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1“C語言程序設計”課程教學現狀
“C語言程序設計”是高校計算機專業和非計算機專業理工科學生的必修科目，內容包括基本的程序編寫和算法設計，目標是通過理論與動手實踐相結合，要求學生能夠掌握“C語言程序設計”的基礎理論，具備較強的程序編寫能力。該課旨在培養學生的邏輯思維能力、實踐動手能力以及解決問題的能力，為學生學習其他計算機相關課程打好基礎。傳統的C語言教學中，往往采用以教師為中心的教學方式，只關注教師的“教”，忽略了學生的“學”，難以發揮學生的主體作用;課堂上只關注知識的講解，忽視了培養學生的計算思維和動手實踐能力的目標;教師和學生之間缺乏互動;不能很好地因材施教，忽視了學生的個體差異，從而使部分學生難以跟上教師的進度。
翻轉課堂起源于美國科羅拉多州落基山的一個山區學校—“林地公園”高中，又稱“反轉課堂”、“顛倒教室”。顧名思義，就是將傳統課堂“顛倒”過來，知識的傳授在課堂外進行，而知識的吸收內化則在課堂內完成。教師將課程內容錄制成視頻，學生在課前通過觀看視頻進行自主學習，并將遇到的問題向教師反饋;回到課堂上，師生有針對性地面對面地互動和解決問題。在這個過程中，學生通過自主學習，對知識有了自己的理解和認識，提出問題，結合教師的講解，深化對知識的理解和應用，完成知識的自我建構;課后，對知識進行一定的擴展，學生通過擴展完成知識的自我創新，在該過程中，教師對于擴展知識的學習有一定的指導。這種學習模式能夠激發學生的學習主動性，使學生真正實現在學習資源和環境的支撐下完成知識的自我建構過程，變被動學習為主動協作學習。
3教學設計案例—以指針變量做函數參數
C語言是一個注重動手實踐的課程，單純的課堂講授不利于學生掌握知識。利用翻轉課堂的教學特點，可以使學生在上課前了解課程內容，通過自己在操作環境中動手實踐發現問題和難點，或者通過課前自測發現問題;而課堂教學則以“問題”為中心，開展協作學習或者獨立探索學習，旨在幫助學生解決心中的疑團，能夠很好地調動學生的積極性，并且通過師生之間的良性互動，加深學生對知識的理解和自我建構。該文結合建構主義學習理論和教學設計相關理論基礎，在翻轉課堂理念的指導下，構建了基于翻轉課堂的C語言信息化課程設計模式，并以“指針變量做函數參數”內容為例進行了具體的分析。
3．1前端分析
“C語言程序設計”是一門實踐操作性非常強的課程，“指針變量做函數參數”這一節的內容尤其比較生澀。學生頭腦中對于簡單變量做函數參數已經形成了深刻的認識，要轉變思維方式很難。理解指針變量作為函數參數的設計思想是該課的關鍵。該文中采用翻轉課堂模式教學，避免了傳統課堂學生聽不懂就放棄的現象，課下學生通過反復觀看視頻對該內容有了一定的了解，通過親自在TurboC環境中反復實踐來體會其中的原理。在課堂上通過師生以及生生之間的交流互動，加深學生對知識的理解。由于翻轉課堂模式下的C語言教學是在線學習與傳統課堂相結合的混合式學習方式，這就對學習環境有一定的要求。經過調查發現:目前高校大都配備了電子閱覽室和計算機實驗室，再加上大學生中電腦基本普及，為該模式的開展提供了可能性。
3．2教學“微視頻”錄制
微視頻是整個翻轉課堂教學的核心，華南師范大學焦建利教授用短小精悍四個字來概括微視頻的特點。即圍繞一個小的知識點，有明確的教學目標，經過精心的課程設計所錄制的時長較短的教學視頻。一個好的微視頻主要體現在兩個方面，微視頻的內容設計和制作上。其中，微視頻的內容設計是微視頻的靈魂，該案例結合C語言指針的特點與相關教學理論，設計了微視頻教學過程。微視頻制作是微視頻內容的呈現效果，當前教學微視頻錄制的方法包括外拍式，內錄式和混合式。該案例采用錄屏方式，使用屏幕錄像專家CamtasiaStu-dio錄制的PPT+教師頭像形式，配以手寫板輔助。屏幕錄像專家是一款集視頻錄制和編輯于一體的強大的錄屏軟件，并且自帶PPT插件。教師在講授過程中，邊講邊用手寫筆在PPT上進行標注，在案例中分析函數調用過程和將指針變量作為函數參數與簡單變量作為函數參數的執行過程進行對比時，教師采用手寫筆來標注執行過程，使得學生跟著教師的思路一步一步往下分析，大大減少了學生“看視頻走神”，“不知道講到哪里”的現象。
3．3教學資源設計
翻轉課堂模式是課前知識獲取，課上吸收內化的新型學習模式，相關資源建設的好壞就成為該課程能否吸引學生以及幫助學生內化知識的重要因素。該文將教學資源建設分為基本資源建設、拓展資源建設和學生信息記錄三部分。實驗心理學家赤瑞特拉通過大量的實驗研究表明:人類獲取的信息來自不同感官的相互配合，并且不同感官獲取的信息，記憶保持時間不同;再加上不同學生的認知水平和學習風格都存在差異。所以，在資源設計時，要注重多媒體資源的建設，以使得不同類型的學生選擇適合自己的資源進行學習，以有利于其知識的獲取與保持。在“指針變量做函數參數”這一節中，基本資源包括該節內容的課件PPT，教師制作的教學微視頻，課前在線自測題和相關題庫，TurboC境;拓展資源主要包括典型的指針變量的相關案例，有關指針變量作函數參數的相關視頻和趣聞故事;學生信息記錄包括學生在線討論信息的保留和學生訪問的歷史足跡信息保留。將這些資源整合打包在Blackboard平臺中的“指針變量做函數參數”學習模塊中，既方便了學生獲取知識，同時多種媒體資源相結合，有助于學生知識的保持與記憶。
3．4學習環境設計
翻轉課堂中課前學生自主學習必須借助一定的在線平臺來完成。該文中采用以“課程”為中心的在線教學平臺Blackboard平臺，該平臺包括內容資源管理模塊，在線交流模塊，考核管理模塊，系統管理模塊四大部分。該案例內容的設計主要包括課程目標、課程導引、教學資源(教學微視頻、教學課件、相關案例視頻，等)、在線自測、討論區、拓展學習區、考試測評等模塊。學生通過登錄進入Blackboard在線學習平臺，按照課程導引的指示，進入課程的學習。首先觀看該節內容的教學微視頻，并在視頻中參與教師的互動。觀看完視頻之后，學生可以在平臺上的討論區中進行討論，該平臺開啟了跟蹤功能，能夠記錄學生的學習行為。完成學習之后，學生可以點擊課前在線自測進入測試環節。由于C語言是一門實踐操作性非常強的課程，所以自測題采用客觀題與上機題結合的測試方式(在學習過程中將TurboC安裝包上傳到Bb平臺上，方便學生下載)?？陀^題主要針對視頻中的主要概念和基礎性問題設置，主觀題主要針對知識的靈活理解設置。考慮到教師的工作量，題目盡量集中在客觀題，主觀題目盡可能減少，并以學生探究型題目為主。
3．5收集并確定問題
教師通過自測成績統計分析，結合論壇統計數據和學生的學習行為(知識點的停留時間、反復觀看時間，等)，總結出課堂上需要探討的問題。如果共性問題較少，則采用分組教學，將學生按照有無學習問題進行互補分組，然后選擇任務進行拓展學習，實現小組互相促進;如果共性問題較多，則列出任務列表，學生自由分組，然后采取抽簽的方式進行選題，針對選題進行小組活動。
3．6設計學習活動
建構主義學習理論認為，學習是學習者在一定的情境中，通過交流利用必要的學習資源實現意義建構的過程。所以，在設計學習活動時，我們要充分發揮情境和協作的作用幫助學生形成自己的認知結構。目前，課堂教學方法主要包括講授式教學、情境式教學、任務驅動式教學、討論式教學，等，考慮到C語言的實踐性及操作性，我們采用任務驅動式教學法。任務驅動式教學是一種以“任務”為主線的主動探究式學習方式，能夠將新舊知識融合并貫穿到任務的各個環節，既能夠使學生在有限的時間內完成規定的任務，又能激發學生對學習的興趣。教師布置的任務要遵循“最近發展區”原則，使學生“跳一跳就能抅到”。在該案例中，首先由教師呈現任務:“使用函數調用的方法，完成下面程序編寫:輸入a、b、c三個整數，按大小順序輸出”(由于視頻中教師講解實現兩數互換，任務中要求實現三數互換，既跟視頻中有所相似，但是又增加函數調用的次數，啟發學生動腦思考，符合學生的“最近發展區”)，學生按照小組合作完成，每組在3～5人之間，小組協作不僅能夠活躍課堂氣氛，而且相比傳統課堂，每個學生都能夠參與到任務中，有助于任務的快速高效完成，促進學生的個性發展。
3．7交流匯報，知識重構
完成任務后，以小組為單位進行任務匯報，學生可以將該次任務的成果以代碼、圖形，甚至是手繪算法結構的形式展示。在成果展示過程中，學生能夠對內容實現創造性重組和建構，既能夠加深學生對知識的理解，同時又有助于小組之間、師生之間進一步交流，集思廣益，拓寬知識的廣度和深度。
3．8形成性評價
形成性評價是在教學過程中進行的評價，是對學生學習全過程進行的發展性評價，有助于激勵學生主動學習。基于翻轉課堂理念的形成性評價主要由同伴評價、學生自評和平臺的監督反饋信息綜合評定。在Blackboard平臺中，學生主要通過自我檢測和考試來進行自我評價，通過調查問卷和在線平臺的論壇區進行匿名同伴評價，學生在在線平臺上的信息記錄作為學生學習過程的評價。
3．9課后擴展
翻轉課堂模式中，學生通過課前自學和課堂活動完成對知識的學習和吸收內化。在課后的擴展中可以給學生推薦一些與C語言相關的名校視頻，科學家的趣聞軼事和相關網站鏈接，開發學生的創新思維，開拓學生的視野。傳統課堂往往將關注點放在課堂講授上，而忽略了學生的問題往往集中在課后的實踐環節。而翻轉課堂正好將知識傳授和學生吸收內化“翻轉”過來，有效地彌補了C語言傳統教學中缺乏有效解決實踐環節問題這一不足。該文以C語言教學中的“指針變量做函數參數”為例，介紹了如何將翻轉課堂有效地應用在大學課程設計中，較好地培養了學生的學習興趣，促進了學生思維和能力的發展。相信通過不斷研究、不斷探索，翻轉課堂模式在其他程序設計類課程和側重實踐的課程中都將發揮更大的作用。
作者：辛曉霞 張玉梅 吳曉軍 焦瑒 單位：陜西師范大學