“闖關式”教學方法在高職“C語言程序設計”中的應用實踐

黃 婕

（1.湖南省飛機維修工程技術研究中心，湖南 長沙 410124；2.長沙航空職業技術學院，湖南 長沙 410124；3.中南大學軟件學院，湖南 長沙 410075）

高職學生的主要特征是富有激情，但是學生專業知識儲備較弱、學習的主動性不強[1]。將“游戲闖關”的教學思想融入到高職的“C語言程序設計”的課程教學中[2、3]，讓高職學生能做到“樂學”[4、5]，教師利用游戲闖關的吸引力，積極引導學生從“被動”學習轉變到“主動”接受“闖關”挑戰[6、7]。

一、“闖關式”教學方法的教學過程設計

現代高職教育中利用多種信息化手段，目的就是增強高職學生的學習興趣和提高他們自主學習的能力?！瓣J關式”教學方法的教學設計主要分三個階段。課前，學生根據教師下發的“自主學習任務單”自學，觀看闖關視頻，進行在線測評，教師根據測評結果進行本次課的分層分組；課中，利用虛擬仿真和動畫輔助教學，讓學生加深理解；課后，利用手機掃碼分層闖關，方便學生在網絡平臺拓展提高。整個教學設計的實施過程以“學生為中心”，充分體現學生的主體性，見圖1。

第一階段：課前準備。教師設計自主學習任務單，創建并上傳豐富的教學資源到網絡資源平臺（微知庫、愛課程等平臺），學生認知自學任務，通過微課自學內容，并通過在線練習增長生命值，當生命值達到60時，進入下一階段闖關。

第二階段：課中實施。課堂使用闖關式教學策略，開展“闖關式”的教學活動，結合多種信息化手段，攻破教學重點和難點，提高教學效果。

第三階段：課后提升。為增強學習的趣味性，鞏固知識點滴，檢驗學生的學習成效，采用課后多維度分層闖關模式，加強學習。在此階段還將完成在線測試，在線測試同樣以游戲闖關形式開展，最終成績將全班排名可供學生查詢。

圖1 “闖關式”教學方法的教學過程

二、高職“C語言程序設計”課程實施闖關式教學方法的關鍵

（一） 搭建豐富的課程資源平臺

“C語言程序設計”是應用電子技術等專業的基礎課，前導課程為計算機應用基礎，后續課程為單片機技術與應用。課程的授課對象為高職一年級的學生，學生的專業基礎較弱，學習能力參差不齊。完全放手讓學生自主學習會比較困難，且不利于學生進行闖關課程的學習。因此，任課教師必須提供及時、有效的幫助，搭建豐富的課程資源平臺，構建完整的課程體系，以保證學生順利完成課程的闖關任務。教師提前制作好精美的微課視頻，在網絡資源平臺完善課程資源，包括自主學習任務單、微課視頻、授課PPT、動畫資源、實操演練視頻、在線習題庫等資源。

（二）“闖關式”教學方法的游戲關卡的設計

游戲關卡的設定關鍵是必須緊密結合課程的特點及教學內容，進行緊密、合理的設計。這種游戲闖關的方法能很好的促進學生的學習積極性，提高學生的學習熱情，生動形象的幫助學生分析、理解知識，提高學生對知識的掌握和運用能力。游戲關卡的設計需要符合高職學生認知任務、內化知識內容、綜合運用知識的過程，設計游戲時應當由簡入深、從易到難，層層深入，環環相扣。學生根據子任務的課前自學，反復操作練習簡單程序，以增長用戶生命值，當生命值大于等于60分，則進入下一層次闖關。以“C語言程序設計”中“冒泡排序”設計為例，“冒泡排序”子任務的學習，可以將此任務分為三級。第一級，為“冒泡排序”知識概念的認知；第二級，為“冒泡排序”分析理解能力的培養；第三級，“冒泡排序”綜合應用能力的訓練。只有當每一層次的訓練達到一定程度（生命 值 ＞=60，進入新的關卡生命值清零）時，才能進入下一層次，關卡設定如圖2所示。

圖2 “闖關式”教學方法的層次設定

（三）合理的闖關機制和評價體系

“闖關式”教學方法采用逐級闖關的方式，每到新的一關，成長值清零，當成長值大于等于60時，方可進入下一關。當三級關卡通關后，才可進入最終的綜合評價階段，對此次內容的學習進行科學評價。每個關卡的各個任務完成后，會得到相應成長值，不同級別的關卡的難以程度不同，積累到成長值60分，則說明此層次的關卡通關。評價體系采用形成性考核和終結性考核兩部分，各占60%和40%的比重。

（四）在線輔導答疑

因“闖關式”教學方法的教學過程分為三部分課前、課中和課后，在線輔導答疑便是不可缺少的環節，學生在課前和課后如遇到疑難問題，可借助Q群、微信等網絡平臺提問、交流，教師及時回答學生的問題。同時，教師也可以通過移動端的教學質量管理平臺給學生發送評價消息，學生受到實時評價消息及時回答。在線輔導答疑的過程，有利于師生互相交流、了解，也有利于學生吸收消化知識。

“闖關式”教學方法在實施過程中，利用網絡平臺交流、互動、解答疑問，同傳統教學模式相比，更注重學生的主動性的培養，還增進了師生交流、提高了教學成效。

三、“C語言程序設計”課程實施“闖關式”教學方法的設計

“闖關式”教學方法將教學內容的知識點轉化成關卡的形式，學生在闖關游戲的過程中發現學習的趣味性，有利于提升學生自主學習的能力?！癈語言程序設計”課程實施“闖關式”教學方法的設計如圖3所示。

圖3 “闖關式”教學方法的教學設計

（一）課前準備

課前教師活動包括制作闖關式微課視頻、制作闖關練習題、設置習題成長經驗值、生成自主學習任務單等，上傳學習資源，便于學習進行課前自主學習。教師活動的重點在制作闖關微課視頻時，嵌入闖關式的習題，當習題回答正確時，才能繼續后續視頻的觀看，否則復習前一階段的視頻，直至答題正確時，方可進入下一階段視頻的觀看，最終完成微課視頻的學習。因高職學生注意力較難集中，視頻的制作盡量短小精悍，時長在8分鐘左右，可采用直接錄屏或者采用現場錄課方式制作；區別在于，制作視頻后期會嵌入闖關試題，將試題和視頻融合，制作出一個包含闖關關卡的視頻，只有學生闖過這一關卡，學生才能繼續視頻的關卡，直至視頻觀看結束。闖關練習題的制作也比較簡單，利用可視化的游戲模板即可制作，教師不需要編程、美好等復雜環節，只需要將習題導入模板則可生成視頻關卡。關卡的設定應當與本次微課的內容息息相關，是本次課程的重難點的相關習題轉化而來，目的是檢測學生課前預習知識點的情況。教師在制作闖關微課視頻和闖關練習題時，都應當與“C語言程序設計”課程中不同單元任務模塊內容掛鉤，針對不同單元的差異，有基本概念、語法、程序執行的不同方式，選擇不同的手段進行多級關卡的設定，有效促進學生課前知識的掌握。

學生在上課前的準備則是認知自主學習的任務，完成闖關式視頻的觀看，增加成長經驗值相應分值。

（二）課中實施

課中的教師活動和學生活動是在同一時間、空間完成的，主要通過練習、討論、實操演練等一系列活動完成，采用現實闖關游戲模式，調動學生的積極性，激發他們的學習熱情，培養學生的團隊合作精神和獨立思考問題的能力。游戲的設定要根據學習內容和學習任務特點來“逐級”設置，且在游戲關卡執行時，教師應當全程監督、巡視，關注學生闖關過程的實施，協調氣氛，給能力不夠的學生以幫助、輔導，有助于學生游戲通關。教師應當特別注重闖關式教學方法的逐層深入的精髓，以“冒泡排序”為例，將此關卡設置為三層，最底層次完成“冒泡排序”知識的概念認知，游戲則可采用“知識搶答”的方式進行；第二層次完成“冒泡排序”知識的分析理解能力，游戲關卡的設置可采用“大家來找茬”的方式，破解程序的理解難點；第三層次則完成“冒泡排序”知識的綜合運行的挑戰，此環節可采用“競賽接力”的方式，鼓勵大家積極完成綜合運用編程的挑戰，最大程度激發學生的學習興趣。采用實操演練、小組討論及評價、情景模擬等不同教學方法，三層遞進的關卡設置由簡到難、逐層遞進的推進，有效積極的幫助學生完成知識的內化。

（三）課后提升

課后為學生活動，目的是增強學習的趣味性，鞏固知識點滴，檢驗學生的學習成效，采用課后多維度分層闖關模式，加強學習。教師在設定游戲關卡的時也與課前準備的游戲關卡有所區別，課前游戲設置注重學生新知識的學習，主要利用微課嵌套習題的關卡方式，促進學生知識的掌握，內容上也注重基礎知識、概念、原理的涉及，主要為基礎性的教學內容的關卡設定。而課后的可視化游戲關卡的設置，則主要培養學生的知識理解及綜合運行的能力，根據崗位職業能力要求，結合現實工作任務的真實情景設計關卡，且關卡的設定形式更為靈活，可有冒險游戲、創造游戲、角色扮演、競賽游戲等。因此，課后游戲關卡的設置應當依據課程大綱和崗位能力要求，結合實際任務設置游戲關卡，設計有“基礎闖關任務”和“提高闖關任務”兩個層次?！盎A闖關任務”要求在時間限定的前提下完成，主要考核學生知識理解和綜合運用的能力；“提高闖關任務”則根據學生的自身情況選擇性完成，主要是對知識的拓展和延伸。教師則根據學生通過時間和正確率分析學生知識掌握情況，找到學生掌握知識的重點與難點，供后續教學做參考和借鑒。

四、案例設計

以“C語言程序設計”課程“冒泡排序”的教學任務為例，學時為4課時，教學的知識與能力目標是要求學生能正確使用數組，理解冒泡排序的特點，能利用數組的特性對數據進行冒泡排序。

（一）課前

課前教師下發自主學習任務單，學生認知自學任務，通過觀看闖關微課逐級闖關（課前闖關微課視頻設置表見下表1），并通過在線練習增長生命值。在闖關過程中遇到問題，及時在線通過qq班級群或者“教學質量管理平臺”在線提問，師生實時交流溝通，解決疑難問題。

表1 “冒泡排序”教學任務課前闖關微課視頻設置表

（二）課中

課中的實施分“演、現、練、總”四個教學環節進行。演：教師演示“冒泡排序”的匈牙利舞蹈案例，學生認真舞蹈模擬排序的過程；現：發現規律。學生通過觀看演示實例，進行小組討論，發現冒泡排序的語法規則，解決本課重點。練：實戰演練。教師演示“匈牙利舞蹈”程序，下發

仿真實例工程，學生利用開發環境實操演練闖關程序?？偅嚎偨Y規律。教師要求學生分組進行“操練游戲”的闖關任務（如表2所示），分組上演情景?。好芭菖判蚺判蛞幏逗团判蜻^程存在的錯誤。最后，總結出“冒泡排序”的排序規律，闡述冒泡排序的注意事項。

表2 “冒泡排序”教學任務課中“操練游戲”設置表

（三）課后

課后教師為增強學習的趣味性，鞏固知識點滴，檢驗學生的學習成效，采用課后多維度分層闖關模式，加強學習。其中，第一層關卡，分為兩個任務，重在考核學生對冒泡排序的基礎知識掌握的情況以及對知識的理解能力；第二次關卡，也有兩個任務，則考核學生對冒泡排序的知識運用的能力（見表3）。學生在此階段完成在線闖關游戲的測試后，最終成績將全班排名可供學生查詢，教師也能實時觀察學生對冒泡排序知識掌握、運用情況，有利于提高教學成效。

表3 “冒泡排序”教學任務課后分層闖關設置表

五、結語

利用高職學生活躍的思維方式和性格特點，成功地將“闖關式”的教學方法應用到高職“C語言程序設計”課程中，此方法能使學生在循序漸進且能高效的自主學習完成闖關過程，以游戲體驗的方式在糾錯積累經驗，累計成長經驗值，并自信地完成在線練習、測試，完成課程的學習與考核，有效地培養了高職學生的自主學習能力，增強了高職學生的學習主動性，很好地提高了教學的效果。