云计算环境下ICT实验教学模式改革研究

李明照

摘要：在云計算环境下，传统ICT实验教学的教学模式已经严重影响了教师教学的效果。为了更好地适应新的人才培养模式，开展对云计算环境下ICT实验教学模式改革研究。通过构建云计算环境下多层次实验教学体系、引入ICT双边活动演示实验教学以及建立“云教学”模式下ICT实验评价考核标准，提高高校对信息通信领域中人才培养的效果。

关键词：云计算环境;ICT;实验教学;模式改革

中图分类号：G642.423      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）17-0128-02

教学改革的不断深入使得高等院校更加注重实验及实践的教学。实验教学是高等院校，尤其是理工类院校的重要教学环节，是贯穿着所学科目的理论与实际的必要手段。开展实验教学可以让学生将所学的基础理论知识与本专业的技术知识应用到实验当中，起到提升实践能力的作用[1]。ICT信息与通信课程是通信专业中的主干专业基础课程，占据着十分重要的地位。该课程的覆盖面广，具有较强的原理性、逻辑性、综合性，同时相对抽象的概念较多，因此教师仅仅通过理论教学的模式是很难让学生掌握这门学科，并且在一定程度上降低了学生对该课程的积极性[2]。为了进一步提高ICT课程教学的质量，通过对ICT实验教学模式的改革，改进教师的教学效果，并培养学生提高分析问题和解决问题的能力。

1构建云计算环境下多层次实验教学体系

针对传统ICT实验教学的教学模式存在诸多问题，基于云计算环境具备的灵活性、可扩展性等优势，建立分层次的实验教学体系。分层次的实验教学体系是将ICT实验教学内容与学生的类型实施分层，利用云计算的分布式计算分层教学和管理[3]。多层次实验教学体系内容是将综合性实验与验证类实验相结合的教学模式，形成将软件设计与硬件设计相结合的转型，并根据上述内容编写对应的指导性教学方案，图1为云计算环境下ICT多层次实验教学体系。

根据图1中的内容可知，在云计算环境下构建的多层次实验教学体系将ICT实验教学划分为基础实验教学、分析与综合实验教学以及设计与创新实验教学三个层次。ICT实验教学分层次进行，循序渐进，从ICT实验基础开始逐渐深入到综合性强的ICT实验，最后延伸到设计与创新，分层次实验教学体系更加符合当代高校学生的认知规律以及教师的实验教学规律。同时根据高校学生自身的学习水平以及对专业知识的掌握程度也可进行分层管理：第一层学生为学习能力较差，自觉性不强，接受新知识的水平低[4]。对于这一层学生应选用教学与管理能力较强的教师，教学内容的选择主要以基础性的ICT实验为主。第二层学生为学习能力中等，具有一定的自学能力。对于这一层的学生应配备教学能力相对较强的教师，而教学内容应选用分析与实践实验教学为主，同时根据学生的学习情况可适当增加少量设计与创新实验教学。第三层学生为学习成绩优异，学习能力强，具有良好的动手能力和设计能力[5]。对于这一层学生应配备较为年轻的博士以及具有十分活跃思维且经验丰富的教师，在教学内容的选择上应尽可能以设计与创新实验教学为主，同时在短时间内完成基础实验教学以及分析与综合实验教学。

2引入ICT双边活动演示实验教学

引入ICT双边活动演示实验教学，通过教师的演示直接唤醒学生对ICT实验活动本身的好奇心从而满足学生的认知需求，更能够进一步激发出学生对ICT实验教学课程的求知欲[6]。利用教师演示实验的方式可以更加轻松的引出新的教学内容，直接激发学生对学习的兴趣，并引起学生共同探索和研究。

教师完成ICT演示实验后，为了提高教学效果，教师应立即安排学生以小组的形式完成ICT实验，既可以满足学生对ICT实验的观察又可以提高学生的动手操作能力。ICT实验的教学要求是让学生参与到整个科研当中，从而发挥出学生各项能力，因此要求教师少进行验证性的实验，多进行探究性的实验。在教师的帮助下让学生自主完成对信息与通信的探索，并独立完成后续的观察、思考和分析[7]。学生通过自主完成观察、设计实验以及动手操作获取到最终第一手的分析资料，当学生对实验结果与自己事先的假设基本一致时会产生兴奋感，这种兴奋感不仅可以让学生提高对ICT学习的兴趣，还会使其获取到更多的实践知识。同时，在实验的过程中，通过自主、合作，达到共同的目标 也会让学生培养出良好的合作共事态度以及与他人之间良好的人际关系。

ICT双边活动演示实验教学是教师与学生之间的互动式教学方法，从教师与学生两个方面共同出发考虑问题。传统ICT实验教学时，教师在演示过程中可见性、趣味性以及简约性都较差，而通过本文改革后引入ICT双边活动演示实验教学是通过教师与学生共同实践让学生掌握更多的知识，减少其对ICT理论知识的依赖性，激发其创新精神和创新意识，从而培养学生提高解决实际问题的能力。

教师在教学过程中为了达到预期设定的教学目标应当在演示前认真完成对实验的设计，选择适当的演示实验作为基础。在实际操作中增加定性类实验，减少定量类实验。通过演示实验将ICT理论知识中无法用语言说明的知识，通过大量的实验展现。通过ICT双边活动演示实验教学将理论知识与实验相结合是教师整个教学过程由简单到复杂循序渐进，从感性的知识到理性的知识，符合学生自身对信息与通信课程的认知规律，并进一步地拓展学生的学习思维，有助于学生自主地完成对学习能力的培养。

3建立“云教学”模式下ICT实验评价考核标准

ICT实验教学的考核是信息与通信专业中的重要环节，通过更加客观、公正地对学生的实验操作进行评价可以直接影响到学生的学习积极性，对于学生在学习ICT课程的方法和态度具有一定指导性的作用。在云计算环境下，建立“云教学”模式下ICT实验评价标准应当以ICT实验教学的目标作为基础，通过系统性的采集并处理当前ICT实验教学中的教学信息，对其教学活动的整体过程及成就进行评价。表1为ICT实验教学评价要素及各个要素的权重比值。

除了将表1中的ICT实验教学评价要素作为“云教学”模式下ICT实验的基础外，还应从高校调研的实际角度出发，考虑到高校环境及资源的限制，以更加客观、高效的方式对学生在学习ICT实验教学课程过程及结果进行考核。构建如表2所示的“云教学”模式下ICT实验评价标准。

按照表2中的评价标准对“云教学”模式下ICT实验教学进行评价，并在完成评价后将评价结果上报，根据评价结果得出相关人员对ICT实验教学的贡献情况。

4结束语

在云计算环境下的ICT实验教学中，利用本文上述方法对其教学模式进行改革，可以有效保证学生对ICT实验教学课程的学习积极性，提高学生的动手操作能力及对待问题的分析能力，在ICT实验教学过程中，既起到了良好的互动作用，同时又解决了传统ICT实验教学以教师为中心的教学模式，有利于教师控制、管理ICT实验活动的进程，将ICT实验的重点放在促进学生主动构建知识的意义上，培养学生的创新精神。

参考文献：

[1] 陈海波，王占全，梁道雷. 翻转实验教学法的设计与实践——以大学《计算机组成》课程为例[J]. 中国教育信息化，2018，37（24）：22-26.

[2] 张瑞，骆克静，陈迪，等. ICT人才培养中的项目化实验教学研究[J]. 浙江树人大学学报（自然科学版），2018，18（4）：51-54.

[3] 温玉仓. 基于信息化建设视角看教学科研、实验室、图书馆建设——以武警海警学院为例[J]. 中国教育信息化，2019，34（3）：58-62.

[4] 毕振波，潘洪军，谭小球，等. 翻转课堂和层次化教学方法在计算机实验课教学中的应用研究[J]. 中国教育信息化，2019，48（5）：36-40.

[5] 王琼. 《现代教育技术》公共课实验教学改革探索——以“多媒体课件制作”实验项目为例[J]. 中国教育信息化，2019，46（5）：88-93.

[6] 程剛，焦尚彬，刘涵，等. 基于图形可编程继电保护平台的实验教学模式改进[J]. 中国教育信息化，2019，48（8）：46-49.

[7] 吴来军，檀财旺，王华涛，等. 基于微课的《电子封装综合实验》翻转课堂教学模式探索与实践[J]. 中国教育信息化，2019，36（8）：56-60.

【通联编辑：张薇】