高校編程類課程新實踐

謝怡寧

摘要：在以MOOC為代表的新型教學模式席卷全球的背景下，在編程類課程中結合案例教學，通過MOOC和翻轉課堂的結合推廣實踐編程類課程的新型綜合課堂教學模式，對解決當前高校編程類課程傳統教學模式中的問題，對當前高校計算機實踐類課程教育發展的現狀及存在的問題進行針對性的分析，指出了編程類課程MOOC教學模式的優勢，對應用翻轉課堂教學模式能與之優勢互補的特點做了較為深入的分析和論證，提出針對編程類課程案例結合MOOC及翻轉課堂教學模式是實踐類課程新型教學改革的新趨勢。

關鍵詞：案例教學；翻轉課堂；MOOC

高校編程類課程一般具有抽象性、交叉性、系統性和實踐性的特點，知識點環環相扣不易掌握。與傳統課程相比較，由于其自身的復雜性往往成為學生感到最為棘手的課程類別。計算機相關學科在過去的幾十年中一直是高校培養人才的熱點，而編程類課程又是此類學科的核心課程，因此越來越多的教師在此教學領域不斷探索，旨在尋求有效的適合學生掌握的教學方法，但終究繞不開傳統的按章節集中式教學，學生過于關注書本知識點，導致教學重點偏離教學目的結果；另外，由于教育體制和學校管理模式的束縛，實踐環節配備不但嚴重不足，而且完全脫離相關知識點，使得實踐環節形同虛設。因此，如何有效地推出編程類課程可行性教學模式成為計算機相關專業教師關注的熱點，國內外對于該教學改革的熱點論題也表現出了極高的關注度，不斷嘗試新的教學方法和思路。通過近五年的摸索，我們提出了一種趨于成熟的編程類課程的有效教學模式——圍繞實踐案例教學為核心模式的MOOC與翻轉課堂相結合優勢互補教學方法，使得編程類課程的教學窘境得以緩解。

在編程類課程教學模式改革中進行了MOOC教學模式的嘗試，Massive Open Online Course（MOOC）意為大規模開放在線課程（慕課），是國際開放式在線教育近幾年來興起的網絡在線學習模式，該教學模式具有數據量大、靈活性好、經濟性強等優點，于是被越來越多的學生和求知者所認可，目前已經成為國際開放式新型教育模式的焦點。作為中國知識輸出的最有效提供者高等院校也將MOOC這種新型的教學模式引入到了我們高校教育工作中，不容置疑地改變了原有的傳統教育模式。基于MOOC在世界教學領域中的有效性，我們在教學體制改革中不斷進行嘗試，先后在基礎類課程——高數、英語、數據結構等課程中將其引入，學生無論從知識掌握的扎實程度，還是從苛求新知識的興趣度都有所提高。于是作為工科專業的大專業——計算機科學與技術專業我們嘗試在編程類課程中將其引入。采用MOOC平臺建設、MOOC課程開發、教學資源庫建設、MOOC師資培養相結合，在編程類課程中不斷嘗試改革創新，摸索改革目前耗時3年之久，成效卓著。MOOC的優勢在于可以為學生提供一個更廣闊的學習平臺，本專業和外專業有興趣的學生都可以進入學習，區別在于外專業學生與教師的互動性模塊不予以權限；MOOC平臺可以為學生提供實時的課前復習、課下復習及實時的斷點多次重復播放功能，這樣的學習模式可以讓學生在課下的學習時間更為自主和靈活。這種新模式無疑推翻了以單一的課上教學為主體，以極具主觀不穩定性教師煩冗督學的施動教學模式。一方面，教師可以通過選擇穩步的積累在最適合的穩定狀態下去進行課程知識點的錄制，程序案例可以允許在課前編寫及演示階段有調試及失敗的余地，使得課程知識點和演示更準確，避免了實時教學的隨機操作失敗率，節省學生的有效時間，提高學習效率。學生反饋表明MOOC在可能狀況頻發的編程類課程中應用的教學效果遠好于傳統教學模式。另一方面，由于編程類課程的綜合性和特殊性，該類課程有課前預習和課后鞏固的必要性，MOOC教學模式正提供了一個寬泛的預習和復習平臺，學生可以通過實時斷點提取的方式對全面知識點進行課前預習，也可以對模糊知識點高效地進行復習，以達到真正“溫故而知新”的效果。采用線上線下MOOC模式，課內學生可以與教師進行實時互動，通過提問、留言、小組討論的BBS論壇功能為自己答疑解惑，這種方式也更有助于教師在課前采集教學關鍵知識點的分配時間，進行分組學生的“因材施教”和“重點突出”的高效教學。同時也正是因為MOOC這樣的一個顯著特點，使得我們在教學模式改革中獲取到了一個新思路，嘗試將MOOC模式和翻轉課堂及有效的案例教學幾種教學方法結合起來。

翻轉課堂教學模式的嘗試是編程類課程改革中最喜人的教學結合點，它有效地和MOOC教學模式的特點優勢互補地體現在編程類課程的教學中。它們兩者結合最顯著的優勢在于可以把實驗室直接搬到教室，使得每一節課都變成多個小型“一對一”課堂。令人最意想不到的是：這種結合教學新模式的應用還使得原來在編程類課程中嘗試的案例課教學有了勃勃生機。在MOOC先行的教學模式下，采集每一個課前預習的學生的提問（問題對應知識點），在課前以問題先行的模式進行知識點分組，某類知識點未出現問題的學生幫助提出疑問的同學，學生之間進行優勢互助，通過這種講解不但節省時間，學生也會加深對知識點的印象；然后通過小組反饋的方式課上知識點問題銳減，教師只需集中解決共性問題，大大提高教學效率。這樣有針對性的個案教學法不僅節省了學生在傳統教學中泛泛灌輸式填壓陳舊模式下的學習時間，還使得學生活躍起來動手與同學共同解決問題，更將編程類課程盤活，使其變成名副其實的實踐課程。

課程建設中通過“翻轉課堂”的這種高效模式，也可以實現實踐教學和理論滲透的雙贏，可行性不言而喻，優勢凸顯。

1.MOOC整合課程資源、優化課程體系。在高校的教學改革的實踐過程中，長久以來方式方法層出不窮，欲取得突破性進展很難，分析其根本源于眾多課程原有知識體系框架的復雜性，想從根本上解決問題，我們首先需要從進行課程設置出發，事實上課程的設置和師資配置、生源質量、課程性質、教學方法都與此相關。找到一種十全十美的辦法既能調動學生學習的積極性，又能高效地讓學生消化課程知識點，還能從人才培養社會需求角度促進就業及社會進步是非常困難的。但經過嘗試，MOOC這種新型的教學模式改革實踐為整合課程資源、優化課程體系，提高學生學習效率提供了最直接的可能，它協助教師將系統性的知識框架進行分解和重新組合，知識點歸類，形成“融會貫通”的教學平臺。就課程本身而言，MOOC能充分體現其特色和優勢，尤其是能將時間靈活性的優勢融入課程特征中，在傳統教學中由于時空限制而不得不刪減的教學內容也可以大容量地體現在線上教學平臺上。從根本上真正做到以需求為導向來設置整合資源和優化課程體系。endprint

2.結合“翻轉課堂”促進課程教學方法的改革與創新。翻轉課堂優勢互補的新型教學模式不僅僅是一種教學方法的創新，它還能夠促進編程類實踐課程的資源建設，推動教學內容的改革與創新。依托 MOOC海量資源信息的供給，學生在課前即可掌握一部分知識點，因人而異地提出“問題知識點”，在傳統的教學課堂上我們采用的教學模式就不同，原來大部分時間的知識點講述可以直接轉換為靈活分組的“知識點點撥”，經過新嘗試的綜合性教學方法也在繁重基礎性知識點的講述中被解放出來，教師可以有更多的時間研討和摸索及完善創新教學新方法和新思路，創造性有針對性地解決學生個性化的問題，這是傳統課堂教學中完全做不到的。翻轉課堂變學生被動為主動的教學模式也恰恰能激發MOOC其他的核心潛在優勢，將課堂時間充分利用，重視實踐將實驗室搬進教室。這種結合了“翻轉課堂”優勢互補的教學改革模式雖然不是對原有課程的顛覆，但至少是對原有課程進行了一次洗禮。經過這樣一次洗禮所建設的優質教學資源、所進行的教學內容的更新，必然能夠極大地提高實體課的教學質量，促進教學改革。

3. “案例+MOOC+翻轉課堂”的教學新模式使編程類實踐課程真正成了結合社會人才需求的堅實橋梁。現在軟件編程專業發展前景好，薪金高，就業率高，其實作為高校計算機專業的教師，我們都很清楚為什么學生選擇這個專業，預期在大學學到什么本領，但平心而論，在過去的10年間，計算機相關專業畢業就業的學生從事軟件開發編程類工作的人數并不樂觀，反倒數學、測量、信息相關專業的編程類工作就業率有所提高，縱觀課程體系的設置，我們本專業沒有問題，編程類課程體系開設完善，試問問題出在哪里？為何所謂“科班出身”的，系統學過編程的學生沒有走專業道路，這讓我們專業教師困擾多年，我們也沒有找到癥結所在。正當我們邊查找問題邊大刀闊斧地嘗試新教學模式改革時我們找到了問題所在！我們提出“案例為基礎，開放與共享MOOC先行，結合翻轉課堂新模式”后，無疑使得剛才分析的難題自己暴露出來，喜人的是通過我們的教學模式改革，它正一步步迎刃而解，這種新模式有利于改善編程類課程的教學效果，提高學生的實驗技能；也為高校編程類課程提供了一個與就業對接嶄新的有效途徑。

綜上，需要不斷積極地提出“互聯網+”“案例教學”“MOOC”“翻轉課堂”等符合目前高校人才培養大環境現狀、緊扣大學生潮流思維的新思路，針對于目前理工科院校，尤其是具有教學實驗環境優勢的計算機專業的編程類實踐類課程，優先地去嘗試利用開放式在線課程調動學生主動自學意識，推動課程建設的新思路勢在必行，而目前我們已經通過摸索嘗試有效的這種優勢互補的實踐性新教學模式可以被同領域教師借鑒和考證，也希望這種新教學模式能夠成為幫助學生和教師真正實現“online and offline”模式的“O2O”教學新模式的成功示范。

編輯/岳 鳳endprint