基于线上线下混合式程序设计类课程教学活动设计获奖科研报告

基于线上线下混合式程序设计类课程教学活动设计获奖科研报告【摘要】本文依据程序设计类课程教学过程中常遇到的一些问题，基于线上线下混合式和翻转课堂教学模式，提出了10种教学活动。它们遵循布鲁姆的教育目标体系，并在不同的教学环节，可以灵活地自由组合，合理地交替运用，使得学生能主动学习，保持学习兴趣，也让老师精准把握学生学习情况，为不同学习层次的学生提供不同的个性化教学。

【关键词】线上线下混合;翻转课堂;教学活动

1研究背景

普通应用型大学计算机类专业开设的程序设计类课程一般有《程序设计基础》、《数据结构》和《面向对象程序设计》等课程，这些课程的教学常遇到以下几个问题：

（1）学生学习的新鲜感不能有效持续，学习兴趣衰减速度快;

（2）老师不能掌握学生实时学习情况，教与学脱节严重;

（3）教学不能满足不同层次学生学习需求。

这个可以说是高等教育课堂教学的通病，特别是民办应用型院校，由于学生学习主动性差，这些课堂教学问题更为突出。教育部高教司司长吴岩指出，建设线上线下混合式“金课”，可以充分调动学生在课堂上的学习积极性，特别是针对民办院校采用这样的方式，未必不能实现“变轨超车”[1]。

本文以《程序设计基础》课程为例，介绍如何通过设计有效的线上线下混合式教学活动，解决以上几个问题。

2教学活动设计

根据课程的总体设计，设计了10种教学活动，分别是讲课、编程演示、学习反馈、提问、抢答、编程训练、主题演讲、解题分享、小组讨论、小组互评。具体说明如下：

（1）讲课：老师按传统方式讲课，主要基于学习反馈，重点解答学生不明白的问题;（2）编程演示：老师讲解题目、分析代码、现场编写代码等;（3）学习反馈：要求课前或在上课的开始预留2分钟，学生通过话题讨论反馈预习遇到的问题，老师快速了解，掌握学生预习情况;（4）提问：检验学生预习情况和对问题的理解情况，通过随机抽查、自愿回答和点名回答三种方式结合，检查不同层次学生学习情况;（5）抢答：可调动课堂气氛，是学生比较喜欢参与的环节，每次课可以设置1-4个抢答问题，每次抢答给予5-20个名额不等;（6）编程训练：一般给予1-3个编程题目，让学生现场编程，老师可以根据实际情况给予提示、指导和分析总结;（7）解题分享：让学生讲解解题思路、代码等，在这过程中老师和其他同学都可以提问题，以便拓展思路;（8）小组讨论：针对较有难度的问题，让学习小组内部成员充分讨论，每个小组形成统一意见后，老师再抽查某些小组的任意成员回答，小组成员的表现将决定整个小组的表现;（9）主题演讲：主要用于单元总结，要求介绍知识点及技术应用、算法实现等，按分组的方式，要求提前准备10-15分钟的课件。上课时抽查2-3个小组讲解主题，演讲完后，进行小组互评和老师点评;（10）小组互评：同学或小组之间的互评，在主题演讲后，根据主讲小组的准备情况和演讲效果进行打分;

这10种教学活动中，其中有8种是以学生为中心的教学，有6种老师会根据学生表现，采用课堂派奖罚表现星星的方式进行评分。本课程是基于问题导向的教学，每个问题采用一种教学活动，每次课80分钟（按两小节各40分钟），可以安排5-12个问题，可以分别采用4-7种教学活动。

这10种教学活动的设计可以归纳成4种教学环节，它们在认知领域，遵循布鲁姆的教育目标体系[9]。

（1）知识学习环节

主要采用的教学活动包括学习反馈、提问、抢答、老师讲课等。要能顺利地开展翻转课堂，前提条件是学生要提前完成预习任务，比如看教学视频、教材和课件，并完成少量测试题。通过学习反馈教学活动，老师可以快速掌握学生预习情况，保证教与学不脱节，从而决定后续的提问、抢答和讲课教学活动应该怎样调整。特别是老师讲解重点和难点时的时间控制，便有了一个参照尺度。另外，提问和抢答合理的交替和灵活运用，可以使学生一直能处理紧张和兴奋状态。

（2）编程训练环节

主要采用的教学活动包括编程演示、编程训练、解题分享等。其中：编程演示，重点是解题思路探索，引导学生解读和分解题目，探索解题思路，提升代码效率;编程训练：重点是发现错误问题，通过PTA平台观察学生提交代码的错误情况，进行分析和总结;解题分享：重点是解题思路拓展，同一題目，可以让不同解题思路的同学分享。

（3）单元总结环节

主要采用的教学活动包括小组讨论、主题演讲、小组互评等。通过探索知识点在本专业中的应用，把这3种自主性和互动性较强的教学活动紧密相连，引导学生探索新知识，提升学生学习专业的兴趣。方环节采用分组的方式，让不同学习层次的同学都能在同一小组中进行充分讨论。

（4）课程设计环节

主要采用的教学活动包括编程训练、小组讨论、主题演讲、小组互评等。课程设计是在课程学习结束后，利用所学知识的一次综合应用，通过编程实现某种专业技术。重点是培养学生的创新思维能力。

3结论

本文围绕《数据结构》课程的教学设计了10种教学活动，不同类型教学活动的交替运用，可以让学生保持持续的学习新鲜感，提升学习参与度;另外，通过学习反馈、提问和抢答等活动，让老师清楚地掌握学生学习情况，防止教与学的脱节;在单元总结和课程设计教学环节，又采用了小组讨论、主题演讲和小组互评等活动，让不同学习层次的同学能充分参与学习交流，为个性化教学打下基础，最终提高了课程的教学质量。

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