混合式教學(xué)模式在編程語(yǔ)言教學(xué)中的應(yīng)用探索

楊 儀 朱丙麗 吳鴻娟 代祥琴

（重慶三峽學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 重慶 404100）

0 前言

線上教學(xué)、線上線下混合式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、微課、慕課等授課方式近些年來(lái)在中國(guó)逐漸流行開(kāi)來(lái)，尤其是突發(fā)公共衛(wèi)生事件以來(lái)，這些更是成為了不可或缺的教學(xué)方式，被廣大師生所接受和提倡。混合式教學(xué)融合了傳統(tǒng)課堂和在線教育的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)了單一線上或線下教學(xué)的缺陷，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)授課與學(xué)生線上學(xué)習(xí)之間有機(jī)結(jié)合。如今，混合式教學(xué)模式已經(jīng)成為目前高校教學(xué)改革中普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題[1-4]。計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言類(lèi)課程由于理論性、實(shí)踐性均較強(qiáng)，此類(lèi)課程的教學(xué)更適合采用混合式教學(xué)模式?；旌鲜浇虒W(xué)以班級(jí)為單位，避免了慕課等課程受眾廣泛，缺乏監(jiān)管，同時(shí)又繼承了慕課、微課的優(yōu)點(diǎn)，減輕了教師的一部分授課負(fù)擔(dān)，重復(fù)勞動(dòng)。因此，混合式教學(xué)模式革新了現(xiàn)有教學(xué)模式，對(duì)教育教學(xué)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

1 單一線上或線下教學(xué)模式的缺點(diǎn)

線下教學(xué)模式尤其是傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式具有授課時(shí)間長(zhǎng)，學(xué)生注意力不集中。教師注重知識(shí)點(diǎn)的灌輸，忽略不同層次學(xué)生的接受能力。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)是學(xué)生被動(dòng)參與的過(guò)程，學(xué)生的主觀能動(dòng)性不能夠充分發(fā)揮。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)下，編程語(yǔ)言教學(xué)注重知識(shí)點(diǎn)的講解，忽略了算法的分析過(guò)程，很少花時(shí)間邊講解算法邊代碼編寫(xiě)，使得學(xué)生對(duì)編程缺乏直觀的認(rèn)識(shí)和體會(huì)。純線上教學(xué)主要是依靠慕課和微課等線上資源，督促學(xué)生自主學(xué)習(xí)。純線上教學(xué)教師需要在較短時(shí)間內(nèi)，構(gòu)建課程的在線教學(xué)資源，但錄制微課事實(shí)上是需要花費(fèi)比課堂教學(xué)更多的時(shí)間。但這種線上學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的自控能力和學(xué)習(xí)能力要求都很高，學(xué)生學(xué)習(xí)遇到困難和興趣減退時(shí)容易打退堂鼓，偽造線上學(xué)習(xí)進(jìn)度欺騙教師，對(duì)部分中等成績(jī)學(xué)生和成績(jī)較差的學(xué)生影響較大。即使是在線直播課，教學(xué)脫離了教室這樣的小范圍環(huán)境，缺乏師生教與學(xué)的真實(shí)場(chǎng)景，影響了師生間的交流與互動(dòng)，教師不知道學(xué)生是否在聽(tīng)，掌握到何種程度，學(xué)生少了教師的監(jiān)督，最終影響學(xué)習(xí)效果[5]。另外，對(duì)于編程類(lèi)課程，實(shí)驗(yàn)課時(shí)需要上機(jī)實(shí)踐完成，網(wǎng)上開(kāi)展效果難以理想。

2 混合式教學(xué)模式的主要形式

混合式教學(xué)模式主要結(jié)合線上線下教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)，將課堂教學(xué)的功能前置，通過(guò)學(xué)習(xí)通、雨課堂、釘釘?shù)仍诰€學(xué)習(xí)平臺(tái)完成課堂理論教學(xué)，而將具有實(shí)踐性的、討論性的、研究性的問(wèn)題放在線下，對(duì)于編程語(yǔ)言類(lèi)課程這種混合教學(xué)模式尤其能實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)。混合式教學(xué)模式利用學(xué)習(xí)平臺(tái)的技術(shù)手段將線上學(xué)習(xí)活動(dòng)全程的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為評(píng)測(cè)依據(jù)，任課教師可針對(duì)學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)策略和教學(xué)進(jìn)度，改善課堂教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)中，任課教師除了利用主要學(xué)習(xí)平臺(tái)外，還可以針對(duì)教學(xué)班級(jí)建立QQ群、微信群等方式，組織學(xué)生相互之間進(jìn)行討論與交流，構(gòu)建一個(gè)協(xié)作學(xué)習(xí)的環(huán)境。學(xué)生可以隨時(shí)在自己所在的課程班級(jí)群提問(wèn)，等待老師或同學(xué)的答疑，改進(jìn)了學(xué)習(xí)方式，學(xué)生不再局限于利用下課有限的時(shí)間問(wèn)老師問(wèn)題。對(duì)于程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程，很多問(wèn)題都是在寫(xiě)程序、運(yùn)行程序的過(guò)程中出現(xiàn)的，很多運(yùn)行錯(cuò)誤只有通過(guò)截圖的方式發(fā)給老師同學(xué)，問(wèn)題才容易解決。對(duì)于線上的理論課時(shí)，編程語(yǔ)言類(lèi)課程有眾多網(wǎng)上資源可以利用，教師也可以根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)自制微課，制作微課時(shí)可將一個(gè)問(wèn)題錄屏成一節(jié)微課，程序的代碼編寫(xiě)、運(yùn)行、調(diào)試均可在教師電腦里完成，學(xué)生能更直觀體會(huì)整個(gè)過(guò)程。理論部分教學(xué)已在線上完成，在線下階段，主要側(cè)重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)。如C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)這門(mén)課程，理論課時(shí)48課時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)24課時(shí)，這對(duì)編程語(yǔ)言這種實(shí)踐性要求比較強(qiáng)的學(xué)科來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)明顯偏少，學(xué)生獨(dú)立編程的能力鍛煉不足。在線上線下混合學(xué)習(xí)模式下，教師可以更好地監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程行為，促進(jìn)以教為中心向以學(xué)為中心轉(zhuǎn)變。

3 編程語(yǔ)言類(lèi)課程微課制作案例

在混合式教學(xué)模式下，微課的制作質(zhì)量直接影響了課程學(xué)習(xí)的整體效果，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中舉足輕重。微課是指運(yùn)用信息技術(shù)，以碎片化的形式呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容的數(shù)字資源[6]。微課支持翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)、混合學(xué)習(xí)等多種新型學(xué)習(xí)方式。程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程重在實(shí)踐，因此程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程的微課制作再不能夠是傳統(tǒng)課堂濃縮后再搬到線上，微課教學(xué)必須體現(xiàn)編程環(huán)節(jié)的實(shí)施。具體來(lái)說(shuō)，課程的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或一個(gè)編程問(wèn)題的講解，就是編程的整個(gè)過(guò)程再現(xiàn)。例如C語(yǔ)言中講到格式輸入函數(shù)scanf()中的其中一個(gè)參數(shù)“格式控制字符串”的格式字符串形式為：%[*][width][F|N][h|l]type。其中的*為輸入賦值抑制字符，表示該格式說(shuō)明要求輸入數(shù)據(jù)，但不賦值，也即在地址列表中沒(méi)有對(duì)應(yīng)的地址項(xiàng)。如果不編寫(xiě)程序講解，學(xué)生基本上不理解是什么意思，會(huì)覺(jué)得莫名其妙。但如果我們編寫(xiě)一個(gè)程序（見(jiàn)圖1），通過(guò)scanf()函數(shù)輸入身份證號(hào)碼，將身份證號(hào)碼中的出生年月日數(shù)字提取出來(lái)，這個(gè)*號(hào)的含義一下子就容易理解了。通過(guò)這樣的程序?qū)嵗?lèi)似的知識(shí)點(diǎn)就能夠熟練地被學(xué)生掌握。

圖1：從身份證號(hào)碼中提取出生年月日示例

4 混合式教學(xué)模式評(píng)價(jià)方式及實(shí)驗(yàn)效果

線上教學(xué)的優(yōu)勢(shì)之一就是可以從平臺(tái)自動(dòng)獲取各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，可以了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握狀況，進(jìn)一步促進(jìn)教學(xué)?；旌鲜浇虒W(xué)評(píng)價(jià)方式采用過(guò)程性評(píng)價(jià)和水平性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式。整個(gè)課程學(xué)生的最終成績(jī)由平時(shí)的微課學(xué)習(xí)、在線測(cè)試、在線討論、課堂表現(xiàn)、期末理論成績(jī)、實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)組合而成，表1為課程總體的評(píng)價(jià)方式匯總以及每一種評(píng)價(jià)方式所占的比例。

表1：過(guò)程性評(píng)價(jià)與水平性評(píng)價(jià)所占比重

混合式教學(xué)成績(jī)?cè)u(píng)定方式還在探索和不斷調(diào)整中，以期達(dá)到最佳的效果。20級(jí)一個(gè)班級(jí)采用了原來(lái)的傳統(tǒng)授課方式，另一個(gè)班級(jí)采用了線上線下混合式授課方式，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，采用混合式教學(xué)方式學(xué)期成績(jī)明顯要優(yōu)于傳統(tǒng)授課方式。

5 混合式教學(xué)存在的問(wèn)題

目前，混合式教學(xué)模式在我國(guó)高校還處于起步階段，相關(guān)的教學(xué)評(píng)價(jià)及研究尚且不多，未形成系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系?；旌鲜浇虒W(xué)模式需要考慮線上線下授課和評(píng)價(jià)所占的比例，但并沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，都是教師在實(shí)踐中摸索確定的，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的考評(píng)也可能存在偏差?；旌鲜浇虒W(xué)教師和學(xué)生需要在兩種模式下切換，在一定程度上增加了一些額外的任務(wù)，在銜接上也可能出現(xiàn)問(wèn)題。

表2：傳統(tǒng)授課和混合式授課成績(jī)對(duì)比