利用在线平台增强计算机导论课程的互动性和学生参与度的研究

摘要：随着科技的发展，在线教育平台逐渐成为现代教育领域中不可或缺的工具。这些平台不仅为学生提供了更多的学习资源和更加便捷的学习方式，同时也为教育者提供了更丰富和多样化的教学手段。特别是在计算机领域，针对涉及大量实践和互动的学科，传统的教学方法可能在某些方面显得不够有效。而在线平台则有可能带来革命性的变革。计算机导论课程作为计算机科学与技术专业的基础课程，为学生提供了认识计算机和理解基础概念的平台。

关键词：在线教育平台；计算机导论课程；课程互动性；学生参与度

一、引言

计算机导论课程作为学生的计算机学习入门，其教学质量和学生参与度直接影响学生对计算机科学的认识和兴趣。传统的教学方法，例如教材、讲座和实验，有时可能对某些学生显得单调乏味。在线教育平台提供了一个新的可能性，通过数字化工具为学生提供更现代化、互动和有趣的学习体验。利用互动工具、实时反馈、多媒体内容和游戏化学习策略，不仅可以提升学生的学习效果，还能激发他们的学习热情和兴趣。与传统教学相比，在线平台能够提供更加个性化的学习体验，帮助学生找到最适合他们的学习路径。

二、研究背景与研究意义

随着科技的不断进步和互联网的普及，现代教育领域经历了巨大的转型。传统的单向教学模式正在被互动性强、方法多样的教育方式所取代。在线教育平台在这场转变中发挥着重要作用，给教育带来了不可忽视的变革。这种变革不仅影响教育方式，还涉及教育资源分配、学生学习习惯的转变以及教育公平等方面的问题。在计算机领域，这种转变尤为显著。计算机科学不仅涉及理论知识，更重要的是实践和应用。因此，与其他学科相比，计算机科学对教育方法有着特殊的需求。传统教育方式在满足这些需求时往往显得吃力，例如编程实践、算法模拟、软件开发等领域需要更直观、实时和互动的教学方式来引导学生[1]。另一方面，学生的学习方式和习惯也在发生变化。现代学生更熟悉数字工具，更喜欢在线学习，更注重实时反馈。他们可能对传统单一的教学方式感到厌倦，更偏好提供互动、有趣、丰富资源的学习平台。因此，为了更好地教育这一代学生，教育者需要更新和升级传统教育方法。在线教育平台的出现为应对这些挑战提供了可能的解决方案。

三、在线教育平台概述

在线教育平台利用现代互联网技术提供教育资源、课程、培训和学习交互的数字化平台。它打破了传统的时间和空间限制，使学习者能够随时随地进行学习。根据类型划分，在线教育平台可以分为同步和异步两大类。同步教育平台包括直播授课、视频会议等功能，要求教师和学生同时在线进行实时互动；异步教育平台则让学生可以在任何时间访问教学资源、观看录播视频、完成作业，无需实时互动。在线教育平台具有多样的功能和特点。首先，它们通常提供丰富的学习资源，如视频、音频、文档、测验和模拟器，并按照模块和课程组织，方便学生按进度学习；其次，许多平台设有社交功能，如论坛、聊天室和小组讨论，为学生提供与同学和教师交流的机会；此外，为增加学习的互动性，许多平台还采用游戏化学习、徽章和积分系统等元素[2]。与传统教育相比，在线教育具有明显的优势和特点。

四、计算机导论课程的发展概述

计算机导论课程作为计算机科学与技术专业的入门课程，包括硬件、软件、算法、数据结构、网络等多个方面的基本概念、原理和技术。通常，该课程从基础概念开始，逐步介绍更复杂的技术和应用，帮助学生全面系统地认识计算机领域。然而，在学生的互动性和参与度方面，计算机导论课程面临一些挑战。由于知识点繁多，学生可能觉得难以理解和掌握，尤其是对于没有计算机背景的学生来说，课程可能太过抽象和深奥。传统教学方式强调理论知识的讲解，缺乏实际操作的机会，降低了学生的互动性和参与度。学生和教师希望计算机导论课程不仅提供理论知识，还能提供实践机会[3]。学生希望通过实际操作加深对知识的理解和掌握，希望与同学和教师互动以解决学习中的问题。教师则希望找到更有效的教学方法，激发学生的学习兴趣，提高教学效果。为解决这些挑战，可以采用在线教育平台、实践项目和互动式教学方法等策略来提升计算机导论课程的教学质量和学生参与度。

五、在线平台增强互动性的策略

（一）利用互动式工具和资源

互动式工具和资源在在线教育平台上发挥了重要作用，让学习变得更加生动、有趣和高效。这些工具不仅为学生提供了与同学和教师深度互动和合作的机会，还培养了他们的批判性思维、创新能力和团队协作精神。在线平台为教育界带来了前所未有的机会，尤其是在增强互动性方面。互动式工具和资源作为这一进程的核心，为学习者创造了一个充满活力和参与感的学习环境。

以编程练习为例，它是互动式工具的典型应用。在线编程练习平台允许学生在浏览器中直接编写代码，实时查看代码运行结果，提供立即的反馈机制，鼓励学生不断尝试和修改代码，从而提高学习积极性[4]。

另外，在线测验工具也是提供实时反馈的重要手段。与传统的纸质测验相比，在线测验能够告知学生答案的准确性，帮助学生及时纠正错误，提升学习效果。

除此之外，互动式工具和资源还促进了学生间和师生间的交流与互动，通过在线平台提供的论坛、聊天室和即时消息功能，学生有机会提问、分享资源、进行讨论，不仅增强了学习体验，还有助于培养合作和交流能力。现代在线教育平台还结合虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术，使学习更加生动和真实，例如通过VR技术体验古代遗址、探索宇宙，通过AR技术在真实环境中叠加虚拟信息，丰富学习体验。

（二）网络提供实时的教学反馈和教学建议

网络的广泛应用已经深入到教育的各个方面，为教学提供了实时反馈和建议，创造了更高效和互动的学习环境。实时教学反馈是在线教育的核心优势之一。传统课堂中，学生完成作业或考试后需要等待较长时间才能收到评价和反馈。而在网络环境中，这种等待时间大幅缩短。学生提交作业后，立即得到系统或教师的评分和评论。这种即时性激发了学生的学习动力，帮助他们及时纠正错误，提高学习效果。网络不仅提供传统的分数和文字反馈，还提供数据分析、图形化报告、音频评论等多样形式的实时反馈。举例来说，学生完成在线测验后，系统可以生成详细分析报告，展示他们的优势和需要改善的领域，帮助学生了解自身学习状态，制定更有效的学习计划。同时，网络还为教师提供了实时的教学建议。先进的在线教育平台结合大数据和人工智能技术，深入分析学生的学习行为和成果，为教师提供提高教学效果的建议。系统可能建议教师向某些学生提供个性化指导，或调整课程内容和进度以满足学生需求[5]。

另外，网络还为师生提供了一个实时互动的平台。教师可在课堂上即时回答学生问题，或在论坛和聊天室与学生深入讨论。这种互动有助于建立师生信任和沟通，提高学生学习参与度。对于远程或自主学习的学生，网络是与教师和同学联系的关键渠道。通过在线问答、视频会议和共享屏幕等工具，他们可以获得与传统课堂相似甚至更高水平的互动和支持。

（三）促进学生间、师生间的在线讨论和协作

在线平台为学生和教师提供了充满活力的交流与合作空间。这种环境不仅打破了物理距离的限制，还创造了即时、互动和多元化的学习氛围。在线讨论是这种互动的显著体现。在论坛、聊天室或评论区，学生随时可以提出问题、分享观点和资源，展开深入讨论。这种讨论方式激励学生积极参与，使他们从被动接受者变为积极的内容创作者和分享者[6]。此外，开放的讨论环境还为学生提供了倾听和接受不同观点的机会，有助于培养他们的批判思维和多元文化意识。对于教师而言，在线讨论是实时监督和指导学生学习的重要途径。教师可以随时参与学生讨论，提供专业建议、解答疑问或引导新的话题讨论。这种即时互动有助于建立师生之间的信任和理解，使教学更贴近学生的需求和兴趣。在线协作是另一种重要的互动方式。许多在线教育平台提供共享文档、实时编辑和团队任务分配等工具，使学生可以便捷地开展小组项目和合作研究。这种协作方式不仅让学生体验到团队合作的乐趣和挑战，还有助于培养他们的沟通、协调和团队合作精神。

六、提高在线教育平台学生参与度的方法

（一）个性化学习路径与推荐系统

个性化学习路径与推荐系统为学生提供了一个灵活、多样化的学习环境。在这样的环境中，学生可以根据自己的兴趣和需求选择适合自己的学习内容和方式，在其中享受真正的学习乐趣。在线教育平台通过智能推荐技术为学生提供更多学习资源和支持，帮助他们更好地发掘潜能，实现学习目标。个性化学习路径意味着每位学生可以根据自己的兴趣、背景和学习速度选择最适合自己的课程和资源，不再受固定的课程进度和内容的限制。这种学习方式使学生能够充分发挥自己的潜能，同时培养了他们的自主学习能力和创新思维。许多在线教育平台为支持个性化学习开发了智能推荐系统，通过大数据和人工智能技术分析学生的学习行为、成果和反馈，为他们推荐最适合的课程和资源。举例来说，当学生在学习编程时遇到困难，推荐系统可以推荐相关的视频教程、实践项目或论坛讨论，帮助他们克服障碍。此外，完成一个课程后，系统也会根据学生的学习记录和评价推荐相关的高级课程或拓展阅读，引导他们进一步深入学习。除了课程和资源的推荐，先进的推荐系统还能为学生提供个性化的学习建议和策略，例如每天学习一定时间或采用特定学习方法来提高效率。这些建议基于对大量学生数据的分析和比较，旨在帮助学生找到最适合自己的学习方式。通过个性化学习路径和智能推荐系统的支持，学生能更好地发现潜能，实现学习目标，并在学习过程中获得更多乐趣和成就感。

（二）游戏化学习与激励机制增强计算机导论课程的互动性

计算机导论课程中的基础概念和技能可以通过游戏化的方式进行教学。举例来说，学生可以通过参与一个模拟编程的游戏来学习编程的基本逻辑和语法。在这款游戏中，学生需要完成一系列编程挑战，比如搭建虚拟计算机系统或设计简单的应用程序。这种学习方式不仅让学生在真实操作中掌握知识，还提供了一个轻松有趣的学习环境。游戏化学习也为学生提供了同学互动和合作的机会。在一些多人在线游戏中，学生需组成团队，共同完成编程或设计任务。这种合作方式不仅增进了学生间的沟通和团队精神，还让他们有机会与具有不同背景和技能的同学合作。同时，先进的激励机制还为学生提供了一个与真实世界互动的机会。举例来说，学生在完成一个编程项目后，可以将其上传到在线平台，与其他学生和专家分享和交流。这种交流模式不仅为学生提供了一个获取反馈和指导的渠道，还使他们能够看到自己的作品在真实世界中的应用和价值。

七、结束语

在数字化时代，传统的教育模式正面临前所未有的挑战与机遇。新兴的在线教育平台为学生提供更加灵活和多样化的学习环境，打破了时间和空间的限制，使学习变成随时随地可进行的活动。特别是在计算机导论这一基础课程中，通过有效整合在线平台的资源和技术，教育者有望为学生创造更互动和个性化的学习体验。

作者单位：桑彬彬 重庆师范大学 计算机与信息科学学院

参考文献

[1]沙行勉，诸葛晴凤，许瑞，等.计算机导论课程的“学生自主项目模式”探索[J].计算机教育，2023（07）：119-122.

[2]王佳丽，张明阳，贾洲，等.VR技术在计算机导论课程虚拟仿真实验中的应用[J].数字技术与应用，2022，40（11）：82-84.

[3]方璐，严明，梁波.计算机科学导论课程中计算思维培养的探索[J].电脑知识与技术，2022，18（13）：149-151.

[4]张春红，万宏涛，丁勇.基于成果导向的计算机导论课程改革[J].计算机教育，2022（02）：129-133.

[5]贺道德，王力，胡如会，等.大学计算机导论课程思政探究——以贵州工程应用技术学院计算机大类专业为例[J].西部素质教育，2022，8（01）：38-40.

[6]李丽，廖燕玲.高校计算机类双语课程建设模式探索——以计算机导论课程为例[J].教育信息化论坛，2021（11）：43-45.