混合式教學在《Python程序設計》中的教學改革

顧家銘

基金項目：2020年全國高等院校計算機基礎教育研究會計算機基礎教育教學研究項目（編號：2020-AFCEC-351）

摘要：目前混合式教學已經成為高等院校教育教學改革的熱點問題，呈現較多的是“線上”+“線下”簡單混合的模式?；旌鲜浇虒W應該從優化教學資源、創新混合式教學方法、完善教學評價體系等多方面構建。依托在線開放平臺，在《Python程序設計》中引入混合式教學模式，取得了預期的效果。該模式增強教師與學生之間、學生與學生之間的有效互動，引導學生自主探究學習和小組協作學習，并且實現對學生的全過程、多維度、多元化的評價。

關鍵詞：混合式教學;Python;在線開放平臺;教學改革

中圖分類號：G642 ?文獻標識碼： A

0 引言

2016年，教育部就在《關于中央部門所屬高校深化教育教學改革的指導意見》中提出了“推動校際校內線上線下混合式教學改革”[1]，但是一線專業教師并沒有太多的線上教學經驗。2020年的線上教學活動，為教育教學改革提供了新契機。在“互聯網+”的時代背景下，如何推動高等院校的混合式教學的發展，形成“雙線混融”，實現教學效果的最優化，需要多加研究和探索。

1 混合式教學理論

2002年，史密斯·J和艾勒特·馬西埃將網絡化學習和傳統教學結合起來，首次提出了混合式學習（Blended Learning）的概念。2003年，何教授首次在國內提出了混合式學習的概念，何教授認為其結合了傳統學習和e-Learning的優勢，既要發揮教師的主導地位，也要突出學生的主體地位[2]。

混合式教學最初起源于混合式學習，是一種將在線教學和傳統教學的優勢結合起來的教學方式，其不僅是“線上”+“線下”簡單混合的教學模式，更是教學理論、教學環境、教學策略、教學資源和教學評價的深度融合[3]。通過兩種教學組織形式的有機結合，可以把學習者的學習由淺層學習引向深度學習。

2《Python程序設計》教學設計

在人工智能、云計算、物聯網的大背景下， Python編程成為高職計算機學院的學生必須具備的一項專業技能?！禤ython程序設計》是高職計算機相關專業的專業共享課之一，授課對象通常是計算機相關專業的大學一年級學生。為了充分了解學生情況，實施混合式教學之前，先設計《混合式教學調查問卷》。通過調查問卷，我們了解學生的基本信息、學習情況和基礎編程水平。問卷通過問卷星發放，共發放137份，收回137份，有效率達到100%。從結果可以看出，56%的學生認為自己編程能力一般，只有接近10%的學生認為自己編程能力較好，接近90%的學生認為自己的編程能力不高。綜合結果分析：高職學生編程基礎較差，對編程學習產生畏難心情，但是動手能力較強，愿意嘗試新鮮事物。

混合式教學不僅僅是“線上”+“線下”兩種教學方式的“雙線交替”，而應該是“雙線混融”。本文在傳統教學設計的基礎上，以建構主義、成果導向、混合式教學等科學的教育理念為指導，提出了《Python程序設計》的混合式教學設計框架。教學設計包括前端設計、教學資源設計、教學活動設計、教學評價設計四方面的內容。

3《Python程序設計》教學實踐

為了探究混合式教學在計算機專業課程中的作用，研究選擇了《Python程序設計》作為課程載體，進行了為期18周的教學實踐。這門課程為計算機相關專業的專業共享課，授課對象為計算機相關專業的大學一年級學生。

本文以《Python程序設計》課程中“飛機大戰”項目中的“飛機類設計”這一節的教學內容為例，展示混合式教學的教學設計?；旌鲜浇虒W通過學生自主探究、小組協作探究等，形成師生之間的良性互動，貫穿課前、課中和課后三個方面，充分利用多種信息化手段，使學生能深刻地掌握所學知識與技能[4]。

3.1 課前自主學習

教師通過對學情進行分析，根據“飛機類設計”知識結構和能力要求，確定本次課的知識目標、技能目標和素養目標?；诮虒W目標、教學內容確定本次課程的教學重點是基于pygame模塊實現飛機類和其子類，難點是深入理解面向對象思想。制作PPT、錄制教學視頻、編寫測試題目等，并上傳至在線開放平臺[5]。

學生觀看視頻，并完成測試題。根據學生課前測試情況，教師發現學生對面向對象的工作思想理解不夠，導致編程困難，由此調整并優化課中教學策略。

3.2 課中互助討論

根據課程內容和大綱要求，將課時安排為4學時，并且思政元素貫穿整個教學實施過程。

首先，通過微信小游戲“飛機大戰”進行情境導入;通過頭腦風暴引發思考;通過動畫演示進行機制解析。其次，將學生分為多個小組，以“小組PK”的形式完成任務清單：飛機類的設計與實現、派生敵機子類、派生英雄飛機子類。教師下發需求分析和企業規范文檔。教師巡回輔導，啟發式教學;并且總結要點，公式化流程。學生小組協作完成任務，遇到問題小組討論，或查看微課視頻，或根據老師總結的故障庫查找解決方案。小組完成后拍照上傳至在線開放平臺。企業編碼規范指導，開發軟件實時糾錯，故障庫即時輔助，小組協作互幫互助，突破教學重點。通過“小組PK”的方式，讓學生協作探究，提高學生邏輯思維能力和團隊合作能力。最后，學生分享編程經驗與不足;教師總結學生常見問題。

3.3 課后拓展反思

課后，教師在在線開放平臺上發布課外任務，并將故障補充到故障庫中。學生完成任務，通過學習平臺、QQ等方式進行互動溝通[6]。并對重要知識點可以回看視頻，加深理解。優秀學生將有機會參加創業比賽、技能競賽、訂單班等。

4 教學效果分析評價

經過一個學期的教學實踐，采用調查問卷和訪談的方式，深入了解學生的學習能力、對教學資源以及對混合式教學的態度等方面。第一，在學生能力方面，通過混合式教學，約80%的學生認為自己的編程能力和合作能力得到提升。約20%的學生認為自己的學習能力提升不大，教師需要進一步跟蹤溝通，尋求最優化的解決方案。第二，在教學資源方面，約89%的學生對老師提供的資源持滿意態度，仍有約10%的學生不滿意教學資源。這說明教師團隊應進一步對照課程標準，緊扣育人主題，校企合作優化課程資源，建立真實案例庫，從而提高學生的學習積極性。第三，約有95%的學生支持混合式教學，不感興趣的同學僅占5%。說明學生對混合式教學的態度很積極。

在線平臺詳細記錄了學生的學習情況，得到訪問次數、觀看視頻時長、完成實訓任務、測試成績、討論次數等方面的數據。約98%的同學完成所有在線實訓任務，說明學生完成任務的積極性較高。教師從學生的工作態度、技術能力、項目貢獻和代碼質量等多方面進行評價。

5結語

本文以專業共享課程《Python程序設計》為例，依托在線開放平臺，實施了一個學期的線上線下混合式教學，取得了預期的教學效果。實踐證明：第一，樹立“以學為中心”的教育理論。從“以教為中心”到“以學為中心”，增強教師與學生之間、學生與學生之間的有效互動，引導學生自主探究學習和小組協作學習，激發學生的學習興趣。第二，以促進學生成長成才作為課程建設的重點。依托在線開放平臺，即時分析學生目標達成情況，實現對學生的全過程、多維度、多元化的評價。

參考文獻：

[1] 教育部.教育部關于中央部門所屬高校深化教育教學改革的指導意見[J].中國大學生就業（綜合版），2016，（10）.4-6.

[2] 何克抗. 從 Blending Learning 看教育技術理論的新發展 （上）[J]. 中國電化教育， 2004（3）：5-10.

[3] 文欣秀， 王家輝， 馬軻， 等.基于Python的輔助教學系統設計與開發[J]. 物聯網技術， 2017， 7（9）： 113-114.

[4] 姜玉麗. 混合式教學在《基于python的網絡數據分析》中的應用[D]. 山東：山東師范大學，2018.