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递归程序的微课翻转教学设计
时间:2019-09-27
1引言
随着“微”时代的来临，“微”课、“微”课程、“微”翻转等全新的教育教学方式不断冲击我们的视野，为我们开展教育教学工作带来新的发展契机。下面就以递归程序教学为例，谈谈基于微课开展翻转课堂教学的设计和实施方法。
2“微”翻转教学
“微课”是指以视频为主要载体，记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点（重点难点疑点）或教学环节而开展的精彩的教学活动的全过程[1,2].“微课”的核心组成是课堂教学视频（课例片段），同时还包含与该教学主题相关的教学设计、素材课件、教学反思、练习测试及学生反馈、教师点评等辅助性教学资源，它们以一定的组织关系和呈现方式共同“营造”一个半结构化、主题式的资源应用“小环境”.“微课”既有别于传统单一资源类型的教学课例、教学课件、教学设计、教学反思等教学资源，又是在其基础上继承和发展起来的一种新型教学资源。
“翻转课堂”就是教师创建“微课”（以微视频为核心），学生在课外观看微视频中教师的讲解，回到课堂上面对面交流，讨论并完成作业的这样一种教学形态[3,4].由于微视频的可重现性，使得学生可以完全按照自己的节奏学习，更好地掌握知识本体。经过前期的学习，学生带着各自不同的问题进入课堂，共同讨论、相互取长补短，达成知识内化的目的。因此，翻转课堂是混合了直接讲解与建构主义的学习，能更好的做到分层教学、因材施教，而且更有利于学生的个性发展。
“微课”为教师提供了更为生动的分享教学经验的途径，使我们能够更精确、清晰地表述知识而不必担心口误或口头禅的影响。“翻转课堂”使教师在课堂中有更多的时间和精力专注于指导学生的学习，促进其完成知识内化过程。笔者将这种以微课为基础的翻转课堂教学称为“微”翻转教学。
3递归程序的微翻转教学设计
递归法是C程序设计中最基本也是最重要的算法设计方法之一。教学中不仅要使学生明白何为递归、递归程序的一般模式，更重要的是要帮助学生确立递归思维，掌握运用递归法编写程序解决实际问题的方法。具体的微翻转教学设计包含以下两个方面：
3.1微课资源设计
根据递归相关知识的特点，设计若干段相互关联的微视频辅助学生确立递归概念，掌握递归程序设计的一般步骤。微视频的相互关联及结构如图1所示：
图1中前两个节点代表的微视频是学生必须依次学习的，一般应在课前观看。而最下层所并列给出的丰富有趣的递归应用实例，学生可根据各自的兴趣进行选择性的学习，课前或课后不做限制。教师提供相应的成品或半成品程序实例，学生也可以将自己完成的作品晒上网，分享给同伴进行共同学习。在长期的教学实践过程中，笔者发现很多程序设计类课程的微课设计都可以采取这样的模式。这样做可以将学生掌握知识点的过程划分为三个非常清晰的阶段---概念、方法、应用。如果在阶段与阶段之间再配以相应的小测验，就能更好的促进学生对知识的理解吸收。
3.2翻转课堂中讨论实例的选取与组织
在微翻转教学中，学生在课前已经以微课的形式学习了基础知识，即知识传递部分已经完成。因此，课堂上的核心教学任务就从传统教学中的知识传递翻转成了知识内化，进一步对知识点中易混淆、易误解、易出错的部分进行深入讨论和学习。
首先，教师需要通过各种形式掌握学生对知识点的掌握程度。可以对学生完成的课前小测验进行统计分析，提炼学生误解的问题，在课堂上以教学实例的形式提出。然后组织学生分组完成实例设计，选取有代表性的学生作品进行讨论讲解，也可以让学生进行互评。最后，进行总结提升，以清晰、简练的语言概括知识要点。
在这个过程中，课堂讨论实例的选取尤为重要。既要能反映问题，又不宜太难，最好是具有一定应用背景或富有趣味性的问题。比如：笔者在本次教学设计中选取的进制转换实例，学生由于对递归函数概念的误解，极易编写出非递归程序，这就会给翻转课堂带来不同的论点，基于此的课堂讨论、作品展示讲解组织起来就会自然而然、水到渠成。选取形象有趣的复杂实例，逐步指导学生完成，有助于促成学生的成就感。笔者在本次教学设计中选取了分形树。图2给出了典型的翻转课堂组织形式。
4微翻转教学平台的泛在沟通和数据分析功效
在微翻转教学过程中，微课与翻转课堂是通过一个具有统计分析能力的教学平台连接在一起的。无论是教师还是学生都将在该平台下获益。学生通过该平台在课前、课上、课后分别完成不同的学习任务，与教师或学生进行实时的在线沟通，避免了带着疑问去学习新知所带来的困难。平台下，再无老师与学生之分，人人为师、人人为徒。
这大大促进了学生的学习积极性，就像打游戏中的“练级”一样，每回答别人提出的一个问题或者每分享一段程序代码就会获得相应的“金币”,累积到一定数额就可以晋级获得比别人更多的学习资源，由此，形成一个良性循环的学习氛围。
平台的统计分析功能即可以帮助学生更精确的了解自身的学习状况，查难补漏。亦可以帮助教师实时分析掌握学生在学习过程中遇到的疑难问题，及时应对或补充讲解，为开展个性化教学提供助益。
这样的课堂处处体现着高效、智能、精炼、趣味等特点。不仅可以促成有效知识资源的分类积累，更能实现泛在的分享与沟通，使课堂不再仅仅局限于方寸讲堂，而是瞬间沿展到全校、全国、甚至全世界。
5结束语
基于微课的翻转课堂教学给教师提出了全新的定位和发展要求。此时，对教师而言，最重要的不再是基础知识的讲授（可以由其他人的视频讲解实现），而是能够进行个性化的辅导和启迪，能够开展群体的讨论与实践，能够收集/设计/编辑出适合课程需求和学生需求的微课资源。
参考文献：
[1]Zhang Jin-lei,Wang Ying,Zhang Bao-hui.Research on theteaching mode of flipped classroom[J].Distance EducationJournal,2012,30（4）：46-51.（in Chinese）
[2]Hu Tie-sheng,Huang Ming-yan,Li Ming.The three stageof China's Micro class development and Its Enlightenment[J].Distance Education Journal,2013,31（4）：36-42.（in Chi-nese）
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