基于FTP服务和网络域名的高等数学课后作业教学改革实践

刘 勇 张 蓉 李艳艳

(重庆邮电大学 重庆 400060)

高等数学是我校本科学生最重要的基础课之一，是所有理工科学生的公共必修课。国务院于2018年1月19日印发并实施的《国务院关于全面加强基础科学研究的若干意见》是为进一步加强基础科学研究，大幅提升原始创新能力，夯实建设创新型国家和世界科技强国的基础提出的意见。数学是一切科学的基础，提高高等数学课程的教学质量尤为重要。

清代教育家颜元说过：“讲之功有限，习之功无已。”高等数学的学习仅仅依靠教师在课堂上的讲解，作用是有限的，学生在高等数学练习中获得知识的能力非常重要。在每一次高等数学课后，教师都会布置一些作业题目，通过学生独立完成作业提高其对高等数学知识点的掌握。

于咏梅[1]等提出了大学高等数学作业改革的基本思路与实践；李红梅[2]等提出了基于APP下高等数学课后作业改革探索；刘勇[3]等利用“雨课堂”在高等数学大班教学中的应用进行了教学实践；郑斌[4]分析了“高等数学”作业设置情况，提出了根据学生的实际情况为前提，合理安排作业；苏淑华[5]提出了利用微信平台的高等数学作业的新模式；朱红鲜[6]探索和尝试了视频大作业模式的高等数学教学。

FTP服务器（File Transfer Protocol Server）是在互联网上提供文件存储和访问服务的计算机，它们依照FTP协议提供服务。为了使教师和学生都能方便高效的管理高等数学课后作业本文提出了利用阿里云服务器搭建FTP服务，结合互联网域名gaodengshuxue.cn用于高等数学课程的课后作业提交管理，提高了学生作业的反馈效率，实现了学生随时随地方便的提交作业，督促学生及时完成课后作业。该方法简单方便，具有一定的推广价值。

一、传统高等数学课后作业提交存在的问题

高等数学传统的作业布置方式是老师根据本节课的教学内容，从课后习题或总复习习题中布置一些题目作为学生的作业，让学生练习、强化巩固所学的知识。高等数学课一般是每周3次课，作业一般一周交一次，教师批改后再发给学生。这样导致作业反馈时间至少要一周时间，等教师在课堂上讲解作业存在的问题时，有些同学对作业已经没有多大印象，甚至个别同学已经完全没有印象了，部分原因是由于反馈时间长的缘故。另外部分同学在快要交作业的时候，在课堂上赶作业，甚至抄作业的情况时有发生。有些同学对于高等数学作业不重视，只是当作一个学习任务，作业完成不认真。由于高等数学是大班教学，一个班至少有100多位同学，负责收取作业的高等数学科代表同学，一次得抱100多本作业本到教师办公室，如果有个别同学忘记带作业了，需要补交到办公室，也不是太方便。

二、基于FTP服务和网络域名的高等数学作业提交管理系统搭建方法

为了使学生和老师在学校和家里都能任意时间使用高等数学作业提交管理系统，我们租用了一台阿里云虚拟服务器用来搭建平台，实现一天24小时不间断的服务。同时购买了万维网域名gaodengshuxue.cn；登陆域名管理平台，将域名gaodengshuxue.cn解析到租用的阿里云虚拟服务器对应的IP地址上。这样学生和老师使用的时候就不需要记住服务器的IP地址，毕竟IP地址也不好记，只需要记住域名gaodengshuxue.cn即可。在服务器上设置好FTP服务以后，为学生和老师建立不同的FTP用户名，比如给老师建立的FTP用户名为Teacher，设置权限为可以写入和读，给学生建立用户名为Student，设置权限为只能写入，不能读，为了方便使用所有学生的FTP用户名都是一样的，密码也是一样的，方便学生记忆和使用。这样设置的好处是，老师可以使用FTP用户名登陆以后，老师不但可以建立作业目录文件夹，还可以下载文件夹里面的学生提交的PDF格式的作业文件。学生使用FTP用户名登陆以后，可以看到文件夹里面的文件名称，但是不能下载文件，但是可以上传自己的作业到服务器上面，这样就实现了学生只能上传作业，不能查看其他同学作业的功能，避免了抄作业的情况发生。

通过在第一次高等数学课堂上利用“雨课堂”设置的关于学生是否会使用FTP上传文件的投票题目得到的反馈，有30%左右的学生不会使用FTP上传文件。所以在课堂上我们给学生做了如何上传作业的演示，学生只需要在电脑桌面上双击我的电脑，在打开的页面如图1所示的红色框内输入ftp:gaodengshuxue.cn后回车，即可看到如图2所示的弹出登录页面，在登录框输入学生FTP用户名和密码，点击登陆即可看到如图3所示的页面，表示登录成功。然后点击对应提交作业的文件夹，将本地电脑上面的作业PDF文件拖到文件夹中，就完成了作业的提交。学生可以看到那些同学已经提交了作业，以及提交时间，但是不能下载其他同学的作业。

图1 FTP登录步骤一

图2 FTP登录步骤二

图3 FTP 登录成功显示页面

图4 学生上传作业页面

教师使用系统的方法和学生类似，只是在登陆框输入的是教师账号和密码，教师账号登陆以后可以直接下载学生的作业，下载以后的作业如图5所示，然后教师对PDF文件进行批改。批改完作业以后，通过QQ群私聊的方式发送给学生，能够保护同学的隐私。

图5 下载学生作业示例

三、基于FTP服务和网络域名的高等数学作业提交实践情况

在2020-2021学年第一学期的高等数学课程教学中，我们对基于FTP服务和网络域名的高等数学作业提交方式进行了教学实践，教学班为国际学院电子信息工程（中美）3个班的同学110人，其中有14名同学为自修、在修、重修同学。学生通过手机对作业进行拍照，然后使用Word软件将作业图片放到Word文档中，然后另存为PDF文档作业格式，同时按照序号加姓名的格式命名作业文件，方便作业的统计和发送。

在该学期的每次课后布置作业一次，同时要求同学在下一次课上课之前完成作业的提交。如果没有在规定的时间之前提交作业，则作业记录为未交作业，如果在截止时间后才提交作业，则作业记录为补交，该次作业成绩最多纪录为60分。

本学期共收取作业36次，服务器上共收到3595个PDF文档，2.5G数据量。学生补交作业的比例是6.54%，计算公式是所有补交作业次数除以总的作业次数，未交作业的比例是2.89%，计算公式是所有未交作业次数除以总的作业次数。可以看出没有交作业的同学，和补交作业的同学比例很低，说明使用这种方法提交作业很有效。

在期末的最后一次课上，通过“雨课堂”收集到同学都基于FTP服务和网络域名的高等数学作业提交方式的反馈信息如图6和图7所示，可以看出大部分同学对每次课提交一次电子版的PDF作业非常支持，作业提交方便，实时提交。国际学院该教学班高等数学期末卷面成绩69.48分，比学校平均分67.55高1.93分，可以看出提高了高等数学的教学质量。

图6 投票题1

图7 投票题2

四、结束语

通过一个学期的教学实践，基于FTP服务和网络域名的高等数学作业提交系统，具有使用方便，学生作业反馈效率提高，由每周反馈一次到每次课反馈一次；方便了学生随时随地提交作业；能督促学生及时完成作业，每次作业有提交截止时间，超时提交的作业都算补交，让平时成绩的评定更加科学和公平。通过分析学生提交作业的时间我们发现，有些同学常常是凌晨一点多、两点多提交的作业，我们看了一下这些同学的期末考试成绩既不是比较好的，也不是差的，而是中等偏下的同学。这个结果是平时的纸质作业提交方式无法获取到的。