贾玉福，宋 莺，吴娇梅，汪 波

（湖北经济学院 信息管理学院，湖北 武汉 430205）

论混合教学模式在智能系统设计类课程教学中的应用

贾玉福，宋 莺，吴娇梅，汪 波

（湖北经济学院 信息管理学院，湖北 武汉 430205）

针对以Android平台为主的智能系统设计课程特点，细化分解课程内容，根据不同的教学内容分别引入传统教学模式、任务驱动/案例、项目引导式等教学模式形成混合教学模式，逐步引导学生自主学习，获得了良好的教学效果。

任务驱动；Android移动程序开发；混合教学模式

一、引言

很多本科院校在大三第二学期或大四第一学期开设了智能系统设计类课程，其目的是培养学生实践动手能力，引导学生在知识积累的前提下准备后续职业规划，为其从事基于移动互联的技术开发职业奠定基础。鉴于Android系统是使用最广泛的智能移动平台，在就业市场上Android系统开发对人员的需求也大于其他系统，而且Android系统具有源码开放的特性，本课题组将该课程核心知识由Windows CE转到Android系统上来，目的是使学生了解并掌握基于Android移动平台的系统设计开发方法。在本学期的教学实践中，针对Android系统细化分解课程内容，根据课程内容分别引入传统教学模式、任务驱动/案例、项目引导式等教学模式形成混合教学模式，逐步引导学生自主学习，达到了良好的教学效果。

二、课程内容

对课程教学过程的安排基于如下的指导思想：从系统设计基础及原理开始学习，循序渐进，逐步掌握Android系统应用开发必需的知识点，进而融会贯通，熟练掌握Android系统开发，再通过项目实战，引导学生自主学习，拓展知识面，提升综合运用知识点与整合子系统的能力。

表1：《智能系统设计》课程内容安排

课程具体内容安排如表1所示，将课程内容分为三组，其中序号1、2、3、8对应的教学内容为第一组，该组内容主要以Android为例讲述系统设计基础及原理，系统开发环境的配置等等，以传统教学模式展开教学；序号4、5、6、7对应的教学内容为第二组，该组内容主要讲述Android系统的四大组件，这也是进行任何Android应用程序开发所必备的知识点，以案例的形式，采用任务驱动和案例相结合的教学模式；序号9、10、11、12对应的教学内容为第三组，该组内容为Android系统程序开发涉及的外延知识点，其特点是内容分散。通过项目引导式教学模式，对项目内容有针对性的设计，将几个外延知识点整合进项目内容里，引导学生熟悉相应的API进行自主学习。

三、混合教学模式

（一）传统教学模式

传统教学模式是以教师为中心，采用教师口授、投影(板书)或系统演示的方式完成特定教学内容的课堂教学形式。在本课程中对第一组采用上述教学模式主要是由其教学内容决定的。其特点如下：（1）教学内容与前面所学课程不存在紧密依存的联系，但却需要学生在较短时间内对知识建立全面认知。虽然本课程需要《Java程序设计基础》、《数据结构》、《操作系统》等课程作为前序课程，但第一组内容并不是上述课程的直接延伸。而且，在12个学时内需要学生了解并掌握智能系统概述、Android系统体系结构、开发环境、程序结构、组件生命周期、Widget程序开发流程等概述性知识；（2）本组教学内容中一般都是概括性的知识点或知识面，教学内容本身具有“常识”的特点，不存在知识点的外延或应用拓展。

在设计教学模式时根据不同的授课内容采用不同的策略或方法。比如，在第一节中与系统设计基础相关的知识对于学生来说是完全陌生的，采用“陈述性的组织者”策略，围绕系统设计的“分层”、“组件化”思想展开，使学生快速建立“系统设计”认知的第一印象。而接下来的与手机操作系统相关的知识对于学生来说却不是完全陌生的，采用“比较性的组织者”策略，帮助学生辨识不同智能操作系统之间的异同，以完善学生的认知结构。而对于“系统开发环境的配置”等课程内容部分，为了更加直观快速的表达，加强学生的感性认识，采用教师演示加学生试验验证的方式。

（二）任务驱动/案例分析教学模式

第二组教学内容是整个课程的核心，不但要求学生掌握课程中的核心知识点，还要求学生能够将知识点灵活运用到具体的实践项目中。为了使学生更大程度的实现自主学习，同时又要避免单纯的自学带来新知识点学习的难度，设计并采用任务驱动/案例分析相结合的教学模式，在授课环节仍以教师为中心，将知识点隐含在一个有代表性的任务中，使学生在完成任务的动机下思考，然后以案例分析的形式讲授。实验环节则以学生为中心，通过学生自主分析、设计、讨论并完成实验任务。授课环节分为项目目的、项目方案、项目过程和项目总结等四个阶段：（1）在项目目的阶段，设计情境提问，激发学生兴趣关注隐含知识点的应用，提出项目开发的目的，即案例的目的；（2）在项目方案阶段，分析项目解决方案，讲解项目中引入的新知识点；（3）在项目过程阶段，结合项目实施方案，引导学生关注实现细节，重点讲解项目开发过程中新的知识点在代码中的实现方式；（4）在项目总结阶段，总结知识点在其他项目中的应用，培养学生举一反三的能力。下面以序号7对应的课程内容之内容提供器（content provider）组件为例来说明任务驱动/案例分析教学模式的应用。首先在项目目的阶段设计了一个情境提问：一个人准备更换手机，他需要先将旧Android手机里的通讯录信息进行备份，但通过给学生演示Android系统自带的通讯录导出功能，发现导出时并没有以txt或excel等可编辑的格式导出，而且也没有给出导出的路径。于是提出项目目的，即编写程序实现通讯录的导出功能。在项目方案阶段，采用先立后破再立的方式，首先引导学生尝试传统的方法实现上述项目目的，即通过直接读取Sqlite数据库来获得数据。然后再引导学生思考这种方案的不可实施性，最后引导学生利用“内容提供器”形成新的项目解决方案。在讨论项目方案实施细节的过程中，将涉及到“内容提供器”的知识点融入到项目里来讲，学生能够在特定的情境下对“内容提供器”有深层次的理解。正因如此，在项目过程阶段，学生对实例中的代码才更加关注。在项目总结阶段，为了拓展“内容提供器”的应用，归纳总结与Android系统数码相册相关的应用实例并向学生展示。

（三）项目引导式教学模式

第三组教学内容各个章节的知识点彼此独立，互不依赖，是项目中实现特定功能的外延知识点。课程需要学生掌握的不仅仅是知识本身，还要学生掌握知识应用的路径和方法。采用以教师为中心的教学模式，在较短时间内（11学时）完成授课内容，很难给学生留下深刻的印象，同时为了培养学生自主学习的能力，采用项目引导式教学模式，完全以学生为中心完成该组内容的学习。教师在教学活动中的主要作用是提出任务，将学生分组并引导学生对任务进行分析讨论，明确任务涉及哪些知识、需要解决哪些问题、找出哪些是旧知识、哪些是新知识。学生在自主探索和互动协作的学习过程中，找出完成任务的方法，最后通过任务的完成实现知识学习的建构。教师在授课过程中的最后一个环节就是对学生学习结果的评价，其内容主要是加深知识点的理解，纠正知识学习与知识应用的方法。针对本组教学内容设计任务遵循了任务趣味性、教学内容概括性和项目实施开放性的原则。教学内容概括性原则指的是在一个任务中应包含表1中序号9、10、11、12对应的所有教学内容。项目实施开放性原则指的是一个任务除了给出明确的、具有限定性的主题与条件要求外，在界面设计、功能逻辑实现要求上不拘一格，以便给学生留有更多的想象空间和尝试方法。

四、结语

对我校 2009、2010级计算机科学与技术专业 Q0941、Q1041班学生分别以传统教学模式和混合教学模式教学并作效果比较分析。从学生学习效果来看，Q1041班的课程考试平均成绩是85.68，而Q0941班的课程考试平均成绩是80.94，前者明显好于后者；从选择与移动软件开发内容相关的题目作为毕业论文选题来看，Q1041班的学生占16%，而Q0941班的学生占10%。从学生大赛获奖和项目资助上来看，Q1041班的学生参加并获得一项湖北省第九届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛三等奖，申请并获得一项湖北省大学生创新创业训练计划项目。综上所述，混合教学模式的教学效果要好于传统教学模式。

（注：本文系湖北教育科学“十二五”规划课题，课题编号：2013B128；湖北经济学院校级教学研究项目，项目名称：基于CDIO教育理念的工程管理型IT技术人才培养模式研究，项目编号：2014017）

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[3]熊坤，吉星，甘勇.基于项目引导的计算机学科教学模式[J].计算机教育，2011，（12）：95-98.