基于Android平臺的互動學習實驗教學模式

朱斌

摘要：針對非計算機專業計算機基礎實驗教學的現狀和智能手機的使用狀況，提出了基于Android手機互動學習平臺系統結構，介紹了各部分的功能，描述了基于這一平臺進行實驗教學的全過程控制模式和益處。

關鍵詞：手機平臺；互動學習；實驗教學；教學模式

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）29-0216-02

一、引言

對于大學非計算機專業的學生來說，計算機基礎課程的實踐性要求比較高，學習這些課程的主要目的，是熟練掌握各種軟件的使用方法，提高計算思維的能力。實驗教學的效果是保證計算機基礎課程教學質量的最重要因素。但是，由于各地區教育資源的不均衡和背景的差異，學生的計算機水平差別相當大，一些學生學習比較困難，在實驗教學時，一名老師對應大約60位學生，很難解決學生的個性化學習需求；老師與學生之間缺乏及時交流的途徑，老師的一些想法和要求無法告知學生，學生遇到問題無法得到及時解決，使問題慢慢積累，導致教學效果大打折扣。

目前，智能手機的功能越來越強大，在大學生人群中的使用率非常高。根據教育部2011年對上海18所高校的調查顯示，上海有73%的大學生通過手機上網，手機上網平均時間為每天71.46分鐘。其中，87.7%以娛樂放松為上網主要目的，81.0%為了獲取信息，71.6%為了交流溝通，僅有49.8%為了學習科研。根據抽樣調查，智能手機在我校學生的擁有率接近100%[1]。因此，如何利用好手機這一高科技產品，構造有針對性的自主學習和互動交流平臺，延伸和補充課堂教學，讓學生積極參與到學習中，提高學習的興趣和參與度，為教學服務是一個有意義的探索，對于非計算機專業的計算機基礎課程實驗教學質量的提高和教學模式的改進具有促進作用。

二、互動學習平臺設計

1.平臺設計目標。根據美國著名的學習專家愛德加·戴爾提出的學習金字塔理論。位于塔尖的第一種學習方式“聽講”，學習效果是最低的，兩周以后學習的內容只能留下5%。第二種，通過“閱讀”方式學到的內容，可以保留10%。第三種，用“聲音、圖片”的方式學習，可以達到20%。第四種，是“示范”，采用這種學習方式，可以記住30%。第五種，“小組討論”，可以記住50%的內容。第六種，“做中學”或“實際演練”，可以達到75%。最后一種位于金字塔基座位置的學習方式，是“教別人”或者“馬上應用”，可以記住90%的學習內容。學習效果在30%以下的幾種傳統方式，都是個人學習或被動學習；而學習效果在50%以上的，都是團隊學習、主動學習和參與式學習。

因此，基于手機的互動學習平臺以調動學生的積極性為目標，針對教學內容，實現實時動態地同老師和同學進行交流和溝通，進行有效的預習和復習，更主動參與課程的學習，提高學習的主動性和趣味性。打破傳統校園的界限，創造不受時間空間限制的自主互動學習環境，既能實時學習解決問題，也能非實時地學習課程內容。達到教學課前、課中和課后的全過程的控制與管理，促進個性化學習，提高教學效果。

2.系統結構。手機互動學習平臺[2]構建于操作系統、校園網、無線網、數據庫管理系統、Android手機開發平臺和VB.NET開發環境之上。整個系統由PC端和手機端應用程序構成，供教師、學生、管理員三類群體使用。實現教學方式的實時互動，充分調動學生的積極性，提高教學質量，其系統結構如圖1所示。

教師應用程序負責教學的組織，提供整個課程的教學計劃、課件和知識點的“微課程”視屏；每次上課前學生需要預習的知識和準備的內容；需要考試題目的整理；實驗課中共同問題的語音發布；課后對于實驗課程的總結及個別同學的解答與指導；根據學習情況統計分析，提出一些創新性的問題進行討論[3]。

學生利用手機應用程序進行課前知識的預習，提交實驗預習報告；課上一些學習心得和體會可以與大家分享；遇到問題進行記錄整理；課上或課后進行測試，鞏固學習的效果；課后提交實驗總結報告；與老師和同學進行交流和討論；通過“微課程”視頻對知識點進行學習。管理員主要完成學生信息、課程信息、教師信息及他們之間關系的數據導入；根據不同用戶進行權限分配；系統需要的基礎數據的錄入以及系統運行環境的設置及數據的備份和管理工作。

三、教學組織模式

下面就以“VB程序設計基礎”實驗課程為例，說明如何利用這一平臺進行教學組織和實施[4]。其實驗教學全過程控制模式如圖2所示。

1.課前。學生在實驗課的時候往往不知到要做什么，現翻書或按照你上機時給的例子進行機械操作，學習效率與效果都不好。因此，要利用互動學習平臺做好事前準備工作。教師首先通過手機平臺公布本次實驗課的基本要求和任務，指導學生課前預習必要的基本知識和觀看相關的“微課程”視頻，使學生知道這次課要做什么。學生根據自己的學習情況，寫出并提交預習報告，制定自己的學習目標，主要內容就是自己設計的程序，詳細描述程序的動作與效果，用文字精確表達程序的要求。引導學生自己發揮創造，這樣學習才有主動性、熱情與興趣。

2.課中。因為學生不同的教育背景導致計算機能力差異比較大，對計算機程序設計的理解不同。實驗課程沒有最終一致性要求，教師提前在手機平臺上準備一些復雜性和具有一定創新性的要求，根據實驗情況動態要求不同的學生做不同的內容，進行個性化學習。非計算機專業學生上課人數比較多，許多同學遇到問題，老師來不及馬上解答，過后很多同學都忘記了遇到的問題，利用手機平臺，實時在線提問。老師根據課堂情況動態予以解答。每次實驗課要進行簡短的基本知識的考試，了解同學的學習基本狀況，為下次實驗做準備。

總之，在實驗教學過程中，利用互動學習平臺干預學生的實驗操作過程，及時幫助學生解決問題，也可以讓同學互相討論和指導。

3.課后。老師根據實驗課的情況，進行總結，在手機平臺上公布。對于一些好的構思、好的設計，推薦給學生思考。學生一定要根據本次的實驗寫出總結報告，對于不會的問題與老師和同學交流，找到解決辦法。同學們在實驗過程中遇到的問題要及時反饋，老師和同學積極參與幫助解決。將遇到的問題描述清楚，解答清楚都是再學習過程，都是對程序設計能力的啟發和培養，同時也能碰撞新的靈感，起到提高教學效果的目的。

4.激勵機制。目前，大學積極倡導過程化考試，但非計算機專業授課的人數比較多，在課時比較少的情況下很難得到合理準確的評判。利用手機平臺中存儲的數據進行統計分析，就可以作為評分的依據，同時也調動學生參與的積極性。

四、結束語

利用手機互動學習平臺，可以有效整合資源，減少老師的一些重復性工作，將更多的時間和精力放在內容的不斷更新和修正上。一些在傳統課堂教學模式下不大愿意提問的學生，更容易通過手機與教師或同學聯系，增加師生之間的教學互動。學生也能夠通過使用這些共享資源從而極大地豐富自己的知識面并提高自己的自學能力[5]。

通過兼收并蓄其他教學方法，不斷完善和改進互動學習平臺教學模式，對提高非計算機專業的計算機基礎教學水平和計算思維能力的培養，一定大有裨益。

參考文獻：

[1]陳懷志.智能手機給高校課堂教學帶來的沖擊和啟示[J].西昌學院學報（社會科學版），2014，（04）.

[2]蔣德榮.基于Android平臺的教學輔助平臺框架設計研究[J].科技廣場，2014，（05）.

[3]彭登峰，韓梅，周路，金志強.Android終端軟件在嵌入式系統輔助教學中的應用[J].計算機教育，2014，（22）.

[4]敖勇平.基于Android手機應用開發教學的探索[J].科技信息，2014，（02）.

[5]殷旭東，宋東興，周思林.“Android移動計算技術與應用”課程教學探索[J].計算機教育，2014，（22）.