《程序设计基础》在线教学的实践与反思

2021-10-21黄伟峰

中国新通信 2021年17期

【摘要】如何来开展在线教学是近几年教学研究的热点，本文根据本学期《程序设计基础》课程的教学实践和探索，系统的梳理出程序设计类课程在线教学的课前准备，资源提供，问卷调查等预开课之前的准备内容，以及课中直播、习题设计、课后实验等具体教学环节的设计与问题，为其他教师开展在线教学提供参考。

【关键词】教学设计在线教学程序设计基础

引言：

虽然，在线教学已经如火如荼的开展了多年[1]，但这种在线教学形式始终都是传统课堂教学的补充和延伸，并没有真正的完全成为独立的教学形式在各级学校开展;本文以《程序设计基础》这门课程的在线教学实践，做出了这方面的探索。

一、在线教学的开展

《程序设计基础》以当下流行的Python为语言基础，通过本课程的学习，使学生掌握Python程序设计的基本语法，掌握程序设计的一般方法，并了解程序设计的基本思想和常用算法，培养良好的程序设计风格和習惯，培养学生严谨的程序设计思想、灵活的思维方式及实践动手能力，为后续专业课程的学习打下理论和实践基础。

1.1 在线教学的课前准备

首先主动了解学习各种直播平台的使用，先后下载安装了QQ群课堂、腾讯极速课堂教师版、钉钉等软件，先尝试自己给自己播放的效果，了解学生端看到的直播情况。其次，参加了内蒙古民族大学于洪涛教授的“快速掌握线上直播教学设计与实践策略”的讲座，于教授在讲座中提到了QQ群的直播方法，以及提到在直播中受到网速的影响，不要使用摄像头等的措施对我将来的教学起到了很好的作用。并且，还在参加了郑州云和数据在“斗鱼”直播平台进行的课程，学习了不少直播经验，例如，因为直播课堂是一对多的形式，教师看不到学生的情况，在讲解过程中，当需要了解学生的听课情况，可以让学生回复数字“1”，根据回复情况能快速判断大致有多少学生在线听课，是否大面积有网络问题;同样，当需要进行新知识点讲解，如何判断学生是否大都掌握了上一点的内容时，也可让会的同学回复数字“1”，还不会的同学回复数字“2”，也能大致判断教学情况，以决定是巩固上一知识点的学习，还是可以进行下一知识的学习了。这种直播的沟通方式后来就被吸收借鉴到我的《程序设计基础》课程中，起到了良好的师生在线交互效果。

1.2 组建班级群

对于在线教学，如何让学生第一时间获得重要的通知信息跟上教学的节奏，建立班级群是必要和必然的选择，其中，主要的沟通方式有：

1.微信群：主要用来发布各种通知信息，并能实时交流和探讨教学中的各种问题，包括教学重点，难点的提问和回答等，回答问题的可以是教师，也可以是学生;

2. QQ群：主要用来发布在线资源，如视频资源、软件等，还在群中解答学生课后提出的问题;

3.钉钉群：主要用于直播教学内容，同时保存在线教学的视频回看，以方便学生进行回看复习。

1.3 在线教学资源

首先，在中国大学MOOC中有丰富的在线资源，有些教师就直接选择的MOOC的教学方式;分为两种：1.让学生自己注册加入已有的课程，2.利用MOOC平台自建课程。这些都属于录播的教学内容，不能更好的实时根据教学需要进行因材施教，直播的教学方式就可随时根据学生的掌握情况做出调整。

本课程就采用的是直播的教学方式，而对在线的MOOC课程作为课前预习和课后复习的教学资源，主要有：

1.中国大学MOOC课程中北理工嵩天的《python语言程序设计》以及北京大学陈斌的《python语言基础与应用》作为学生预习自主学习的参考资源。

2.在学习通平台上传了上课的教学课件、pdf格式的电子教材及授课计划等资源，使学生制订学习计划时心中有数。

3.提前录制一些教学视频放在QQ群空间中，例如，python的配置环境，知识要点的讲解视频等。学生可在实践前观看视频再进行操作，提高效率，少走弯路。

1.4 问卷调查

因为是程序设计课程，完成作业，进行练习都需要编程环境，虽然，在手机端也有对应的APP也可完成这些操作，但是在手机端输入代码的效率较低，最好有计算机作为实验的设备。

因此，通过在线的方式对所教班级在学习通平台进行了是否有能上网的电脑的问卷调查，结果两个班中有电脑的比例分别为66%和%69，说明有电脑的同学占多数，这为下来的实验和作业的完成提供了有利的条件，当然，对于没有电脑的同学，也提供了相应的资源和Qpython3的APP使其在手机端也能完成教学和实验。

二、在线教学的教学环节

2.1 课前点名方式

正式开课后，就完全按照课程表的安排上课，和传统的教学上的时间是一致的，只不过，教学的地点可以在任何地方，因为见不到学生，因此，开课后的第一个问题就是如何督促学生按正常的上课时间在电脑前听课。

课前点名就是较好的的方法，在本学期的教学实践中试了几种点名的方式：

1.在学习通平台直接签到，优点是结果自动统计，方式灵活多样，可以一目了然的看到那些同学没有签到;缺点就是受制于网速的影响，因为有相当多的学校在同一时间段使用学习通平台，导致学习通平台在最初的几周反应较慢，后来，超星公司增加了服务器的数量，这个问题才得到彻底的解决。

2.使用在线直播平台本身提供的问卷设计的功能来实现，例如只设计一个问卷题目，问今天是周几？备选项只给一个正确选项和一个错误选项，学生回答完毕提交后，就能看到有谁回答了问题，等价于点名的效果，缺点就是不能精确以分钟为单位完成问卷。后来，随着学习通平台增加服务器比较稳定后，后期就主要依赖学习通平台进行点名。

2.2 课中直播

在开课后第一周时，学生每个课程都建立了若干群，为了减少学生的入群数量，防止过多的群消息紊乱，本课程只分别建立了微信群和QQ群。在第一周的直播课中使用QQ群中的语音通话进行直播，这种方式占用的资源较少，在第一周的教学中没有出现卡顿等网速较慢的情况。一周后，为了保证教学效果，又设计了问卷调查，主要调查对于网络直播平台的看法。

因为，在其他课也有其他平台的使用，学生也了解了各种网络直播平台的特点，都希望能回看直播的内容，方便复习时查缺补漏，而QQ群的语音通话占用的资源少而没有提供这样的功能，问卷调查的结果也显示有半数以上的同学支持使用钉钉平台以使用其随时能直播回看的功能，因此，从第二周开始就使用钉钉直播平台，直到学期结束。

2.3 课中习题与练习

长时间的直播，容易引起疲劳，导致注意力不集中[2]，所以在完成某个知识点或15-20分钟的直播后，应设计一些习题，一方面切换教学环境防止疲劳，另一方面，可以通过习题练习巩固刚才的内容，因此，是在线教学常用的方法，具体到我的课程中的做法主要有2种;

1.直接打开习题文件，让其醒目的显示在屏幕正中的位置，而后，在钉钉直播的互动面板的输入框中让同学们回答问题，一般是以选择题为主，若是编程题目，则由学生上传截图，这种方式的优点是：反应迅速，交互灵活，节省时间，由教师根据答题情况控制习题的开始和结束时间。并且，教师当场点评，回答学生的疑问点，一般这些也都是其他同学的共性问题，当然，缺点就是答案也是共享的，回答快的同学先给出答案，其他同学会受此影响，存在没有认真思考就去回答的现象。

2.在学习通上提前设置好习题[3]，在需要的时机去发布，并在直播中告之学生打开学习通去答题，相比前一种方式，优点是学生必须独立完成，还可计入成绩，其次，学习通有较完善的统计功能，能显示各个选项选择的比例，对大面积回答错误的题目可做重点讲解。根据实践，这种方式存在的问题主要在于设定题目完成的时间，由于考虑到有同学网速慢及用手机端切换程序等因素，通常设定的时间足够长才能使同学们完成习题，所以，对于习题量少的练习效率不高。

2.4 课后的作业与实验

程序设计课程必须经过大量的编程实践才能掌握好，因此，每周都有对应章节的实验练习项目，主要使用杭州师范大学开发的istudy平台完成对应的实验内容，这些实验项目布置在云端，可通过网络浏览器访问，手机端也能使用，在本学期的实践中设置了实验项目完成的最后时间，促使学生及时完成实验练习，并且，这些实验计入平时成绩。

三、在线教学的思考

经过一学期在线教学实践，我认为在线教学的优势主要体现在以下几点：

3.1不受时空的限制

在线教学可以在任何时间、任何地点、以任何形式、从任何章节开始学习，更能充分的利用点滴时間，还可以回看，相对于传统的教学方式，在学习效率方面有很大的优势;

3.2交互方式多样

可以通过教学平台进行多种课堂和课下的教学交互，课前观看前导课程的视频达到预习的目的，还可在线通过手机进行签到点名以节省教师的劳动，更有效的利用课堂时间;还可以通过在线实时交流软件如钉钉等进行现场交流;

3.3教学资源丰富多样

不仅有上千门优秀师资录制的MOOC课程提供在线资源支持，还有可以自己录制视频资源，制作思维导图等，这些形式多样的音视频资源能更好的为教学提供教学资源支撑，使学习变得更有效。

当然，完全的在线教学也有以下几点不足：1.没有学习同伴，不了解其他同学的学习情况，不易形成良性竞争的学习氛围;2.部分同学的网络不佳，缺少计算机等这些必备的实验条件不能满足教学的要求。综合上述，我认为应该充分发挥线上与线下的各自优势，将两者有机结合的综合型教学方式是今后的发展趋势。

参考文献

[1] 管佳，李奇中国在线教育发展现状、趋势及经验借鉴[J] 中国电化教育，2014（8）：62-66

[2]肖睿，刘千慧等在线教学平台学习者参与方式研究[J] 中国远程教育， 2021，（07）