Python课程线上线下混合式教学创新模式探索＊

傅幼萍

(浙江长征职业技术学院，浙江 杭州 310023)

0 引言

教育的主要途径是教学。“互联网+教育”的推进，给教育赋予了科技的能量，促使学校教师的教学方法越来越多样化，为了达到更好的教学效果，教师开始尝试各种不同的教学方法，如问题启发、问题讨论、项目引导、翻转课堂等方法[1]。同时，学生可获取的网络学习资源也越来越丰富多彩，例如在哔哩哔哩网站上通过视频学习知识等，这对教师的教学提出了越来越高的要求，照本宣科的教学已不能满足学生的要求。

2020 年新冠疫情之初，教育部提出了“停课不停教、不停学”的教学指引[2]，教师利用平台“直播”形式进行线上教学，学生利用智能终端线上听课。疫情后重回实体课堂，教与学面临一种新教学模式的挑战。如何在“互联网+”教育时代下，营造新时代教育理念，使学生通过线上自学、线下提升、再次线上举一反三等环节，实现寓教于乐、优势互补，成为未来新教学模式的探索方向。本文以“Python 语言程序设计”课程为例，研究了线上线下再线上混合式教学模式。

1 传统课堂教学模式常见问题分析

传统课堂教学模式是指在实体课堂进行的一种纯线下授课模式。一般分为两种模式，一种是教师“教”、学生“听”、面授为主的模式；另一种是翻转课堂模式，比前一种提高了教学效率，但还是纯线下授课模式，没能有效利用网络资源。

传统课堂教学模式如图1所示。

图1 传统课堂教学模式

传统课堂教学模式常见问题如下。

1.1 学生被动接受知识，缺乏学习主动性

传统课堂教学模式中，教师传输知识，学生被动接受知识。学生作为认知主体，地位被动，主动性差[3]，往往到课程结束，能记住和掌握的知识点也不多。

1.2 过度重视书本知识的传授，与岗位需求脱节

传统课堂教学模式，教师主要传授书本上的知识，缺少动手能力的培养。学生毕业求职时，看到用人单位岗位需求，特别是要有实际项目开发经验时，觉得自己没有做过项目，丧失了求职信心。

1.3 可获取学习资源便捷丰富，导致教师所教内容枯燥落后

“互联网+”教育时代，各种网络学习资源丰富多彩，可随时随地学习所需内容。部分自觉的学生会主动通过网络去学习有趣知识或所需知识，大部分学生的知识面和信息量都远远大于无网络时代的学生，因此教师授课面临极大的挑战，纯知识点讲授不仅枯燥无味，而且落后于时代，也落后于学生学习的节奏，极大的影响了各教学环节。

2 线上教学模式存在问题分析

线上教学模式授课过程（以钉钉为例）主要是教师在课前将预习资料上传到钉钉群里，学生从钉钉群获取资料进行预习，课中教师利用钉钉进行直播授课，课后线上布置作业等，具体如图2所示。

图2 线上教学模式（以钉钉为例）

纯线上教学模式遇到了如下一些问题。

2.1 无法有效监管学生的听课情况

线上教学模式，师生之间不是面对面的授课。教师无法实时掌握学生课堂情况，如线上授课期间，有些学生虽已完成线上签到，但他有可能不在听课。教师无法实时监控学生的听课情况。有些教师会采取提问的方式，增加互动来检验学生是否正在听课，即使这样，还是无法全面有效的监管学生的听课情况[4]。

2.2 网络连接不稳定带来的问题

线上课堂，依赖于互联网，受网速快慢的影响大。若遇到网络连接不稳定，将会导致声音断断续续、视频图像及PPT 翻页卡顿或画面丢失等情况，极大地影响学生的课堂体验，进而影响了教学效果。

2.3 实践操作环节无法完成线下机房实操效果

“Python 语言程序设计”这门课程是一门实践性很强的课程，学生上机操作环节必不可少，需要学生动手编程完成相关任务。纯线上教学模式，由于缺乏实践环境，学生无法像在实训机房那样动手操作，教师同样无法巡检、答疑解惑。线上实操只能是教师通过直播操作代码演示，学生在屏幕前跟着模仿操作。

2.4 缺乏线下教学的沉浸感，无法高效互动

目前，网络无论多么发达，还仅拘泥于视觉、听觉，隔着一层屏幕产生了距离，因此，缺乏了即时感（网络延迟等所致）和即视感（缺乏现场氛围）。同时在听课效果上，无法与线下媲美，故线上授课方法更适合学生自学资料，互动、讨论和答疑的效果不好。

3 线上线下再线上螺旋式混合教学模式探索

通过对传统课堂教学模式和纯线上教学模式的问题分析，不难看出，两种方法各有利弊，总的来说，互联网的出现，标志着教育进入了一个新时代，使得课程教学多了一个线上受教育环节，极大地丰富了教学模式。这两种教学模式的结合和优势互补，必将给教育带来新的改革，这也是国家提倡线上线下教学融合的初衷，已被国家列为未来教学新模式。目前研究主要集中在线上发布作业和资料，线下讲授，课后实践等，缺乏学生课前的线上自学效果测评环节，也缺乏学生线下的个性、共性问题指导，更缺乏具体的线下“复盘”点评等环节。

后疫情时代，如何利用课堂教学和线上教学各自的优势，规避课堂教学和线上教学的各自不足，将线上和线下教学有机融合起来[5-7]，需要探索。下面以“Python 语言程序设计”为例，将每次课分为课前-课中-课后三个阶段，分别采用“线上线下再线上”混合式教学模式来设计课程，演化出了线上、线下、再线上螺旋式混合教学模式，具体如图3所示。

图3 Python课程线上线下再线上混合式教学模式

3.1 Python线上课程设计（课前）

“Python语言程序设计”课程采用的线上辅助教学平台是Python123（https://python123.io/）。课前，教师在Python123平台上发布上课需要用到的知识点PPT、视频学习资料及测试题；学生在Python123 平台上自学并完成测试。教师根据学生完成的测试题，找出共性问题。

3.2 Python线下课程设计（课中）

线下是在实训机房里进行面对面授课，通过以下五个步骤完成整个的线下课堂教学。

⑴问题讨论

课堂教学，教师以问题讨论的形式开始一堂课。讨论的问题分别来自三个方面：①学生自学完成测试题中发现的共性问题；②前一次课拓展任务产生的问题；③本次课学生完成“项目任务”引入的问题。

⑵项目实战

根据⑴问题讨论结果引出项目任务。为将课前自学知识点运用到实际项目中，教师需要：①将任务分解成各个小模块；②绘制思维导图、标出每一个小模块所需知识点，侧重讲解知识的重点、难点；③最后绘制流程图，编写代码，实现开发任务。

⑶巡检

学生在编写代码、调试程序时，教师在机房里巡检。其中，对个性化问题，进行一对一指导及解惑。对共性问题，教师在课堂上进行统一讲解。下面分别举例说明。

①个性问题：如，读取文件“gdp.csv”中的数据，并用饼图呈现2015 年全国各省GDP 排名前8 的省份任务时，发现个别学生在运行程序时，错误信息提示如表1所示。

表1 读取文件“gdp.csv”数据时出现的错误提示信息

对个性问题进行了一对一指导，按照“看懂错误提示信息含义-定位到错误的代码行-修改代码-重新运行程序-测试结果”的思路解决此问题。三种解决此问题方法如表2所示。

表2 读取文件“gdp.csv”数据失败的解决方案

② 共性问题：在打开生成的gdp_pie.html 文件时，饼图没有正常被加载，页面显示为空白。整个班级的学生均出现了此问题。面对该共性问题，在课堂上集中进行分析、讲解。通过分析gdp_pie.html 文件网页源代码，发现需要连接到互联网，饼图才能被正常加载。利用Pyecharts 库中的CurrentConfig 模块可解决该问题。在代码的最顶端添加如下两行代码：

重新运行程序，打开新生成的gdp_pie.html 文件，饼图被成功加载和显示。

⑷点评、总结

巡检结束后，教师根据学生的项目完成情况，对重点知识点、注意要点、易忽视的问题等进行全面点评、总结。

⑸典型案例复盘

最后，教师将完成的优秀的程序和需要较多改进的程序，采用复盘的方式，分析说明，并形成书面文档保存。以前述共性问题为例，介绍复盘过程，如表3所示。

表3 复盘步骤及描述

3.3 Python再线上课程设计（课后）

课后，教师将需要完成的拓展任务发布到Python123 平台上，让学生在此平台上自主完成，使其通过拓展任务学会举一反三、活学活用，达到能够独自开发类似项目的目标。

3.4 讨论及结论

文章通过实施新的线上线下教学模式，提高了学生的学习效率；通过学生线上自测闭环，缩短了学生掌握知识程度的自测周期；通过个性问题和共性问题的指导，及时解决了学生学习中遗留的难题和忽略的细节。同时，通过复盘点评和分析，使学生再次温故而知新，增强了对知识点的掌握、应用和记忆，并通过拓展任务和进一步应用来巩固所学知识，达到举一反三和递进学习、应用知识的目的。

4 结束语

文章所提出的线上线下混合式教学创新模式，将学生的整个学习过程有机的融入教学的各个环节中。通过预习、自测、课堂、问题发现与指导、复盘点评、拓展任务提升等完整学习过程与“博学之、审问之、慎思之、明辨之、笃行之”的学习层次完美呼应，为培养知行合一的工程技术人才给出了一种创新模式。

本文提出的线上线下再线上的螺旋式混合教学模式，更适合诸如大量编程或强调理论与实践（实操）紧密结合的课程，与其他线上线下模式相比，增加了个性考量、共性问题的线下指导和典型问题复盘，有效的提升了学生对相关理论知识点的认识深度，并通过实操拓展任务，提升了学生的理论实践结合能力。本文以“Python 语言程序设计”为例，设计出Python 课程线上线下再线上混合式教学模式的课程。结合案例对学生个性化问题一对一指导、共性问题集中指导，并分别给出两个案例分析。把项目管理中“复盘”的概念运用到课堂教学中，对优秀程序和待改进程序进行“复盘”，形成复盘案例，最后形成文档保存。该创新教学模式，极大的增加了学生的参与度，提高了学生的学习热情，取得了很好的教学效果，提升了教学质量。实现了学生从被动的“要我学”到主动的“我要学”的学习境界。