计算机程序设计课程线上线下“混合+”智慧教学探索——基于疫情期间线上直播教学的思考

柳 泉，张红梅，赵永梅，安 利，宋晓博

（空军工程大学 装备管理与无人机工程学院，陕西 西安 710086）

0 引 言

2020年初，我国面临新冠肺炎带来的严峻挑战，教育部做出了2020年春季学期延期开学的决定，并于2月5日印发《关于在疫情防控期间做好普通高等学校在线教学组织与管理工作的指导意见》。意见指出：“各高校应积极开展线上授课和线上学习等在线教学活动，保证在线学习与线下课堂教学质量实质等效。”实践中，如何在教师与学生通过网络联通的情况下[1]，保证在线学习与线下课堂教学质量实质等效？这是每位教师必须思考并完成的一道必答题。随着疫情结束，学生回归课堂，传统课堂已无法适应“互联网+教育”时代的需求，探索新的教学模式已成为必然趋势。

1 线上教学情况

1.1 直播平台

由于疫情期间教学工作由传统的三尺讲台转为网络在线直播，这就要求教师必须选择合适的直播平台。通过分析计算机程序设计课程教学需求，先后测试了雨课堂、腾讯课堂等10余个平台，并发布问卷调查，通过分析测试和调查结果，发现“腾讯课堂直播+雨课堂推题”能够满足学生需求。

1.2 教学文档、资源

在线直播教学前，制作“在线上课须知”“软件使用须知”“在线教学计划”等相关文档可以有效指导学员做好在线学习准备工作。计算机程序设计是一门实践性很强的课程，因此，电脑是不可或缺的学习工具。通过问卷调查，教师可以了解学生持有设备、程序设计基础等情况，从而更好地开展教学。问卷样式如图1所示。

图1 问卷样式

为了更好地指导学生自主学习，需选择优质的MOOC课程，并配合使用EduCoder平台发布教学资源，进一步保障学生的学习效果。可通过微信群实现与学生的课下互动交流，由教师及时答疑。

2 线上教学存在的局限性

在课堂教学场景下，学生能够面对面与教师、同学讨论交流，而良好的课堂氛围对于集中学生注意力，提高学习效率具有积极作用。在线教学存在学生分布分散等问题，师生处于分离状态，难以实现小组讨论交流，缺乏师生、生生间的思想交锋和碰撞，因此教学效果难以得到保障。有调查显示，学生的课堂注意力基本维持在30分钟，在线教学时教师难以实时掌握学生的听课情况[2]。同时，在线学习还受家庭条件和环境差异等因素的制约，对学习效果的影响不可忽视。

3 线上线下“混合+”智慧教学模式设计

针对在线教学存在的局限性，基于BOPPPS模型和RE智慧教学平台构建计算机程序设计课程的线上线下“混合+”智慧教学模式，按照“课前自主学习+课中参与式学习+课后巩固拓展”的教学过程开展教学工作[3-4]。基于BOPPPS模型和RE（Rain+Educoder）平台的智慧教学模式如图2所示。

图2 基于BOPPPS模型和RE平台的智慧教学模式

3.1 教学过程设计

3.1.1 课前自主学习

课前，教师依据课程教学目标，结合学生学习特征，合理设计预习内容，并通过RE智慧平台发布自学任务表、知识点图谱、重要知识微视频、测试题目、闯关实训题等相关资源。学生根据自学任务表，通过微课视频、知识点图谱、预习课件自主完成各知识点的学习，之后通过测试题目、闯关实训题对学习效果进行检测。学生根据自身学习情况，可反复观看疑难知识点的微课视频，还可以通过微信群与教师、同学实时讨论交流，或通过互联网查找相关资料。教师根据RE智慧平台上的数据统计分析处理功能，查看学员自主学习时长，以及测试题目和闯关实训题目的完成情况，微信群和互动讨论区的讨论情况等，之后教师总结归纳学生学习难点及易错点，及时调整课堂教学策略，实现“精准化”教学。

3.1.2 课中参与式学习

课中，基于BOPPPS教学模式将课堂教学环节细化为导入新知、明确学习目标、课堂前测、参与式学习、课堂后测、课堂总结。教师通过视频、图片、小故事分享等形式导入新知，明确学习目标；通过课堂前测试检验学生自主学习期间的学习效果，并根据RE智慧平台反馈的情况，重点讲解学生学习过程中存在的疑难点和易错点；学员分组，在EduCoder平台上开展编程实训，并在教师的指导下不断练习；教师通过大屏幕展示程序编写完整的小组，并让小组成员讲解编程思路和涉及的算法思想，其余小组分别点评展示组程序的优缺点；课堂后测检验学生课堂学习的效果；通过思维导图的形式对教学内容进行小结，使学生对所学内容进行全方位分析。

线上线下“混合+”教学还可充分使用智慧平台提供的弹幕、答题板、讨论区等，调动学员课堂学习积极性，实现师生互动，生生互动，实现“以学为中心”的课堂教学。

3.1.3 课后巩固拓展

课后，学生借助雨课堂复习知识点并与同学讨论交流，借助EduCoder平台完成递进式的闯关实训任务。当2～3个单元学习结束后，可进行阶段性测试，便于教师及时掌握学生的学习情况，调整课程教学进度。同时，学生也可通过各类测试了解自身学习的薄弱环节，进行有针对性的查缺补漏。线上线下“混合+”教学过程中，教师借助RE智慧平台将学生课前、课中、课后三个环节的全过程系统学习数据统计入库，然后基于这些数据资源对学生的学习行为进行有效分析与预测。通过数据的分析结果，教师能及时调整课程教学策略，并对学生展开个性化辅导，有效提高教学效果[5-6]。

3.2 多元化信息资源

3.2.1 MOOC+SPOC+微课

据调查显示，我国当前的慕课资源已位居世界前列。使用优质的MOOC资源和课堂教学相结合，可以实现学生随时随地自主拓展学习。但MOOC资源往往是面向全体在线学习者，不能满足本校学生的个性化需求。通过开发针对本校学生的SPOC，可以有效弥补这一不足。此外，录制重难点微课视频，便于学生更好地巩固、复习较难知识点。

3.2.2 平台资源

RE平台自带各类资源，能够有效检验学生课前、课中、课后阶段的学习效果。课前，学生完成自主学习；课中，学生通过实训任务库实现学与练；课后，学生通过EduCoder平台查看各类趣味编程案例，激发学员的编程兴趣。单元学习结束后，教师可组织阶段测试，并通过平台提供的数据进行分析，及时掌握学生的学习情况。

3.3 多元化的立体评价方式

传统的课程评价方式只注重学生课程学习结束时对知识的掌握程度，评价方式单一且不客观。该课程采用过程性+终结性两级考核方式，综合考察学生的知识与能力。考核主要依据学生全过程学习的8项数据，即课堂前测成绩、课堂后测成绩、闯关实训成绩、编程作业成绩、单元测试成绩、阶段测试成绩、期末测试成绩、等级考试成绩、校内外竞赛奖项[7-8]。只有将学生学习过程与课程考核评价紧密结合，最大限度激发学生的学习兴趣，才能大幅提升教学效果。

4 结 语

传统“教”与“学”之间的信息互通不够充分，学生的实际学习效果得不到及时、全面和准确的反馈，导致“教”与“学”之间易脱节[9-10]。通过线上线下“混合+”的智慧教学模式，围绕以学生为中心的教学理念，优化教学环节、系统建设信息资源、创新课堂教学手段，可以消除传统教学模式的弊端，充分发挥学生的主观能动性，有效提高教学质量。