混合教学模式在《Java程序设计》课程教学中的实践与思考

孙勤 郭小燕 周慧

限、对学生动手能力要求高等问题，该课程的教学采用了线上线下混合教学的模式。此方式主要依托学校的网络教学平台及移动智能终端，结合课堂讲授及小组阶段答辩，充分调动了学生学习的积极性和主动性，进而提高了学生的实践创新能力。最后，针对教学过程中具体出现的问题进行调研和思考，提出未来继续改革的目标和方向。

关键词：混合教学;Java程序设计;教学模式改革

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）15-0168-03

1 引言

Java语言具有与平台无关、安全稳定和多线程等优良特性，特别适合于网络应用程序的开发，同时也已成为网络时代最流行最重要的语言之一。近年来，大数据、云计算等新兴技术蓬勃发展， 使Java及相关技术在信息行业中的地位越来越突出。在现阶段的高等教育过程中， 《Java程序设计》及相关课程是计算机专业及软件工程等专业必不可少的程序设计课程之一。学生学习Java及相关技术后，可以从事Java网站开发、Android应用开发和Java游戏开发等热门行业。因此，近几年大多数高校将《Java程序设计》课程纳入计算机和软件工程等相关专业的培养方案中。

《Java程序设计》课程对后续课程及学生的就业的支持强度大，所以学好本课程尤其重要。现如今，几乎所有高校的java相关课程都有知识点多而学时少的问题，为了切实有效地提高学生的编程动手能力，在实际教学过程中，引入了线上线下混合式教学模式。学生可以随时随地利用移动智能终端观看课程微视频进行“线上”自主学习，在课前自学课程较为基础的内容，再结合“线下”课堂讲授、讨论、学做案例等方式进行巩固和提高。实践证明，此教学方式取得了良好的教学时效，当然也有需要进一步改进和亟待解决的问题。

2 线上线下混合教学模式概述

混合式教学（blending learning）就是充分利用传统学习方式和数字化或网络化 （即e-leaning）教学的优势，教师在教学过程中起引导、启发和主导的作用，通过课堂提问、小组答辩、小组间竞争和互评等方式让学生积极主动参与到学习活动中，最终取得最佳的学习效果[1]。

混合式学习方法不仅是两种学习方式的融合，更是互联网+大背景下的高校教育理念的混合，其中涉及的主要内容有教学环境、教学资源、教学媒介、教学方式方法和教学目标等。在学校教学条件允许的前提下，使用灵活多样的学习方式，可以充分显现教与学的高度契合[2]。

3 课程线上线下混合教学方案的设计

3.1开课情况

《Java程序设计》课程在甘肃农业大学信息科学技术学院的四个本科专业均作为一门核心的专业基础课程开设，时间在大二第二学期，授课对象为大二本科生。此外，本课程还设有课程设计课，后继课程有《Java高级应用》《信息系统分析与设计》和《网页与WEB程序设计课程设计》等课程。

3.2混合教学方案设计与实施

《Java程序设计》课程混合式教学主要分在线学习、翻转式案例课堂教学、上机实践和小组阶段答辩四个阶段来实施。

3.2.1 课程教学资源建设

本课程在线学习依托我校在线教育综合平台及与其相关联的移动端应用“优慕课v8”，可让学生随时随地通过电脑或者移动智能终端进行课程的学习。

按照课程教学内容的先后呈现顺序及关联关系，把课程内容按照章节划分成相对独立的知识点，采用微课视频、文字描述、思维导图等手段来呈现课程所有知识点。针对每个具体知识点录制10～20分钟的微视频，设置每个微视频的知识点属性，做到通过知识点即可很快找到相关微视频资源。

每个学生基础不同，对程序设计课程的掌握程度也不尽相同，为了达到个性化学习的目标，可以让学生自己选择课程知识点以构成自己独特的知识链，这样每个同学会具有最适合自己的知识集。在具体学习过程中，学生可以根据课程进度及自己课程知识链的学习情况动态调整微课链，为课堂学习及实践打好基础。

在已有的我校在线教育综合平台的基础上，将本课程的教学资源进行整合并录入到教学管理平台中，建设本门课程的自主学习平台，其系统功能如图1所示。其中学习资源模块包括课程微视频、教学课件和案例讲解视频;学习反馈模块包括在线测试、在线答疑、在线时间和意见反馈。

3.2.2 混合式教学模式设计

为了达到“让学生自主学习”的教学目标，本课程采用“线上自学+线下案例精讲+上机实践+小组阶段答辩"的混合教学模式，如图2所示。在“线上自学+线下案例精讲+上机实踐+小组阶段答辩”的新混合式教学模式下，学生是教学过程中的主体，利用每个学生的独特的课程知识链进行自主个性化的学习;课堂讲授前，教师可以通过课前测试和调查问卷及学生的意见反馈掌握同学们对本次课堂内容的掌握程度，及时发现学生的薄弱环节进行针对性讲解。课程的实验教学与理论教学同期进行，为了更好地巩固理论知识，及时进行实践练习是非常有效的。这种方法不仅增强了学生的实践动手能力，也极大程度地调动了学生的学习积极性，实现了个性化培养的教学目标。

1）以案例教学为中心组织教学内容

程序设计语言具有很强的实用性，根据以往的教学经验， 打破以前以教材内容顺序组织教学的模式，用实际案例为主线组织教学内容，根据案例对知识点的需求，将相关知识点的教学分散到案例中，将课程的教学进程分两个阶段：基础语法教学和案例精讲[3]。

线上微视频教学资源主要是基础语法讲解，这部分内容以学生自学为主。教师须事先在在线教育综合平台上录入学习资料并布置课前学习任务，所有学习任务都设有在线测试，学生完成课前学习任务后主动进行在线测试，并完成较为简单的实验任务。通过这一阶段的学习，整理并记录不理解的内容 ，通过问题反馈等渠道向老师提问，等待教师课堂讲授或者在线答疑解决问题。

线下教学内容主要是案例教学，以讨论为主、师生讨论、生生讨论和小组阶段答辩为主要方式。案例引领学习，教师在讲解案例的过程中引出知识点，根据学生课前学习情况进行有侧重点的讲授。在案例精讲的过程中引导学生自己分析问题并尝试提出解决方案，此阶段教师可为提出优秀方案的小组或个人进行考核奖励，鼓励学生积极思考问题。之后再结合设计型实验以达到学生对所学知识的掌握和升华。

理论指导与实践检验结合，教师对小组作业进行理论指导，学生根据教师的指导和其他小组的评价反复修改方案，形成“做一次是作业，改三次成专业”的教学模式。

综合实践作业分散安排演讲答辩，与课程内容呼应，与实践阶段同步。开始的小组演讲内容少，后面逐步增加，其他小组提问、建议，教师纠错或启发。

2）混合式个性化教学课时安排

本课程总共64课时，在线上线下混合教學模式下，学生线上学习基础知识点及相应在线测试共使用22课时 ，其余42个线下课时进行翻转课堂教学。线下全部教学活动在机房进行，以便在教师讲授的同时方便学生上机练习，及时掌握运用知识点解决实际问题的方法。线下课时占总学时的2/3，在课时安排上保证了个性化教学的教学效果。

3）过程与能力考核为主的考核体系

课程考核分能力考核和过程考核两部分，如图3所示。改变了传统的“重结果轻过程”的考核方式。

过程考核主要考核学生课前自主学习的效果及对课程基础知识的掌握程度，主要包括线上自测、课堂讨论和考核奖励三部分;能力考核主要检验学生对整个课程内容掌握程度及学生实际解决问题的能力，包括主要包括随堂测验成绩、综合作业成绩和期末考试三部分。

期末总成绩构成如下所示：

总成绩=过程考核×40%+随堂测验成绩×15%+综合作业成绩×15%+期末考试×30%。

在这种混合式教学模式下， 学生可以充实利用线上学习资源，基础薄弱的同学可以反复观看教学视频并加以练习进而减小学生之间的差距;以案例教学为主线的线下教学通过师生共同分析案例并提出最优解决方案来提高学生运用知识解决实际问题的能力;分类分层的实验案例可让处于不同层次的学生在学习实践的过程中各取所需，各尽所能，让所有同学都能体会到编程带来的成就感，逐步提高自己的编程实践能力， 避免学生将大量时间浪费在不适合的题目上[4]。

4 教学过程中出现的问题及分析

线上教学资源具有高分辨率、内容可反复观看、可减少教学中的重复劳动，充分利用社会互动价值等优点，但仍然存在以下问题：

1）难以确保学生高质量完成课前学习

虽然将需要学生事前课程内容都在课本、视频或网页里让学生自主学习，也设置了相应的监控及测试手段对这一部分内容进行考核，但由于学时有限，教师不能在课堂上花费过多时间按进行测试及了解。对于不能很好地进行课前学习的学生，之后的课堂学习将会出现听不懂、理解不了等问题，更无法参与之后的小组讨论。

2）反转课堂活动设计是巨大挑战

本课程课堂授课学时有限，特别是讨论环节，将花费大量的学时进行，因此需要进一步改进。此外我校教师课程任务量大，翻转课堂将投入大量的精力进行设计，因此高质量的翻转课堂的实现难度较高。

5 思考与展望

为了让学生更好地适应就业岗位的需求，在后续的教学过程中，教师可以组织学生走出课堂，对相关企业进行实地参访。选择代表性企业，指导学生做“活案例研究”，带领学生到企业进行实地调研，同时，请企业有经验的员工到课堂分享实际的项目开发经验;学生对“活案例”进行分组竞赛分析，通过多轮学生互评、教师指导和课堂研讨，形成“迭代式报告”，最终更加有效地提高学生的动手能力，让学生在学校就可以具有实际项目开发经验。以后的混合教学互动模式如图4所示，不再只有教师与学生两个主体。

6 结束语

甘肃农业大学信息科学技术学院的《Java 程序设计》课程教学改革表明，采用线上线下混合式教学方式教学，在整个教学环节中，尽量把重点的教学环节放在教学资源建设、反转课堂和实践三个方面;对于学生来讲，借助移动智能终端开展线上学习有利于学生利用零碎的课余时间开展课程学习，而课程资源的教学内容短视频刚好可以让学生利用较短时间完成一个较为完整的教学内容的学习。对学习本课程的学生采用线上线下混合式教学方式教学效果良好。

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（9）：37-48，79.

[2] 田红磊，李昕，刘昕，等.程序设计混合式教学模式改革[J].课程教育研究，2018（42）：228-229.

[3] 颜亮.C程序设计课程中案例教学法的应用研究[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2014（5）：281-282.

[4] 田红磊，李昕，张学辉，等.基于翻转课堂的“双课堂”个性化教学模式研究[J].教育教学论坛，2018（46）：82-83.

【通联编辑：王力】