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SPOC环境下的C语言程序设计课程教学

2019-05-24赵建民

计算机教育 2019年5期
关键词:C语言程序设计编程

岑 琴,赵建民

(1.温州医科大学 信息与工程学院,浙江 温州 325035;2.浙江师范大学 数理与信息工程学院,浙江 金华 321000)

1 研究背景

大型开放式网络课程MOOC(massive open online courses)风靡一时,但并不能对高校学生的教育实施真正的个性化教学。如何运用慕课的优质资源改善传统课堂,让其更好地服务于课堂,提高课堂教学质量[1],SPOC(Small Private Online Course,小规模私有在线课程)应运而生。

2 SPOC环境下的混合型教学模式的设计

大部分实施翻转课堂的教师基本采取常规的方法:学生提前独立学习,有疑问和困难可以在讨论区寻求教师和同伴的帮助;在翻转课堂上,也预留了课堂时间让学生独立思考,尝试自己解决问题,再与小组成员进行探讨,与教师交流直至知识的吸收与问题的解决。由于各个学校学生的学情不同,本课题主要针对本校大一学生开展C语言程序设计的课堂改革,采取的是混合式学习模式。通过分析前一轮翻转课堂实施过程中出现的问题,决定采取SPOC环境下的混合型教学方式,主要分为课前、课中和课后3个阶段,具体实施模式见图1。

图1 SPOC环境下的混合型教学模型

该课程的基础知识基本采取课外线上教学,学生课前观看视频、课件,再通过对应知识点的理论和实践自测题检验学习效果。为了更好地了解学生的学习情况,教师先进行分组,课前由各组长填写课前学习情况反馈表;在课堂上,根据学生反馈的问题,教师通过案例分析进行知识点的情境再现,击破各个难点,并辅以项目解析,使知识点之间不再零散,让学生融会贯通,最后通过课堂测验,检测知识点的掌握情况,由此学生对自己有个全面的认识,这在后续的课程设计里得到了很好的验证;课后,鼓励学生在线上完成拓展练习,进一步巩固所学的知识。

3 SPOC环境下的混合型教学模式的实施

3.1 课前准备,慕课在线资料制作

1)课程资料的设置。

在线课程一个很重要的资料就是课程视频。本试验班采用的教材是浙大何钦铭教授的《C语言能程序设计》,根据本校学生的基础和接受能力,笔者录制了一些符合本校学生的课程视频,尤其是晦涩难懂的算法,供学生反复查阅、观看,并辅以浙大翁恺老师讲授的《C语言程序设计》。这套视频在中国大学MOOC网很受广大学生的欢迎,促使学生多接触校外教师的课堂,更全面地完善知识结构。

2)学习任务单的设计。

由于课程面向大一新生开设,大部分学生习惯了中学教师细致、全面的讲解,还不具备自学能力或不适应这种教学方式,需要给出详尽的学习步骤,让他们课前按照步骤完成各个知识点的学习,要不然课上就会不知所措。具体任务单见表1,该表给出详细的教学目标,以及课前、课后需要做的所有事项,学生只需按照步骤完成任务,不会出现不知所措的现象。

表1 学习任务单

3)在线平台的使用。

本次课改涉及两个平台,一是在线课程平台,用于发布课件、视频、讨论、测验等。定期进行单元考核,以达到督促的目的,二是程序设计类实验辅助教学平台。C语言程序设计是一门实践性非常强的课程,旨在培养学生的程序设计思维,必须多加练习才能真正掌握。由于该平台有自动批改程序功能,故每周在该平台布置课前基础编程题目和课后拓展编程题目,保证学生每周定量练习,做到熟能生巧。实验考核证明,通过大量的编程练习,不仅提高了学生的编程能力,也提升了学生对计算机基础理论的认知[2]。

为了更好地掌握学生课前自学情况,采取组长负责制,将班级分组,每周由组长统计组员的课前预习完成进度,并填写课前学习反馈表(见表2),报送给教师。除此之外,在线学习平台对学生的在线学习行为有完整的记录,教师可以直接从平台上获取每位学生的学习行为及课前自测成绩[2],及时调整课堂内容,保证课堂的学习效果。

表2 课前学习反馈表

3.2 基于BOPPPS教学模型的课堂教学

学生课前已自主学习且通过课前测试及基础编程练习,有一定的基础,课堂上教师就不再对知识点进行简单的复述,而是针对提出的疑问进行解惑、典型例题解析、讨论汇报等,更注重教师和学生的沟通交流,课堂上的讲解尤为重要。传统的教学方式不再适用,而BOPPPS教学模型是一种不错的选择。

BOPPPS模型是起源于北美的一种教学模型,是根据教育学人的认知理论提出的一种教学过程设计,BOPPPS 模式将每一个教学内容划分为6个部分[3],各部分之间遵循“起承转合”的脉络,其突出特点是强调教学反思和加强互动。根据学生注意力只能持续集中约15分钟的自然规律,BOPPPS模式将课堂教学切割为15分钟左右的多个教学小单元,规划为6个阶段[4]: 导言(Bridge-in)、学习目标(Objective/Outcome)、先测(Pre-assessment)、参与式学习(Participatory Learning)、后测(Post-assessment)及总结(Summary)。

本次课堂改革采用改良版的BOPPPS教学模型正好与翻转课堂的理念完全契合,课前学习反馈表能更全面地测试学生的水平,课堂上突出参与式学习,强调学生参与教学活动,变被动为主动,更深刻地领会和掌握所学知识。这种模式得到学生的肯定,也提高了课堂教学质量。

3.3 学习效果检验

本课题在“在线开放课程平台”上搭建线上课堂,开展SPOC下的C语言程序设计教学。选取信管专业为实验班级,1班为课改教学班,2班为传统教学班。利用统计学软件SPSS 19.0分析学生成绩,采用T检验,以Sig <0.05认为两组间比较结果具有统计学差异[5]。分析结果见表3,其中,Sign值均小于0.05。实践证明,本次课程教学改革效果明显,课改班实验考核、期末理论知识考核、总成绩、课程设计成绩均明显高于传统班。

表3 课改班与传统班各类成绩对比

4 结 语

C语言程序设计是一门实践性非常强的专业基础性课程,该课程的学习直接影响学生对本专业的学习兴趣。在教学中引入混合式学习理念,将填鸭式的知识课堂转变为开放的、互动的能力课堂,大大激发了学生的学习兴趣,变被动为主动,培养了学生的自学能力,提高了学习效率。相比传统教学,实施SPOC环境下C语言程序设计课程教学后,大部分学生成绩有了比较大的提升,尤其是基础差但愿意学的学生有了很大的进步,而个别不愿学的学生进步不明显,如何更好地激励这类学生成了下一课题的内容之一。本次改革的成功经历为后续的教学研究打下了良好的基础,值得在教学中推广实践。

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