“一流课程”背景下Python 课程的混合式教学改革探索

陈建雄

（武汉生物工程学院<计算机与信息工程学院>，湖北 武汉 430415）

0 引言

2019 年，对于一流课程的建设，教育部发布了《关于一流本科课程建设的实施意见》（教高〔2019〕8 号）。讲述了关于“一流课程”建设的总体要求、建设内容和实施一流本科课程双万计划等方面的内容。 要通过三年左右时间，建成万门国家级和省级一流本科课程（简称一流本科课程“双万计划”）。 在此政策背景下，教育部具体的推荐类型分为了线上线下混合式一流课程、虚拟仿真实验教学等一流课程。 结合武汉生物工程学院应用型大学的办学定位和实际学情校情， 以Python语言程序设计课程为基础， 对标线上线下混合式一流课程要求，依托于超星尔雅学习通和学银在线平台，在教学方法、 教学设计和学生考评等方面展开了教学改革方面的实际研究和探索。

1 背景意义

1.1 一流课程概述

按照教育部的要求来讲，“一流课程”需要从5 个方向对课程建设进行考量，即一流教师队伍、一流教学内容、 一流教学方法、 一流教材和一流教学管理。“五个一流”揭示出一流课程的内涵，一流课程建设的目标、内容、途径及思路[1]。

推动课程思政建设，确立以学生为中心的教学理念，让课程具有高阶性、创新性和挑战度；课程要立足社会的发展需求以及人才培养目标，优化课程教学内容与课程体系；课程建设中，老师的教学能力要得到有效提升，加强教师职业培训；课程改革的方式要以提升课堂效果为目的，创新教学方法、多样化课堂互动形式，课程的评价体系要以激发学习动力和专业志趣为抓手，完善过程评价制度。

1.2 Python 课程混合式教学改革意义

在目前人工智能，云计算，大数据或者深度学习等领域飞速发展的背景下，Python 语言是目前这些领域最受欢迎的语言。 而且Python 语言因为其简单易学、强大的第三方库的特征，对于计算机专业的学生而言， 他们能够更快地掌握一门当下市场需求最火热，就业前景非常广阔的语言技能。 另外，在目前计算机研究生阶段大部分的研究工作都会有大数据、深度学习或者深度学习的内容， 基本学生都必须掌握Python 语言来从事相关的研究工作。

在新冠肺炎疫情期间，线上的相关技术得到了广泛应用，线上的概念得到了更多人的认同，从电商购物开始，“线上教育”和“线上办公”也成为公众日常生活一部分[2]。 疫情期间的教学的得益于超星学习通、MOOC 等传统线上教育平台和QQ、 腾讯课堂和钉钉等新兴平台顺利进行，进一步推动了线上教育模式改进与完善[3]。另外，线上线下混合式教学区别与传统的线下授课，可以更好开展课后的学习，提升学生的学习效率，扩展教师空间和时间上的教学范围。 线上的学习可以通过线下的互动来检验、巩固、转化线上知识的学习，学生可以通过线上的预习复习查漏补缺；老师通过平台互动掌握学生的具体学情，可以更有效的因材施教。

2 混合式改革方式思路

混合式改革方式还是分成线上和线下两个方向来进行，但是在改革同时不能让两个部分脱离联系而独立开来，有效的混合式教学一定是线上线下是有相互辅助和促进作用的。 本节主要是阐述线上教学和线下教学混合式改革的内容。

2.1 线上教学的实施

Python 的线上内容主要包含：课程每章的知识点视频、 课后习题、PPT、BOPPPS 教案和课后练习题，然后还有作业和考试题库等。 主要包含六个部分：第一、通过线上PPT 和BOPPPS 教案了解每一堂课的学习目标和学习内容。 第二、在此基础上观看知识点的讲解视频，提前预习课程的内容，而且在线下教学完成之后，可以再次通过视频进行复习巩固。 第三、课后练习是在线下教学结束之后，需要在线上完成对应的课后练习来考察学生自己的掌握情况。 第四、作业题更偏向于算法编程题目的练习，一方面提升学生掌握知识的深刻程度；另一方面也可以提高学生编程能力和算法思维能力。 而考试部分在线上可以进行一到两次的随堂考试，进行阶段性的考察，宏观上对学生的学情进行及时地掌握，教师可以及时调整教学内容和教学方法。 第五、运用平台的互动功能，实现实时的课堂考勤和课堂互动，不仅可以活跃课堂氛围，还可以多方面的考察学生的学习能力和专业素养。 第六、也就是线上的考核成绩评价，作为整门课程最终考核成绩的重要组成部分。

2.2 线下教学的实施

与线上教学不同， 线下教学主要应该体现的是课堂的高阶性、创新性和挑战度。因为学生已经在线上预习过课程内容，所以线下的内容除了基础性的知识点，更应该注重知识的难点和实际的综合应用上。 而线下教学主要采用的教学模式是BOPPPS 教学模式， 可以提高教学效率，重视学生在学习中的主体地位。对于整堂课的教学设计，BOPPPS 教学模式搭建了完整的教学过程和理论框架， 构建了一个具有完整体系的首尾闭环教学模型， 更加重视教学目标的有效性和教学方法的多样性。

课堂导入环节可以结合学生的先修知识、思政、企业元素等方式进行。 课堂目标是学生检验自己是否学会学懂的重要指标。 课堂前测是针对学生的课前预习和前一次课学习内容的考察，让知识点能重构和衔接。参与式学习是整堂课最为丰富的部分， 需要在设置师生互动， 生生互动环节中激发学生主观能动性， 实现“以学生为中心”的教学观念，达到增强课堂效果的目的。然后课后测验实时检验学生是否达到要求。最后总结部分以思维导图形式帮助学生梳理课堂内容， 强化知识体系。另外，线下最后的考察以小组任务的形式进行考察，项目报告（30%）+项目代码（30%）+项目演示PPT（20%）+项目视频（20%）构成线下的课程期末考核成绩。线上视频的学习，可以辅助学生线下课堂目标的确定和课堂前测题目地给出，线上学习平台签到、主题讨论、 抢答和选人等操作能辅助参与式学习环节进行多样化的设计和操作便捷性。线上和线下的成绩评定，能更加有效，全面地对学生进行考核。

3 改革效果

进行混合式教学改革之后，学生能够按时完成线上的视频任务点， 课后练习以及章节作业和考试；另外， 学生课堂的互动效果会远好于传统的课堂学习，特别是有主题讨论和问卷调查的互动，题目设置的合理有趣时，学生的反馈非常的积极主动；过程考核的内容丰富之后，学生的提问质量和主动参与学习的状态得到明显提升；在完成期末作品的期间，很多同学会进一步拓展自学Python 的各种第三方模块的使用，查询各种资料，学习网站和博客等。 线上线下的混合教学有机融合，达到了相辅相成的作用。 很好地将学生为中心的理念融入了实际的课堂教学中，学习效果反馈良好。

4 总结与展望

在国家的政策和社会对于人才的需求背景下，展开Python 的混合式教学改革，可以说是拥有了天时地利人和。 课程改革在教学效果和课程建设上取得了明显的改观，但线下教学的BOPPPS 教案还需要进一步的打磨，对标“金课”的标准改进和规范；在线上线下混合式教学的结合问题上， 还需要进一步探索研究，如何让线上线下能够更好地协同平衡，促进教学效果的进一步提升。 研究新的教育模式并且熟练地应用到日常教学过程中，是新时代教师的使命，使教学过程的设计变得更加灵活和更优吸引力，也是当今各大高校教育追求的目标。