线上线下混合式编程教学研究与实践

摘要：线上线下混合式教学模式可以充分发挥面授教学和网络教学的优势。本文以Python学习为例，在信息科技课堂中探索基于交互式软件Articulate Storyline实现混合式教学的路径，对混合式教学实施过程进行设计，并在小学六年级展开实践，实践过后分别对线上线下学习的学生进行成绩分析和访谈，发现线上线下学习的学生并无显著性差异，表明该模式可以构建一种线上线下学习效果等同的环境。

关键词：线上线下；混合式教学；编程教学；Articulate Storyline

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2024）13-0062-04

信息科技课程的编程教学，往往存在学生编程知识储备参差不齐的情况，而班级授课的教学形式容易造成编程知识储备量少的学生学不会、有一定基础的学生学不饱的现象。针对这些问题，教师可在编程教学中积极采用线上线下混合教学的模式，促进学生自主学习、教师实时答疑，保证每个学生都可以得到较快的发展。因此，笔者提出在编程教学中引入Articulate Storyline软件，该软件能够解决编程工具和环境不一致的问题，进而提升线上学习的学习效果。下面，笔者以Python学习为例，呈现如何在信息科技课堂中使用软件Articulate Storyline，进而实现混合式教学。

线上线下混合式编程教学的实施环节

Articulate Storyline软件是一款多媒体互动课件开发工具，它开发出的课件可以独立运行，没有安装、运行等问题困扰，在线上教学时可以使用任意的计算机，不需要提前配置环境。基于该软件的特点，笔者对课件内容进行了设计（如图1）。

在课中教学时，首先通过插入视频或动画进行课程导入，然后结合大量矢量图的人物角色模板，将枯燥的编程知识故事化，提高编程知识的趣味性。在程序编写方面，可以插入Web对象，也就是在线编辑器，支持学生学习不同语言，且可以直接编写代码并调试，十分方便快捷。针对程序特点，它还可以设计填空题或热区题（如下页图2），以支持程序填空功能。最后在复习巩固环节，可以插入判断题、单选多选题或者拖动题，让学生在有趣的题目中巩固所学。整个课件可以通过触发器交互，学生可根据所需随时跳转任意界面进行学习。

基于混合式教学的特点，笔者设计了课前准备、课中教学和课后巩固三个阶段，课前准备在线上完成，课中教学采用线上+线下的同步学习环境，课后巩固在线上完成，并结合Articulate Storyline软件的特点对三个阶段的教与学进行了设计（如图3）。

第一阶段为课前准备，教师对教材进行分析，把握整节课的重难点，并进行学情分析，把握学生的学习情况，然后基于软件设计符合学生学情的课件，以供学生进行线上的自主预习。

第二阶段是课中教学，线下学习的学生在机房进行，线上学习的学生通过在线软件实现直播课堂。教师先将发布为Web形式的课件发送到每位学生的计算机上，学生按照课件的提示与交互进行自主学习。在学生线上线下学习过程中，教师可以通过视频会议或面对面交流的形式对学生出现的共性问题进行指导，构建虚实相融的学习空间，最后通过屏幕共享的方式展示编程成果，教师再做最终的点评和知识的讲授，提高学生的主观能动性。

第三阶段是课后巩固，教师对课堂的学习情况进行统计，设计分层作业，并且发布课件，学生根据自己的学习情况完成不同层次的作业，最后教师对作业进行检查并进行线上反馈。

线上线下混合式编程教学设计

1.目标分析

知识与技能目标：初步了解Python语言知识，了解其在社会生活中的应用，在此过程中培养创新精神，提高实践能力。

过程与方法目标：能够完成简单的程序编写、简单调试等任务，能够使用Python语言解决简单的问题。

情感态度与价值观目标：培养用算法解决实际生活问题的兴趣，促进全面且有个性的发展。

2.内容设计

Python教学内容的设计要由浅入深、由易到难，培养学生持续探究的能力，增强学生研究Python语言的兴趣和信心。因此，在教学内容的设计上，要从Python语言的最基本的计算及其变量和基本类型开始，然后依次是常用程序结构的说明及使用、编写简单的代码、开发完整的项目，还要将趣味的故事贯穿整个课程，从而增强学生研究Python语言的兴趣。笔者根据《Python青少年趣味编程》《数据与计算》的教学内容进行设计，将内容分为六个单元（如表1）。

3.资源开发

线上线下混合式教学需要满足不同层次学生在不同场景下的学习需要，所以，除了课程内容设计，还需要开发课程资源，如录制自主学习视频、提供Python实例代码、准备Python相关语言学习的电子书等，并针对不同单元的内容开发单元拓展包，供学有余力的学生自主学习。

4.过程实施

笔者以“穿越的魔法——循环”一节课为例进行整个流程设计。

（1）课前准备

教师将设计预习课件（包含循环语句的格式以及示例代码）发送给学生，学生抄写并熟悉循环语句的使用。

（2）课中教学

①教师利用视频或动画吸引学生的注意力，视频中播放的是下雪的画面，从漫天飘扬的雪花引出无限循环的概念，完成课程导入。

②进行知识讲授，通过插入人物角色环节，设置对话形式，并将while循环语句的基本格式进行说明。

③根据故事情节的发展，引出两个任务，先是程序填空题或程序找错题。程序填空题可以直接在Storyline中设置，程序找错题可通过设置热区题进行设置，学生点击图片上代码有错的地方，且答题必须正确或找出所有的程序错误才能进行下一步。在程序编写环节中，插入在线编辑器，学生根据题目要求完成代码的编写并调试运行，如果不会编写，可以点击按钮查看代码参考，教师可以提前进行屏幕录制，编写正确的代码并运行。

④复习巩固，通过判断题、单选多选题和拖动题来实现。教师从易到难设计五道编程题，前两题要求所有学生完成，后三题由学生自主选择完成，最后根据学生的做题情况进行线上反馈。

上述的整个流程通过触发器进行交互设计，触发器可以实现自由跳转幻灯片，答题错误后返回显示正确答案和视频。

5.教学评价

教学评价主要采用的是过程性评价和总结性评价相结合的方式。在过程性评价中，根据课堂中学生练习的情况、作业的情况以及课堂表现进行评价；在总结性评价中，进行Python语言的测试，并通过访谈了解学生的学习情况。

线上线下混合式编程教学效果评估

笔者以本校六年级选修班的学生为研究对象，选修班共50人，其中15人参与线上学习。在课程结束后，笔者对该50人进行了Python语言的测试，对参加线下学习的35人和参加线上学习的15人的成绩进行独立样本T分析，结果发现p=0.052＞0.05，无显著性差异，可以说该模式下线上线下学生学习效果没有显著性差异（如上页表2）。

在课程结束后，笔者与学生进行了半结构化访谈，学生对该教学模式提出了自己的想法。有部分学生支持该教学模式，也有部分学生对该教学模式提出了质疑，如该课程要求学生有很强的自主性，而有的学生因为自主能力较弱而无法完成学习任务。通过访谈可知，基于在线软件的线上线下混合式教学，在编程教学中起到了促进作用，使得教师可以同时兼顾线上线下学习的学生，保证同等的学习效果。但该模式对学生的自觉性要求较高，所以，后续一方面可以加强教师的监督，另一方面可以开展小组合作、讨论、展示等，增强学生之间的互动，让每位学生都参与进来，促进学生能力发展，提高学习效率。

结语

在线上线下混合式教学中，教师可充分利用在线软件的多媒体处理能力，设定完整的故事情节，将图片、视频、音频、动画等多媒体信息进行合理的设置，让学生在交互中进行多角度的思考。同时，教师要充分发挥课件的交互功能，设计多样化的互动学习任务和学习活动，鼓励学生参与互动，激发他们的学习兴趣和积极性。

参考文献：

[1]何克抗.从Blending Learning看教育技术理论的新发展[J].国家教育行政学院学报，2005（09）：37-48+79.

[2]李克东，赵建华.混合学习的原理与应用模式[J].电化教育研究，2004（07）：1-6.

[3]王思遥.在线课程教学的交互形式与学生学习投入表现的关系探究[J].华东师范大学学报：教育科学版，2021，39（07）：38-49.

[4]祝珣，马文静.布鲁姆教育目标分类理论对大学英语阅读教学的启示[J].中国大学教学，2014（09）：67-71.

[5]张彦.Python青少年趣味编程[M].北京：中国水利水电出版社，2020.

作者简介：孔维磊（1989—），男，江苏徐州人，本科学历，中小学一级职称，研究方向为信息化教育。

基金项目：苏州市教育科学“十四五”规划2023年度课题“基于‘科学’+理念推动学生信息科技素养发展研究”（项目编号：2023/lx/02/063/07）；江苏省教育学会“十四五”教育科研规划2022年度立项课题“基于Minecraft游戏的结对编程教学实践研究”（编号：22A04JSSZ254）。