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摘要：新工科背景下，本研究針對傳統html5程序設計課程中存在的知識點關聯性不強、學生自主學習積極性不高、學生動手操作能力不強、學生創新能力弱等問題，設計出一種線上線下相結合的翻轉課堂混合教學模式，并從課前準備、課中討論、課后復盤、增加項目實踐環節、課程考核評價等方面對該混合教學模式進行詳細闡述。與傳統平行班相比較，這種教學模式取得了一定成效，能為同類計算機應用開發課程的教學改革提供理論參考和實踐路徑。

關鍵詞：HTML5程序設計；混合教學模式；翻轉課堂；線上教學

為應對新一輪科技革命和產業變革、提升國家硬實力和國際競爭力，國家提出以互聯網和工業智能為核心的新工科建設，旨在培養適應新興產業和新經濟形式、實踐能力強、創新能力強的卓越工程技術人才。2017年，教育部為積極推進新工科建設，先后印發《教育部高等教育司關于開展新工科研究與實踐的通知》《教育部辦公廳關于推薦新工科研究與實踐項目的通知》，積極探尋工程教育的中國模式。2018年4月，教育部印發《高等學校人工智能創新行動計劃》，要求積極開展新工科研究與實踐。2020年5月，為推進新工科建設再深化、再拓展，教育部決定在高等學校培育建設一批未來科技學院。在新工科建設背景下，HTML5程序設計課程作為周口師范學院軟件工程專業的核心課程之一，仍存在一些不足。課題組結合該課程的特點，嘗試對其教學模式進行探究。

一、HTML5程序設計課程的目標及地位

國家教育主管部門明確指出，地方高校要對區域經濟發展和產業轉型升級發揮支撐作用，充分利用地方資源特色，培養大批具有較強行業背景知識、工程實踐能力、勝任行業發展需求的應用型和技術技能型人才。課題組所在學校的軟件工程專業立足于學校“為區域和國家主導產業、新興產業提供有力的人才與智力支持”的服務定位，著力培養具備科學思維能力、軟件開發能力、軟件工程實踐應用能力和創新能力的應用型人才。移動應用開發是軟件工程專業的研究方向之一，該方向旨在培養具有扎實移動應用開發理論基礎和應用能力、較強的專業技能和職業素養的高素質技能型人才。圍繞這一目標，該方向設置了一系列移動應用開發相關課程。HTML5程序設計課程是移動應用開發系列課程中的一門專業必修課，該課程開設于大二下學期，通過讓學生學習HTML5標準的新特性，著重培養學生采用HTML5新技術設計、開發網站和移動APP前臺的能力，為學生以后從事Web開發工作打下堅實的基礎。該課程前接網頁設計與制作和JavaScript等課程，后連HTML5移動應用開發、軟件工程綜合實踐和組件化開發等課程，發揮著承上啟下的重要作用。

二、HTML5程序設計課程內容及存在的問題

HTML5程序設計課程圍繞培養學生HTML5新標準的理論知識和獨立設計開發網站、移動APP前臺能力的課程目標，設置了HTML5新增頁面元素、Canvas繪圖、多媒體元素、獲取地理位置信息、離線Web應用、本地Web存儲等課程知識內容。在實際教學過程中，課題組所在學校仍然采用“教師講授為主，學生被動接受”的傳統教學模式。由于該課程具有理論與實踐并重的特點，這種傳統的教學模式在實際應用中存在一些不足。

（一）知識點關聯性不強，學生難以記憶

由于課程知識點比較多且相對零散，知識點之間缺乏內在邏輯，不同章節的知識點之間關聯性較弱，學生在學習過程中容易出現顧此失彼的現象。傳統的教學模式不便于學生對零碎內容進行理解和記憶，也間接導致學生學習興趣不高。

（二）學生自主學習積極性不高

由于課程采用“教師講授為主，學生被動接受”的傳統教學模式，大部分學生習慣等教師講完新知識后，再跟著教師的思路進行鞏固練習，沒有養成主動學習的良好習慣，無法有效激發自主學習動力。雖然教師也會經常強調預習的重要性，并督促學生進行課前預習，但實際效果欠佳，學生自主學習的意識和動力不足。

（三）學生動手操作能力不強

本課程可分為理論課和實驗課，課時占比為1∶1。在理論課上，教師通過講授法、案例法等教學方法對知識點進行講解；在實驗課上，教師根據教學內容設置一定的實驗題目，學生利用實驗課及課余時間完成實驗作業。在做實驗題目時，大部分學生通過參考書上的案例代碼完成。然而，想要達到對理論知識熟練掌握并舉一反三的程度，僅靠完成實驗題目遠遠不夠。學生在脫離課本后，自主編寫代碼能力明顯減弱。

（四）學生創新能力弱

HTML5程序設計課程是一門非常注重實踐的課程，不僅要求學生掌握課本上的核心理論知識，更希望學生在遇到一些需要綜合知識或創新思維解決的實際問題時，能夠靈活運用所學知識處理各種棘手問題，把課本中的理論知識真正應用到實際項目中。然而，大部分學生的創新能力較弱。鑒于實際教學過程中存在的以上問題，課題組嘗試采用一種新的教學模式來改變教學現狀，促使學生更好地完成課程學習。

三、線上線下相結合的翻轉課堂混合教學模式

翻轉課堂教學模式源于美國邁阿密大學，是指重新整合各個教學環節，將教學過程中的“以教師為主”轉變為“以學生為主”。這種教學模式強調以學生為主體，教師只起到引導作用。翻轉課堂教學模式把教學過程分為課前、課中和課后三個階段。在課前階段，教師全方位把控教學內容，通過錄制短視頻對教學核心內容進行提煉，學生通過自主觀看短視頻完成對課程內容的初步理解和吸收。在此過程中，教師可以適當進行督促和引導，從而滿足學生的個性化學習需求。在課中階段，教師和學生同時參與并在線下課堂中完成教學。此階段主要由教師有針對性地對學生在課前學習中遇到的疑問進行解答，學生通過集體討論、分小組學習等形式進一步深化學習。在課后階段，教師可以適當給學生留一些作業，學生借此對學習成果進行鞏固。最后，教師通過多種評價手段檢驗學生的學習效果，進而合理安排接下來的課程內容。

四、混合教學模式在HTML5程序設計課程中的應用

鑒于線上線下相結合的翻轉課堂混合教學模式具有教學信息明確、視頻短小精悍、便于學生復習等特點，可以彌補一些常規教學中的不足，課題組嘗試把線上線下相結合的翻轉課堂混合教學應用于HTML5程序設計課程教學中，分為課前、課中、課后等階段進行闡述。為增強學生的動手編碼能力和創新能力，課題組在實際教學中還引入了項目實踐環節。

（一）課前階段

在課前階段，教師需要為學生準備好課程章節必需的預習資料。學習資料應盡可能豐富，包括但不限于微課視頻、在線學習文檔、練習題等?？紤]到現在的學生平時喜歡使用移動平臺，因此，可以把微課視頻作為課前學習的主要方式。微課視頻不應簡單羅列知識點，還應盡可能增加知識的趣味性。每個微課視頻時長盡量控制在15分鐘以內，以免引起學生的視覺疲勞。為了充分吸引學生的注意力并調動學生的學習自主性，課題組還在視頻播放過程中設置1~2道必答題目，學生只有答題后才可以繼續觀看視頻。在上課前一周，教師通過網絡平臺把微課視頻等相關學習資料推送給學生。由于時間比較充裕，學生可以充分利用課余時間進行自主學習和探索，對有疑問的地方進行標記?？紤]到部分學生的學習主動性不強，教師可以在課前進行多次提醒。學生在看完視頻后，可以通過在線平臺上的自測題目對預習成果進行檢驗。這些均依托超星學習通教學平臺完成，該平臺能夠對學生的學習全過程進行監測，并生成統計數據。微課視頻除了幫助學生完成初步學習，還可以用于學生的課后復習。便捷的移動平臺能保證學生隨時隨地利用碎片時間開展學習活動。

（二）課中階段

課中階段由學生和教師共同在線下課堂完成，學生仍然是學習的主體，教師起到引導作用。首先，教師主要對學生在微課視頻、自測題中遇到的疑惑進行解答。其次，為了加深學生對知識的理解，教師可以對知識點進行適當擴展，并通過小組討論、分組學習等形式啟發學生，幫助學生對知識進行內化吸收，拓寬知識的廣度和深度，并最終達到厚積薄發的效果。在此階段，教師要特別注意，在組織學生進行討論時，可以適當對學生進行引導和鼓勵，始終圍繞完成課程目標的暗線來開展課堂活動。有效的課堂討論環節能夠增強學生的表達能力、邏輯思維能力和發散思維能力。

（三）課后階段

課后階段主要在線上和線下完成。在此階段，教師通過在線學習平臺給學生布置一些不同難度的練習題目，包含常規練習題和拓展練習題。學生通過答常規練習題對課程內容進行鞏固，通過答拓展練習題對所學知識進行綜合運用和創新。不同難度的練習題目能滿足不同學習程度的學生需求，讓不同層次的學生獲得學習的滿足感和成就感，進而激發他們自主學習的動力。為能夠及時了解學生在學習過程中遇到的難點，課題組在超星學習通平臺設置了自由討論板塊，學生可以及時在上面發帖求助或分享經驗。最后，借助超星學習通平臺，課題組可以及時對學生的學習測評結果進行總結分析，并根據測評結果改進教學設計、調整教學進度，從而形成良性循環的學習模式。

（四）增加項目實踐環節

本課程屬于應用開發類課程，課程目標除了要求學生理解并掌握基本的理論知識，更注重培養學生動手編碼的能力。為解決常規教學中學生動手操作能力弱的問題，課題組在原有課堂基礎上精簡課程內容，在學期結束前一周為學生安排項目實踐環節，以項目形式激勵學生動手編寫代碼，讓學生在自主編寫代碼的過程中提升創新能力。在一周的項目實踐中，課題組要求學生自由分組完成實踐題目，每組不超過5人。本課程的教學內容和網站開發相關性大，實踐題目均為網站開發項目，以教師命題為主，學生也可以自擬題目。實踐項目要求學生至少完成10個網頁的代碼編寫，并能把本課程所學知識應用到項目中。學生完成實踐項目后，要以小組形式答辯并撰寫項目報告。通過一周的項目實踐，學生的軟件開發能力、代碼調試能力、團隊協作能力得到顯著提升。

（五）考核評價

傳統的考核一般只包含期末考試和平時出勤、作業等，容易出現“一刀切”的情況，在評價學生學習成效方面存在一定的局限性。期末成績應該是對學生的學習過程和學習結果的綜合評價。超星學習通平臺能對學生各個學習階段的學習情況進行監測，包括視頻學習個數、章節學習次數、出勤情況、章節測驗情況、觀看直播情況、分組完成任務情況、完成作業情況、參與討論情況等，并能生成統計數據。課題組在教學實踐中采用了一種新的綜合考核評價方式：把學生在超星學習通中的課程學習數據作為期末考核成績的一部分，將本課程的期末成績細分為平時成績、期末考試成績、項目實踐成績三部分，平時成績占40%，期末考試成績占40%，項目實踐成績占20%。其中，平時成績中平時作業占30%，簽到占10%，課程視頻學習占30%，參與討論占15%，分組完成任務占15%；期末考試主要以學生上機完成編程題為主，重點考查學生的代碼編寫能力和代碼調試能力；項目實踐成績中項目完整度占50%，文檔編寫能力占20%，表達能力占15%，創新能力占15%。采用多維度數據對學生的學習情況進行評價，能更客觀、全面地反映學生的學習過程和學習效果。

五、混合教學模式成效

課題組負責周口師范學院2019級軟件工程專業2班和3班的HTML5程序設計課程教學。為檢驗上述教學模式的效果，課題組在初次使用混合教學模式時，只應用于2019級軟件工程專業3班。2019級軟件工程專業2班作為對照班，仍采用傳統教學模式。初期，混合教學模式的教學效果并不明顯，隨著課程的推進，2019級軟件工程專業3班的學生上課更加主動，能夠積極參與教學討論。通過項目實踐，2019級軟件工程專業3班學生的動手操作能力、自主分析問題能力和解決問題能力明顯優于2班，線上線下相結合的翻轉課堂混合教學模式效果開始顯現。HTML5程序設計是一門理論和實踐并重的課程，具有知識點零散、不利于學生理解和記憶的特點。面對新工科建設對計算機相關專業提出的新要求，針對教學過程中存在的學生編碼能力、創新能力不足等問題，課題組通過線上線下相結合的翻轉課堂混合教學模式改善了傳統教學中教師“滿堂灌”的情況，在一定程度上避免了傳統教學模式下課堂活力不足的情況。通過課前向學生推送微課視頻等自學資料幫助學生初步理解并掌握知識點，通過在視頻中增設問題激發學生的學習興趣和學習自主性，引導學生積極參與教學過程；通過課中討論環節加強學生對知識的深層理解，培養學生的表達能力和發散思維；通過課后鞏固增強學生舉一反三的能力；通過項目實踐增強學生的動手實踐能力、團隊協作能力，激發學生的創新能力，最終提升學生解決問題的能力和計算機素養。這種教學模式也可以應用到同類計算機應用開發課程中。

作者：郭麗萍 盧欣欣 林新然 單位：周口師范學院計算機科學與技術學院