浅析混合式计算机实验教学模式

龚毅++曹晓洁

摘要：在计算机基础实验教学资源平台建设的基础上，通过本文的研究来探索一种新的混合式实验教学模式在计算机基础课程中的实现。通过教学改革，让学习者充分发挥主观能动性和创造性，从而达到计算机教学的基本目的。

关键词：实验教学；混合式；微课程

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）37-0274-02

一、引言

计算机基础课程是一门对实际应用能力要求很高的课程。在课程的教学过程，实验操作环节是非常重要的部分。如果这个环节可以很好地把握，不仅可以使得学习者理解和掌握所学的知识，还可以大大激发学生的创造性。在传统的计算机基础实验教学中，融入混合式的教学模式，可以发挥学生的主体作用，充分利用在线学习和课堂传统教学的相互优势进行互补，从而大大提高基础的教学，尤其对大学计算机基础类型课程的教学改革和创新都提供了新的思路。

“MOOC+SPOC+Flipped Classroom”是当下一种新型的大学计算机混合式教学模式，全国23所院校曾联合倡议，努力构成共同体，旨在推进高校“大学计算机”课程提升为计算思维教育课程，为计算机思维教育教学改革做出应用的贡献。此类计算机教学模式将MOOC作为广度和深度的学习，将SPOC作为管理学生手段的线下课堂教学，从而构建起MOOC和SPOC课程互补的线下课堂等内容。

二、实验教学的问题及原因分析

项目组通过学院多年的实验教学情况，拟通过计算机基础实验教学资源平台的建设，探索一种新的混合式实验教学模式。在计算机基础课程的实验教学中，常会出现的主要问题有：

1.学生生源有地区差异，导致学习需求不同；学生学习能力不平衡，导致教学效率受到影响。

2.作为通识课程，计算机基础课程教学的课时数较少，也缺乏专业引导性。由于多媒体应用等课程基本偏离了学生的学科和专业，学生在学习的过程中会忽视计算机基础技能与学科相结合。另一方面，计算机基础课程的目的是为了提高学生的计算机能力，课程评价过于强调分数的定量评判，一定程度上忽略了对学生的实际应用能力的培养。

3.实验教学模式较为传统，导致学生学习缺乏主动性；实验课程配套的实验项目有些步骤不明确，挫败了学生学习的信心和兴趣度。

由于现有的课程基本都采取以教师为主、学生为辅的教学模式，使得学生缺乏主体参与意识；传统的教学模式基本都以教師讲授在前，学生实验在后。若前期“满堂灌”的学习中出现问题，再遇到实验配套项目的步骤不够清晰，学生的主体参与再次被打击，影响到学生学习的自信心。

三、实验教学的改革措施

结合学院实际计算机课程开设的情况，项目组拟通过计算机基础实验教学资源平台的建设，探索一种新的混合式实验教学模式MMC——“MOOC+Micro-Lecture+Classroom”。其中，MOOC（massive online open courses）模式始于2012年，是由美国的顶尖大学陆续设立的网络学习平台，在网上提供免费课程。Coursera、Udacity、edX三大课程提供商的兴起，给更多学生提供了系统学习的可能。微课程（micro-lecture）是指教师在课堂内外教学过程中围绕某个知识点（重点、难点、疑点）或技能等单一教学任务进行教学的一种教学方式，具有目标明确、针对性强和教学时间短的特点。它是运用构建主义方法形成的，以在线学习或移动学习为目的，利用信息技术完成知识传播的现代教学方式。通过这种实验教学的改革，可以让能力强的学生学习到更多内容，走得更远；让基础弱的学生反复观看学习，走得更扎实，提高学生的计算机水平，达到计算机基础教育的教学目的。

众所周知，计算机基础教育的本质特征是：面向应用、需求导向、能力核心、分类指导。基本的长效性目标是培养学生的计算机应用能力。项目组拟通过MMC混合式实验教学的探究，在“第一课堂——第二课堂——第三课堂”上尝试分类分层次实验教学模式。在第一课堂中，尝试以“项目”为主要教学单元，在第二课堂中，尝试以“微课程”为教学单元。

1.第一课堂：传统课堂教学，教师在机房或者教师按照教学计划安排完成授课任务，达到教学基本要求。在第一课堂的教学中，教师要做到引导学生的兴趣，传授学生知识。为了更好地“导兴趣”，可在以下方面进行教学改革：（1）演示往届学生的优秀作品或者竞赛成果，引导学生对课程产生兴趣。（2）建立起学生课堂报告的形式。教师可以之前对学生的选题进行把关，学生事先可以进行分组合作。鼓励学生积极参与，多查找资料，提高学习的参与度和积极性。

2.第二课堂：利用网络平台中的微课资源，让基础弱的学生反复观看学习，掌握操作要点，力争每位学生都可以真正达到课程的教学要求，对于有计算机基础的同学，可以引导他们提前学习资源内容，鼓励他们在课堂上针对提前学习过的内容提出问题，从而引发思维的撞击，带动整个课堂的氛围。在第二课堂的教学中，教师要做到加强学生训练，体会实验的应用。为了更好地“导训练”，可尝试以下的教学改革措施：（1）对现有的基础验证性实验进行整合。教师可根据学生特点，对现有的实验内容进行删减或者优化，重复的操作知识点可放在学生课后自主练习；难度大的操作点可通过网络，以微课等形式加强训练；建议自编实验讲义，提高学生灵活运用知识解决问题的能力。（2）加入些设计性的实验，可克服传统实验的单调性，吸引学生的好奇心。教师可以根据自身的专业或科研项目，提炼一部分与生活或者学科专业相关的问题，将其设计为实验项目，学生以小组的形式，通过自主查阅资料、设计实验方案等步骤完成实验任务，实验以小组答辩的形式进行验收，成绩可计入课程的平时成绩。

3.第三课堂：利用现有的MOOC资源，让学有余力的学生学习到更多内容，提高学生的计算机素养。在第三课堂中，教师要努力引导学生从课外学习上进行创新。为了更好地“导创新”，建议从以下方便尝试：（1）鼓励学生参与到学院和系部的各种大学生创新创业的项目中，提前使学生进入实战状态。（2）指导学生参加上海市大学生计算机大赛和中国计算机设计大赛等各种级别的竞赛活动。（3）动员学生对所完成的各类项目进行凝练，指导学生撰写相关的科技论文、申请专利等。endprint

4.对程序设计语言课程的思考。程序设计语言可以训练学生的思维方式，在短时间内建立起计算思维的模式，它与之前的计算机基础课程等实操性强的课程相比，更加抽象枯燥，更加难以理解。在传统的实验教学中，常会出现课时不够、进度太快等问题。

在教学改革中，项目组可以将经典的算法片段制作成若干的微课程，要求学生在课前进行微课预习，自主掌握学习的内容和程度，在一定程度上解决因课时少造成学生学习效率低的问题，可以帮助教师更好地利用课堂讨论答疑解决理论教学中的重难点。课堂教学也可以微课为中心，辅助以教學课件等媒体教学的方式，采用学生提问、教师答疑的形式，重点学习。教师也可设计些开放性的实验项目，利用小组讨论等，得到知识升华的体验。

四、结语

计算机基础课程实验教学改革是一个不断探索的过程，需要花费大量的精力，同时还需要师生的共同努力，才能将改革的各项工作落到实处，真正使得广大的学生得利。在未来的教学改革实践中，可考虑发展基于云计算的虚拟实验项目，使实验设备利用率大大增加；围绕学院的专业发展，建立起有效的大学计算机基础课程教学评价体系等。

混合式计算机实验教学的教学模式，网络不可取代教师，这种教学模式是对现代的教学提出了更加高的要求，在各类讨论的课堂上，教师可能会被学生稀奇古怪的问题打乱了原本的备课安排，教师需要更加快地理清思路，指出学生出现的问题。对教师来说，在混合式教学的课堂上，教师是在经历了一场大的挑战。但是，这个挑战对教师来说是非常有利的。

无论采用哪种教学的模式，教师都应该积极精心准备课堂的内容和实验的设计，要以学生为中心，让学习者充分发挥主观能动性和创造性。只有这样，才能达到计算机教学的基本目的，最终可以满足不同学科人才培养方案对学生计算思维能力的要求。

参考文献：

[1]谭浩强.高等学校计算机基础教育改革的新阶段[J].计算机教育，2003，（1）.

[2]战德臣.大学计算机MOOC_SPOC_翻转课堂_混合教学改革实施计划[J].计算机教育，2016，（1）.

[3]袁玫.大学计算机教育的起点与分类教学[J].计算机教育，2014，（7）.

[4]赵玉新.MOOC的多种授课模式比较分析[J].计算机教育，2016，（4）.

[5]杨朝霞.基于创新能力培养的分类分层次计算机基础实践教学体系[J].计算机教育，2016，（2）.endprint