互联网+教学模式下的课堂设计

俞山青+陈晋音+毛国红+卢瑾

摘 要：分析程序设计类课程的课程特点和高校学生的学习特性，提出以启发学生学习、引导学生自主学习为主要目的的互联网+开放式课堂，以案例说明具体课堂设计，以更好地发挥互联网+教学模式优点，提高该类课程的教育质量。

关键词：互联网+；开放式课堂；MOOC；SPOC

1 程序设计类课程学习现状分析

1.1 传统教学模式的问题分析

传统的课堂教育着重于以教师为中心，以课堂为主要知识传播地点，辅以课外习题和最终考试来巩固知识和评价学生。这种集中式的、单线的教学方式，有着简单、直接、快速传播知识的优势，但是也有其缺点。首先，作为知识需求方的学生获取知识的主要途径是课堂，这种单一的知识来源会影响他的探索欲望，从而无法达到提高自主学习能力的目标；其次，教师和学生一对多的关系必然会造成单一的知识传播速度和多样的知识吸收速度的矛盾，从而出现课堂上有人不想听、有人听不懂的局面。除此之外，程序设计课程本身的特点也放大了传统教学模式的问题：①许多信息相关专业都会将程序设计的基础课程作为该学科的基础课程，对大部分学生来说，这是一门全新的课程，学习内容和方式变化大，学习目标不明确，很容易陷入听不懂—不感兴趣—不愿意学—更听不懂的恶性循环，久而久之就再也无法调动起学习兴趣，也就丧失了学会程序设计的机会[1]。②程序设计是一门理论和实践结合十分紧密的课程，学生只有在充分实践的基础上才能真正理解各种概念和语法，但是现在的教学流程是在课堂上先阐述概念再讲解语法点，然后编写语法点示例程序最后实践。这样的流程使得部分学生难以将知识融会贯通，除了课堂中讲解过的例子，学生无法将新的问题和语法点进行有效匹配，理论和实践严重脱节。③程序设计课程内容是实际应用开发的基础，相关的前沿知识日新月异，需要不断扩充，但是只通过课堂讲述和简单的实践，学生无法理解课程内容到实际应用的转化，也就无法产生对课程价值的认同感，进而丢失了学习兴趣，单一的知识来源也使得学生不懂得如何自主获取前沿知识。

1.2 互联网+教学模式的优缺点分析

互联网的发展为高校的教师和学生提供了一个开放、共享、可有效互动的协作平台。许多高校都开始用MOOC、SPOC和各种混合模式的翻转课堂对传统课堂进行改革[2-4]。在互联网+的教学模式下，教学资源由封闭转为开放，学习方式由被动转为主动，教学方式由灌输转为互动[5]，对传统课堂教学的改善主要体现在以下几方面。

（1）教学资源的整合。互联网不仅可以把教师的PPT、讲课视频收纳其中，还可以将各类课程相关信息囊括进来，用来丰富课程内容，激发学生的探索欲望。企业也可以将部分资料共享，用于优化课程内容，做到高校教育到企业需求的平滑过渡，使得学生对将来可能的工作有个理性的认知。

（2）教学模式的优化。学生真正成为学习的主导者，在充分考虑学习能力的前提下，自主把握学习进度，合理安排学习时间，并通过移动互联网达到无处不在的学习。

（3）交流渠道的通畅。线上线下有机结合的方式，把“集中式”教学变成了“分布式”，教师和学生都变成了教学网络中的节点，彼此相互联系。有了双向联系，教师就能及时准确地从学生的学习过程中得到反馈，分析各项数据从而评估教学进度，合理分配课时，充分解决学习过程中普遍出现的问题；学生和学生之间有了联系，可以分享学习心得、讨论重点难点，发挥人类好为人师的本性。

（4）评价方式的改进。学生的学习过程可以被记录下来，他们的平时成绩也就有了更加可靠并令人信服的计算方式。学生的最终成绩评价中也能更好地体现在整个课程中的表现。

然而，大多数翻转课堂对学生的学习自主性要求都比传统课堂更高，学习的结果往往更容易出现两极分化的现象。学习自主性强的同学在平台的帮助下能够获取更丰富的教学資源，从而拓展自己的能力；而本身自主性较弱的同学，难以充分利用教学资源，相对自由的教学进度安排和多源的评价方式，也使得该类学生容易放松对自己的要求，反而降低学习效果。图1是项目组在4个不同的班级中实践互联网+教学模式的学习情况对比，在同样的教学模式下，班级的整体学习氛围对学习积极性的影响也十分明显。因此，建立适合授课学生特点，适合课程特色的互联网+教学模式，激发学生的自主学习能力是提高教育质量的关键。

2 互联网+开放式课堂设计

如图2所示，互联网+教学模式下的开放式课堂能将线上线下资源有机地结合起来，改善知识传播效果，并提供教师和学生、学生和学生、学生和企业的交流平台，以及全方位的学生评价考核体系[6]。为了达到更好的教学效果，线上线下课堂设计应结合学生的自身特点，通过激励、引导和配对的方式，启发学生学习的自主性。总结以下几点程序设计类基础课程的课堂设计要点：

（1）细分知识点，将知识点、习题和案例关联化。在线上课程资源建设时，教师须先将整块的知识点细分成多个小知识点，根据细分的知识点要领制作PPT并录制教学视频，每个视频控制在10分钟以内，这样符合学生自学的规律，复习时更有针对性，也方便在移动终端观看视频。与此同时，将知识点和习题及案例匹配起来，做成脚本同时发布。

（2）任务驱动，学习目标明确化。教师在课程的开始阶段向学生展示一些具有实用价值，且学生通过学习即可独立完成的综合项目成品，要求他们在课程进展过程中选择完成类似项目，让学习有明确的目标。同时展示一些如迷宫求解、科学计算器等与后续课程相关或与企业开放项目相关的拓展练习，促进学习能力较强的同学加强对课外知识的探索。

（3）循序渐进，学习任务细分化。综合项目的引入可减缓学生难以将知识融会贯通的问题，但在布置学习任务时，仍然需要由简单的任务开始，逐步加大难度，给以阶段性的激励，如矩阵类的编写、MYSTRING类的编写等程序难易度调节性较好、综合性较强的小型练习，适合作为课堂作业；而“人员信息管理系统”“玩家对抗游戏”等可随着课程的进展逐步扩展功能、改善程序结构的题目也非常合适。