劉 剛

(吉林師范大學博達學院,吉林 四平 136000)

2020年春，新冠肺炎疫情在全球范圍內(nèi)爆發(fā)，國內(nèi)的各所高校春季學期不得不延后開學并采取了線上教學的模式，在挑戰(zhàn)和機遇面前，既面臨著線上教學資源豐富、種類繁多的便利（如智慧樹等平臺豐富的慕課資源），同時也面臨著計算機程序設計實踐類課程資源相對缺乏的窘境。我院在進一步加強“互聯(lián)網(wǎng)+”混合課程實踐教學模式的實踐性和研究探索的同時，對于突發(fā)疫情及正在進行中開展的平臺和資源建設，迅速調(diào)整了思路，理清了課程實施和教學改革的方向，積極促進了專業(yè)課程實施和教學模式的創(chuàng)新發(fā)展，達到了高校計算機相關專業(yè)人才培養(yǎng)的新要求。

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”混合教學模式的改革策略

在實施改革中我們發(fā)現(xiàn)“重理論、輕實踐”的理論知識教授在個別科目中仍然存在，結(jié)果直接導致了學生實踐上機與教師溝通的不足，學生不“消化”，不“吸收”；個別課程考核形式單一，缺乏過程控制，完善或彌補考核方式也是待解決的問題之一。

（一）教學內(nèi)容方面的調(diào)整

教學中融入算法使理論與實踐相結(jié)合，拓展學生閱讀理解能力，以競賽題目作為練習。教師分類各章節(jié)知識點，重新進行整理，使學生更容易實施編程并極大提升學生的編程興趣，增強大多數(shù)學生的學習獲得感。

（二）教學過程方面的調(diào)整

在大型的教學平臺上發(fā)布比賽題目，讓更多的學生借助網(wǎng)絡進行提前準備和預習并在班級里一改傳統(tǒng)教師的主體地位，更多的是讓學生上臺進行講解，老師和其他同學都負責給予批改和點評；在某些案例的教學中，首先對這個算法進行了分析，然后由教師組織全體學生進行分組探究和討論，將該種算法運用到實例中，最后總結(jié)出這個案例的編程和實現(xiàn)。

（三）考量考核方面的調(diào)整

為了能夠更好地引導學生選拔競爭者，提高學生的自主學習動力和積極性，培養(yǎng)學生利用自己所學的知識分析和解決實際問題的意識和能力，在考核中大大減少了一些死記硬背的基本知識，介紹了一些具有低難度和中等困難的模擬競爭問題；通過提高平時分數(shù)與成績之間的比率，使得學生更多地注重自己的學習過程，而不是僅僅單純依靠考試分數(shù)做定論，調(diào)整評定分數(shù)給學生造成的焦慮情緒和負面影響。

（四）建立課程資源體系

借助于互聯(lián)網(wǎng)對所有有關計算機應用程序設計的影像、課件、檢測題庫、授課方案、習題等各類教學資源信息進行了搜集、梳理，結(jié)合不同單元的教學內(nèi)容做出合理的劃分，形成了實用的網(wǎng)上課程資源系統(tǒng)體系，使得課程的知識點和結(jié)構都得到了系統(tǒng)性呈現(xiàn)。通過大量的案例，來加強對于程序設計相關問題的深入講解，將理論和實踐更好地融入到一起，彌補了以往的課程教學中以理論研究為基礎及主線的不足。

（五）科學設計導學環(huán)節(jié)

“互聯(lián)網(wǎng)+”混合式的教學模式中，教師要認真做好指導各個環(huán)節(jié)的規(guī)劃和設計，讓學生積極查資料并積極參與到本專業(yè)的課程上。為此，教師還需要通過結(jié)合學生的興趣來搜集導學材料，如利用網(wǎng)絡游戲編程器設計導學軟件內(nèi)容，引導學生在網(wǎng)上完成相關軟件下載，主動登入校園網(wǎng)對虛擬學習的各個環(huán)節(jié)進行互動和交流等操作，根據(jù)學生和教師自身所布置的學習任務，開展自主學習活動。

（六）組織線上互動學習

在這次的實踐教學中，教師還要一改以往傳統(tǒng)的單純講解相關知識點的教學模式，有效通過QQ、微信及各類學習平臺，布置具有針對性的線下訓練題，引導大班同學們自主完成對相關知識點的掌握和拓展。此外，學生們借助OJ程序設計的練習平臺，也能夠在課后進行線上學習競賽活動，聯(lián)合同班級的教師一起完成作業(yè)，在相互啟發(fā)中加強了對程序設計內(nèi)容的學習和應用實踐，并且能夠通過考試的成績分析客觀掌握和了解自己的學習狀態(tài)。

（七）加強師生情感培養(yǎng)

在采用混合教學模式開展教學時，教師既要強化教學管理，更要利用互動的便利性加強對學生情況的了解。積極引導學生，掌握學生的實際能力及水平，避免因競爭產(chǎn)生的負面心理落差對學生其他方面的影響。

二、線上教學的探索

（一）在線授課準備工作

與傳統(tǒng)的課堂教學不同，學生與教師之間無法面對面見到彼此，學生的注意力問題也是在進行課程準備時需要首先思考的，經(jīng)過長期的調(diào)查和研究以及多年教學實踐的經(jīng)驗總結(jié)，教師們把在線教學一小時上下作為最佳時間，所以在備課中一定要緊緊抓住主講的精華內(nèi)容。部分課程建立了回放機制并做了教學引導工作，同樣為日后混合式教學授課提供了素材，也是教師監(jiān)督和自我學習的有效途徑。

（二）在線授課平臺應用

實施在線教學的主要任務之一就是選擇合適的在線教學工具，目前市面上開放的常用的在線教學工具有智慧樹、釘釘、騰訊會議、騰訊課堂等。這些直播工具各有優(yōu)勢，例如釘釘直播除了可以充分滿足網(wǎng)絡直播，還能夠很好的為用戶實現(xiàn)網(wǎng)絡上的在線點名和考勤記錄，騰訊會議、騰訊課堂由于企業(yè)的技術支撐和網(wǎng)絡后臺強大的服務器支持，可以確保順暢進行PPT教學，還能夠同時共享網(wǎng)絡桌面、互動、查聽課時長等，并且還可以為用戶提供一段網(wǎng)絡視頻，方便回看（即已授課，N小時后自動制作）。多數(shù)教師還使用了QQ群、微信群等進行互動討論。

（三）問題總結(jié)與解決方案

通過對在線授課工具在一定階段和一定時期運用中的總結(jié)與實踐發(fā)現(xiàn)，目前在線程序設計中的在線授課仍存在著一些弊端：部分同學的學習主動性比較差，盡管按時參加了網(wǎng)課也順利完成了作業(yè)，但只是為了應付交差，這就更加需要一個健全和完善的監(jiān)督機制來檢查和督促同學們在下課后學習工作的情況；由于本次疫情發(fā)生具有突然性，而且也都是在春節(jié)期間，在前期調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)部分學生只是攜帶了自己的手機回家而沒有拿筆記本電腦，有的學生由于居住在一些偏遠的地區(qū)，網(wǎng)絡環(huán)境比較惡劣，導致這些學生不能正常進行視頻聽課，所以等到疫情結(jié)束回校時主講教師還要把自己相應的內(nèi)容再次重復，讓大多數(shù)學生真正去了解和掌握。與傳統(tǒng)課堂相比，教師工作量加大，除了要進行正常備課外，還要花時間去學習如何使用新的在線教學系統(tǒng)，這表明在今后正常教學情況下，教師也要對在線教學有所了解，掌握相關的在線教學工具。由此可見，特殊時期的在線教學模式在返校后更要重視課堂面授教學，補充必要的實踐實驗課。

三、OJ平臺的搭建與使用

OJ（Online Judge）平臺的特色和功能一是為高等院校學生提供了一個獨立的、并具備巨額資金和數(shù)據(jù)的擁有龐大考試題庫的在線檢測平臺以進行輔助性的教學理論實踐和賽事訓練，以學生群體為研究中心，幫助高等院校學生建構和樹立“算法”觀念；二是由于我們傳統(tǒng)采用的實驗室ftp客戶端向?qū)W生提交課件和作業(yè)的直接傳遞方式，效率十分低下，且又不利于引導學生充分利用課外時間進行練習，影響學生與老師之間的互動，影響了課堂的教學效果。正是這樣，把OJ引導添加到日常的教學中，輔助教師進行授課，將有機會幫助學生更加輕松的掌握應用程序設計的語言。因此，我院專業(yè)人員自主研制了一個OJ平臺，不僅適合應用于對程序設計和賽事的培訓，還能夠?qū)⑵鋺糜谄綍r的實踐性教學中，通過精心制定的多組測評用例來直接反映出應用程序中存在的問題，方便了教師及時尋找漏洞并對其做出正確的解答，也有利于學生課后的復習和鞏固。在傳統(tǒng)的教學中，OJ技術可以很好地彌補人工評估的缺陷，有效減輕教師的負擔，使評估更加公平、合理，學生對于沒有在課內(nèi)完成的實驗還可以充分利用該系統(tǒng)的軟件在課外時間進行完成，從而為整個實驗的過程提供了延伸，創(chuàng)造了一個模擬競賽環(huán)境的平臺。

眾所周知，ACM國際大學生課程設計競賽（ACM/ICPC）采用的就是在線評測系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許用戶在線提交自己的問題解決代碼，系統(tǒng)自動編譯并運行以提供裁判的結(jié)果，并根據(jù)用戶解決問題的次數(shù)和時間進行排名。但是剛接觸編程的學生的能力不是很強，如果一開始就允許他們在大學公共網(wǎng)絡上的網(wǎng)上裁判系統(tǒng)上實習，無疑會影響他們對編程的興趣和熱情。因此，自主實踐平臺勢在必行。目前存在的問題是現(xiàn)開發(fā)使用的OJ程序設計測試系統(tǒng)仍有待改進，受服務器配置限制，在線學習人數(shù)受限，導致服務器目前無法完全承接對外開放，學生只能通過內(nèi)部授權登錄使用，因此今后還要對該系統(tǒng)進行改進和加大投入。

四、基于競賽的思考

第一，競賽活動有利于培養(yǎng)高品質(zhì)的理工科技型人才。把競賽模式與我們傳統(tǒng)的計算機技術專業(yè)課程的教學融入到一起，把競賽技能和培訓的教學方法同基礎課程的教學融入到一起，對于在未來社會中為我們提升創(chuàng)新素質(zhì)具有重大意義。同時，競賽的核心是算法和數(shù)學，同時要求具備英語翻譯能力，這些都是大學生必須具備的技能。搭建在線評判系統(tǒng)，自動評測，客觀公正，更能增加學生自主學習能力。把競賽培訓方式同基礎教學相融合，將會對我們提高創(chuàng)新素質(zhì)有重要意義。同時，競賽的核心是算法和數(shù)學，要求具備英語翻譯能力，這些都是大學生必須具備的技能。搭建在線評判系統(tǒng)，自動評測，客觀公正，更能增加學生自主學習能力。

第二，競賽與課程體系相結(jié)合，有利于完善專業(yè)人才培養(yǎng)模式。我們將學生學習同競賽相結(jié)合，主要培養(yǎng)學生競賽興趣，同時開設程序設計競賽專業(yè)選修課，避免枯燥的語言類學習，鼓勵學生積極參與訓練活動，積極備戰(zhàn)，并可以參與教師教科研和大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等項目。將教學創(chuàng)新課堂實驗討論課程同創(chuàng)新網(wǎng)絡教學評判課程體系有機結(jié)合，設置了一個創(chuàng)新的課堂實驗討論環(huán)節(jié)，讓每位教師同時進行課堂分組討論練習和專題討論，以轉(zhuǎn)變教師的教學任務和理論導向的工作要求，培養(yǎng)了廣大學生在實際工作情況下積極解決實際問題的創(chuàng)新意識和實踐能力。

第三，競賽有利于建設并完善課堂翻轉(zhuǎn)體系。教師將講授的主要知識以例題的形式布置在評測系統(tǒng)中，學生利用課下時間在系統(tǒng)中思考并解決問題，還能和已經(jīng)做出題目的同學交流心得，教師將學生做題反饋情況統(tǒng)計后，可以在課堂中更有效地指導學生，極大地提高學生學習計算機編程的興趣。這也是一條通過競賽及課程建設提高人才培養(yǎng)質(zhì)量建設的有效形式。

第四，我們一定要及時調(diào)整培訓的時間、培訓強度、培訓深度、培訓態(tài)度、培養(yǎng)目的，分析并解決學生求勝之心、價值觀的體現(xiàn)和挫敗感所帶來的負面心理影響，積極健康地指導教師引領學生正確對待競賽及實際生活中可能遇到的各種問題，做好學生心理上的良師益友，學以利人。分析并解決學生求勝心、價值體現(xiàn)及挫敗感帶來的負面心理影響，積極健康地引導學生正確對待比賽及生活中遇到的各種問題，做學生的心理良師，學習益友。合理安排培訓、有效地解決專業(yè)的差別和南北方同校學生的潛在偏差，建設一支可持續(xù)發(fā)展的教練培訓隊伍，對做題、講課、出題、平臺的建設及維護，帶隊的教師團隊及日常管理工作做好規(guī)范化的流程，對各類比賽后的題目進行分析和解答，隊員的分流及日后各類比賽團隊的備戰(zhàn)工作做好合理配置。

五、基于賽課結(jié)合的專業(yè)實踐教學成因及成效

近幾年，各高校都高度重視競賽賽事，參賽高校和參賽人數(shù)逐年增加，為什么會有如此變化也更值得我們?nèi)シ治龊脱芯俊?/p>

第一，難。因為難才好玩的口號讓無數(shù)大學生心之向往，程序設計類競賽也被譽為世界上最聰明的人的競賽。能夠在省賽、國賽以及國際賽上獲得榮譽，不僅僅對個人職業(yè)發(fā)展產(chǎn)生影響更能證明各個學校人才培養(yǎng)的綜合能力。

第二，公平。無人工干預的系統(tǒng)裁判（OJ），競賽所用的服務器由出題方自帶，題目的電子版和紙質(zhì)版直到比賽前一秒都是密封保存，主辦方、贊助商都是看不到的，沒有感情分，同類的其他比賽很難與之相比。

第三，對手強。大學生程序設計競賽參賽的隊伍都是各個學校的頂尖人才，這無疑使得比賽的競技性大幅提高，難度水平都呈逐年增長的趨勢。

第四，認可度高。國內(nèi)外計算機的賽事有很多，程序設計競賽絕對是目前認可度最高的幾大賽事之一，這個競賽不同于其他賽事，考核的不是技術而是潛力，一個公司之所以培養(yǎng)你，是看你是否具備這種潛質(zhì)。百度、騰訊、阿里等各大創(chuàng)業(yè)公司都對這項人才競賽開展有不同層面、各種程度的密切關注和積極參與，并積極從中挖掘選拔更多優(yōu)秀人才作為自己創(chuàng)業(yè)公司的員工。

第五，綜合能力強。比賽考驗團隊合作能力、抗壓能力、編程能力、分析能力、抽象能力、建模能力、毅力、勤奮、智商。即便如此，經(jīng)歷一次次絕望、跌倒，更能體會到頑強、希望給我們帶來的力量。

我院結(jié)合自身情況，從2014年起組織參與了以吉林省大學生程序設計競賽為主體、包含其他相關賽事的學科競賽7次。共取得了省賽一等獎5組次，省賽二、三等獎及優(yōu)勝獎20余次的成績。經(jīng)歷了從一無所有到第一個省三等獎，從第一個省賽獲獎到第一個省賽金獎，再到連續(xù)幾年都有省一等獎的輝煌，但這些輝煌的成績都屬于過去，我們更要把競賽精神融入課程建設，代代相傳。

在就業(yè)方面，學生們通過報名參加了各類專業(yè)的學科課程競賽，自身的綜合素質(zhì)和實踐能力都得到了很大的提高，對于專業(yè)知識的理解和掌握也相對比較牢固，對于就業(yè)單位工作的適應性一般都比較高，得到了用人單位的一致好評。

同時，得益于基于競賽平臺的“賽課結(jié)合”教學模式的創(chuàng)新，我院的應用型程序設計課堂不再顯得缺乏積極性和活力，專業(yè)技術競賽的準備也不再枯燥乏味，并且通過廣大學生的全員參加、課堂上不斷培養(yǎng)、層層甄別挑選出優(yōu)秀的學生和選手，既有效地保證了廣大學生對專業(yè)技能的培養(yǎng)和提升，也使他們能夠在省級及更高階段進行競賽中斬獲榮譽，這也充分體現(xiàn)了我校的課堂教學方法改革。

六、思政教育對教學的保障作用

計算機專業(yè)應用在程序設計類的課程是一門激發(fā)和調(diào)動學生專業(yè)興趣、培養(yǎng)和提高學生設計技術能力和計算思考等方面的重要理論和實踐課程，同時也對其他科技起到至關重要的支持作用。所以計算機應用程序設計這門課程在為大家講授相關專業(yè)知識的基礎上，更是需要充分地培養(yǎng)學生自我處理和解決技術問題的意識和能力，樹立學生提高技術認識的自信，進而更好地掌握計算機及其相關行業(yè)的就業(yè)規(guī)律，實現(xiàn)自我價值的提高。

經(jīng)過教師們開展的教研活動，探索在課程中引入思政教育元素，學習先進的教學理論、教學模型，分析出一種適合對特定專業(yè)的學生可實踐的混合式教學模式，以學生為中心，關注學生對專業(yè)技術和能力的自我提升、滿足感的自我激勵、試錯時的自我反思。教師要引導大學生自覺樹立崇高的職業(yè)道德規(guī)范，理解并實施踐行中國特色社會主義為基礎的核心價值觀，真正做到立德樹人的根本性。

在理論課程、實驗課程、課上和課下、線上及線下多個方面積極思考融入思政教育的內(nèi)容，從各個角度重新定義教學重難點和教學目標，積極改善以往專業(yè)課程“教師只以專業(yè)知識論優(yōu)良，學生只好被迫學習愁斷腸”的局面。當然，在探索過程中，教師是要付出成倍努力的，而付出勞動本身對教師的要求，又在契合著疫情時期那些“逆行者”們對整個社會做出的特殊貢獻的縮影。

思政要素的融入往往都是從簡單的內(nèi)容開始，例如通過對時政要聞、特殊節(jié)假日、國家特殊紀念活動、學院社團活動、技術能力測試及考試等進行諸如愛國教育、感恩教育、誠信教育、公正教育、敬業(yè)教育。同時通過在大學專業(yè)的課程中不斷引入一些真實充滿社會正能量的小型故事，引導在校大學生自己培養(yǎng)樹立正確的人生觀、世界觀與核心價值觀。

計算機設計類課程可挖掘的思政元素是需要我們不斷發(fā)掘的，是我們在實踐中可探討和研究的方向。計算機信息技術和網(wǎng)絡技術的發(fā)展為我們的生活和學習帶來了很大的便捷，但也面臨著很多現(xiàn)實問題，如虛假信息的傳播，網(wǎng)絡交易的騙局，個人信息的泄露等，我們在課堂中更要注重這些人文問題。程序設計這門專業(yè)課程具有很強的計算思維、邏輯思維、辯證思維，培養(yǎng)了學生科學的思維習慣，不僅僅使他們在專業(yè)課的一個方面獲得了收益，更使他們能夠在日常生活中更好地權衡利弊，學會分析問題和解決問題，理論緊密聯(lián)系到了實際、學以致用。程序設計引入了競賽模式同時也大大強化了團隊意識，我們應該培養(yǎng)大學生做好專業(yè)的知識和規(guī)范，尊重自己的知識產(chǎn)權、弘揚團隊協(xié)同合作精神、敢于探索與創(chuàng)新。任課教師自身也要為思政教育以德立身、以身示范，做學生健康成長的領路人。

七、結(jié)語

教學實踐證明，在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下，將競爭理念引入到程序設計理論與實踐教學中，彌補了傳統(tǒng)教學的弊端，消除了理論與實踐的差距，激發(fā)了學生的學習欲望和學習興趣，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的有效途徑。由于比賽難度大，教師必須不斷提高自身素質(zhì)，認真?zhèn)湔n講課，切實實現(xiàn)教與學的互利。結(jié)合當前在線教學的發(fā)展趨勢，高校在計算機專業(yè)教學中應盡快地構建“互聯(lián)網(wǎng)+”的混合式教學模型，以便把網(wǎng)絡作為課程教學的載體，促使其從教學內(nèi)容、手段、方法上都得到改進，實現(xiàn)提高專業(yè)能力和教學質(zhì)量的目標。