計算機程序設計課程線上線下“混合+”智慧教學探索
——基于疫情期間線上直播教學的思考

柳 泉，張紅梅，趙永梅，安 利，宋曉博

（空軍工程大學 裝備管理與無人機工程學院，陜西 西安 710086）

0 引 言

2020年初，我國面臨新冠肺炎帶來的嚴峻挑戰，教育部做出了2020年春季學期延期開學的決定，并于2月5日印發《關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見》。意見指出：“各高校應積極開展線上授課和線上學習等在線教學活動，保證在線學習與線下課堂教學質量實質等效。”實踐中，如何在教師與學生通過網絡聯通的情況下[1]，保證在線學習與線下課堂教學質量實質等效？這是每位教師必須思考并完成的一道必答題。隨著疫情結束，學生回歸課堂，傳統課堂已無法適應“互聯網+教育”時代的需求，探索新的教學模式已成為必然趨勢。

1 線上教學情況

1.1 直播平臺

由于疫情期間教學工作由傳統的三尺講臺轉為網絡在線直播，這就要求教師必須選擇合適的直播平臺。通過分析計算機程序設計課程教學需求，先后測試了雨課堂、騰訊課堂等10余個平臺，并發布問卷調查，通過分析測試和調查結果，發現“騰訊課堂直播+雨課堂推題”能夠滿足學生需求。

1.2 教學文檔、資源

在線直播教學前，制作“在線上課須知”“軟件使用須知”“在線教學計劃”等相關文檔可以有效指導學員做好在線學習準備工作。計算機程序設計是一門實踐性很強的課程，因此，電腦是不可或缺的學習工具。通過問卷調查，教師可以了解學生持有設備、程序設計基礎等情況，從而更好地開展教學。問卷樣式如圖1所示。

圖1 問卷樣式

為了更好地指導學生自主學習，需選擇優質的MOOC課程，并配合使用EduCoder平臺發布教學資源，進一步保障學生的學習效果。可通過微信群實現與學生的課下互動交流，由教師及時答疑。

2 線上教學存在的局限性

在課堂教學場景下，學生能夠面對面與教師、同學討論交流，而良好的課堂氛圍對于集中學生注意力，提高學習效率具有積極作用。在線教學存在學生分布分散等問題，師生處于分離狀態，難以實現小組討論交流，缺乏師生、生生間的思想交鋒和碰撞，因此教學效果難以得到保障。有調查顯示，學生的課堂注意力基本維持在30分鐘，在線教學時教師難以實時掌握學生的聽課情況[2]。同時，在線學習還受家庭條件和環境差異等因素的制約，對學習效果的影響不可忽視。

3 線上線下“混合+”智慧教學模式設計

針對在線教學存在的局限性，基于BOPPPS模型和RE智慧教學平臺構建計算機程序設計課程的線上線下“混合+”智慧教學模式，按照“課前自主學習+課中參與式學習+課后鞏固拓展”的教學過程開展教學工作[3-4]。基于BOPPPS模型和RE（Rain+Educoder）平臺的智慧教學模式如圖2所示。

圖2 基于BOPPPS模型和RE平臺的智慧教學模式

3.1 教學過程設計

3.1.1 課前自主學習

課前，教師依據課程教學目標，結合學生學習特征，合理設計預習內容，并通過RE智慧平臺發布自學任務表、知識點圖譜、重要知識微視頻、測試題目、闖關實訓題等相關資源。學生根據自學任務表，通過微課視頻、知識點圖譜、預習課件自主完成各知識點的學習，之后通過測試題目、闖關實訓題對學習效果進行檢測。學生根據自身學習情況，可反復觀看疑難知識點的微課視頻，還可以通過微信群與教師、同學實時討論交流，或通過互聯網查找相關資料。教師根據RE智慧平臺上的數據統計分析處理功能，查看學員自主學習時長，以及測試題目和闖關實訓題目的完成情況，微信群和互動討論區的討論情況等，之后教師總結歸納學生學習難點及易錯點，及時調整課堂教學策略，實現“精準化”教學。

3.1.2 課中參與式學習

課中，基于BOPPPS教學模式將課堂教學環節細化為導入新知、明確學習目標、課堂前測、參與式學習、課堂后測、課堂總結。教師通過視頻、圖片、小故事分享等形式導入新知，明確學習目標；通過課堂前測試檢驗學生自主學習期間的學習效果，并根據RE智慧平臺反饋的情況，重點講解學生學習過程中存在的疑難點和易錯點；學員分組，在EduCoder平臺上開展編程實訓，并在教師的指導下不斷練習；教師通過大屏幕展示程序編寫完整的小組，并讓小組成員講解編程思路和涉及的算法思想，其余小組分別點評展示組程序的優缺點；課堂后測檢驗學生課堂學習的效果；通過思維導圖的形式對教學內容進行小結，使學生對所學內容進行全方位分析。

線上線下“混合+”教學還可充分使用智慧平臺提供的彈幕、答題板、討論區等，調動學員課堂學習積極性，實現師生互動，生生互動，實現“以學為中心”的課堂教學。

3.1.3 課后鞏固拓展

課后，學生借助雨課堂復習知識點并與同學討論交流，借助EduCoder平臺完成遞進式的闖關實訓任務。當2～3個單元學習結束后，可進行階段性測試，便于教師及時掌握學生的學習情況，調整課程教學進度。同時，學生也可通過各類測試了解自身學習的薄弱環節，進行有針對性的查缺補漏。線上線下“混合+”教學過程中，教師借助RE智慧平臺將學生課前、課中、課后三個環節的全過程系統學習數據統計入庫，然后基于這些數據資源對學生的學習行為進行有效分析與預測。通過數據的分析結果，教師能及時調整課程教學策略，并對學生展開個性化輔導，有效提高教學效果[5-6]。

3.2 多元化信息資源

3.2.1 MOOC+SPOC+微課

據調查顯示，我國當前的慕課資源已位居世界前列。使用優質的MOOC資源和課堂教學相結合，可以實現學生隨時隨地自主拓展學習。但MOOC資源往往是面向全體在線學習者，不能滿足本校學生的個性化需求。通過開發針對本校學生的SPOC，可以有效彌補這一不足。此外，錄制重難點微課視頻，便于學生更好地鞏固、復習較難知識點。

3.2.2 平臺資源

RE平臺自帶各類資源，能夠有效檢驗學生課前、課中、課后階段的學習效果。課前，學生完成自主學習；課中，學生通過實訓任務庫實現學與練；課后，學生通過EduCoder平臺查看各類趣味編程案例，激發學員的編程興趣。單元學習結束后，教師可組織階段測試，并通過平臺提供的數據進行分析，及時掌握學生的學習情況。

3.3 多元化的立體評價方式

傳統的課程評價方式只注重學生課程學習結束時對知識的掌握程度，評價方式單一且不客觀。該課程采用過程性+終結性兩級考核方式，綜合考察學生的知識與能力。考核主要依據學生全過程學習的8項數據，即課堂前測成績、課堂后測成績、闖關實訓成績、編程作業成績、單元測試成績、階段測試成績、期末測試成績、等級考試成績、校內外競賽獎項[7-8]。只有將學生學習過程與課程考核評價緊密結合，最大限度激發學生的學習興趣，才能大幅提升教學效果。

4 結 語

傳統“教”與“學”之間的信息互通不夠充分，學生的實際學習效果得不到及時、全面和準確的反饋，導致“教”與“學”之間易脫節[9-10]。通過線上線下“混合+”的智慧教學模式，圍繞以學生為中心的教學理念，優化教學環節、系統建設信息資源、創新課堂教學手段，可以消除傳統教學模式的弊端，充分發揮學生的主觀能動性，有效提高教學質量。