）做到4個適當：提供適當?shù)慕虒W資源，設(shè)計適當?shù)慕虒W活動，在適當?shù)慕虒W階段，應(yīng)用適當?shù)男旅襟w技術(shù)。

（3）提高學生4個能力：編程能力、合作和溝通交流能力、自主學習能力、創(chuàng)新能力。

新媒體環(huán)境下的混合式教學研究是一個非常值得研究的課題，新媒體技術(shù)的應(yīng)用影響著混合式教學的成功。新媒體技術(shù)支持師生間的多元互動、資源的篩選和有效利用[4]。師生間的多元互動，會提高學生的合作和溝通交流能力，資源的合理選擇和利用則有利于擴大學生知識面、拓展思維空間，提高科學探索能力。

2 新媒體環(huán)境下的混合式教學模式

教學改革的主要內(nèi)容有：構(gòu)建適合新媒體環(huán)境下的高校混合教學設(shè)計模式，并對此模式和程序設(shè)計課程進行分析和教學設(shè)計，主要包括分析、設(shè)計、開發(fā)、實施和評價5個步驟，將傳統(tǒng)的物化學習環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境相結(jié)合，實現(xiàn)兩者的相互補充、相互促進，改善學校的教學效果。

2.1 新媒體環(huán)境下的混合式教學模式設(shè)計

應(yīng)用新媒體技術(shù)的教學模式設(shè)計主要分三大模塊，如圖1所示。

（1）教學分析階段，通過分析教學對象，將知識分為事實知識、原理知識和技能知識3種類型，針對不同類型的知識選擇合適的教學媒體與技術(shù)。

（2）教學設(shè)計階段，包括4個部分：①重構(gòu)教學目標與教學內(nèi)容：正視學生的水平差異，針對教學目標，注重問題的普遍性，梳理各章節(jié)的教學重難點，適度拆解、增刪、選用、調(diào)整和加工知識點，二次整合教材。②制定教學策略：設(shè)計多樣化的教學組織形式，綜合運用任務(wù)驅(qū)動、分組協(xié)作、討論辯論等教學方式。③設(shè)計教學過程：設(shè)計課前、課中和課后3個階段教學活動。包括篩選網(wǎng)絡(luò)教學資源和設(shè)計自主學習任務(wù)單；設(shè)計教學內(nèi)容和策劃研討活動；編排測試內(nèi)容、學習反饋和形式設(shè)計。④調(diào)整學習評價：綜合考核工程素養(yǎng)、自主學習、協(xié)作學習等方面的表現(xiàn)，結(jié)合教師評價和小組內(nèi)學生互評，進行多元化評價。

（3）教學實施階段，包括教學資源的建設(shè)和共享，課前推送的自主學習清單，課中保證學生所學知識體系完整性的基礎(chǔ)上，引導學生自主探究，指導學生合作學習，引入隨堂測試，檢驗學生學習效果，課后鼓勵學生溝通，通過投票調(diào)研、知識測試、實驗作業(yè)等形式反饋教學效果，并最終對學生的學習進行評價。教學實施流程如圖2所示。

2.2 程序設(shè)計基礎(chǔ)課程的混合式教學實踐過程

以受眾面最廣的《C語言程序設(shè)計》課程為例，應(yīng)用上述的教學模式，進行教學改革實踐。采用項目驅(qū)動進行講練一體化，教師引導學生探究式地進行實例開發(fā)測試。篩選或制作優(yōu)質(zhì)的教學資源，利用當前的數(shù)字化平臺或云盤共享所有的教學資源，利用智慧教學工具雨課堂或者超星學習通APP等，推送教學資料，包括課前預習任務(wù)單、面授的課件和課后習題測試等。同時，記錄和統(tǒng)計師生實時互動的數(shù)據(jù)。最后，收集和整理教學實踐過程中的各種信息，主要包括混合教學前后學生課堂表現(xiàn)、學習能力和小組協(xié)作評價，師生對混合教學方式的滿意度等，探討不同新媒體技術(shù)在程序設(shè)計基礎(chǔ)課程混合式教學中輔助學生自主學習、師生溝通、資源利用、學習評價等方面的經(jīng)驗和價值。最后完善教學模式設(shè)計，再次選擇實踐對象，實施教學改革實踐，分析、總結(jié)并推廣成果。

圖2 新媒體技術(shù)應(yīng)用于課程教學的實施流程

3 新媒體環(huán)境下的混合式教學探索與實踐

3.1 原理型知識混合式教學探索案例

函數(shù)的定義和調(diào)用是編程人員的必備知識，教材上“函數(shù)的定義和調(diào)用”這個內(nèi)容只是給出了格式及說明，雖然有相應(yīng)的實例，但是實例間沒有聯(lián)系。筆者在教學過程中發(fā)現(xiàn)，學生即使很清楚函數(shù)的定義格式，在碰到實際問題時，對于具體怎么定義函數(shù)的參數(shù)、返回值、函數(shù)體，調(diào)用函數(shù)時如何寫實參及接收返回值等知識的應(yīng)用還是比較混淆的。

筆者設(shè)計了一個微課作品，重新編排了教學內(nèi)容，結(jié)合情境教學法和任務(wù)驅(qū)動法等教學方法，引導學生一步步的定義和調(diào)用函數(shù)。首先是以講故事這種有趣的方式引出函數(shù)的作用，然后結(jié)合實際生活中的幾個場景，由簡到繁分析定義函數(shù)的三種形式，突破教學重點，同時用模型和多種動畫來形象地說明函數(shù)的參數(shù)、返回值、函數(shù)體等部分的關(guān)系和運用，從而突破教學難點。教學環(huán)節(jié)和內(nèi)容見表1。

筆者在課前將9分鐘的微課發(fā)送給學生，并讓學生跟著微課的實戰(zhàn)演練，編寫函數(shù)的定義和調(diào)用的程序，并自主編寫程序完成思考題任務(wù)。課中，分3個階段進行教學。

（1）面授答疑：針對學生的疑問進行解答。

問：為什么明明有輸出代碼，卻沒有看到相應(yīng)輸出的內(nèi)容？

答：因為輸出代碼在函數(shù)的定義部分，主函數(shù)中沒有調(diào)用該函數(shù)。打比方：員工具備烹飪功能，但不是時刻都在烹飪，而是在老板發(fā)出指令，讓員工去烹飪的時候，才獲得烹飪功能帶來的成果。

（2）隨堂測試：利用雨課堂發(fā)布測試題，如給出三段語法有對有錯的代碼，請選出語法格式正確的代碼，待學生答題完畢后，根據(jù)反饋，實時解答學生存在的問題。給出一段程序，讓學生提交程序執(zhí)行結(jié)果。點名學生，讓學生回答哪些是形成、實參、返回值等部分。

（3）展示課前學生完成的主題實驗的代碼，討論和點評。對學生編寫的程序進行簡單分類：無參無返回的函數(shù)、有參無返回的函數(shù)、有參有返回值的函數(shù)。將不同的程序展示給其他學生，讓學生討論和思考各種寫法的函數(shù)的定義和調(diào)用代碼的區(qū)別。

3.2 技能知識的混合式教學探索案例

冒泡排序法是一個經(jīng)典的排序算法，涉及一維數(shù)組定義、引用及初始化的相關(guān)語法規(guī)則，并綜合應(yīng)用雙重循環(huán)及冒泡排序法的原理來解決問題。教材上關(guān)于本節(jié)的內(nèi)容只是簡單地介紹了冒泡排序法的原理，然后直接給出程序。若依靠教材的教學方式，學生往往不明白代碼如何得來，即使再碰到類似問題又不知該如何使用相關(guān)知識進行分析及應(yīng)用。

筆者通過對教材上的內(nèi)容的深度挖掘和擴充，設(shè)計與制作了一個微課視頻，以“創(chuàng)造問題情境—確定問題（任務(wù)）—制定解決方案—嘗試解決問題—發(fā)現(xiàn)新問題—改進解決方案—解決問題—拓展問題”為基本思路，充分利用動漫人物和動畫形象的展示知識點，突破教學重點，以“做中學，學中做”來引導學生觀察、思考和實踐，突破教學難點。通過約簡、轉(zhuǎn)化、仿真等方法，分解復雜任務(wù)。教學環(huán)節(jié)和內(nèi)容見表2。

表1 函數(shù)的定義與調(diào)用微課視頻教學環(huán)節(jié)和內(nèi)容

同樣地，筆者在課前把微課發(fā)給學生，并讓學生編寫和運行5個人的身高升序程序，并自主編寫10個財富數(shù)據(jù)降序程序。課中，分3個階段進行教學。

（1）面授答疑：針對學生的疑問進行解答。

問：雙重循環(huán)的外層變量i為什么從0開始？能不能從1開始？

答：變量i的值代表排序的趟數(shù)，從0還是從1開始都可以，只要變化的次數(shù)是n-1次，并且內(nèi)層循環(huán)j的終值匹配上就好。

（2）隨堂測試：利用雨課堂發(fā)布測試題，如存儲5個人身高數(shù)據(jù)的一維數(shù)組的定義和初始化代碼正確的是？如何利用循環(huán)逆序輸出一維數(shù)組的所有數(shù)據(jù)？給出一段降序排列的程序，讓學生提交該程序的執(zhí)行結(jié)果。檢驗學生對基礎(chǔ)知識的應(yīng)用。

（3）主題實驗及分組討論：分組學習插入排序法代碼，討論代碼的相似和不同之處，派不同的學生上臺簡單講解插入排序法的原理和代碼執(zhí)行過程。

表2 冒泡排序法微課視頻教學環(huán)節(jié)和內(nèi)容

當學生對插入排序法有了一定認識后，課后再給出插入排序法的微課視頻，讓學生自主學習，翻轉(zhuǎn)了常規(guī)的教學過程，讓學生對知識的掌握更加的深刻。

4 結(jié) 語

3個微課作品分別獲得第15—17屆廣西高校教育教學信息化大賽的二等獎和三等獎，說明微課作品得到了同行教師的認可。在給學生觀看和學習的過程中，學生表示作品兼具實用性和趣味性，并能夠主動參與，學會運用計算機解決專業(yè)問題、學以致用、活學活用，提高了自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題和動手實踐的能力。筆者立足于程序設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學現(xiàn)狀與新媒體環(huán)境的特點，充分結(jié)合各種新媒體技術(shù)的優(yōu)勢，教學方式多樣且靈活，將程序設(shè)計教學滲透到日常網(wǎng)絡(luò)和智能終端的使用中，而不僅僅局限于面授課堂，實現(xiàn)學習空間、學習資源、學習方式的混合。

為培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才，對程序設(shè)計基礎(chǔ)課程進行教學設(shè)計，合理利用新媒體技術(shù)，根據(jù)新教學模式設(shè)計的課件、案例素材、源碼等資料共享在數(shù)字化學習平臺上，并通過學習任務(wù)單明確學生的學習內(nèi)容、進度、方式等，使得師生對資源進行有效利用。促進學生進行知識的“應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)造”等高階思維活動，強化自主學習與協(xié)作學習。同時，利用智慧教學工具，便捷地推送各種學習資源和學習任務(wù)單，自動收集和統(tǒng)計知識測試數(shù)據(jù)以及各種教學過程的數(shù)據(jù)，教師可根據(jù)情況調(diào)整教學，促進教學相長。全面提升學生的編程技能水平、綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力，真正做到科技服務(wù)于教育。