C程序设计课程线上教学实践探讨

曹凤雪，薛小锋，陈艳萍

(江苏理工学院 计算机工程学院，江苏 常州 213001)

1 教学方法

1.1 教学组织安排

以江苏理工学院非计算机专业的2019级461名学生作为研究对象。C程序设计总课时为64，理论课时和实验课时各32。可通过腾讯会议进行线上理论授课，每周两次。考虑到网上授课的局限性，每次授课内容安排1 h。可通过雨课堂来完成课前课后的教学任务，如发布预习课件，布置实验作业及课后作业。学生需在线下完成实验作业及课后作业，然后由教师利用QQ群随时进行线上答疑。

1.2 利用QQ群进行线上沟通

当代大学生每人都有一部智能手机，可利用QQ群群发布公告、上传文件、即时沟通，把本课程的学生聚集在一起。C程序设计这门课需要学生自己上机编程，但每个学生情况不同，有些学生有电脑，有的学生没有，有电脑的同学安装的操作系统也不尽相同，教师可以在QQ群中为学生提供各种版本的C编译软件，供学生下载安装到自己的设备中。还需提前把这些软件的使用方法录制成视频上传至QQ群文件中，并随时答疑学生遇到的各种问题，以保障后续课程的顺利进行。对于学生没有教材这一问题，教师可把教材的电子版发到QQ群文件中，以供学生下载浏览。实验部分是学生在家完成的，学生可就实验过程中遇到的问题发私信给教师，以便教师随时解答。对于在QQ上不方便解答及学生提问的比较集中的问题，教师可利用腾讯会议来进行集中讲解。

1.3 利用腾讯会议进行线上授课

腾讯会议是腾讯云旗下的一款音视频会议产品，于2019年12月底上线，具有300人在线会议、全平台一键接入、音视频智能降噪、美颜、背景虚化、锁定会议、屏幕水印等功能。该软件能提供实时共享屏幕，支持在线文档协作[1]。通过课程组多次对雨课堂及腾讯会议软件的测试，发现雨课堂软件在集中上课时间经常出现卡顿、无法登录的现象。而腾讯会议的网络加载速度更加流畅、稳定。对学生来说，可以和教师面对面进行形似的线下上课较为重要，所以决定采用腾讯公司的云视频会议软件腾讯会议作为主要授课工具。教师可以在腾讯会议预约会议，或者直接发起会议，将会议邀请码发送到对应班级的QQ群中。学生可选择通过手机、电脑及平板等多种终端设备输入会议邀请码或直接点击相关入会链接加入会议。教师开启实时屏幕桌面共享功能后，可以与学生同步观看课件，并结合语音和视频直播的形式进行线上教学。图1是腾讯会议中的共享桌面，图2是腾讯会议中教师与学生同步观看课件的桌面。

图1 腾讯会议的共享桌面Fig.1 Sharing desktop of Tencent meeting

图2 腾讯会议中教师和学生同步观看课件的页面Fig.2 Landing page of teachers and students synchronously watching of courseware in Tencent meeting

为了能了解学生的出勤情况，可以让学生在腾讯会议中将入会名称修改为学号和姓名。为了解学生的听课效果，可以在上课过程中对学生进行提问，直接与学生进行语音或视频通信，或通过内置聊天窗口进行文字沟通。为了让学生只听教师讲课的声音，教师可以使用全体静音功能，如果希望学生回答问题，学生可以自行开启语音。

1.4 利用雨课堂进行课前预习和课后练习

雨课堂是由学堂在线与清华大学在线教育办公室共同研发的一种新型智慧教学工具，它被嵌入到微信程序中，并通过插件融入PowerPoint[2]。教师可根据需要设计课程，将雨课堂的多种功能贯穿至课前、课上及课后阶段的教学中。关于雨课堂穿插到线下课堂教学的文献虽然很多，但是缺少将雨课堂应用于线上教学的文献[3-7]。

在网络高峰时段，雨课堂总会出现卡顿、无法登录的情况。为了达到更好的教学效果，教师可利用非上课时间上传课件及习题，学生可以选择在非上课时间随时查看。

课前，由教务处统一建立班级，教师和学生需要在微信中关注雨课堂公众号，注册并绑定院校，图3就是教务处给教师建立的班级。

图3 在雨课堂中建立班级Fig.3 Class establishment in Rain course

教师需要下载雨课堂插件，安装后即显示在PowerPoint的工具栏中。教师上课前要制作课件，在制作课件时，尽量不使用动画，这样在雨课堂中浏览课件才会更流畅。做好课件后，要上传至雨课堂，并发布到班级中，学生会在微信中收到预习提醒，并能够在手机端进行预习。教师端会显示参与预习的学生数量、观看页数和时长等数据。

课后，为了巩固课上学习的知识，学生需要在线下完成作业和实验。教师把作业和实验部分做成了以单选题、填空题、主观编程题为主的试卷。教师可以批量导入选择题，把试卷中的选择题和填空题事先设置出答案，待学生提交后，雨课堂会自动批改。试卷制作完成后，教师通过微信扫码登录雨课堂，并将试卷上传至雨课堂。在雨课堂，教师可以设置试卷发布时间、学生完成的截止时间以及答案显示时间。把试卷发布到相关班级后，学生端会收到试卷的提醒通知。学生端完成并提交后，教师端可以查看学生选择题和填空题的完成情况及学生们对C程序设计各知识点的掌握情况，图4就是教师在雨课堂中看到的学生上交作业的情况。对于编程题来说，还是需要教师批改。雨课堂后台自动全周期采集教学数据，教师可通过电脑网页端下载并分析数据，量化评价教学情况，图5是教师看到的每道题正确率，图6是具体回答正确学生的统计。

图4 雨课堂中的学生完成作业情况Fig.4 Students work complete situation in Rain course

图5 雨课堂中每道题的正确率Fig.5 Correct rate of each question in Rain course

图6 回答正确的学生统计Fig.6 Statistics of students who answer correctly

1.5 利用录屏软件录制上课过程

腾讯会议偶尔会有网络卡顿的现象。为了能够让学生不遗漏知识点，可以在直播授课的过程利用录屏软件录制视频，并在课下把视频上传至QQ群，供学生课下复习。C程序设计课程有些章节的内容学生学习起来会比较困难，如函数和指针部分，而录制成视频后学生可以在课下反复观看，慢慢消化吸收。

2 教学效果评价及分析

我校课程组教师均在授课之前接受过腾讯会议及雨课堂工具的培训，掌握了这些工具的安装和使用方法，进行了多次线上预演与测试。开始上课时，学生通常仅需输入教师发送的腾讯会议号进入课堂。课后，学生在微信中点击链接即可接收课件和习题。本课程授课对象是大学本科一年级的学生，具有较强的学习能力，大都能掌握相关软件的使用技术，而且愿意参与线上学习。雨课堂课前课后的数据采集、QQ群中的交流、腾讯会议课中的反馈，这些都可以分别从教师端及学生端来进行分析。

教师在授课平台的选择上优先考虑了网络更加稳定流畅的腾讯会议。为了更好的了解学生的学习效果，选择了雨课堂作为课前课后的授课平台。为了能实时和学生进行答疑沟通，建立了课程班级QQ群。为了防止由于网络问题中断听课，利用录屏软件把上课过程录制成视频，上传至QQ群，供学生课下复习使用，避免了使用单一平台授课带来的弊端。授课内容计划安排在1 h之内，给软件、硬件及网络出现问题留够了充裕的时间，不会影响学生继续参加其他课程。

在使用腾讯会议上课时，绝大多数学生能够准时登录授课平台，出勤率和平时线下上课不相上下。上课中，学生回答问题非常积极，特别是对于一些内向、不太爱表现的学生。课前，大多数学生能够自觉观看雨课堂发送的预习课件，但是能全部看完的比较少。课后，学生对于雨课堂发送的练习题及实验题完成率非常高。对于不懂的问题，很多学生会积极通过QQ发信息向教师请教。

3 教学实践总结

我校C程序设计课程组以腾讯会议为主要平台，以雨课堂和QQ群为辅助工具。通过对教师、学生进行问卷调查，发现问题主要有以下几方面：开展线上教学时，教学平台的稳定性欠佳，偶尔会出现声音中断的现象。学生没有纸质教材，在电子设备上看电子教材的效果相对较差。由于线上教学的局限性，课堂纪律无法掌控，提问学生时，偶尔会出现学生不在线的情况，还会听到学生打游戏的声音以及学生家人的声音，部分学生反映没有独立安静的学习空间。由于不需要起床去教室上课，所以上午第一节迟到的学生较多。由于学生一天中有几个小时需要网上上课，会导致学生视力下降，身心疲惫。C程序设计课程主要锻炼学生的逻辑思维能力和操作能力，需要学生多上机编写程序，对于自控能力较差的学生来说，实验部分的操作能力得不到有效锻炼。另外，个别学生家中没有电脑，只能用手机编程，效果较差。

教师线上授课时，家中孩子的吵闹会影响到上课效果，当教师与孩子同时上网课时，家中网络就会出现拥堵问题。教研组每位教师都有150多名学生，要在电子设备上批改大量作业，特别是编程题，长时间看屏幕出现了视力下降和肩颈劳损的问题，特别是对于一些年纪较大的教师，更是一种挑战，但对于学生来讲，有效锻炼了自学和自控能力。

让教师在短时间内制作个人的直播课程，效果可能不太理想，但也为以后制作网络课程积累了经验。课后，教师可以在雨课堂中发布单选题、填空题，让学生利用碎片化时间来完成。雨课堂后台的数据分析为教师提供了了解学生知识点掌握程度的渠道，便于教师在后续教学中进行调整与改进。通过线上教学实践为以后的线下教学采取基于雨课堂的混合式教学提供了有效依据，也为打造精品网络课程奠定了基础。