TPACK视域下 C语言教学设计

【摘要】    “互联网+教育”背景下，教师将信息技术融合到课程教学对学生知识的掌握与实践能力的培养尤为重要。本文基于TPACK[1]框架，结合混合式[2]教学，构建“二维三要素整合”为中心的C语言教学设计，以“循环”为例，旨在实现信息技术与课堂教学的深度融合，以期优化授课效率，提升学生解决问题的能力和小组协作能力。

【关键词】    C语言     TPACK    混合式教学

一、TPACK框架下的C语言教学

C语言课程，重在培养学生应用计算思维方法分析、解决问题的能力，奠定其利用计算机工具解决问题的基础，但对非计算机专业学生来说较为抽象难于驾驭。采用适宜的教学设计及增加趣味性的同时，创新其计算思维尤为必要。

TPACK框架下的C语言教学，以“二维三要素整合”为中心。一方面，TPACK框架将技术知识（TK）、教学法知识（PK）和学科内容知识（CK）三要素整合;另一方面，将策略（教学目标、教学内容、教学形式）、结构（教学资源、教学活动、教学评价）和支持（技术、工具等）三要素结合。致力于以TPACK为基础，寻求信息技术、教学法和教学内容之间的融合的混合式教学形式，优化C语言授课效率，提升学生解决问题的能力。

二、TPACK框架下的教学设计

2.1设计思路

本文的设计方案，结合C语言课程实践性较强的特点，采用TPACK视域下的混合式教学形式，在TPACK框架下实施教学策略、结构和支持的设计。

TPK（教学模式设计）：

线上：在线学习、雨滴课堂、自主学习等形式。

线下：课堂教学、PBL、分组探究等形式。

PCK（策略）：

线上：TBL、分组完成、问题探究等。

线下：课堂、PBL、答疑等。

TCK（资源）：

线上：课件、微视频、习题、任务活动等;课程实施等。

线下：展示、讨论疑等。

2.1.1教学内容

“循环结构程序设计”选自《C语言程序设计基础》4.3节，主要内容是循环的概念、实现循环的语句及利用循环解决实际问题，是程序结构中的重要内容。本部分的重点是掌握实现循环的语句，难点是灵活应用循环解决实际问题。本部分旨在让学生发现循环并用对应语句解决实际问题，进一步提升学生借助计算机解决问题的能力。

2.1.2 TPACK框架

以1中的“二维三要素整合”为中心的循环结构教学的TPACK框架构架如下所述：

CK：循环的概念;while、do…while、for语句;循环嵌套。

PK：项目载入、情境教学、任务驱动、探究、演示、类比、归纳、小组协作等教学方法。

TK：多媒体演示、电子白板、视频制作、投影仪、雨滴课堂学习资源。

PCK：创设现实情境，引入循环结构教学内容;抛出问题，引导学生自主学习;通过类比，引导学生掌握不同语句异同点;通过小组协作方式探究模块解决方案。

TCK：利用雨滴课堂展示生活中关于“循环”实例;通过多媒体抛出问题，加深学生对“循环”三要素的理解;通过画板展示语句执行过程。

TPK：利用雨滴课堂线上展示生活实例，抛出问题，引导思考;上传教学课件、视频、习题、案例、任务等资源，自主学习，学生给予问题反馈;线下答疑，观摩学生问题解决情况，互相评判。

TPACK：线上和线下混合式教学，线上展示生活中实例，抛出问题;线上资源学习;通过情境驱动与自主探究结合，培养学生思考和问题探索能力;通过问题解决方案，了解学生领会和未知领域;线下问题答疑，深入引导学生对相关知识的理解;线下任务布置，任务分解，锻炼学生协作能力，深入探讨。

2.2教学过程

TPACK视域下C语言教学设计，把TPACK与混合式教学相结合，把技术、教学法和学科内容相结合。如表1所示，课前采用线上形式，以雨滴课堂为主要交流平台，教师提前上传相关资源，学生按要求线上学习，并发起线上教师与学生、学生与学生交流讨论，以达到掌握理论基础知识、探究问题为目的。课中采用线下以答疑、分组协作、创新、实践为主要方式，以夯实理论基础、提升协作能力、创新实践能力为主要目的。课后采用线上形式，以雨滴课堂为主要交流平台，分配任务，模拟现实情境，以提高实践能力为目的。

2.3教学评价设计

根据课前学生反馈、课中学生协作表现、课后实训完成程度对学生学习效果综合评价，并对比先前教学模式下的学习效果判断TPACK框架下教学的实施效果。本评价设计涵盖课前（线上）学习、课堂（线下）表现及课后（线上）实践3个方面。课前（线上）学习：理论知识、测评内容（以理论知识学习的完成程度、问题参与度、测评完成情况为评价细则，占比为10%）;师生互动（以線上提问、与教师互动频度为评价细则，占比为10%）;生生互动（学生互动学习、交流的频度，10%）。课堂（线下）表现：团队协作（小组协作配合程度，20%）;个人参与程度（学生在小组协作内的参与程度，20%）。课后（线上）实践：团队实训成果（实训项目团队完成的程度，20%）;个人成果（个人在协作实训中的参与度，20%）。

2.4 TPACK框架下的C程序设计教学效果

本文选取学院2019级C程序设计基础课程中的2个专业学生进行研究，选取对象在年龄、计算机语言基础上均无较大差异。实验组采用TPACK框架教学，对照组采用传统讲授法教学。主要从课前预习参与比例，课前预习完成效果，课堂参与比例，课堂效果，课后实践参与比例，课后实践完成效果，期末平均成绩这些方面对比考量。

实验组20人，课前预习参与比例为95%，课堂参与比例为97%，课后实践参与比例为100%，期末平均成绩为84.5。对照组22人，课前预习参与比例为60%，课堂参与比例为78%，课后实践参与比例为80%，期末平均成绩为73。可以看出，实验组学生整体水平比对照组学生有很大提升，其参与度和协作解决问题的能力有了显著提高。

三、结束语

TPACK理论框架强化了学科内容、技术和教学法的三维融合，为C语言教学，提出了具体要求。一方面促使教师重新设计课程内容体系和教学内容，突出了在学科应用情境下的技术学习，有助于优化教师的教学行为，丰富教学活动，促进教育信息化的可持续发展，对教师的专业化发展具有重要的指导意义。另一方面线上线下混合形式教学，激发了学生的学习兴趣，培养了学生自主学习、协作学习、探索、解决问题的能力。

参  考  文  献

[1]池水莲，石娟.基于TPACK框架的大学物理实验教学设计与应用[J].现代教育技术，2012，22（8）： 33-35，125.

[2] 叶荣荣，余胜泉，陈琳.活动导向的多种教学模式的混合式教学研究[J].电化教育研究，2012，（09）：104-112.

孟祥敏（1979.07），女，汉族，山东工艺美术学院，硕士研究生，讲师，研究方向为计算机基础教学、图像处理。