新工科背景下“軟件技術基礎”智慧課堂的探索與實踐

趙晨光 白玉 張麗麗

摘 要 “新工科”建設對現有工程教育培養模式提出了新的挑戰，而教育信息化已經成為當前各大高校教學改革與創新的重點，本文針對電類專業基礎課程"軟件技術基礎"的特點進行了分析， 以培養學生的創新精神，提高學生實踐能力為目的，著眼于“雨課堂”的混合式教學模式，在課堂實踐中進行初步的探索應用，力求解決教學中存在的不足，以工程實踐能力提升為目標，設計基于智慧課堂的教學活動流程，并通過案例驅動、自主評價等機制對教學效果進行改進和評測，以期為今后的教學實踐提供參考。

關鍵詞 新工科 雨課堂 軟件技術基礎

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

0引言

在新工科大環境下，未來新興產業和新經濟需要的是工程實踐能力強、創新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型“新工科”人才。信息學科人才培養對"工程"意識的加強顯得更為重要。傳統教學存在"重術輕技"和"去工程化"現象，對提高學生的工程意識和實踐能力極為不利，不能滿足新工科背景下人才培養的需求。隨著智慧課堂的構建、普及，高等教育也逐漸由師生面對面的課堂教學形式發展為依賴于科技的現代混合式教學。力圖通過多種教學手段、教學互動、數據反饋等措施，將傳統課堂教學與網絡教學的優勢融合在一起，改變教師滿堂灌、學生被動聽的局面， 發揮學生的主觀能動性和學習的個性化，為實現新時代下教學環境的信息化、個性化、互動化、智能化成為可能。

“軟件技術基礎“課程的特點是知識點多、操作性強，且許多知識點之間存在某種內在的聯系，而學時卻非常有限。利用“雨課堂”的新媒體手段， 對”軟件技術基礎“的課堂教學模式做了大膽的改革。

1智慧課堂實踐價值

1.1教師在混合式教學中的角色切換

教學改革成敗的關鍵因素在于老師，教師必須有積極性才能搞好教學，而教學改革也對教師本身的業務能力提出了更高的要求。隨著線上線下混合教學方式興起，教師也要緊跟信息化發展的前沿技術，學習并應有先進的教學方式，營造高效課堂模式。

通過應用雨課堂這一教學工具，與時俱進，可以很好的豐富其教學內容，符合時代和教學改革的需要。制作課前或課上資料時，不僅可以添加自己錄制的音頻、視頻，還可以添加慕課視頻以及網絡視頻，善于把握課堂教學的節奏，避免使用單一的教學方法。教學中善于提出問題，啟發學生的思維;使學生的注意力、觀察力、記憶力、想象力都處于積極的狀態，教學內容帶有探索性，留下讓學生自己思考的余地。增強課件的帶入感，老師的角色不僅是教學的組織者，更是引導者和合作者。

1.2學生的主體作用得到加強

傳統教學方法重理論輕實踐、缺乏與相關課程的融合與滲透這些問題。針對軟件技術基礎實踐性強的特點，借助雨課堂可以得到很好的解決。教師首先對教學內容進行合理劃分，把需要預習的內容借助雨課堂這一教學工具以視頻、電子教材等形式推送給學生，提前預習，例如講到：“棧的應用”，可以把“迷宮問題”以趣味游戲的形式發給學生進行預習，激發學生的好奇心，啟發學生與棧這一數據結構相結合，探索可行的實現方法。這不僅節省了課上時間，還能夠完成知識的拓展，調動學生學習的主動性。其中需要預習的內容有三種：一是基礎的理論內容，以要點、提綱為主，通過文字材料或者圖片動畫等形式推送給學生提前預習，并設置提醒功能，督促學生完成布置的任務;二是實踐性強的練習內容，通過推送相關慕課或網絡視頻來讓學生提前熟悉相關算法、實驗，然后教師會要求學生提前進行設計實現，鍛煉學生軟件編程、設計能力，使學生融會貫通相關知識，學有所用;三是對于課上需要討論的問題，教師把搜集的資料提前發布給學生， 使學生能夠有足夠時間去思考，以便于課上的積極討論，活躍課堂氣氛。

1.3凸顯新工科背景下教學手段的智能化、多元化

新型工程類本科教育需要樹立以工程能力為核心的教育理念，堅持課內與課外兼修，線上與線下相結合豐富了學生的學習體驗，擴寬了學生的知識視野，豐富了學生的知識世界，促進了更廣范圍內的公平教學，符合時代發展與教學改革的需要。在基于雨課堂的混合式教學模式下，通過使用彈幕以及投票等功能，能夠促進討論式、問題式、參與式等教學方法的有效實施。比如教師提出問題，學生通過手機來回答，答案會以匿名的彈幕形式顯示在課堂大屏幕上，這樣一方面減緩了學生擔心答案錯誤的顧慮，另一方面增加了學生的答題積極性，之后教師還可以與學生進行彈幕互動，使課堂真正地活了起來，提高了學生的學習效率，加強了師生互動，營造了一個優質的學習氛圍。

2實施途徑

2.1預習鋪墊、引發興趣

向學生發布導學視頻、課件以及相關學習資料，設置預習任務、趣味問答，視頻回饋等環節，通過多種手段督促學生完成課前學習任務，組成學習小組參與在線討論等，使學生初步了解教學內容，產生學習興趣，提出問題，為課程的學習做好鋪墊，從激發學生的好奇心，求知欲入手，循序漸進展開教學內容。充分利用網絡在線課程資源，學生從知識與訓練的被動接受者轉變為主動參與者，扭轉了以往教與學呆板、孤立、僵硬的局面，新媒體環境下的智慧課堂強化了媒介渠道的便利性。教師可以及時調整教學動態更加個性化（下轉第25頁）（上接第3頁）適應學習者的需要，在教學活動中充分利用媒介空間，預習時每個知識單元均設定若干中心問題與討論任務，很大程度上擺脫了課堂教學時長的限制，極大地增強了教學活動參與者的互動性。

2.2注重實踐、強化創新

通過使用網絡課堂的途徑，可以很大程度上實現優質數字教學資源的共享，老師根據教學目的，選擇有效的教學形式和教學方法，使學生循序漸進地掌握教學大綱內的知識和技能，并對相關前沿技術有所涉獵，利于獲得多方面的能力。為了檢驗學生自主探究的效果，建立虛擬討論群組，學生針對討論的話題各抒己見。例如在講授操作系統“分區管理模式”時，學生討論如何編程模擬實現固定分區和可變分區，如何選取分區的分配與回收策略。討論結束，請全班學生共同找出解決方案，提出實現思路。最后由教師歸納總結，提高了學生學習的主動性。

2.3梯度評價、全程把控

智慧課堂教學形式有效促進了學生的平時學習， 學生的出勤率唾手可得，節約了上課點名時間;配備課堂限時習題等功能，課堂上學生的學習情況一目了然，可以合理控制授課進度，并且還有完整的數據進行補充，雨課堂遠程監測系統實時更新學生參與學習過程中的基礎數據，包括課前預習、課堂同步學習、師生問答互動、限時測試的全部信息，保證了學習情況的全程追蹤，有利于教師對混合式教學效果形成客觀的評價，客觀評價更為合理、全面，基于完備的大數據形成梯度評價體系，精準掌握學情，提高了教學效率，改善了教學效果。

3結語

隨著高等教育信息化、數字化的需要，順應新工科建設的趨勢，教學模式、教育手段也在不斷更新，網絡化、碎片化、個性化、互動化的學習方式，對課堂教學提出了新的要求。本文以“軟件技術基礎”課程的雨課堂教學實踐為例，實踐證明基于智慧教室開展的課堂教學實踐在一定程度上提升了學生學習的參與度和積極性，促進了高校信息化教學改革，但由于本次實踐是高校智慧課堂的初步探索，仍舊存在許多問題，譬如新工科不僅要求學科融合，教學模式改革，還應該培養學生的團隊意識，協作學習模式在信息技術教育的實踐類課程中不失為一種有效途徑，本課程希望通過學生分組協作的形式，借助“雨課堂”這一平臺，進一步開展課程相關以工程項目驅動的教學嘗試。

參考文獻

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