基于MOOC的C++教學(xué)改革

袁友偉，張雪峰，仇　建

(杭州電子科技大學(xué) 計(jì)算機(jī)學(xué)院，浙江 杭州 310018)

?

基于MOOC的C++教學(xué)改革

袁友偉，張雪峰，仇建

(杭州電子科技大學(xué) 計(jì)算機(jī)學(xué)院，浙江 杭州 310018)

文章針對(duì)傳統(tǒng)C++教學(xué)中存在的問題，結(jié)合大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，提出了基于大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程的線上線下教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)改革模式與考核評(píng)價(jià)體系，顛覆傳統(tǒng)的教師講授的教學(xué)模式，把團(tuán)隊(duì)合作和師生互動(dòng)引入課堂，調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，有助于提高學(xué)生對(duì)編程語言的學(xué)習(xí)興趣和編程能力，是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代對(duì)教學(xué)模式改革的一次全新的探索。

大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程；C++程序設(shè)計(jì)；教學(xué)改革

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，一種新型的教學(xué)模式——“互聯(lián)網(wǎng)+教育”引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，成為了當(dāng)前教學(xué)模式改革領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。C++程序設(shè)計(jì)是一門重要的計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課程，通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅可以掌握一門高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言，全面了解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本概念和方法，也為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?，F(xiàn)如今傳統(tǒng)的C++教學(xué)問題日益凸顯，教學(xué)模式陳舊，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低，達(dá)不到應(yīng)有的教學(xué)效果。大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程(MOOC：Massive Open Online Course)有著來自全球頂級(jí)的教學(xué)資源，課程資源面向大眾免費(fèi)開放，同時(shí)提供了自由開放的學(xué)習(xí)環(huán)境，借助于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，引發(fā)了教育模式的變革，為解決傳統(tǒng)C++教學(xué)中存在的問題提供了一種新的思路。眾多學(xué)者對(duì)MOOC進(jìn)行了研究，并取得了許多研究成果，浙江大學(xué)的李紅美等學(xué)者進(jìn)行了MOOC時(shí)期高等學(xué)校教學(xué)新模式探索[1]；國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)的周麗濤對(duì)MOOC在計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了探索[2]；浙江工業(yè)大學(xué)的陳晉音等學(xué)者則進(jìn)行C++程序設(shè)計(jì)課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革的研究[3]；本文在國內(nèi)外相關(guān)教學(xué)研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合MOOC具有的教學(xué)資源豐富、學(xué)習(xí)氛圍自由、學(xué)習(xí)成本低等優(yōu)勢(shì)，同時(shí)引入團(tuán)隊(duì)合作、案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)、反饋教學(xué)等元素，并且設(shè)計(jì)了合理的教學(xué)評(píng)價(jià)體系，形成了一種新型的基于MOOC的教學(xué)模式，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中存在的重理論輕實(shí)踐、教學(xué)資源陳舊、以教師為中心的缺點(diǎn)，與國外相關(guān)計(jì)算機(jī)教學(xué)模式相比，增加了多種教學(xué)元素，如反饋教學(xué)元素，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行跟蹤記錄，對(duì)學(xué)習(xí)問題和教學(xué)問題進(jìn)分析，改善教學(xué)方式，提升教學(xué)質(zhì)量，如增加問題集，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)問題進(jìn)行記錄，整理成問題集，方便學(xué)生了解學(xué)習(xí)誤區(qū)以及后續(xù)知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)，提高教學(xué)效果。

一、傳統(tǒng)C++教學(xué)存在的問題

目前國內(nèi)眾多高校將C++程序設(shè)計(jì)作為計(jì)算機(jī)專業(yè)必修課程，該課程不僅是計(jì)算機(jī)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，也是很多學(xué)生學(xué)習(xí)面向?qū)ο缶幊痰娜腴T課程，因此該課程具有重要的啟蒙作用。C++是一門軟件開發(fā)語言，在軟件行業(yè)中具有重要地位。傳統(tǒng)C++教學(xué)模式存在眾多問題：C++語法復(fù)雜，涉及的面向?qū)ο缶幊趟枷氤橄箅y懂，傳統(tǒng)的C++教學(xué)以課堂理論教學(xué)為主，上機(jī)實(shí)踐教學(xué)為輔，學(xué)生難以真正理解，學(xué)習(xí)興趣較低，無法將理論與之實(shí)踐相結(jié)合；當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，C++程序設(shè)計(jì)語言標(biāo)準(zhǔn)由C++標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)發(fā)布，每3年發(fā)布新標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)將引入更多的新特性，提高程序開發(fā)效率，而當(dāng)前C++程序設(shè)計(jì)教材更新速度緩慢，加大學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)難度；C++是一門程序設(shè)計(jì)語言，需要開發(fā)者掌握程序設(shè)計(jì)思想，具備解決實(shí)際問題的能力，但是在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，主要以教師講解，學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，教師演練，學(xué)生模仿，導(dǎo)致學(xué)生主動(dòng)性不足，學(xué)習(xí)思維固化，動(dòng)手能力弱。

二、當(dāng)前MOOC模式下C++教學(xué)的不足

MOOC，最早可追溯至2007年，由美國猶他州立大學(xué)的David Wiley教授和加拿大里賈納大學(xué)的Alec Couros教授發(fā)起的兩個(gè)項(xiàng)目奠定了MOOC的思想和技術(shù)基礎(chǔ)。此后MOOC引起了廣泛關(guān)注，國內(nèi)外眾多學(xué)者成為了MOOC知識(shí)的貢獻(xiàn)者以及學(xué)習(xí)的參與者，MOOC得到了教育領(lǐng)域?qū)＜业恼J(rèn)可，基于MOOC的教學(xué)模式成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn)，雖然MOOC有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，但當(dāng)前基于MOOC的C++教學(xué)存在以下問題：1.C++是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某绦蛟O(shè)計(jì)語言，擁有眾多的語法規(guī)則，晦澀難懂，而當(dāng)前MOOC模式下的C++缺少完整的知識(shí)體系，使得學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)往往掌握不了要點(diǎn)。2.基于MOOC的C++教學(xué)利用MOOC眾多的優(yōu)異的資源，使得學(xué)生能夠全面學(xué)習(xí)C++語言知識(shí)，但是C++程序設(shè)計(jì)語言是一門程序開發(fā)語言，不僅要求學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)，更要求學(xué)生具備解決實(shí)際問題的能力，當(dāng)前基于MOOC的C++教學(xué)以MOOC資源教學(xué)為主，雖然能夠讓學(xué)生全面掌握基礎(chǔ)知識(shí)，但是導(dǎo)致學(xué)生缺少解決實(shí)際問題的能力。3.基于MOOC的C++教學(xué)具有入學(xué)門檻低，學(xué)習(xí)者不需要掌握其他知識(shí)，但是缺少必要的約束，導(dǎo)致退學(xué)率高[4]。4.當(dāng)前MOOC的C++教學(xué)成果考查仍以期末考試為主，缺少科學(xué)的考核體系，使得教學(xué)成果無法進(jìn)行科學(xué)的評(píng)測(cè)。

三、C++課程的MOOC教學(xué)模式探索與實(shí)踐

(一)教學(xué)模式改革

基于MOOC的C++教學(xué)改革模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式最大的不同在于其顛覆性：把以前課前預(yù)習(xí)，課堂上學(xué)習(xí)和課后完成作業(yè)的教學(xué)模式變?yōu)檎n前學(xué)生自主預(yù)習(xí)和自學(xué)，課堂上互動(dòng)式教學(xué)，課后在線研討、完成作業(yè)和測(cè)試，如圖1所示。

1.課前預(yù)習(xí)和自學(xué)

C++程序設(shè)計(jì)課程有如下特點(diǎn)：概念和語法規(guī)則繁多，這些知識(shí)點(diǎn)是學(xué)習(xí)C++的基礎(chǔ)知識(shí)，沒有學(xué)習(xí)難點(diǎn)，適合學(xué)生在線自學(xué)完成；實(shí)踐能力要求高，C++是一門軟件開發(fā)語言，是當(dāng)前軟件開發(fā)行業(yè)中主流的開發(fā)語言之一，學(xué)生不僅需要掌握C++知識(shí)，而且需要將理論結(jié)合實(shí)踐，積累軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)?；ヂ?lián)網(wǎng)是當(dāng)前最大的開放式信息資源庫，幾乎涵蓋了當(dāng)前已知的所有知識(shí)點(diǎn)，并且信息更新迅速，學(xué)生利用電腦或者移動(dòng)終端可以解決自己在學(xué)習(xí)過程中遇到的很多問題，教師可以完善知識(shí)體系提升教學(xué)質(zhì)量。在新的教學(xué)模式中，課前預(yù)習(xí)和自習(xí)是關(guān)鍵。在課前，教師對(duì)課堂知識(shí)進(jìn)行提煉，將課堂知識(shí)分解為眾多細(xì)微的知識(shí)點(diǎn)，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)錄制講解視頻，并布置知識(shí)點(diǎn)習(xí)題，做成文檔或其他形式的材料，以便學(xué)生在線預(yù)習(xí)。學(xué)生自行安排時(shí)間觀看預(yù)習(xí)文檔和教學(xué)視頻，完成預(yù)習(xí)任務(wù)，對(duì)于預(yù)習(xí)中遇到的難點(diǎn)問題，學(xué)生可以在線討論，對(duì)于重點(diǎn)問題可以向教師反饋，形成重點(diǎn)問題集，以便教師完善課堂教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)也方便學(xué)生進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。

2.課堂互動(dòng)式教學(xué)

在課前預(yù)習(xí)和自習(xí)的環(huán)節(jié)中，學(xué)生根據(jù)教師的預(yù)習(xí)任務(wù)完成知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)，并對(duì)學(xué)習(xí)中的重難點(diǎn)問題進(jìn)行反饋，教師依據(jù)反饋信息，完善教學(xué)視頻、梳理知識(shí)點(diǎn)脈絡(luò)，針對(duì)上述情況設(shè)計(jì)課堂教學(xué)內(nèi)容。在互動(dòng)式課堂教學(xué)中，教師主要以引導(dǎo)為主，對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充，串聯(lián)預(yù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)，此外教師收集學(xué)習(xí)難點(diǎn)，對(duì)于學(xué)生遇到的普遍問題進(jìn)行統(tǒng)一講解，學(xué)生根據(jù)自己在課前學(xué)習(xí)中遇到的難點(diǎn)問題與教師進(jìn)行交流，加深知識(shí)點(diǎn)理解。在新的教學(xué)模式下，學(xué)生將進(jìn)行團(tuán)隊(duì)式的學(xué)習(xí)、討論與合作：老師根據(jù)每堂課的知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)編程案例，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)為單位進(jìn)行思考、討論，得到解決方案，必要時(shí)也可以對(duì)解決方案進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)展示并與其他團(tuán)隊(duì)進(jìn)行相互評(píng)價(jià)。老師根據(jù)課堂知識(shí)點(diǎn)、實(shí)際案例和學(xué)生展示情況提出具有啟發(fā)性和創(chuàng)新性的問題，供學(xué)生分析討論，并與老師交流[5]。經(jīng)過上述教學(xué)過程，不僅鞏固了學(xué)生課前預(yù)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)，加深了對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，而且培養(yǎng)了學(xué)生的計(jì)算思維能力，提高了創(chuàng)新能力，同時(shí)在案例展示過程中，培養(yǎng)了學(xué)生的組織能力，語言表達(dá)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

圖1 基于MOOC的C++教學(xué)模式圖

3.課后在線研討、作業(yè)和測(cè)試

C++程序設(shè)計(jì)課程注重實(shí)踐，因此培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維和編程能力至關(guān)重要[6]。學(xué)生在課后編程或?qū)φn堂上的案例有疑問的地方可以在線與同學(xué)和老師進(jìn)行研討。由于C++課程內(nèi)容繁多、語法復(fù)雜，課后完成一定量的作業(yè)可以有效的鞏固本堂課所學(xué)知識(shí)，作業(yè)以程序題為主，采用線上提交的方式。老師可以及時(shí)查看學(xué)生的作業(yè)情況，在線發(fā)布作業(yè)答案并幫助學(xué)生答疑。在課后，老師還可以補(bǔ)充一下計(jì)算機(jī)或編程方面的最新動(dòng)態(tài)與學(xué)習(xí)資料，供學(xué)生了解技術(shù)前沿與開拓視野。期末考核采用線上測(cè)試和線下筆試相結(jié)合的方式，線上測(cè)試主要考察學(xué)生的實(shí)際編程能力，而線下筆試主要考察學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的熟悉情況。老師統(tǒng)計(jì)學(xué)生作業(yè)與測(cè)試的正確率、成績(jī)等信息，為教學(xué)質(zhì)量的評(píng)估和教學(xué)方法的改進(jìn)提供參考依據(jù)。

(二)線上線下資源相結(jié)合

基于MOOC的C++教學(xué)改革中，充分利用線上線下資源是關(guān)鍵，線上線下資源相結(jié)合可以充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)各自的不足。隨著互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)終端的普及，使得學(xué)生能便捷地使用線上資源，也為在線討論、作業(yè)、測(cè)試等提供了有利的條件。而在新的教學(xué)模式中，老師可以充分發(fā)揮線下教育的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)在線教育的不足。線上線下資源的利用如圖2所示。

1.線上：老師為學(xué)生甄選出優(yōu)質(zhì)的MOOC教學(xué)視頻資源供學(xué)生課前預(yù)習(xí)和自學(xué)使用，對(duì)于特定內(nèi)容老師也可以自制教學(xué)視頻；老師將自制預(yù)習(xí)文檔上傳網(wǎng)絡(luò)，以便學(xué)生預(yù)習(xí)重要知識(shí)點(diǎn)，提高預(yù)習(xí)和自學(xué)的效率；充分發(fā)揮在線討論區(qū)的作用，供學(xué)生進(jìn)行相互學(xué)習(xí)和交流，及時(shí)向老師反饋學(xué)習(xí)中遇到的問題；在線提交作業(yè)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)批改，節(jié)約老師時(shí)間，提高工作效率；線上測(cè)試，測(cè)試學(xué)生實(shí)際編程能力，也能幫助學(xué)生適應(yīng)上機(jī)考試的環(huán)境，為以后計(jì)算機(jī)等級(jí)考試和企業(yè)上機(jī)測(cè)試做好準(zhǔn)備；借助后臺(tái)系統(tǒng)可以方便地統(tǒng)計(jì)和處理線上數(shù)據(jù)，便于老師及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

2.線下：教師根據(jù)線上教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的不足進(jìn)行補(bǔ)充，串聯(lián)知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生全面系統(tǒng)地掌握所學(xué)知識(shí)；團(tuán)隊(duì)討論和合作，與老師互動(dòng)，解答線上無法解決或無法理解的問題；實(shí)際案例展示和實(shí)際編程競(jìng)賽，彌補(bǔ)在線教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)不足的缺點(diǎn)，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

圖2 線上線下教育資源綜合利用示意圖

(三)基于MOOC的C++教學(xué)案例設(shè)計(jì)

C++是一門軟件開發(fā)語言，注重實(shí)踐，并且概念和語法規(guī)則繁多，傳統(tǒng)的以講師課堂授課為主的教學(xué)模式使得學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低，動(dòng)手操作能力弱，教學(xué)效果差。在本小節(jié)中，以C++簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)章節(jié)為例，詳細(xì)介紹基于MOOC的C++教學(xué)改革案例，展示如何運(yùn)用MOOC設(shè)計(jì)課前知識(shí)體系、課堂教學(xué)、課后知識(shí)鞏固。

1.課前預(yù)習(xí)與自習(xí)

在課前預(yù)習(xí)與自習(xí)環(huán)節(jié)中，教師需要對(duì)課堂知識(shí)進(jìn)行提取，并將課堂知識(shí)分解成一系列細(xì)微的知識(shí)點(diǎn)，以便學(xué)生能夠自行學(xué)習(xí)，以C++簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)章節(jié)為例，對(duì)該章節(jié)知識(shí)進(jìn)行提取分析，將提取出的知識(shí)點(diǎn)組建成一顆知識(shí)樹，如將C++簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)章節(jié)分析成三個(gè)知識(shí)點(diǎn)，這些是學(xué)習(xí)C++程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，分別是字符集、關(guān)鍵字和標(biāo)識(shí)符。(1)字符集。字符集是構(gòu)成C++語言的基本元素。使用C++語言編寫程序時(shí)，除字符型數(shù)據(jù)外，其他所有成分都只能由字符集中的字符構(gòu)成，其中字符集包括三種基本元素：英文字母，A-Z，a-z；數(shù)字字符，0-9；特殊字符；(2)關(guān)鍵字。關(guān)鍵字是C++預(yù)先聲明的單詞，它們?cè)诔绦蛑杏胁煌墓δ?。其中關(guān)鍵字包含三種基本元素：數(shù)據(jù)類型，是C++程序設(shè)計(jì)語言中預(yù)定義的數(shù)據(jù)的類型，包括整型類型、浮點(diǎn)數(shù)類型、字符類型；操作符，是C++程序設(shè)計(jì)語言中用于控制程序流程，包括操作數(shù)值、字符運(yùn)算；特殊關(guān)鍵字，除上述以外的關(guān)鍵字，具有特定的含義。(3)標(biāo)識(shí)符。標(biāo)識(shí)符是開發(fā)者自行定義的變量或常量，用于存儲(chǔ)字符或者實(shí)數(shù)值，代表特定的含義。

上述知識(shí)點(diǎn)是C++簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)章節(jié)中的主要知識(shí)點(diǎn)，將上述知識(shí)點(diǎn)組織成一顆知識(shí)樹，對(duì)于每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，講師錄制10-15分鐘視頻，講解知識(shí)點(diǎn)要領(lǐng)，幫助學(xué)生理解，對(duì)于重難點(diǎn)問題，制作PPT文檔以幫助學(xué)生進(jìn)一步理解，同時(shí)為每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)設(shè)置知識(shí)點(diǎn)習(xí)題，學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上在線演練，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，對(duì)于難點(diǎn)問題，可以在線進(jìn)行問題反饋，在線系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的習(xí)題進(jìn)行評(píng)分，以便教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

2.課堂互動(dòng)式教學(xué)

在課堂互動(dòng)教學(xué)中，針對(duì)課堂知識(shí)點(diǎn)安排相關(guān)教學(xué)活動(dòng)，將課堂互動(dòng)教學(xué)分為三個(gè)部分，分別為：重難點(diǎn)知識(shí)詳解、提問互動(dòng)、分組討論互動(dòng)。經(jīng)過上述三個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生將加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，并且在互動(dòng)環(huán)節(jié)中將理論運(yùn)用實(shí)踐中，用于解決實(shí)際問題，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)展學(xué)習(xí)。

(1)重難點(diǎn)知識(shí)詳解。在課前預(yù)習(xí)與自習(xí)環(huán)節(jié)中，學(xué)生對(duì)于難以理解的問題進(jìn)行在線反饋，教師對(duì)學(xué)生反饋的問題進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并設(shè)置問題集，將新問題加入到問題集中，以便學(xué)生后期復(fù)習(xí)時(shí)查漏補(bǔ)缺，加深對(duì)問題的理解，并按照問題的普遍程度進(jìn)行劃分，對(duì)于普遍問題進(jìn)行重點(diǎn)分析，幫助學(xué)生理解，在該環(huán)節(jié)中以教師教授為主。

(2)提問互動(dòng)。在對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)講解后，需要學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上反饋學(xué)習(xí)情況，以師生提問互動(dòng)的形式進(jìn)行學(xué)習(xí)情況評(píng)定，在此期間教師依據(jù)重難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行提問，學(xué)生回答，例如float類型包含的字節(jié)數(shù)，“!、&&、||”之間的優(yōu)先次序等問題。

(3)分組討論互動(dòng)。在上述兩個(gè)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，以案例驅(qū)動(dòng)的方式快速提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。教師依據(jù)課堂知識(shí)，設(shè)計(jì)案例，學(xué)生自行分組討論，并將最后討論結(jié)果以小組形式進(jìn)行成果展示，最后由教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，分析各個(gè)討論組的優(yōu)缺點(diǎn)，例如寫一個(gè)函數(shù)，求兩個(gè)整數(shù)之和，要求在函數(shù)體內(nèi)不得使用+、-、x、/四則運(yùn)算符。

3.課后知識(shí)鞏固

在上述兩個(gè)環(huán)節(jié)中，教師依據(jù)課堂知識(shí)設(shè)計(jì)知識(shí)學(xué)習(xí)體系，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況設(shè)置課堂教學(xué)活動(dòng)，通過上述兩個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生基本掌握了課堂知識(shí)，具備了將理論結(jié)合實(shí)際的解題思想。在課后，學(xué)生需要對(duì)掌握的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固學(xué)習(xí)，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)擴(kuò)展，將課堂知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際問題中，動(dòng)手解決實(shí)際問題，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。

4.考核體系

為了合理地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，本文設(shè)計(jì)了全面的考核體系，考核的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)比重如表1所示。

表1　考核體系

如表1所示，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的考核主要由三個(gè)部分組成：教師評(píng)價(jià)、學(xué)生評(píng)價(jià)和期末評(píng)價(jià)，各個(gè)部分的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下所示：

(1)教師評(píng)價(jià)：教師評(píng)價(jià)占總評(píng)價(jià)的45%，依據(jù)教學(xué)任務(wù)的不同將教師評(píng)價(jià)分為三大塊，分別是：1)課前評(píng)價(jià)。對(duì)學(xué)生課前預(yù)習(xí)任務(wù)完成情況進(jìn)行評(píng)分，占總評(píng)分的10%，課前預(yù)習(xí)任務(wù)由觀看視頻和課前預(yù)習(xí)習(xí)題組成，分別為3%和7%；2)課堂評(píng)價(jià)。對(duì)學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)[7]，占總評(píng)分的20%，課堂評(píng)價(jià)由上機(jī)測(cè)試、出勤、課堂參與度、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、項(xiàng)目成果組成，分別為8%、3%、2%、3%、4%；3)課后評(píng)價(jià)。對(duì)學(xué)生課后作業(yè)完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，主要以課后作業(yè)的形式進(jìn)行評(píng)分，占總評(píng)分的15%。

(2)學(xué)生評(píng)價(jià)：學(xué)生評(píng)價(jià)占總評(píng)分的5%，以學(xué)生互評(píng)的方式進(jìn)行評(píng)分，在課堂上教師布置項(xiàng)目案例，學(xué)生自行分組，最后以團(tuán)隊(duì)的形式進(jìn)行成果展示，團(tuán)隊(duì)之間進(jìn)行成果互評(píng)，評(píng)價(jià)結(jié)果作為團(tuán)對(duì)成員的評(píng)分。

(3)期末評(píng)價(jià)：期末評(píng)價(jià)占總評(píng)價(jià)的50%，以考試的方式進(jìn)行評(píng)分，對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握情況進(jìn)行全面測(cè)試。

四、MOOC教學(xué)模式改革的成效

為了科學(xué)地評(píng)價(jià)新教學(xué)模式，本文依據(jù)兩組教學(xué)的歷史記錄數(shù)據(jù)，對(duì)比兩種教學(xué)模式的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)比數(shù)據(jù)如表2所示。

在表2中對(duì)兩種教學(xué)模式下的教學(xué)情況進(jìn)行了對(duì)比分析，2014年學(xué)生在傳統(tǒng)教學(xué)模式下的學(xué)習(xí)情況作為傳統(tǒng)教學(xué)的歷史記錄數(shù)據(jù)，2015年學(xué)生在新教學(xué)模式下的學(xué)習(xí)情況作為新教學(xué)模式的歷史記錄數(shù)據(jù)。從表2中可以看出新教學(xué)模式在出勤率、優(yōu)秀率以及合格率上都有所提升，這說明新的教學(xué)模式能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，帶動(dòng)整體的學(xué)習(xí)熱情，形成良好的學(xué)習(xí)氛圍，有效地提高了教學(xué)效果。

表2　各教學(xué)模式的歷史記錄數(shù)據(jù)對(duì)比分析

本文設(shè)計(jì)的基于MOOC的C++教學(xué)模式取得了良好的效果，但是C++技術(shù)革新速度快，這就要求教師保持持續(xù)改革精神，保證教學(xué)資源的有效性，同時(shí)針對(duì)實(shí)際軟件開發(fā)的需要，設(shè)計(jì)具有針對(duì)性的軟件開發(fā)案例，以案例驅(qū)動(dòng)的方式提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

五、結(jié)束語

基于MOOC的C++教學(xué)改革是在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式的一次革新，MOOC為C++程序設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)提供了廣闊的平臺(tái)。本文針對(duì)C++教學(xué)中存在的問題，結(jié)合C++程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)特點(diǎn)，充分發(fā)揮MOOC等網(wǎng)絡(luò)資源和平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)效率，同時(shí)結(jié)合線下教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行師生互動(dòng)和團(tuán)隊(duì)討論交流、展示，實(shí)例和編程的訓(xùn)練有助于學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，也有助于計(jì)算思維的培養(yǎng)和編程能力的提高，取得了良好的教學(xué)效果。

[1]李紅美,陸國棟,張劍平.后MOOC時(shí)期高等學(xué)校教學(xué)新模式探索[J].高等工程教育研究,2014,7(6)：58-67.

[2]周麗濤,劉越,彭立宏.探索MOOC在計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)工程與科學(xué),2014,36(z1):118-121.

[3]陳晉音,俞山青,毛國紅.面向C++程序設(shè)計(jì)課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革[J].計(jì)算機(jī)教育,2015,36(19):39-44.

[4]汪基德,馮瑩瑩,汪瀅.MOOC熱背后的冷思考[J].教育研究,2014,9(9):104-111.

[5]吳碩,劉志廣,宿艷,等.分析化學(xué)“翻轉(zhuǎn)課堂”的嘗試與探討[J].中國大學(xué)教學(xué),2015,23(1):53-56.

[6]吳躍,陳崢.面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教改探索[J].計(jì)算機(jī)教育,2010,17(8):60-63.

[7]孫娜.基于啟發(fā)式的Visual C++程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革[J].計(jì)算機(jī)教育,2011,13(22):29-32.

On Teaching Reform in C++ Programming Based on MOOC

YUAN You-wei，ZHANG Xue-feng，QIU Jian

(SchoolofComputing，HangzhouDianziUniversity，HangzhouZhejiang310018，China)

Aiming at the problems in the traditional C++ programming teaching and combining with the characteristics and advantages of MOOC, this paper presents a model of teaching reform and an evaluation system in the combination of online and offline based on MOOC that subverts the traditional teaching mode of teachers’ teaching so as to bring the team cooperation and the interaction between teachers and students into the classroom, and mobilizes the enthusiasm of students to study independently.The new teaching model can obviously improve students’ interest in programming language and programming ability and is a new exploration into the reform of teaching mode in the internet age.

MOOC；C++ programming；teaching reform

10.13954/j.cnki.hduss.2016.04.012

2016-01-13

浙江省教育科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目(2015SCG006)；杭州電子科技大學(xué)高教研究課題(YB201525)

袁友偉(1966-)，男，湖北潛江人，教授，智能計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析.

G643.2

B

1001-9146(2016)04-0064-06