基于案例的OOP自适应网络教学体系研究

张丽娜 张悦

摘要：针对传统OOP课程网络教学的不足，将案例教学和自适应学习与网络教学体系相结合，提出了基于案例的OOP自适应网络教学体系，详细阐述了OOP自适应网络教学，反馈机制，基于案例的三层实践教学模块，该教学体系具有激发学生兴趣、动态地反映学生学习效果、提高学生实践能力的特点。

关键词：案例教学；自适应学习；网络教学体系；三层实践教学

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）25-5932-03

在计算机程序设计领域中，社会需要的人才模式已经从单一模式转向了实践型、研究型和开放型的多元模式，因此，高等院校对计算机程序设计领域人才的培养模式也应随之发展。这对大学计算机专业的面向对象程序设计（OOP，Object Oriented Programming）课程提出了更高的教学要求和教学目标。随着互联网的广泛应用，网络教学已经成为现代高等院校教学中一种非常重要的教学方式[1]，但是，现阶段的网络教学模式不能动态地反映学生在学习过程中的个体差异。因此，如何将自适应学习与网络教学方式相结合，建立OOP课程新的教学体系已经成为一个新的挑战。

目前，OOP课程网络教学面临着如下几个问题：

1） 教学内容组织缺乏动态性[2] [3]

OOP课程网络教学内容组织主要以教材为蓝本，结合PPT讲授基础知识，因此不同水平、不同能力的学生接受的是一样的教学内容。教学内容缺乏针对不同学生的不同要求组织的有针对性的指导，因此没有做到真正意义上的因材施教。

2） 教学过程缺乏应变性

OOP课程主要培养的是学生对实际问题的理解和解决问题的编程能力。学生在学习过程中由于个体化差异产生不同的学习目标和学习需求，而目前教师在教学过程中采用的教学模式、教学环节和教学策略都是固定不变的，缺乏根据不同学生出现的不同问题进行针对性的教学过程的设计。

3） 实践教学缺乏个性化实践性

传统的OOP课程教学过程中实践教学模块中实验都是对基础知识的简单应用，缺乏培养学生对实际问题的综合解决能力。同时，学生的实践能力的培养目标是存在个体户差异的，传统的OOP课程教学过程中也缺乏对不同层次学生的个性化实践能力培养。

1自适应网络教学

1.1 OOP课程特点

OOP课程在高等院校的计算机专业教学中是一类重要的基础必修课程，主要包括各种面向对象程序设计语言的编程技术和编程方法的学习，计算机专业学生需要熟练掌握OOP能力是今后在本领域发展的基本素质。因此OOP课程具有如下的特点：

1）实践性强

OOP课程的教学基本都分为两个模块：基础知识模块和实践应用模块。对于OOP语言的掌握和熟练程度主要取决于实践应用模块的学习。

2）学生学习效果差异大

在实践应用模块的学习中，对于同一个实践项目，不同学生的学习效果相差比较大。主要原因是学生对基础知识的理解程度不同，以及学生上机实践能力的不同。

因此，教师在OOP课程的教学过程中应该在实践应用模块教学中采用更有针对性的，适合不同层次不同需求的学生的教学方式——自适应学习。

1.2自适应学习

自适应学习是指学生在教师的帮助和引导下，利用自适应学习系统中的各个模块能自适应的进行学习、测试和评估学习效果，从而调整学习内容和学习策略，从而达到更好的学习效果。[4]

1.3 自适应网络教学

目前已经存在的典型的自适应学习系统有基于知识控件的超链接适应性超媒体系统、基于用户模板适应性超媒体系统、以学生为中心的适应性超媒体学习系统、基于网络的职能学习与测验评估系统、虚拟学习社区的职能网络教学支撑平台等。[1]但所有的自适应网络教学系统都没有对OOP课程的特点有针对性的应用。

因此，针对OOP课程的特点，结合自适应学习机制，建立一个针对OOP课程的自适应网络教学体系成为目前一个急需解决的问题。

2 基于案例的OOP自适应网络教学体系设计

基于案例的OOP自适应网络教学体系是将OOP课程的网络教学与自适应学习相结合，建立以学生为主体的自适应学习目标和学习评估机制，并将针对不同层次学生的评估通过反馈机制模块反馈给教师，教师再根据这个反馈结果调整理论教学模块和实践教学模块的内容。在实践教学模块中建立基于案例的三层体系结构。该文建立的基于案例的OOP自适应网络教学体系架构如图1所示。

2.1 OOP自适应网络教学体系框架

该框架的是以学生为主体，主要包括自适应学习目标建立模块、教学模块、自适应测试和评估三个模块。

1） 自适应学习目标建立模块

学生在开始进行自适应学习开始，首先要根据自身的具体情况建立适合自己的学习目标。学生建立适合自己的学习目标需要从课堂学习情况和对新知识的需求两个方面入手。如果学生选择的不合适可以根据自适应测试和评估模块的结果进行调整。

2） 教学模块

教学模块分为两个部分：理论教学模块和基于案例的实践教学模块。这两个模块都会根据学生为自己建立的学习目标为学生提供相应的理论教学和实践教学。其中的理论教学模块主要以适应性超媒体链接的方式为其提供相应理论教学。实践教学模块中采用的是基于案例的三层实践教学体系，将在2.3中进行详细的阐述。

3） 自适应测试和评估模块

学生进行完自适应学习后，通过自适应测试和评估模块检查是否达到最初建立的自适应学习目标，如果达到目标就可以进行下一次的自适应学习，否则将根据评估的结果重新进行自适应学习。同时，这个测试和评估结果也将通过反馈机制反馈给教师。

2.2 反馈机制

反馈机制模块是该教学体系中一个重要的环节。教师可以对反馈机制提供的信息进行分析，根据分析结果动态地调整教学模块中的教学内容和教学策略。

2.3基于案例的三层实践教学体系模块

基于案例的实践教学模块采用的是三层体系结构，如图2所示。

该体系将实践教学内容分成了三个层次：基础型实践、基于案例的分析型实践和开发型实践以及创新型实践。

1） 基础型实践

基础型OOP课程实践内容就是根据OOP课程的基础理论知识进行上机练习实践，是学习OOP课程的基本环节。

2） 基于案例的分析型和开发型实践

OOP课程的一个重要特点就是实践性强，因此，如何将理论与实践更好地结合在一起一直是OOP课程实践教学过程中的一个重要难题。该文在实践教学模块中增加了一个基于案例的分析型和开发型实践，将其作为从基础理论的实践到实际应用的一个过渡。在本层中主要以实际的开发项目为案例，结合基础理论知识，帮助学生分析如何用基础理论知识解决实际问题，同时提供一些实际的开发案例，扩展学生的视野，帮助学生积累实际的项目开发经验。

3） 创新型实践

一个优秀的计算机程序专业人员一定要具备的特点就是创新性。因此，教师在实际的教学过程中也需要通过各种启发式的教学方法，挖掘出学生的创新潜能，创新型实践就起到这个作用。但在创新型实践的设计过程中，要避免拔苗助长类的错误，因此需要教师要对反馈机制提供的信息进行详细的分析，从而设计出适合不同层次不同需求学生的创新型实践。

3 结束语

本文针对传统OOP课程网络教学的不足，将案例教学和自适应学习与网络教学体系相结合，提出了基于案例的OOP自适应网络教学体系，详细阐述了OOP自适应网络教学，反馈机制，基于案例的三层实践教学模块。该教学体系具有激发学生兴趣、调动学生学习的主动性、跟踪学生对OOP课程的学习过程、动态地反映学生学习效果、提高学生实践能力的特点。

参考文献：

[1] 曹伟.网络教学系统中自适应学习机制的研究与实现[D].长沙：国防科技技术大学，2006.

[2] 张伟远.创建第三代网络教学[J].现代远程教育研究，2011（1）.

[3] 冯友梅，颜士刚.网络教学组织形式及其选取策略[J].沈阳师范大学学报：社会科学版，2011（1）.

[4] 姜强，赵蔚，王续迪.自适应学习系统中用户模型和知识模型本体参考规范的设计[J].现代远距离教育，2011（1）.