基于SPOC的《C语言程序设计》智慧课堂构建及实践研究

谢超 张娜 施培蓓 钱言玉

摘要：针对我院非计算机理工科专业《C语言程序设计》课程存在的问题，论文提出了基于SPOC的智慧课堂构建方法，并以具体章节“if语句”内容开展教学实践。实践证明，基于SPOC的智慧课堂构建方法充分发挥了SPOC小规模、私有化的特点，再结合智慧课堂“线上线下相结合”“课内课外相辅助”“自主学习与合作探究相渗透”的优势，学生的积极性和创新能力大大提高。

关键词：SPOC；智慧课堂；教学模式；计算思维

中图分类号：G642 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）08-0078-02

1 《C语言程序设计》教学现状

《C语言程序设计》是教育部课程指导委员会推荐的程序设计类课程，是后续编程语言和专业课程学习的基础，实践性强，应用性广。

我院非计算机理工科专业开设《C语言程序设计》，该课程主要讲解C语言的语法规则、数据类型、数据运算、语句、函数和程序结构，主要培养学生初步具有求解复杂科学问题的计算思维能力、算法设计能力、程序编程能力和测试分析能力。然而，该课程在教学过程中还存在很多问题，距离学生能力培养的目标还有很大距离。

1.1 学生基础参差不齐，存在畏难心理

《C语言程序设计》课程在学生一年级第一学期开设，学生来自四面八方，由于生源地、教育环境不同，对计算机的熟悉程度和动手操作能力参差不齐。笔者在授课过程中发现大部分学生都是初次接触程序设计类的课程，上课如同听天书，即使极少数学生中学阶段接触过程序设计类课程，但面对课堂上大量的程序语法、规则，也表现出畏难心理。

1.2 课程安排重理论，轻实践

我院《C语言程序设计》课程安排64课时，48课时理论，16课时实验，存在重理论、轻实践的现象。一方面实验课时太少。理论为主、实验为辅，有限的实践课时难以实现学生系统的编程训练；另一方面先理论后实验的安排不能及时将学生学到的理论知识转化为实践编程应用，在学生编程能力培养上存在一定的差距。

1.3 课堂组织重知识传递，轻知识内化

《C语言程序设计》知识点琐碎、语法函数较多，传统的“讲授-操作”教学法使得授课教师在课堂上过度关注C语言的语法知识而忽略了该课程是一门实践性很强的课程，上机编程练习才是实现知识内化、提高编程应用能力的重要环节。提升学生主动分析思考算法、编写测试代码才是课程的最终目标。

1.4 课程考核重结果，轻过程

目前《C语言程序设计》的课程考核一般由平时成绩、实验成绩和期末成绩组成。平时成绩主要根据学生的上课出勤和学习态度打分；实验成绩主要是实验报告打分。实验报告格式固定，基本是手写完成，雷同、抄袭现象频频发生，学生的编程能力无法考核；期末多采用笔试试卷的形式，题目大多来源于教材例题、课后习题等，学生存在背书、背代码、高分低能的现象。

2 基于SPOC的智慧课堂构建

2.1 SPOC简介

SPOC：Small Private Online Course，翻译为小规模私有在线课程或者小规模个人在线课程。SPOC起源于MOOC，却又区别于MOOC，学生的课程通过率几乎100%，主动性和积极性也大大提高。Small，小规模，指学生人数少，一到两个班级，授课教师容易控制和管理学生及学习进度，监控学生的学习情况，Private，个人的、私有的，只有课程授课教师有权限决定学生能否参与课程学习，便于开展面对面的课堂教学[1]。

SPOC相对于传统实体课堂的“讲授-操作”模式，也具有很多优势，一方面打破了传统课堂满堂灌、学生听天书的现象，借助于SPOC平台，授课教师可以将學习内容分为基础内容、提高内容、拓展内容三部分，其中基础内容和部分提高内容可以放在SPOC平台上，让学生自主学习，课堂时间集中解决提高内容和拓展内容，缓解了课堂压力，提高了课堂效率；另一方面借助于SPOC平台，基础差的学生可以反复学习，充分思考，即保护了这一部分学生的自尊心，又提高了他们的学习主动性和积极性。

2.2智慧课堂

伴随着大数据、云计算、移动互联网的快速发展及广泛应用，促进了智慧教育的发展，推动了智慧教学的研究，智慧课堂应运而生。智慧课堂以建构主义为理论依据[2]，注重“情境”的创建，课前强调教师创建各种学习情境促进学生主动学习，积极参与学习讨论，完成学习任务单，教师利用平台大数据掌握学生学情分析；课中强调学生的“协作”和“会话”，小组之间开展协作探究，教师借助于情境在师生之间开展情智会话，注重学生学习体验的获得和学习智慧的提升；课后注重学生的“知识建构”和“意义建构”，将新知识同化到学生个人原有的知识体系中，达成“知识内化”和能力提升的目标[3]。

2.3 基于SPOC的智慧课堂构建

基于SPOC的智慧课堂构建分为课前、课中、课后三个环节。课前教师利用SPOC平台推送学习资源，学生自主学习，完成知识的传递吸收过程，把不懂不会的地方统计下来，教师可以通过平台大数据进行学情分析，以学定教；课中教师可以创建合作探究情境和资源，打破传统课堂的填鸭式教学，针对性地开展释疑解难，学生在协作、探究学习情境中完成知识的内化；课后是应用和巩固提高过程，教师针对性地指导学生，对不同学生推送学习资源，如更综合、更具创新性和设计性的程序设计竞赛，而学生可以借助于实践编程练习，提升工程开发能力，实现能力的提升[4]。

基于SPOC的智慧课堂构建具有以下几个特点：一、学习个性化、自主化[5]。学生在课前利用SPOC平台的教师推送资源，可以自主的选择时间段反复地学习，疑难问题填写问题统计表，通过网络平台提交给教师；二、课堂教学更具针对性。根据网络平台，授课教师可以进行学情分析，课堂教学可以集中解决学生疑难问题、用更多的时间开展学生合作探究学习和当堂学习测试，引导学生积极参与学习；三、课后练习更具能力化、实践化。课教师可以布置一些突出能力培养的竞赛试题、实践应用问题，让学生将所学知识应用到实践问题的解决过程中，更好地实现知识的内化；四、学习考核科学化、过程化。利用SPOC平台大数据，可以清晰准确地看到学生的视频学习情况、讨论参与、作业完成、小测等情况，科学地评价学生学习行为和学习能力。

3 基于SPOC的《C语言程序设计》智慧课堂教学实践

依据基于SPOC的智慧课堂构建方法，选择《C语言程序设计》课程中具体的“if语句”课程内容，进行教学实践。“if语句”的主要学习内容包括单分支if语句、双分支if语句，关系运算符和关系表达式、逻辑运算符和逻辑表达式、多分支else-if语句等，笔者在教学实践之前将“if语句”的教学设计粗略分成基础内容（课前）、提高内容（课中）和拓展内容（课后）三部分，实践过程中根据学生情况进行教学设计的完善调整。

3.1 课前——注重学情分析，以学定教

课前主要是依靠学生自主学习，因此，学习内容的设计以基础内容主，包括单分支if语句、双分支if语句，关系运算符和关系表达式、逻辑运算符和逻辑表达式等。课前，授课教师利用SPOC平台推送微课、课件和达标测试题三种资源和问题统计表，学生利用SPOC平台自主学习，并参与师生、生生之间的讨论，最后将疑难问题填写问题统计表，提交给教师。教师可以通过SPOC平台开展学情分析，设计课堂教学内容，实现“以学定教”。

3.2 课中——注重引导互动，知识内化

通过课前的分析，授课教师对学生的学习情况所有了解，课中教学设计分为“释疑解难”、“合作探究”和“当堂测试”三个环节。“释疑解难”环节主要是解决学生课前自主学习存在的问题，经过课前的问题统计表，学生对于单分支if语句和双分支if语句掌握较好，主要困惑集中在“关系运算符、逻辑运算符及关系表达式、逻辑表达式的优先级运算”，案例比较法和讨论教学法很好地解决了问题；“合作探究”环节设置了真实的案例“计算个人所得税”，探究多分支else-if语句的编程应用，采用的是小组合作学习，由小组集体完成并进行课堂演示交流，授课教师及时指出存在的问题并给予指导；“当堂测试”环节主要是通过程序改错题和调试题，检测学生的知识应用。这种“引导—参与”模式大大提高了课堂的活跃氛围，剔除教师为主导，一言堂的现象。

3.3 课后——注重按需施教，能力提升

课后阶段，授课教师根据课前和课中的学生学习情况，对学生“按需推送”学习资源，设置了“知识强化巩固”（如出租车计费、评定学生成绩等实用编程）和“能力拓展编程”（如智力竞赛题目等实践编程）两个环节，供学生选择完成，提升自身的编程应用能力。

4 基于SPOC的《C语言程序设计》智慧课堂教学总结

在《C语言程序设计》课程教学中，借助于SPOC平台，采用智慧课堂的教学模式，优化了教学环节，减少了授课教师一言堂、满堂灌的现象，提高了课程教学效果，而且可以从课前、课中、课后三个阶段开展课程考核，也更能全面地考核学生的学习情况，突出学生能力考核和过程考核。

当然，我们也应该注意到，基于SPOC的智慧课堂构建三个环节是紧密相关，相辅相成的，在今后的《C语言程序设计》教学实践过程中，还是应该更加灵活地把握和处理课前、课中和课后三个环节的关系，丰富各个环节的教学组织和教学内容，切实提高学生的计算思维能力、编程实践能力。

参考文献：

[1] 黄建锋.基于SPOC的智慧课堂构建策略研究[J].教学与管理，2017（4）：74-76.

[2] 王发成，张强.智慧课堂教学模式分析[J].教育实践与研究，2018（17）：6-9.

[3] 蒋月侠.大数据时代下的课堂教学变革-评《智慧课堂》[J].教育发展研究，2018（7）.

[4][5] 薛超群.智慧課堂教学模式研究[J].宁德师范学院学报，2018（3）：101-103.

【通联编辑：王力】