信息化教学闭环式教学模式建设的探索与实践

摘" 要：在现代教育中，信息化手段在教学模式中展现出显著的价值。以程序设计课程为例，结合课程的目标和学生特点，该教学团队从教学方案设计出发，充分利用雨课堂、微信和清览平台等信息化教学辅助工具，开展“3+2+2”长短周期教—学—考闭环式教学模式的探索与实践，并在此过程中形成课程标准化理论题库和标准化编程题库。从教学效果上看，该模式对于提高学生的课堂参与度、营造良好的学习氛围和提高试卷分析的准确度具有一定的优势。

关键词：信息化;教学闭环;程序设计;大班教学;教学模式

中图分类号：G642" " " 文献标志码：A" " " " " 文章编号：2096-000X（2025）05-0013-04

Abstract： In modern education， informatization means show remarkable value in the teaching mode. Taking Programming course as an example， based on the course objectives and student characteristics， our teaching team started from the teaching scheme design and made full use of information teaching aids such as Rain Classroom， WeChat and Qingline to carry out the practice of \"3+2+2\" long-term and short-term teaching-learning-exam closed-loop teaching mode， and formed a standardized theoretical question bank and standardized programming question bank in this process. From the perspective of teaching effectiveness， this model has certain advantages in improving students' classroom participation， creating a good learning atmosphere， and improving the accuracy of test paper analysis.

Keywords： informatization; teaching closed-loop; programming; large class teaching; teaching mode

数字化时代的到来不仅便利着我们的生活，也为现代教学模式改革与建设提出了更高的要求，传统的教学方法、考核模式已经发生了重大的变革[1]。中央网络安全和信息化委员会印发的《“十四五”国家信息化规划》中指出高等教育建设应“注重利用信息化促进科教融合”“促进数据驱动的科研范式转型”“建立以创新为导向的高校科技评价体系”，更加明确了教育信息化和教学数字化的目标。在此背景下，本文以程序设计课程为例，介绍以信息化建设为着力点的教—学—考闭环式教学模式的探索与实践。

一" 课程建设背景

程序设计及其配套实验课程是新工科专业的基础必修课，是学生进一步学习其他专业知识的起步阶梯。同时，程序设计具有实践性强的特点[2]，学生必须通过大量的编程训练，从实践中掌握编程语法知识、培养编程能力，并逐步理解和掌握程序设计的思想和方法。该课程在中山大学曾主要在工学院和智能工程学院开设，由于学校教学安排调整，本课程目前主要为智能工程学院和先进制造学院的大一学生开设，自开课至今已达十余期。

大一的学生们刚从熟悉的中学环境转到陌生的大学环境，彼此并不熟络，来自五湖四海的学生，其编程技能参差不齐，有些已经参加过全国甚至国际编程竞赛，而部分则基本没接触过编程。根据多期调研分析，平均37%的学生曾经接触过编程，61%的学生没基础，2%的学生熟练。结合以上课程和学生特点，本教学团队将教学目标定位于：为学生开启程序设计思维，引领学生进入编程世界，培养学生基本的程序设计能力和兴趣，为今后学生深入学习专业课奠定扎实基础。

二" 课程教学方案设计

信息化教学是当前教育发展的必经之路，具有重要的理论和现实意义[3]。在实际的教学方案设计中，需要根据课程的特点以及学生的学情进行具体分析。在课程特点方面，程序设计课具有实践性，教学考核内容应将理论和实践相结合，多元化设置考核方式;在学生特点方面，本程序设计课程班级人数较多（100余人）且水平参差不齐，不仅教学分析工作量庞大，而且教师较难关注到每位同学。因此，为促进考核方式多元化发展、实时有效跟踪学生学情、充分调动各层级学生的积极性，本教学团队不断探索和尝试，牢牢把握信息化建设的着力点，寻找到了适合工科学生的课程教学模式，如图1所示。

教学团队将教学环节设置为理论教学与上机实验两部分：理论教学采用大班教学的方式，主要讲解编程的基础语法知识、演示实际编程过程;上机实验则为学生提供个性化辅导，训练学生的代码编写能力、调试程序能力。以教学目标为导向，教学考核内容兼顾编程基础和编程综合：编程基础主要考核学生对语法规则知识的掌握，例如数据类型、三大结构、数组等;编程综合主要考核学生的代码阅读及代码编写能力。在考核方式上，教师以标准化题库为基础，通过布置每周课后作业、阶段性考核、期末考核等实现对学生“平时考核+上机考核”“过程考核+总结考核”的全方位、多维度的考量。

三" “3+2+2”长短周期教—学—考闭环建设

依托信息化建设手段的教—学—考闭环式教学模式与课程教学方案紧密结合，充分利用3个信息化教学辅助工具，实现2个长短周期教—学—考闭环滚动式发展，并逐步形成2个标准化教学题库，使教学过程高效化、教学内容个性化以及教学资源丰富化，如图2所示。

（一）" 3个信息化教学辅助工具

在教学方案的实施过程中，教学团队主要利用雨课堂、微信和清览平台辅助教学，并结合这些工具的功能特点，在不同的环节选取不同工具。

1" 雨课堂

为了提高教学质量，本教学团队选用雨课堂辅助理论教学。在课前，教师利用雨课堂发布预习任务;在课中，为解决大班教学难以精准掌握学生学情和教学反馈欠缺的问题，利用雨课堂进行师生互动，当教师讲解完重点及难点后，于平台课堂互动模块发布相关习题，并直接获取习题平均作答率、正确率和平均分等统计数据;在课后，利用该平台以无纸化的形式对学生进行阶段考评和期末考评。

2" 微信

为了避免大班教学带来的与学生之间交流较少的问题，教师以班级为单位建立微信交流群，倡导学生将学习过程中产生的问题发布到群中，并鼓励学生之间互相交流，互相解答疑惑。同时，微信交流还作为教师发布学习相关信息的平台，例如发布每周作业的批改结果和优秀作业案例以及公示表扬每周雨课堂活跃度排名前三的学生。

3" 清览平台

由于程序设计课程具有需要编程的特点，本教学团队选用清览题库为学生下发相关练习题，作为学生的日常作业和阶段性编程实践考核。学生在平台提供的在线代码编辑器完成习题后即可提交，避免了安装和配置编程环境的麻烦。同时，该平台还提供自动批阅功能，教师直接在平台获取学生的上交情况和习题得分等信息，使批改大批量作业更加方便快捷。

（二）" 2个长短周期教—学—考闭环

1" 课堂短周期教—学—考闭环

针对大班教学难以精准掌握学生学情和教学反馈欠缺的问题，充分借助雨课堂、微信、清览平台等信息化辅助工具，利用课堂教—学—考闭环反馈机制构建课堂教学短周期闭环，对课前、课中、课后全教学过程进行信息化建设，实现对学生学情的全过程掌握。在课堂教学短周期闭环中，教师利用雨课堂在课前进行签到、在课中发布课上习题，实时关注学生对知识点的理解程度，进而有的放矢地调整教学内容以满足所有学生的需求[4]，实现了教与学的结合。课后教师根据授课速度选择适宜难度的编程练习题并利用清览平台存储和发布，实现学与考的连接。教师在平台上获取学生的答题情况，了解学生在哪些方面仍需加强，从而指导后续的教学，实现考与教的融合。

2" 课程长周期教—学—考闭环

为了不断优化课程的教学方案方法，本教学团队在实践过程中逐渐构建课程教—学—考长周期闭环。教师在每期的课程教学和对学生的多维度考核中，结合雨课堂、清览平台等对教学资料、学情数据和考评数据进行整理归类，并用SPSS统计分析软件对教学数据进行分析，总结相关完善措施，实现数据驱动教学，做到教学过程可视可控[5]。在下一期的课程教学中，调整教学内容、完善教学手段、优化教学方法，形成闭环式、滚动式的循环机制，有效提升了教学质量和教学效果。

（三）" 2个标准化教学题库

在课堂和课程长短周期闭环的建设过程中，逐步形成了2个标准化教学题库——标准化理论题库和标准化编程题库。本教学团队利用雨课堂存储理论试题，包括选择题、填空题、简答题等，主要考核学生对编程语法规则知识的掌握以及代码阅读能力，目前已达到千级题量。同时，利用清览平台存储程序设计编程试题，主要考核学生的编写代码的能力，目前已达到百级题量。面对大量的试题，采用按章节和知识点的方式对其进行有逻辑性的存储，并将题库与考试分析结合，形成题目质量和教学质量的双向检测[6]，持续地对其更新和补充，例如在每次考核过后，根据学生的考情及时更新题库中试题题型和难度系数。因此，标准化教学题库兼具针对性、系统性和实时性的特点。

四" 教—学—考闭环式教学实践效果

从教学实践效果来看，在“3+2+2”长短周期教—学—考闭环式教学模式的建设下，程序设计课程班级的学生从“啃书本式”的学习，开始向“个性化的自主式”学习转变;从“多理论少实践式”学习，开始向“多理论多实践式”学习转变，有效避免了大班教学存在的师生交流少、教学方法单调、学生课堂表现少和学生参与度低[7-8]等问题。该模式的教学实践效果具体体现在以下几个方面。

（一）" 提高了学生的课堂参与度

与传统教学模式不同，教—学—考闭环式教学模式灵活运用各种在线学习平台和多媒体教具，完成课前预习、线上签到、在线答题和限时测试等活动，通过与学生的多样性互动，有效提高了学生在课堂中的参与度和专注度，使学生从知识的被动接受者转变为知识建构的主动参与者，让知识的传递不再是单向的，而是双向的交流。

采用雨课堂课前线上签到的模式，有效提高了学生的出勤率，在106人的班级中，每周的出勤率都稳定于90%以上。基于学生的雨课堂课堂活跃度评价和课堂答题得分情况，对每周课堂上表现优秀的前三位同学进行上榜表扬。在一学期的教学中，总共的上榜名额为42个，由图3所示的统计结果可看到，其中有25位学生上榜，覆盖面很广。同时有8位同学争取到了多次上榜机会，说明每一位学生的冲榜劲头非常足，从而带动了整个班级的学习氛围，优秀学生的表扬也对授课效果起到了积极的作用。

（二）" 营造了良好的学习氛围

微信交流群拉近了学生间以及学生与老师间的距离，微信群一经建立便得到了同学们的肯定。每当有同学发出编程过程中遇到的难题，同学们便展开激烈的讨论，在这个过程中，学有疑惑的同学的问题可以得到及时解决，回答问题的同学可以再次巩固相关知识点，合作学习的氛围非常浓烈。从每位同学提问问题和回答问题的数量可以看出，微信交流学习群极大地帮助了学习比较吃力的同学，也给学习能力强的同学一个“用武之地”，达到一种“先富带动后富”的良好学习氛围。

（三）" 提升了试卷分析的准确度

在进行试卷分析时，大班教学往往存在作业批改量大的问题[9]。应用雨课堂进行考核后，可以实现智能化考评，不仅可以直观地看到统计结果如平均分、分数段分布等，还可看到每个小题的数据如正确率、错误率、答对学生姓名等。

在一期教学的期末考核中，如图4所示，从雨课堂的试卷统计模块可看到学生的平均分为73.5分，分数集中分布在70～100分数段。在各小题的答题统计中，可以直观地看到这道小题的完成人数有105人，正确率达到72.38%，依据本期和往期课程学生答题的正确率，教师还可更新该题在题库中的难度系数，其中难度系数由错误人数与总人数的比值确定。

五" 结束语

为了更好适应教育教学信息化的改革趋势，本文提出了基于信息化建设的教—学—考闭环教学模式，并以程序设计课程为例，介绍了具体的实践方法及效果。教学团队将信息技术与课堂教学和课程设计深度融合，课程先后获评中山大学一流本科课程和广东省本科高校课程思政示范课程。信息化教学没有一成不变、一劳永逸的固定模式，它总是随着信息技术的发展不断更新的[10]，本教学团队将会继续以课程目标为导向完善教学手段，进一步在实践中探索信息化建设。

参考文献：

[1] 唐雪莹.基于信息化教学学习效果量化的课程考核研究[J].高教学刊，2022，8（13）：54-57.

[2] 邓向武，吴锡凤，崔得龙.电信专业《高级语言程序设计》课程计算思维能力培养研究[J].科技资讯，2022，20（3）：155-158.

[3] 吴敏，肖志坚，王雪蓉.疫情下线上信息化教学的探索与实践——以《Python程序高级应用》课程为例[J].高教学刊，2021（10）：29-32.

[4] 姜海丽，孙秋华，赵言诚，等.基于雨课堂的教学实践[J].高教学刊，2019（18）：86-88.

[5] 曲双红，孟令显.借助雨课堂，创新构建“教、学、考、评”闭环教学模式[J].教育现代化，2019，6（85）：268-271，278.

[6] 向鑫.标准化题库与考试分析系统的研究与设计[D].成都：西南交通大学，2013.

[7] 朱红，马莉萍，熊煜.“大班授课、小班研讨”教学模式效果研究[J].中国高教研究，2016（1）：42-47.

[8] 蒋士会.试论高校大班课堂教学的优化[J].大学教育科学，2004（1）：27-30.

[9] 卢婷.大班额分层教学的行动研究[D].扬州：扬州大学，2013.

[10] 林书兵，张倩苇.我国信息化教学模式的20年研究述评：借鉴、变革与创新[J].中国电化教育，2015（9）：103-110，117.

基金项目：教育部2022年第二批产学合作协同育人项目-津发科技-工效学会“人因与工效学”项目“产教协同的交通安全人才培养实践基地建设”（220605329072033）;2022年广东省本科高校教学质量与教学改革工程建设项目“汽车与交通安全联合实验室”（粤教高函〔2023〕4号-29）;广东省本科高校教学质量与教学改革工程项目“新工科信息基础与建模实践课程群教研室”（粤教高函〔2021〕29号）;广东省级一流本科专业建设点“交通工程”（教高厅函〔2019〕46号）

第一作者简介：黄敏（1975-），女，汉族，广东顺德人，工学博士，副教授，硕士研究生导师。研究方向为可计算路网及基于身份检测的交通系统建模。