混合式教学模式探索

杨树媛 郭斌 谢岚 李湘

摘要：针对高校计算机语言类课程如何提高学生学习主动性和自觉性、编程能力及计算思维的问题，以新疆农业大学《C++程序设计》课程为例，探索了基于“MOOC+SPOC+项目驱动”三种模式结合的新型教学模式，实现了线上线下、课堂内外各个教学环节的融合和互补。

关键词：SPOC；MOOC；项目驱动；教学模式

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）27-0154-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

1 引言

《C++程序设计》是计算机等相关专业的基础必修课程，也是面向对象程序设计课程的首选教学语言之一，其主要目的是培养学生计算机编程的基本技能，以及良好的计算思维能力，在整个大学教育中有着非常重要的作用。该课程具有较强的理论性和实践性，在课程的教学过程中，任课教师不仅要注重对学生理论知识的传授，更要加强对学生实际操作能力的锻炼和培养。现有的教学模式存在教学手段单一、内容繁杂、不能吸引学生兴趣等现象，怎样更新和改进传统的教学模式，培养学生的学习主动性和计算思维等都是值得我们思考的问题。基于此问题，以《C++程序设计》课程为例，探讨了基于“MOOC+SPOC+项目驱动”的混合式教学模式。

2现有教学模式分析

2.1课堂教学+上机实践

长期以来，计算机语言类课程主要采用的是课堂教学为主，实验教学为辅的教学模式。C++课程内容丰富、规则繁多，课程教学有难度[1]，面向对象、封装、继承等概念比较抽象，这就导致教师在课堂上更专注于概念的讲解，很容易忽视实例演示环节。同时，大部分学生没有课前预习的良好习惯，在毫无目的或者目的不明确的状态下进入课堂，学生只是按照课件展示的内容，被动地以听讲方式进行，这种状态下学生兴趣普遍不高，导致听课效率较低，课堂氛围低沉不活跃。其次，实验形式单一，没有一个完整项目的概念，导致学生兴趣不足，影响了学生的学习积极性[2]。这种模式下，最终的结果是学生掌握的理论知识点零散，大部分学生都很难将零散的知识点融会贯通成一个整体，为了应付期末考试而死记硬背理论知识，在上机实践中也是生搬硬套，缺乏自主探究、解决实际问题的能力[1，2]。

2.2 线上教学+上機实践

MOOC为更多的人提供了免费接受优质教育的机会，任何人只要想学习，都可以线上聆听名校名师的课程。

自2012年以来，MOOC在世界高校开始流行，对全球高等教育都产生了非常重要的影响。很多高校搭建了自己的MOOC平台，教学模式也从原来的课堂授课转到了网络授课的模式[3]。MOOC模式的特征是资源工具多元化，能够将多种社交网络工具和多种形式的数字化资源进行整合。并且这一模式的开展更加便捷，不受时间和空间的限制[3]。计算机语言类课程实践环节的重要性不言而喻，因此新疆农业大学《C++程序设计》课程也尝试采取“MOOC+上机实践”的教学模式，希望学生利用课下时间自主完成理论知识的学习，课时安排上取消了原理论授课课时，全部安排为上机实践。这样的目的是使得老师把更多的精力放在实践环节的项目内容设计和指导答疑上，而学生也把更多的学习时间和精力放在上机实践中，以期培养学生的动手能力和思维能力。但是MOOC的一大特点是学习者利用自己碎片化的时间进行学习，这对于其自主性和学习能力都有较高的要求，近几年，中国MOOC学习者调查报告显示，约26.1%的MOOC学习中由于自制力差和有拖延症导致没有完成整个课程的学习[4]。可见，学习者的自主性是坚持并完成MOOC学习的一个重要影响因素。

新疆是一个多民族聚居的地区，新疆高校更是一个各民族学生集中的地方，来自新疆南部偏远地区的学生由于教学条件限制接受的基础教育相对薄弱，自主性和自学能力普遍较差，完全的开放式学习很可能导致一部分学生甚至是一大部分学生被“遗忘”，因此新疆高校如何开展线上教学还需要深入地研究和探讨。对于已经开展MOOC教学的学校和老师，如何开展MOOC教学、如何设计高水平的网络视频材料、如何督促学生课余时间自主完成理论知识的学习以及如何保证学习的高质量等都是需解决的难点问题。

2.3 SPOC模式

SPOC即小规模限制性在线课程，其主张将线上学习和面授课学习结合起来，有效地弥补了MOOC的不足，因此有人称之为“后慕课时代”[4]。SPOC模式中，任课教师不必花费大量的时间和精力去录制教学视频，而是可以从MOOC课程里面选择全部或者部分合适的教学资源，完成线上课程内容的设计，进而实现从 “讲多练少”过渡到“精讲多练”，从原来的面面俱到过渡到只侧重于重、难点问题。同时，任课教师还可以根据所选MOOC视频内容，按需补充一些必需的教学短视频帮助学生理解，这样的方式使得任课教师的视频录制工作量不大，难度不高，一般任课教师都可以完成[5-6]。但是线下和线上怎样有机结合起来，让学生能够并且愿意参与到课程中仍然是一个需要任课教师研究解决的重要问题。

2.4 项目驱动

“项目驱动”是一种建构主义教学理论的教学方法[7]，整个教学环节以具体的项目或任务为主线，主要目的是让学生动起来。具体实施过程中，任课教师围绕项目展开教学内容，学生围绕项目展开学习过程，在教师的指导下，学生通过在项目或任务当中自主探索，从而通过自主学习来达成教学的目的。项目驱动教学法旨在培养学生解决实际问题和自学能力、引起学生学习兴趣和学习自主性[8]。“项目驱动”机制通过提升学生的学习兴趣可促进学生参与课堂的主动性，从而使线上线下授课过程通过“项目”有机地结合起来，但是其具体实施过程还需要进一步的探索。本课题结合新疆农业大学《C++程序设计》课程教学的实际情况，开展基于“MOOC+SPOC+项目驱动”的混合式教学模式的探索和研究。

3 《C++程序设计》课程混合式教学模式探索

基于“MOOC+SPOC+项目驱动”的教学模式主框架如图1所示，以新疆农业大学《C++程序设计》课程为研究目标，整个教学过程主要分为四个环节，分别是：课堂教学+MOOC线上+上机实践+考核，均以项目为主线进行展开。这种以项目为目标導向的教学法给教师指明了教的方向，给学生指明了学习的方向，使得教和学都可以做到有的放矢。

3.1 线上课程内容设计

本课程教学单位按周为单位计，依托新疆农业大学MOOC平台设计完成。每周线上MOOC内容分为5

部分：MOOC视频、单元测验、编程练习、项目和评分环节（教师可见）。

1）MOOC视频：C++课程的概念和知识点多，要让所有的学生完全掌握所有的知识点是不实际和不科学的，因此遵循差异性原则，课程视频内容分为必修和选修两个部分。必修部分内容偏基础，是必须要掌握的内容，其内容量和难度所有学生都能完成，只要掌握了必修部分内容，就可以完成测验、编程小练习和项目。选修部分作为知识点的扩充，学有余力的学生可以自行选择学习。在视频内容上，选择国内知名大学的C++课程网络视频内容，同时，针对每周的项目，任课老师也会根据需要录制一些短视频，帮助学生更好地理解项目。

2）单元测试和编程练习：视频内容之后，设计了单位测试和编程小练习，这两部分都是紧紧围绕本周教学内容设计，以帮助学生复习和巩固学习内容，并帮助老师了解和验证学生学习效果。线上单元小测验包含选择、填空和判断三种题型，由学生从每周知识点对应的题库中抽取，并由系统实时判分，方便学生检验自己的掌握情况，并间接地引导学生按照错题知识点进行复习。编程小练习分为基础和提高两部分，对于掌握了本周必备知识的学生来说，基础部分难度适中，提高部分稍有难度。

3）项目和评分：最后一部分是本周项目，网站上提供了项目说明、要求、模板、得分点以及提交（包括提交时间节点）。学生在课前就可以明确本周的任务，带着任务进入理论课堂，有助于听课效果的提升和对知识点的理解和掌握，完成之后便可在线提交项目，提交节点之后不可提交。评分环节由任课教师根据得分点进行判分，每位学生都可以查看自己的项目得分情况。

3.2线下课堂教学设计

课堂教授环节的设计同样围绕项目展开，这样的设计使得老师带着明确的目的展开知识点的讲解，而学生带着对项目的问题进入课堂听老师讲解，这样的相互呼应式课堂教学，有助于课堂听课效率的提升，增加教师和学生的知识满足感，课堂氛围较好。同时避免了以往老师课上知识点设计过多，针对性不强，重点不突出，缺乏对学生计算思维能力的培养。另一方面，学生学习的兴趣和目的增强，不再像以往一样感觉枯燥乏味，更容易实现对知识点的理解和掌握。课堂教学中采用“案例导向式”教学法，项目作为一个大的案例贯穿于整个课堂教学过程中，任课教师将其相关内容分解为多个小案例进行讲解和演示，从而引导学生对大问题进行分解和思考，提出自己的见解、做出判断，并逐一解决问题，培养学生运用理论解决实际问题的思想和能力。

3.3上机实践教学设计

动手能力和计算思维能力的培养是计算机类课程的重要目标，也是上机实践教学的重要目的。经过前面两个环节的学习，学生已经对本周项目内容和要求有了深入地了解，同时对于项目涉及的知识点也有了不同程度的掌握。上机实践是学生自己动手编程实现整个项目的过程，指导老师负责解惑答疑，在这个过程中，学生不断地编程实践、思考并解决问题，动手能力和计算思维能力都得到了锻炼。本课程共64学时，理论教学和上机实践各32学时，总共设计了8个实验项目，项目材料来源于生活，内容新颖、完整。学生通过完成这些项目，对于C++语言基础知识掌握得更加牢固，不仅提高了对于C++语言学习的兴趣，为以后其他语言类课程的学习打下了良好的基础，同时也锻炼其解决实际问题和计算思维的能力。具体项目及对应知识点设计如下表所示：

3.4考核机制设计

本课程教学以过程考核为主，考核方式由课堂（10%）、小测验（20%）、项目（50%）、期末考试（20%）四个环节构成。项目的完成和理解是重点考核内容，学生在线提交项目之后，还需要完成项目答辩环节。答辩需要学生讲解本项目涉及的知识点、做题的思路、算法的流程等，讲解不清楚的情况下，老师还可以采用当场编写代码的方式进行考核，从而保证学生对知识点的掌握。这样，不仅仅加强了学生对理论知识的理解，更重要的是锻炼了学生的逻辑思维和语言表述能力。

4 结论

针对目前《C++程序设计》课程教学过程中存在的突出问题，以新疆农业大学《C++程序设计》课程为例，提出了一种基于“MOOC+SPOC+项目驱动”新型教学模式。综上，总结该模式的优势如下：

1）有针对性地讲解。任课教师对于课堂理论环节围绕项目展开，重点更突出，目的更明确，思路更清晰，课堂内容更有条理，授课效率更高。

2）带着问题进课堂。与以往毫无目的或者目的不明确进入课堂教学的方式不同，学生在课前观看教学视频和项目要求之后带着问题去听老师的讲解，学习更有针对性，效率也更高。因为项目是学生拿到学分必须要完成的任务，无形中驱动学生进行课前预习和课后复习，让学生从一开始的不得不参与到课程中，到后来愿意参与到课程中来，增加了学习的成就感。

2）有针对性地复习。没有听懂或者理解不深刻的知识点，可以选择性的观看MOOC视频进行复习和理解，这意味着学生可能只需要重复看某个视频或者某个视频的某个片段即可，在节省时间的情况下高效地掌握知识点。

4）项目贯穿始终。项目驱动式教学方法以项目为主线，在明确的项目任务的驱动下，学生通过对学习资源的积极主动应用，进行自主探索，充分体现了学生在学习过程中的主体地位，培养了学生探索精神和计算思维能力。

参考文献：

[1] 何国斌，吴春明.C++面向对象程序设计教学改革与实践[J].西南师范大学学报（自然科学版），2016，41（11）：189-193.

[2] 汪中，施培蓓.“互联网+”背景下“C++程序设计课程”教学改革与实践[J].合肥师范学院学报，2021，39（3）：83-85.

[3] 张蕾蕾.“慕课冲击”与大学教学模式改革[J].当代教育科学，2016（9）：36-39.

[4] 吴文嘉，苏理华.SPOC模式下开放大学学位英语考试培训体系构建研究[J].教育进展，2022（1）：218-227.

[5] 苏小红，赵玲玲，叶麟，等.基于MOOC+SPOC的混合式教学的探索与实践[J].中国大学教学，2015（7）：60-65.

[6] 孔祥宇.“后慕课时代”的SPOC教学模式[J].高教发展与评估，2020，36（5）：95-104，114，119.

[7] 赵海冰，李瑛，邢翠芳.浅谈项目教学与任务驱动在“C程序设计”教学中的应用[J].计算机工程与科学，2014，36（S2）：319-321.

[8] 郭克华，奎晓燕，雷皓.任务驱动式教学法在程序设计复杂知识点教学中的应用[J].计算机教育，2018（7）：42-45.

【通联编辑：王力】