互联网+教材+竞赛的教学实践

王权海， 刘 飚， 刘 同， 陈金鹰

(成都理工大学 信息科学与技术学院，成都 610059)

0 引 言

长期以来，教育与学习主要以对教材内容的学习和掌握来进行[1]，这种教学方式的优点是全国不同地域、不同学校，只要是相同专业，都有统一的教学内容可参照。但在我国中西部地区的本科教育中，师资力量和生源水平相较于985、211大学等重点高校存在较大差距。而在目前教育配套经费有限的状况下，基础条件难以在短时间内快速改变，如何实现教学质量的均衡发展，一直是教育界研究和探索的问题。近年来，快速普及的互联网为此提供了契机，自2015年3月李克强总理首次提出“互联网+”的行动计划以来[2],“互联网+”背景下传统高等教育如何发展成为社会关注的热点之一[3-7]。据全国互联网络信息中心公布的第39次全国互联网发展统计报告显示，截至2016年12月，我国网民规模达7.31亿，互联网普及率达53.2%。在此背景下，国内许多高校都在探索将网络技术应用于大学教学的新思路，并在某些领域取得了成效[8-11]。此外，将互联网与大学生创新创业结合起来也是值得探讨的话题[12]。为此，进行了互联网+教材+竞赛教学模式的探索。实践中以教材编写为切入点，通过精品课程的建设，备课考试网站网上课程建设，利用阿里云网络资源开设云课堂，再通过指导学生参加创新创业竞赛的能力培养，使学生全方位吸收知识、消化知识、凝练知识、巩固知识。

1 互联网+教材+竞赛教学模式实践内容

1.1 基础知识+教师科研成果的教材建设实践

在课程建设中，选取了在通信与电子技术领域应用广泛、但却比较难学、难懂、难掌握的DSP技术及应用课程的教学为试验对象，使其成果能够具有一定的代表性和推广性。实施方法是先从教材入手，编写一部易学、易懂、易用的适合中西部地区师资力量和生源基础相对较弱特点的教材。教材编写中注重将教师的科研工作融入其中，使教材紧贴现实。

1.2 利用互联网延伸和深化课堂的教学实践

在教学方法上，开拓了利用互联网+教材的课堂内外结合的延伸教学模式，实现教学方法的双向教与学互动。在以DSP技术及应用课程的教学为对象的试验中，根据对互联网资源应用范围和场合的不同，组织了3种方式的网络资源来为师生提供差异化的教学服务。

(1) 开发了精品课程网上教学资源。充分利用本校精品课程平台资源，在“DSP技术及应用”被确定为精品课程基础上，组织设计了DSP技术及应用精品课程网站。

(2) 开发了云课堂教学资源。利用本系和阿里云的网络资源和设备，组织开发了云课堂教学资源。师生可通过云课堂网站进行课程建设的统一管理和资源共享：教师可以登录并创建课程、安排作业、安排线上实验、测验、考试等；学生可以登录后查看课程，完成作业并提交作业。

(3) 开发备课考试网站教学资源。在机械工业出版社的备课考试网站建立了DSP技术及应用网上课程。经注册认可的国内高校师生可从该网站阅读教材和下载相关课件，利用所提供的试题库进行学习和自我测试。

3种网上资源的区别和任务在于：备课考试网站主要针对全国范围内的师生教学，校精品课程网站适用于本校范围内的师生教学、云课堂资源主要用于本系师生完成具体日常教学任务。在2016年的本科教学中，首次实现每个学生一个账户上网练习和测试。

1.3 以竞赛和创新带动学生能力提高的实践

针对当前学生中普遍存在的不愿动手做实验、做设计所导致的动手能力欠缺问题，开设了通信工程专业综合实训、电装实习、通信电路综合课程设计等实践课程，以此加大实践教学课程的力度，同时在教材建设和内容建设中将教师科研工作中应用到的知识和方法，编写进通信电路综合设计指导书校内教材，制作PPT，并通过云课堂向学生提供。在学生掌握基本技能基础上，引导和组织学生自己进行电路设计和程序编写，完成创新作品。鼓励学生以作品参加各种类型和级别的竞赛、创新创业活动，让学生在创新中提高技能，增加才智，培养兴趣。

1.4 教师队伍培养实践

互联网+教材+竞赛教学模式的课程建设中，包含了教材编写、网站内容制作、指导学生参加竞赛和创新创业等能力提高环节，要求全体教师根据自身特点参加，分工合作，相互学习和补充，从而使教师在课程建设和指导学生动手实践过程中得到锻炼。

1.5 教学成果的可复制应用实践

互联网+教材+竞赛教学模式的实践与探索，一个重要特点是成果的可复制和扩张性。尤其是以网络教学延伸课堂教学，教师科研成果融入教材，教学的双向互动学习，以竞赛和创新创业促进学生动手能力培养的教学模式，可推广到其他课程的教学中，并可加以内容和形式的补充与完善。

2 互联网+教材+竞赛教学实践的创新

在理论创新方面，①探索了眼耳共用的学习方式，将教师课堂讲课，学生用耳听吸收知识，与课堂外学生看书和网上学习用眼吸收知识相结合，眼耳共用可加深知识对人脑的刺激；②探索了创新作品制作的手动学习方式，通过指导学生参加创新创业、竞赛的动手学习，提高灵活运用知识能力，使学生全方位吸收知识、消化知识、凝练知识、巩固知识。

在实践创新方面，①探索了将科研成果融入教学的思路，将最新成果编入教材，融入教材，发展了理论，扩大了应用，增添了活力，丰富了教学，激发了创新，提高了学生兴趣，改善了学习效果，改变了过去科研成果只是发论文、结题、获奖的过程；②探索了互联网+教材+竞赛延伸课堂的创新，实现课堂教学、自学、网络教学相结合，通过建立网站、云课堂、课件、试题库、论坛等，为学生提供一个更为宽松和丰富的自学和检测学习效果的平台，使学习效果更为直观、更加可控。改变上课老师满堂灌，学生被动听，下课没人管的单向教学模式。

上述实践在提高本校学生质量的同时，也为西部或边远地区或师资力量相对较弱地区的师生提供了共享教学资源、提高教学质量的平台。

3 教学实践的推广应用效果

3.1 编写教材的推广应用效果

融入有科研成果的教材更接地气、更有活力、更易读懂、更受欢迎。例如《DSP技术及应用》两个版本累计印刷14次，37 041册,累计销售34 300册，累计销售金额达到989 700元。如果考虑有30%的学生使用高年级用过的旧书，国内使用该书的学生人数达44 000多人。据出版社初步统计，使用和下载该书的国内高校有50多所。以该书为引领和示范编写的其他教材也颇受读者青睐，包括2013年9月出版的《通信导论》，已经2次印刷，总数4 500册，销售3 397册；2015年3月出版的《FPGA技术及应用》印数3 000册，销售1 479册；《网络编程与分层协议设计(基于Linux平台实现)》印刷数为4 000册。

3.2 互联网+教材+竞赛的课程内容应用效果

良好的教材内容，配合教学网站资源，使国内中西部高校都能共享教改成果。例如建设的《DSP技术及应用》备课考试网站，据出版社2016年8月网上提供的数据，在不到半年的时间中，已有国内92位老师使用了该网站并下载相关内容。另据出版社2017年1月30日提供的统计数据显示：《DSP技术及应用》两个版本总计被浏览1974次，下载591次；《通信导论》被浏览368次，被下载69次；《FPGA技术及应用》浏览336次，下载38次。上面数据可见，融入教师科研成果的教材，受到了国内众多高校师生的普遍认可和接受，尤其是中西部师资力量薄弱和生源水平相对较低的地区。这对推动其他课程的教改起到了积极的引领和示范作用。

此外，自主开发的云课堂教学资源，提供了教学MOOC[13-14]、讨论区、在线答疑、试题库、wiki协作、问卷调查、互动评价、程序教学、在线测验、实验辅助[15]，分组实习等功能。该网站在校内使用2年之后，顺利迁移到阿里云公网上，学生用户数量已达1 000以上，人均每学期访问次数在20次以上。目前在线课程已达19门。

3.3 对师生水平提高和就业所带来的应用效果

互联网+教材+竞赛教学模式的探索与实践过程，也是师生得到锻炼和水平提高的成长过程。从学校学生培养的统计数据来看：2013～2016年，全校从7 000多篇毕业论文中评选十佳优秀毕业论文、百篇优秀论文，本专业学生都榜上有名，达5人。2013～2016本专业学生申请专利4项，参加省部级以上各类竞赛获奖17项，发表论文11篇，主持国家级、省级大学生创新创业项目4项，以及多项校级创新项目，本科就业率逐年上升，分别为90%、93.7%、96.7%、100%。

从教师成果统计数据来看：2013～2016年本系教师申请专利7项，主持各类科研和教改项目8项，发表各类科研和教改文章50多篇，其中SCIE、EI检索3篇。参加各种类竞赛或评比且获奖3项。其中《DSP技术及应用》教材获2016年校教学教改成果一等奖。

4 结 语

互联网+教材+竞赛教学模式的实践，增加了教与学的双向互动机会，打造了学生自学的课外平台，延伸了课堂时间和学习环境，较好地扭转了传统教学中教师独占讲坛、学生单向听课、课后互不往来的局面。由于教材与网上资源皆为可共享资源，因而所建设的课程体系，可被师资力量和生源水平相对较弱的学校，通过上网和获取的教材直接采用，实现各学校对同一课程教学水平的整体提高。此外，将教材与网站的融合并不需要太多的经费投入，因而对经济欠发达的中西部地区，成果可被普遍接受，课程建设内容可扩充，实施方法可复制。