基于MOOC平臺的C語言與程序設計混合式學習模式*

☆丁凱張運凱王方偉賈妍

（1.河北師范大學信息技術學院，河北石家莊050024；2.石家莊鐵路職業技術學院，河北石家莊050041）

基于MOOC平臺的C語言與程序設計混合式學習模式*

☆丁凱1張運凱2王方偉1賈妍1

（1.河北師范大學信息技術學院，河北石家莊050024；2.石家莊鐵路職業技術學院，河北石家莊050041）

混合式學習模式越來越受到人們的重視，分析當前C語言與程序設計教學中存在的問題，提出基于MOOC平臺的C語言與程序設計混合式學習模式，并通過教學案例進行分析研究，以期為C語言與程序設計教學提供借鑒。

MOOC；混合式學習；C語言與程序設計

引言

上世紀以來，由于信息技術不斷發展，人們的工作生活和學習方式發生了巨大的變化。在教育領域，促進教育的全面改革以適應信息化社會的要求成為新世紀教育工作的重點。我國《教育信息化十年發展規劃2011-2020》明確指出，“重點推進信息技術與高等教育的深度融合，促進教育內容、教學手段和方法現代化，促進高等教育質量全面提高”［1］。經過研究發現，混合式教學融合了傳統課堂與在線教育的優勢，打破了傳統的“填鴨式”的教學方式，為高校教育教學改革打開了新局面。混合式學習既發揮教師的主導作用又體現了學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性［2］，同時，它也是行為主義、建構主義、認知主義等多種學習理論的結合。縱觀國內外研究現狀，混合式學習逐漸成為國內外學者的研究重點，越來越受到重視。

一、MOOC概述

MOOC（Massive open online course）即大規模開放在線課程，通常被稱作“慕課”。以Coursera、Udacity、edX為代表的三大課程提供商為MOOC的發展提供了平臺保障。近年來，國內外高校紛紛加入MOOC，發展勢頭強勁。MOOC如此迅速的發展與它豐富傳統課堂的潛力是分不開的［3］。同時，MOOC也存在諸多不足，如師生之間的交流不足和較低的出勤率等［4］，因而，我們要辯證地看待MOOC。

現階段MOOC主要有兩種模式：基于關聯主義學習理論的cMOOC和基于行為主義學習理論的xMOOC［5］。筆者認為，xMOOC側重知識傳播和復制，強調視頻、作業和測試等學習方式［5］，更適合應用于混合式教學，與傳統課堂相結合更能發揮MOOC的優勢，也有利于提升傳統課堂的教學效果。王萍博士［5］總結出了xMOOC的課程模式（如圖1）。

圖1　xMOOC課程模式

該模式詳細介紹了xMOOC課程模式的各個環節，囊括了在xMOOC課程中教師和學生的活動，主要包括：教師開設課程后，錄制相關視頻、布置作業、組織課程測試，最后由教師組織考試，公布課程成績。學生在閱讀課程介紹以及課程評價的基礎上注冊相應的課程，有計劃地學習課程視頻、完成教師布置的作業、按時參加測試，在學習完成后參加最終考試并取得結業證明。在xMOOC課程模式中，教師和學生的交流溝通主要是通過在線討論組和組織線下見面會。

xMOOC模式與傳統課堂教學環節基本相似，xMOOC還具備了獨特的教學資源、碎片化的知識管理，更有利于C語言與程序設計的教學。但是僅依靠MOOC平臺由學習者自主學習，對學生的自制力要求較高，如果沒有教師進行課堂的引導、監控與管理，很難保證教學效果。

二、混合式學習概述

近年來，隨著網絡技術的發展，E-Learning獲得發展，但是各種弊端不斷顯現，國內外學者在對E-Learning總結反思的基礎上提出了Blended-Learning即混合式學習。對于混合式學習，學術界目前尚沒有明確定義。何克抗教授認為，所謂混合式學習，就是把傳統學習方式的優勢和E-Learning的優勢結合起來，既要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用，又要充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性［2］。李克東教授認為，混合式學習是人們對網絡學習進行反思后，出現在教育領域、尤其是教育技術領域中較為流行的一個術語，主要思想是把面對面教學和在線學習兩種學習模式有機地整合，以達到降低成本、提高效益的一種教學方式［6］。Singh&Reed提出，混合式學習是“在‘適當的’時間，通過應用‘適當的’學習技術與‘適當的’學習風格相契合，對‘適當的’學習者傳遞‘適當的’能力，從而取得最優化的學習效果的學習方式”［7］。

筆者認為，混合式學習就是根據教學內容、學習者特征以及教學環境的不同，用適當的方法將傳統教學與在線教學結合起來的一種教學方式，是教學理念的一種創新，是傳統課堂的一種優化。混合式教學在C語言與程序設計課中的表現形式主要是：教師面授與在線學習的混合，自主學習與協作學習的混合，總結性評價與形成性評價的混合。

三、C語言與程序設計教學現狀分析

C語言與程序設計是一門綜合性和實踐性較強的課程。它以功能豐富、表達能力強、使用靈活、應用面廣、目標程序效率高、可移植性好等優點受到愈來愈多程序設計者的青睞［8］。作為程序設計的入門課程，C語言與程序設計已成為各高校計算機軟硬件相關專業的基礎課程，通過調查、訪談發現C語言與程序設計的教學存在如下問題。

從教學對象上看，來自不同地區、不同家庭狀況的學生使用計算機的熟練程度不同。但是，課堂上教師對不同層次的學生采用的是同一種教學方法、相同的教學內容。這樣就造成了對知識掌握得較好的學生仍然局限在原有的知識基礎上，基礎較差的學生則出現跟不上步調的現象。

從教學活動上看，課堂上大部分時間是教師講學生聽，學生上機操作的時間很少。供學生練習的素材也有限，缺乏針對性。課堂上師生之間的互動非常少，課下也鮮有溝通。較大的班容量也使得教師很難照顧到每位學生。

從教學評價上看，過于重視總結性評價，期末考試成績所占比重很大，而平時成績大多是根據出勤率給定的，忽視了教學過程中的形成性評價，教師很難了解學生的階段性學習效果，不利于學生個人的發展。

針對以上問題，筆者希望通過探究一種基于MOOC的混合式學習模式來改善C語言與程序設計教學，以實現教師為主導、學生為主體的課堂教學模式，從而改善教學效果，有效地促進學生個人的發展。

四、基于MOOC平臺的C語言與程序設計混合式學習

（一）基于MOOC的C語言與程序設計混合式學習模式構建

筆者在對xMOOC課程模式進行分析的基礎上，充分利用MOOC碎片化交互性學習的優點，結合混合式教學設計的特點，設計出了基于MOOC的C語言與程序設計混合式學習模式，流程圖如圖2所示。

圖2　

1.前端分析

在對課程資源和活動等進行具體的設計之前，對課程教學的基本情況進行分析觀測［7］。前端分析包含：教學目標分析，C語言與程序設計作為計算機相關專業的基礎課程，目的是培養學生的邏輯思維能力，培養學生提出問題、分析問題、解決問題的能力。通過學習，學生應掌握C語言的基本語法結構、能夠用C語言編寫程序，掌握面向過程的程序設計方法，為進一步學習打下基礎。［9］教學內容分析，教師根據教學目標的要求，對教材以及MOOC平臺上提供的視頻、習題集等材料進行分析，初步制定出教學計劃。學習者特征分析，教師可在開課之前對學生進行匿名的問卷調查，大致了解學生對計算機的熟悉程度、對MOOC平臺的認知度及態度、對課程的意見和建議等，根據學生的反饋及時調整課程安排，形成最終的教學計劃（如表1）。

表1　C語言與程序設計教學計劃及安排［10］

2.創設環境

混合式學習環境包含面對面的課堂及網絡學習環境，該模式下采用的是多媒體網絡教室和中國大學MOOC平臺。在多媒體網絡教室內，教師機能控制學生機，監控學生的上機行為，整節課都是在教師的引導下進行的，網絡平臺上的課程資源也是教師課前精心篩選的。

3.學習活動設計

學習活動是指學習者以及與之相關的學習群體（包括學習伙伴和教師等）為了達到特定的學習目標而進行的操作綜合［11］。學習活動作為教學設計的核心在混合式學習中起主要作用。在該混合式學習模式中主要由課堂學習活動和在線學習活動組成。首先由任課教師采取適當的方法導入新課，激發學生的學習動機。在進行重難點講解后，教師根據教學計劃，給學生布置任務并提供從MOOC平臺上選取的課程資源讓學生進行自主探究性學習與小組協作學習，學習過程中，師生、生生之間可通過面對面交流或在線討論組進行討論。隨后，教師針對在自主學習階段學生遇到的問題進行總結并對疑難進行講解。教師講解完畢后，學生進行實踐練習或通過MOOC平臺進行自主探究學習。整個課堂以任務驅動的方式開展，完成一個任務再以此方式進行下一項任務，目的就是為了培養學生的自主學習能力及動手實踐能力。文獻［12］提出了C語言程序設計“粗、精、仿、練、操”的教學理念，該教學理念的每一個環節都體現了培養學生動手能力的重要性，由此可見，培養學生動手能力及自主學習能力在C語言程序設計的學習中非常重要。

4.教學評價

教學評價的目的是為教師的教學提供反饋信息，以便教師有針對性地改進課堂教學。該模式下教學評價采用多元評價的方法：教師評價與生生互評相結合、形成性評價與終結性評價相結合。學生的最終評價由教師評價和生生互評兩部分構成。教師評價則是通過形成性評價與終結性評價獲得。形成性評價主要通過課堂表現（課堂參與情況、課后練習完成情況）以及線上表現（MOOC平臺練習、討論組表現）來實現。終結性評價主要是通過期末考試以及線上的結業測試來實現。生生互評主要通過小組協作學習階段以及線上討論學習中各成員對同伴的評價獲得。

（二）混合式學習模式教學實踐及效果分析

筆者在河北師范大學軟件學院2014級本科生中開展了該教學模式的實踐。在實踐過程中，選取一個班為試驗班，共38人；選取了C語言與程序設計的第四章運算符與表達式作為教學內容。

在教學開始前，授課教師首先對課程目標進行分析，本章教學目標：使學生初步掌握程序設計中變量與表達式、數據類型等，能寫出簡單的小程序。然后選取MOOC平臺上教學資源，在本試驗中選取的是中國大學MOOC上由浙江大學翁愷開設的C語言與程序設計課程，指導該班學生加入課程并創建討論組。根據本章教學目標的要求選取了平臺上第2、6、7周的課程資源，授課教師對這些資源進行分析整合，制定教學計劃。課程開始后，教師系統地進行重點講解，布置學習任務，通過討論組將任務相關的教學資源分發給學生，指導學生進行自主探究學習及小組協作學習。其間，師生之間還可以通過在線討論組及面對面的交流進行互動學習。之后，教師進行總結，答疑解惑，學生進行實踐練習。在完成這一階段的學習總結反思之后，開始下一階段的學習。

經過兩周8個課時的試驗后，對該班的學生進行了調查問卷及訪談。結果表明，混合式學習在提高學生學習興趣及學習效果上有較大幫助。

（1）大部分學生表示通過MOOC平臺進行學習提高了自己的學習興趣，為枯燥的C語言與程序設計課程學習增添了不少樂趣。

圖3　學生是否希望通過該模式進行學習

（2）學生還表示，該學習模式為自己拓展了較大的自主學習空間，可以根據自己的掌握情況進行重點學習，對知識和技能的掌握水平明顯提高。

（3）很多學生表示，該模式增加了自己與教師溝通交流的機會，學生之間的交流也更加頻繁，通常為一個問題討論組里討論得熱火朝天，更多的思想觀點交鋒，增長了學生的見識，拓寬了學生的思路。

五、總結

基于MOOC平臺的C語言與程序設計混合式學習模式對提高教學質量促進學生個人發展具有較大幫助，應用于C語言與程序設計教學是一個較好的嘗試。該實驗效果是否具有普遍適用性，還需進一步探索。

［1］教育部.教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）［DB/OL］. http：//www.meo.gov.cn/ewebeditor/uploadfile/2012/03/29/2012 0329140800968.doc，2012-04-01

［2］何克抗.從Blending Learning看教育技術理論的新發展［J］.電化教育研究，2004，（3）：1-6.

［3］Ivo Leito&Irja Helm&Lauri Jalukse.Using MOOCs for teaching analytical chemistry：experience at University of Tartu［J］.Anal Bioanal Chem，January，2015.

［4］Lewin T.Setbacks force new look at mass web courses［J］. International New York Times Dec 12，2013.

［5］王萍.大規模在線開放課程的新發展與應用：從CMOOC到xMOOC［J］.現代遠程教育研究，2013，（3）：56-62.

［6］李克東，趙建華.混合學習的原理與應用模式［J］.電化教育研究，2004，（3）：1-6.

［7］黃榮懷，馬丁，鄭蘭琴，張海森.基于混合式學習的課程設計理論［J］.電化教育研究，2009，（1）.

［8］李麗娟.C語言與程序設計教程［M］.北京：人民郵電出版社，2006，1-2.

［9］賀再紅.基于混合式學習的C語言與程序設計課程的教學研究［D］.長沙：湖南大學，2008，（5），15.

［10］李文斌，陳嶷瑛，王頂.C語言與程序設計大學教程［M］.北京：清華大學出版社，2010.

［11］楊麗，趙冬生.基于Moodle平臺的混合式學習研究［J］.首都師范大學學報（自然科學版），2010，（1）：6-9.

［12］吳永芬，陳衛衛，李志剛，李清.面向創新實踐能力培養的C語言程序設計實踐教學改革［J］.計算機教育，2014，（3）：88-96.

*該論文為河北師范大學2015年度大學生課外科技創新項目“MOOC在軟件工程專業混合式教學模式中的應用”（課題立項編號：BE20153171160）的研究成果。

［編輯：鄭方林；實習編輯：阮士桂］

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1671-7503（2015）19-0012-04