随着计算机网络技术的发展，教育教学理念与方法的更新，学校教育教学方式越来越受到影响。信息技术手段和信息化教学观念与传统的课堂教学相互融合，形成新的适合学生发展、顺应时代变化的教学模式，这是需要我们长期探索的任务。计算机专业的蓬勃发展对从业人才提出了更高要求。传统的“教室为环境”、“教师为重心”的教学过程，知识单向灌输式的教学模式下培养的学生大多数理论知识丰富、动手能力差、理论联系实际能力相对薄弱。然而实践能力强、综合素质高的复合型人才却是社会发展的生命力。因而新的人才培养模式、有效的教学模式的提出迫在眉睫。混合学习和开放式教学的研究由来已久，混合学习中网络学习和课堂教学相结合方式的提出，改善了课堂教学时间统一、刻板、不灵活的缺点，以及网络学习中缺乏人际互动和情感交流缺失的问题。开放式教学是在教学有序进行的前提下对学生开放，使学生在轻松的氛围下思考，开展灵活的教学形式，激发学生学习的主动性。但两种方式各有利弊，将两者有机结合运用到教学当中，既体现了学生在学习过程中的主体性，同时也体现了教师整合指导的统筹性，更有效地提高学习和教学效率。本文在分析混合学习和开放式教学模式特点的基础上，将二者优势互补，以计算机系统课程为学科背景、以混合式学习理论及人本主义学习理论、认知理论为基础，提出多元异构教学模式。在学生学习模式的多元性和异构的教学平台设计上进行了深入探讨和研究实践，完善并丰富了高等学校本科教育教学形式，实现双向交流式的互动方式。在计算机系统系列课程的教学实践中，以计算机专业《多核程序设计》课程为例，介绍本研究提出的多元异构教学模式的实施效果。在实践研究中，通过调查和使用者反馈意见发现并解决了混合式自主学习时存在的学习资源共享问题；以师生共建的设计思想改进教学网站资源共享平台，完善教学网站功能模块。