基于OBAA模型下C語言程序設計線上線下混合式教學實踐研究

［摘 要］根據新時代工程教育改革創新方向，本文嘗試樹立以目標為導向、基礎為根本、進階為提高、應用為目的的OBAA（Object Basics Advance Application）教學模式，教學內容按照學習進階難度劃分三個模塊，以“線上線下混合式教學模式+OBE教學理念”貫穿整個教學過程，用“一課堂、一任務、一平臺”教學手段加強實踐教學環節，配以多元化的評價方法，注重過程性學習收獲，并以“細、全、精”的課程思政設計理念融入教學設計，形成獨特的教學理念和教學創新方法。

［關鍵詞］新工科；OBAA；教學模式

doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2024.15.058

［中圖分類號］G642 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1673-0194（2024）15-0192-04

0" " "引 言

C語言程序設計是中國消防救援學院飛行器與信息工程專業、通信工程專業的公共必修課。本課程從C語言的基礎概念入手，逐步引導學生理解變量、數據類型、運算符和表達式的使用。隨后，深入講解控制結構、函數、數組和指針的原理及其在實際編程中的應用。課程教學采用理論學習與實踐應用相結合的方式，使學生掌握如何分析問題、設計算法并將其轉化為高效、可靠的C語言程序，旨在通過該課程的學習，培養學生邏輯思維，提高計算思維；培養其獨立思考和團隊合作能力，進而提高程序設計能力，為后續專業課程的學習奠定良好的基礎。

教學組經過多輪教學發現，課程教學中長期存在課時量少、學生實踐練習少、教學內容難度大、學生學習興趣隨著難度增加嚴重下降等問題。隨著新工科課程改革的不斷深入，課程組根據存在的教學問題對本課程進行了深入的教學改革研究，對教學空間、學習模式、師生關系以及教學環境進行了重塑，提出以目標為導向、基礎為根本、進階為提高、應用為目的的OBAA（Object Basics Advance Application）教學模型，合理設計教學內容與教學過程，為C語言程序設計課程構建一種全新的教學理念。

1" " "基于OBAA模型的混合式教學模式設計

教學模式是課程建設的重要組成部分。例如，新加坡南洋理工大學利用現代信息技術和教育科學理論開啟了由“以教為主”向“以學為主”的范式轉變，特別重視以學生學習為中心的辦學理念，勇于探索技術賦能的混合式教學模式[1]。在此背景下，C語言程序設計課程組于2021年開始進行混合式教學改革，根據程序設計課程的特點，設計OBAA教學模型，以基于OBE設計的教學理念為指導，課前通過線上雨課堂預習的方式打牢學生知識基礎，課中和課后利用任務牽引的方式來提高學生計算思維能力和編程水平，所有的教學內容都為一個目標服務，即培養學生對知識的應用能力。

1.1" "教學內容設計

教學設計是教學的重要環節，其主要目標就是解決教學過程中遇到的問題，優化教學過程[2]。結合學生認知規律，將課程體系按學習難度重構整合為低階、中階和高階3個模塊，12個單元內容。其中低階模塊注重培養學生對C語言基本語法的掌握，為后續綜合編程奠定扎實的理論基礎；中階模塊重視編程思想的傳授，通過案例分析的形式培養學生的編程思維；高階則以實際應用為教學目標，從最初的界面設計到最終的功能實現，全方位貼近消防救援隊伍需求，并以此為基礎逐步建立具有實際應用價值的程序案例庫。

在具體教學內容設計上，按照模塊將教學內容進行重新劃分，把比較容易理解的語句及簡單應用等基礎知識點錄制成微課發布到雨課堂和頭歌實踐平臺，讓學生利用課余時間學習，學習后完成配套的練習題；教師根據任務完成情況總結梳理課堂教學重點內容，加強課堂實踐練習部分；課下有針對性地布置任務供個人或小組完成。每堂課的教學內容均以學習任務為牽引，通過學生的預習情況不斷摸索和優化學習任務，探索課堂教學中如何最大限度地調動學生參與教學的途徑和方法，激發學生自主學習的興趣，提高課堂教學實效，不斷總結有效的教學模式。同時，貼近消防救援隊伍工作需求實際，將課堂所學知識與隊伍需求相結合，形成軟硬件結合、產學一體的教學模式，為實際工作任務的應用打下良好堅實的基礎。

1.2" "教學方法設計

學生是教學的主體，OBE教學理念貫穿整個教學設計過程。在傳統教學課堂上，教師僅基于前期備課的基礎講授，對學生的疑點、難點情況掌握不夠充分，課堂效率不高。在線上線下混合式教學課堂上，學生課前利用雨課堂預習、練習并在討論區進行交流互動，教師可以根據線上平臺數據反饋的結果對課堂教學內容、教學形式及時調整，課堂上不再講授基礎知識點，主要針對學生疑惑點、復雜算法的分析等方面進行深入式解答和指導。線下面對面的教學形式更專注于實踐編程能力的培養，及時指出學生操作中易出現的問題、困惑等等，使課堂效率大大提高，并有助于解決課程課時少、學生實踐時間少等矛盾。課上教學主要方法為提出問題供學生分組討論解決，教師實時關注各小組的討論活動。課后通過雨課堂發布作業任務，各小組通過課下探討解決并提交作業文檔。

針對課程安排和學生的特點，將學習資源、學習目標、學習活動及學習環境相融合[3]。課程教學設計注重以學生為主體，教師作為主導，充分發揮其引導作用，提升學生的編程思維能力，激發學生的學習主動性，從而不斷提高學生的學習效率和質量。實踐教學中主要設計和做法可以總結為“一課堂、一任務、一平臺”。

一課堂：雨課堂平臺。課前通過雨課堂提前下發預習課件，課件中包括預習視頻、測試習題和討論內容等，要求學生觀看視頻并完成對應的測試習題，使學生在掌握基礎知識的同時有所思考，帶著問題進課堂，學習更具有針對性。

一任務：課堂遞進式學習任務。課堂學習任務設計堅持遞進的主導思想，每節課的任務設計由易到難，層層提高，并在任務中對預習階段存在的問題和提出的疑惑進行解答，促進學生應用能力不斷提升。

一平臺：頭歌教學實踐平臺。課后布置平臺任務，學生主要通過闖關和綜合性拓展練習的方式進行實踐操作，既有需獨立完成的習題，也有需要小組合作完成的任務供各小組課下探討解決，以此達到鍛煉計算思維、形成編程習慣，鍛煉團隊合作意識、培養創新意識的教學目標。

1.3" "考核體系設計

全面改革課程評價體系，采取多元化評價方式，注重過程性評價，過程性評價與期末考核評價結合形成最終成績，過程性評價結果占總成績的60%，期末考核成績占40%，課程評價體系如圖1所示。

過程性評價由以下四部分組成：一是自主學習情況，根據學生預習視頻的觀看情況由雨課堂平臺自動評分；二是學生預習情況，根據課前測驗答題情況，客觀題由雨課堂自動評分，主觀題由教師手動批閱評分；三是課堂表現，根據學生課堂活動參與情況，如隨堂測試、互動答題等活動表現進行評價；四是創新實踐能力拓展，根據課后作業完成情況，由頭歌實踐平臺自動評分結合教師手動批閱評分綜合確定。學生基礎知識掌握和基礎編程能力則根據期末考核結果進行評價。期末考核依托計算機等級考試形式，利用自主開發的考試系統和自制的試題庫，隨機抽取相應題目組成試卷考試。

2" " "課程思政設計

充分挖掘本學科中的思想政治教育元素，引導學生樹立社會主義核心價值觀，對學生的價值觀念進行無形的指引[4]。C語言程序設計課程作為一門典型工科課程，課程思政元素如何融入一直以來都是一個難點問題。近兩年來，課程組嘗試將課程思政思維方式融入BOPPPS教學模型，將教學模型與課程思政元素緊密結合，加入德育教育元素充實工科課程教學中的文化素養和價值觀，形成了“細、全、精”的課程思政設計理念，有效提升了課程思政效果。

一是“細”。學情分析從課前引導、課中研究、課后擴展等三個維度進行全面精細分析，在各個維度結合學生學習情況科學設置思政元素融入點。二是“全”。C語言程序設計課程的授課內容較多，課程組充分挖掘與授課知識點關聯度大的思政內容，通過個人備課探索、集體備課完善等方式，從基礎模塊、編程模塊、應用模塊等三個模塊入手，完成了15個單元的思政內容設計，形成了覆蓋全課程的思政內容體系。三是“精”。針對梳理出的思政要點，精心設計步驟。對于思政設計中適用于學生講述的內容，盡量采用開放式教學過程，引導學生主動參與，教師負責把控整體教學效果。對于需要教師講述的內容精心設計，合理應用教學輔助手段，如通過視頻、圖片及事跡增強可信度和感染力，避免簡單的大、空式的說教。

在實踐探索中，課程組在課程思政設計以BOPPPS教學模型為依托的基礎上逐步發展，形成獨立的課程思政體系，進而突破教學模型的束縛，可實現根據課程內容的實際需求和教學設計安排，對課程思政元素進行實時動態調整，使得課程思政教學更加靈活、高效。

3" " "特色與創新

3.1" "教學過程

每堂課均以學習任務的完成為牽引，通過學生的預習完成情況不斷摸索優化學習任務，探索課堂教學中如何最大限度地調動學生參與教學的途徑和方法，激發學生自主學習的興趣，提高課堂教學實效，總結有效的教學模式和任務設置模式。

3.2" "教學理念

一是按照人才培養要求及時調整教學內容，在傳統教材的基礎上完善與實際工作緊密結合的特色實驗教材。二是以翻轉課堂教學為基礎，教學中更注重使用線上線下混合式教學模式提高學習效率。三是堅持以學生為中心的導向，注重學生的個性化發展，加大因材施教的力度。

3.3" "教學資源配置

混合式教學模式下對課程教學資源提出了更高的要求。課程組建立了資源共享、運作高效的教學資源共享平臺，以此推動實踐導向的教學課程內容改革和教學方法變革，優化課程教學體系，改革教學內容和教學方法，通過教學資源共享平臺強化案例教學和任務教學效果，突出強化實踐應用教學環節，加強應用能力和軟硬件結合能力訓練，構建實踐導向的人才培養模式，提升學生解決實際問題的能力。

4" " "結束語

在教育數字化戰略背景下，通過線上自學自測+線下課堂討論探討的有效融合，將專業知識與專業特色引入課堂，使基礎課能夠更好地為專業課服務，是教學創新的必由之路。在教育數字化戰略行動下開展教師信息化教學能力培養，不僅符合我國的教育信息化發展政策號召，更為我國推進教育數字化的戰略方向奠定了現實基礎[5]。程序設計類課程對實踐性具有較高要求，在OBE理念指導下實施基于OBAA混合式教學模式，能夠充分調動學生的學習積極性，提高學生利用所學知識應用于解決實際問題的能力，從而為加強復合型人才的培養提供有力支撐。

主要參考文獻

［1］教育部.教育信息化2.0行動計劃［EB/OL］.（2018-05-22）［2023-12-25］.http：//edu. cnr.cn /list/ 20180522 /t20180522_524242652.htm.

［2］裴新寧.現代教學設計的概念與特征［J］.開放教育研究，2005（2）：65-70.

［3］王艷艷. PST理論視角下“三學六步”混合式教學模式研究與實踐［J］.鄭州鐵路職業技術學院學報，2023，35（3）：83-87.

［4］雷萌，孫海霞，胡永.民族院校計算機公共課課程思政教學策略探索［J］.西藏教育，2023（10）：45-48.

［5］王海順.教育數字化戰略行動下的教師信息化教學能力發展途徑研究［J］.河南教育（教師教育），2023（10）：6-7.