基于SPOC的《C語言程序設計》智慧課堂構建及實踐研究

謝超 張娜 施培蓓 錢言玉

摘要：針對我院非計算機理工科專業《C語言程序設計》課程存在的問題，論文提出了基于SPOC的智慧課堂構建方法，并以具體章節“if語句”內容開展教學實踐。實踐證明，基于SPOC的智慧課堂構建方法充分發揮了SPOC小規模、私有化的特點，再結合智慧課堂“線上線下相結合”“課內課外相輔助”“自主學習與合作探究相滲透”的優勢，學生的積極性和創新能力大大提高。

關鍵詞：SPOC；智慧課堂；教學模式；計算思維

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）08-0078-02

1 《C語言程序設計》教學現狀

《C語言程序設計》是教育部課程指導委員會推薦的程序設計類課程，是后續編程語言和專業課程學習的基礎，實踐性強，應用性廣。

我院非計算機理工科專業開設《C語言程序設計》，該課程主要講解C語言的語法規則、數據類型、數據運算、語句、函數和程序結構，主要培養學生初步具有求解復雜科學問題的計算思維能力、算法設計能力、程序編程能力和測試分析能力。然而，該課程在教學過程中還存在很多問題，距離學生能力培養的目標還有很大距離。

1.1 學生基礎參差不齊，存在畏難心理

《C語言程序設計》課程在學生一年級第一學期開設，學生來自四面八方，由于生源地、教育環境不同，對計算機的熟悉程度和動手操作能力參差不齊。筆者在授課過程中發現大部分學生都是初次接觸程序設計類的課程，上課如同聽天書，即使極少數學生中學階段接觸過程序設計類課程，但面對課堂上大量的程序語法、規則，也表現出畏難心理。

1.2 課程安排重理論，輕實踐

我院《C語言程序設計》課程安排64課時，48課時理論，16課時實驗，存在重理論、輕實踐的現象。一方面實驗課時太少。理論為主、實驗為輔，有限的實踐課時難以實現學生系統的編程訓練；另一方面先理論后實驗的安排不能及時將學生學到的理論知識轉化為實踐編程應用，在學生編程能力培養上存在一定的差距。

1.3 課堂組織重知識傳遞，輕知識內化

《C語言程序設計》知識點瑣碎、語法函數較多，傳統的“講授-操作”教學法使得授課教師在課堂上過度關注C語言的語法知識而忽略了該課程是一門實踐性很強的課程，上機編程練習才是實現知識內化、提高編程應用能力的重要環節。提升學生主動分析思考算法、編寫測試代碼才是課程的最終目標。

1.4 課程考核重結果，輕過程

目前《C語言程序設計》的課程考核一般由平時成績、實驗成績和期末成績組成。平時成績主要根據學生的上課出勤和學習態度打分；實驗成績主要是實驗報告打分。實驗報告格式固定，基本是手寫完成，雷同、抄襲現象頻頻發生，學生的編程能力無法考核；期末多采用筆試試卷的形式，題目大多來源于教材例題、課后習題等，學生存在背書、背代碼、高分低能的現象。

2 基于SPOC的智慧課堂構建

2.1 SPOC簡介

SPOC：Small Private Online Course，翻譯為小規模私有在線課程或者小規模個人在線課程。SPOC起源于MOOC，卻又區別于MOOC，學生的課程通過率幾乎100%，主動性和積極性也大大提高。Small，小規模，指學生人數少，一到兩個班級，授課教師容易控制和管理學生及學習進度，監控學生的學習情況，Private，個人的、私有的，只有課程授課教師有權限決定學生能否參與課程學習，便于開展面對面的課堂教學[1]。

SPOC相對于傳統實體課堂的“講授-操作”模式，也具有很多優勢，一方面打破了傳統課堂滿堂灌、學生聽天書的現象，借助于SPOC平臺，授課教師可以將學習內容分為基礎內容、提高內容、拓展內容三部分，其中基礎內容和部分提高內容可以放在SPOC平臺上，讓學生自主學習，課堂時間集中解決提高內容和拓展內容，緩解了課堂壓力，提高了課堂效率；另一方面借助于SPOC平臺，基礎差的學生可以反復學習，充分思考，即保護了這一部分學生的自尊心，又提高了他們的學習主動性和積極性。

2.2智慧課堂

伴隨著大數據、云計算、移動互聯網的快速發展及廣泛應用，促進了智慧教育的發展，推動了智慧教學的研究，智慧課堂應運而生。智慧課堂以建構主義為理論依據[2]，注重“情境”的創建，課前強調教師創建各種學習情境促進學生主動學習，積極參與學習討論，完成學習任務單，教師利用平臺大數據掌握學生學情分析；課中強調學生的“協作”和“會話”，小組之間開展協作探究，教師借助于情境在師生之間開展情智會話，注重學生學習體驗的獲得和學習智慧的提升；課后注重學生的“知識建構”和“意義建構”，將新知識同化到學生個人原有的知識體系中，達成“知識內化”和能力提升的目標[3]。

2.3 基于SPOC的智慧課堂構建

基于SPOC的智慧課堂構建分為課前、課中、課后三個環節。課前教師利用SPOC平臺推送學習資源，學生自主學習，完成知識的傳遞吸收過程，把不懂不會的地方統計下來，教師可以通過平臺大數據進行學情分析，以學定教；課中教師可以創建合作探究情境和資源，打破傳統課堂的填鴨式教學，針對性地開展釋疑解難，學生在協作、探究學習情境中完成知識的內化；課后是應用和鞏固提高過程，教師針對性地指導學生，對不同學生推送學習資源，如更綜合、更具創新性和設計性的程序設計競賽，而學生可以借助于實踐編程練習，提升工程開發能力，實現能力的提升[4]。

基于SPOC的智慧課堂構建具有以下幾個特點：一、學習個性化、自主化[5]。學生在課前利用SPOC平臺的教師推送資源，可以自主的選擇時間段反復地學習，疑難問題填寫問題統計表，通過網絡平臺提交給教師；二、課堂教學更具針對性。根據網絡平臺，授課教師可以進行學情分析，課堂教學可以集中解決學生疑難問題、用更多的時間開展學生合作探究學習和當堂學習測試，引導學生積極參與學習；三、課后練習更具能力化、實踐化。課教師可以布置一些突出能力培養的競賽試題、實踐應用問題，讓學生將所學知識應用到實踐問題的解決過程中，更好地實現知識的內化；四、學習考核科學化、過程化。利用SPOC平臺大數據，可以清晰準確地看到學生的視頻學習情況、討論參與、作業完成、小測等情況，科學地評價學生學習行為和學習能力。

3 基于SPOC的《C語言程序設計》智慧課堂教學實踐

依據基于SPOC的智慧課堂構建方法，選擇《C語言程序設計》課程中具體的“if語句”課程內容，進行教學實踐?！癷f語句”的主要學習內容包括單分支if語句、雙分支if語句，關系運算符和關系表達式、邏輯運算符和邏輯表達式、多分支else-if語句等，筆者在教學實踐之前將“if語句”的教學設計粗略分成基礎內容（課前）、提高內容（課中）和拓展內容（課后）三部分，實踐過程中根據學生情況進行教學設計的完善調整。

3.1 課前——注重學情分析，以學定教

課前主要是依靠學生自主學習，因此，學習內容的設計以基礎內容主，包括單分支if語句、雙分支if語句，關系運算符和關系表達式、邏輯運算符和邏輯表達式等。課前，授課教師利用SPOC平臺推送微課、課件和達標測試題三種資源和問題統計表，學生利用SPOC平臺自主學習，并參與師生、生生之間的討論，最后將疑難問題填寫問題統計表，提交給教師。教師可以通過SPOC平臺開展學情分析，設計課堂教學內容，實現“以學定教”。

3.2 課中——注重引導互動，知識內化

通過課前的分析，授課教師對學生的學習情況所有了解，課中教學設計分為“釋疑解難”、“合作探究”和“當堂測試”三個環節。“釋疑解難”環節主要是解決學生課前自主學習存在的問題，經過課前的問題統計表，學生對于單分支if語句和雙分支if語句掌握較好，主要困惑集中在“關系運算符、邏輯運算符及關系表達式、邏輯表達式的優先級運算”，案例比較法和討論教學法很好地解決了問題；“合作探究”環節設置了真實的案例“計算個人所得稅”，探究多分支else-if語句的編程應用，采用的是小組合作學習，由小組集體完成并進行課堂演示交流，授課教師及時指出存在的問題并給予指導；“當堂測試”環節主要是通過程序改錯題和調試題，檢測學生的知識應用。這種“引導—參與”模式大大提高了課堂的活躍氛圍，剔除教師為主導，一言堂的現象。

3.3 課后——注重按需施教，能力提升

課后階段，授課教師根據課前和課中的學生學習情況，對學生“按需推送”學習資源，設置了“知識強化鞏固”（如出租車計費、評定學生成績等實用編程）和“能力拓展編程”（如智力競賽題目等實踐編程）兩個環節，供學生選擇完成，提升自身的編程應用能力。

4 基于SPOC的《C語言程序設計》智慧課堂教學總結

在《C語言程序設計》課程教學中，借助于SPOC平臺，采用智慧課堂的教學模式，優化了教學環節，減少了授課教師一言堂、滿堂灌的現象，提高了課程教學效果，而且可以從課前、課中、課后三個階段開展課程考核，也更能全面地考核學生的學習情況，突出學生能力考核和過程考核。

當然，我們也應該注意到，基于SPOC的智慧課堂構建三個環節是緊密相關，相輔相成的，在今后的《C語言程序設計》教學實踐過程中，還是應該更加靈活地把握和處理課前、課中和課后三個環節的關系，豐富各個環節的教學組織和教學內容，切實提高學生的計算思維能力、編程實踐能力。

參考文獻：

[1] 黃建鋒.基于SPOC的智慧課堂構建策略研究[J].教學與管理，2017（4）：74-76.

[2] 王發成，張強.智慧課堂教學模式分析[J].教育實踐與研究，2018（17）：6-9.

[3] 蔣月俠.大數據時代下的課堂教學變革-評《智慧課堂》[J].教育發展研究，2018（7）.

[4][5] 薛超群.智慧課堂教學模式研究[J].寧德師范學院學報，2018（3）：101-103.

【通聯編輯：王力】