5G新媒體環境下高校專業課教學實效性提升研究

權巍　方向明　韓成　李華

［摘 要］隨著5G時代的來臨，人類處于一種信息沉浸式傳播環境中。傳統高等教育模式受到巨大沖擊，教學改革勢在必行。課題組以Java面向對象程序設計課程為例，探索基于5G新媒體的教學全過程改革，充分利用新媒體優勢，打破傳統教學的時空限制，促使學生變被動學習為主動學習，提升了教學實效性。

［關鍵詞］新媒體；面向對象程序設計；教學實效性

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）03-0052-04

5G是指第五代移動通信技術，具有超大容量、超高速率、超低時延等諸多優點。2019年我國5G正式商用，截至2021年3月，我國已建設并開通5G基站超過70萬個，可以說5G時代已經來臨。隨著5G技術的發展，大眾信息傳播主要以語音、圖片、視頻為載體，各種新媒體大量涌現。《2020地平線報告（教學與學習版）》高等教育版中指出，5G時代下的各種新媒體必將對高等教育的教學主體、手段、方法、理念等方方面面產生重大影響[1]。

一、當前高校教學所處的時代背景

（一）5G新媒體環境

媒體是信息傳播的媒介。1967年，美國的高爾德馬克首次提出新媒體的概念，他將一份開發商品計劃書中的電子錄像稱作新媒體。其后，“新媒體”一詞開始逐步被廣泛使用。新媒體的概念是與“傳統媒體”相對應的，是指利用數字技術，通過無線通信、衛星等渠道，基于手機、計算機等終端，向用戶提供信息和服務的傳播形態。新媒體是一個與技術、時代發展高度相關的概念。

4G技術的成熟帶動了媒體行業的飛速發展；5G技術的出現更為新媒體的發展提供了強有力的技術支持。5G到來的今天，信息的傳播不再受傳播速率、網絡渠道、硬件終端等的限制，抖音、微信、移動互聯等新媒體層出不窮。在教育領域，雨課堂、騰訊課堂、釘釘，以及各種微課、慕課平臺等不斷完善，使得教育新媒體的功能不斷豐富，可為教育教學全過程提供強有力的支持。

（二）5G新媒體環境下高等教育教學改革的必要性

5G時代是以人為中心、以連接了所有的媒介形態的人類大環境為媒介而實現的無時不在、無處不在、無所不能的信息傳播，人類的信息傳播范式也將轉向沉浸傳播[2]。人們處于各種信息飽和與全面沉浸的環境中，能夠隨時隨地獲取所需內容。當前高等教育的對象主要是“00后”，他們是在互聯網陪伴下成長的一代，是信息社會的原住民，一直處于并且完全適應這種信息沉浸傳播環境[3]。在這樣的時代背景下，高等教育必須開展教學改革。新媒體的使用能夠打破傳統教學的時空局限，提供豐富多元的教育資源，讓學生們以喜歡的、習慣的、全面沉浸的方式參與學習，在任何時間、地點完成知識的學習和積累，從而實現高效的知識傳播。

二、5G新媒體環境下高校教學改革研究現狀

近幾年，高等教育工作者們開展了基于新媒體技術的教學改革研究和實踐。邸艷英等[4]分析了在5G背景下應用MOOC、VR、AR等新媒體對于提高高校思政課教育實效性的重要意義。劉旭光[5]探索了在高校基礎課中突破傳統教學模式，將微課作為主要知識承載媒介，對教學活動起到了極大的促進作用。牛金艷等[6]、王敏等[7]等借助釘釘、雨課堂等媒體進行了大學物理課程的教學改革，有效地提升了學生的自主學習能力，提高了課程教學質量。陳麗[8]在精細化工專業教學的課前、課中、課后以及考核4個環節中應用移動新媒體，實現學生創新能力和工程思維的鍛煉與提升。張翠玲[9]、洪優[10]在日語等語言類課程教學中應用雨課堂、QQ等工具基本實現了“以學為主”“實時互動”“明確學情”的有效轉向。廉冠等[11]在交通工程系統分析課程中采用微課教學法，設計并實施了線上線下混合式教學方案，激發了學生的學習興趣，提升了教學質量。陳寒梅等[12]、周天源等[13]、陶健林[14]充分利用線上優秀教學資源，在計算機相關專業課程教學中開展了線上線下混合式教學實踐，結果表明：此教學模式在提升學生的自主合作探究能力、提高教學效率和質量等方面具有良好的效果。

綜上，現階段諸如MOOC、微課、釘釘、雨課堂、學習通、QQ等支持教學的新媒體種類繁多；高等教育工作者們結合各自的專業課程特點，初步開展了基于特定種類新媒體的教學探索和實踐，取得了較好的效果。每種教育新媒體都有其特點，根據高等教育不同專業課程的特點和教學目標，充分利用不同新媒體的優勢，探索行之有效的教學改革方法具有重要的意義。

三、5G新媒體環境下高校專業課教學實效性提升研究與實踐

教學實效性是指在教學過程中，發揮各教學因素的作用，通過優化的教學內容和科學的教學方法，真正達到最佳的教學效果和教書育人的目的[15]。教學實效性強調通過教師的教學，學生獲得進步和發展[16-17]。對于高校專業課，提高教學實效性就是要通過科學的教學活動，使學生掌握專業知識、具備分析問題和解決問題的能力。

Java面向對象程序設計課程是本科院校計算機相關專業的核心必修課、基礎課。課題組以該課程為例，探索并實踐基于新媒體的高校專業課教學實效性提升策略。

（一）課程情況分析

Java面向對象程序設計課程的目標是：學生掌握面向對象程序分析與設計方法，養成面向對象分析思維，具備利用面向對象知識分析和解決問題的能力。長春理工大學（以下簡稱我校）為數據科學與大數據技術專業本科學生在第2、3學期開設本課程。本課程的前序課程是程序設計基礎。在學習本課程前，學生已掌握了程序設計（C++）的基本知識，具備了基本的結構化程序編寫思維和能力。鑒于此，課題組將本課程的內容劃分為三部分：基礎語法知識、面向對象基礎知識以及復雜程序編寫。其中，基礎語法知識部分與前序課程重疊性較高；面向對象基礎知識部分是本課程的核心和重點內容；復雜程序編寫部分包含多線程、網絡等不同應用場景中Java程序的編寫，代碼量大、程序復雜。本課程知識點繁多、邏輯性強、實踐性要求高，在大班教學情況下，亟須對傳統的局限于課內的教學形式進行改革，從而提升教學實效性。

（二）教學實效性提升總體思路

以促進學生知識獲得和能力提升為目標，以學生為中心，充分利用新媒體，以一種知識沉浸式的傳播方式對教學過程進行改造，以學生喜歡的形式呈現學習內容，實現在任何時間、地點均可進行學習，變學生被動學習為主動學習，打破傳統教學的時空限制。

（三）課前課后學習環節教學設計

課前和課后的有效學習是關系到學生知識構建效果的主要因素之一。課前學習并不等同于傳統教學的課前預習，科學有效的課前學習設計對于提升教學實效性至關重要。課后學習環節中恰當地布置練習和思考題目，能夠極大地鞏固學生所學。本文重點針對課前課后學習環節進行教學設計，利用多種新媒體改變傳統課前預習、課后作業的形式。

1.課前學習環節教學設計

課前學習環節中學習內容的設計應匹配學生的學習情況與當次課堂的教學任務，并且應容量適中、難度恰當，既要避免增加過多的課業負擔，又不能因學習目標設定過低或過高影響學習積極性。

在本課程的前序課程中，學生們已經初步學習了C++語言的基本語法知識，具備了基本的結構化程序編寫思維和能力。由于Java的基礎語法與C++具有一定的相似性，尤其是基本數據類型、表達式、語句等部分，很多知識點是相近的。因此，在進行基礎語法部分的課前學習內容設計時，我們通常有針對性地設計自測題目，引導學生復習并校準知識點的細節信息，從而可以更好地理解和掌握不同于C++的Java語言語法知識。例如：break和continue語句的用法是循環語句中的一個難點，而這部分內容與前序所學基本相同，因此我們在課前會推送相關測試題目，并且提供這兩個語句的微課講解視頻，以便于測試結果不理想的學生自學和復習相關知識點；同時教師可根據測試結果和視頻觀看情況，調整課堂教學內容。

面向對象基礎部分是本課程的核心內容，在課前學習環節中，教師可根據本次課知識的特點、學生前序內容掌握狀況以及其對于整個課程知識體系構建的積極作用，將本次課中復雜的學習目標進行分解，確定學生課前自學內容和形式。本部分知識點細碎、繁雜，某些知識點與前序章節密切相關，學生極易因前序內容理解不深入而導致混淆。例如：學生在第四章學習了同一包和不同包中類成員的訪問性等知識，在第五章中將進一步學習繼承性以及子類的訪問性問題。這兩部分知識點極易引起理解的混亂，是教學難點之一。針對這類問題，我們會設計前序章節知識點的自測題目，引導學生課前深入理解并梳理知識脈絡，在課堂中重點講解繼承性和訪問性的聯系與不同，并在課后進行鞏固練習，幫助學生掌握這些知識點。

復雜程序編寫部分涉及圖形用戶界面程序、網絡程序、多線程程序等多種不同種Java程序的編寫，其原理、應用領域各不相同，程序較為復雜。本部分課前環節設計主要推送程序應用背景資料，使學生在課前對于程序應用領域有清晰的認知；鑒于本部分每個章節內容豐富，側重在課程中講授基本原理及通過官網查閱API文件編寫程序的方法，并注重相關領域前沿知識的滲透，培養學生的自學和獨立解決問題的能力。

2.課后學習環節教學設計

課程結束后，除根據課程內容恰當布置課后的程序編寫、分析思考或討論等作業外，還設計1～2個客觀題目讓學生在課后半小時內完成，以便強化記憶。另外，可階段性地安排知識梳理作業，讓學生通過思維導圖等形式整理知識，并在繁雜的Java語言知識中迅速明確重點內容。

3.5G新媒體的使用

雨課堂是清華大學和學堂在線共同推出的新型智慧教學解決方案，是教育部在線教育研究中心的最新研究成果，致力于快捷、免費地為所有教學過程提供數據化、智能化信息。雨課堂可為課前學習環節提供良好的支持，可實現手機課件制作、測試、微課視頻嵌入、教師講解等功能，并提供智能可視化的結果分析。因此，在課前、課后學習環節中，教師可使用雨課堂完成測試、視頻、討論等內容推送，獲取學情分析數據。

微助教是由華中師范大學心理學院教師田媛和華中科技大學專業團隊推出的一款課堂互動輕應用工具，其操作簡便、方便實用，尤其是對于課后作業的管理和支持方面，相較雨課堂更為便捷。教師可直接在作業模塊發布主觀或客觀題目，對于超時未交作業的學生可隨時催其補交。因而，在課后作業布置環節我們使用微助教。

上述兩種教育新媒體為教學的實施、學情數據的收集和分析提供了良好的支持，教師可及時獲取學情數據，便于有針對性地開展課堂教學。并且，學生端操作簡單，無須安裝應用，學生只需在微信中關注公眾號進入課堂，通過手機即可隨時完成學習任務。為幫助學生解決在學習過程中遇到的難題，我們建立了課程QQ群，在課后的任何時間，學生都可以隨時和教師溝通，即時解惑。

另外，在進行微課、視頻等學習資源的選擇時，需要注意的是，網絡上的各種學習資料較多，教師應根據各自課程特點慎重選擇。以Java語言為例，網絡中MOOC、微課等資源眾多，并且是開放性的，是面向所有學習者的。對于本門課程的學生來講，他們已掌握C++基本語法知識，但沒有涉及面向對象知識，因此必須挑選適合其知識水平的學習資源。我們主要從中國大學慕課、雨課堂中的慕課，以及學生們喜歡的抖音等媒體中挑選優秀的視頻學習資源，時長控制在幾分鐘之內。

（四）課堂教學改革

課堂是保證教學效果的最重要環節，充分利用課堂時間對于提高教學實效性非常重要。本文在原有課堂教學方法的基礎上，根據學生學習狀態，應用5G新媒體對課堂教學過程進行了改造。

研究表明[18]，在每課時45分鐘的時間里，學習者的狀態依次經歷五個時區：起始區、興奮區、調試區、回歸區、終極區，如表1所示。學習者思維的最佳時區是興奮區，即上課后的5分鐘至20分鐘。此時，學習者注意力集中、精力充沛、思維活躍、接受能力強。在課堂教學中，必須充分利用這一時間段，進行教學內容的恰當拆分，從而保證在最佳的時間范圍中，讓學生抓住教學重點和難點，從而高效地完成教學任務。

在課堂起始區，根據雨課堂等在課前學習環節收集的學情信息，結合教學內容特點等，進行本節課內容導入，可采用課堂前測（雨課堂）或拋出問題情景等方式引入本次教學內容。教師在梳理知識脈絡時，應對每一個章節的內容進行恰當的分解，然后在興奮區完成重點、難點等核心知識的詳細講解。在調試區，充分考慮后續回歸區知識特點，利用雨課堂進行課中測試或小組討論。在回歸區，結合測試或討論情況進行進階案例或知識點的深入講解。在終極區，進行課程內容總結，并提出需要課后分析和思考的問題等。

（五）課程實效性提升策略的應用效果

在2個學期6個班級的教學實踐過程中，我們探索應用5G新媒體不斷調整教學實效性提升策略。實踐表明：在本課程的學習過程中，學生課后花費的時間成本稍有增加，但并沒有增加太多的學習負擔。課前和課后學習均可隨時隨地通過手機完成，不需要選擇特定的時間和場地；且學習用時不會超過10分鐘，利用碎片時間即可完成學習。同時，學生學習主動性和積極性得到了大幅提高，教師在課后的各個時間段都會通過QQ群收到學生的提問，作業完成及時率和準確率也得到了大幅提高。

四、結語

在當前的5G時代，信息沉浸傳播的大環境中，高等教學必須要開展教學改革。5G教育新媒體種類眾多，本文深入分析Java面向對象程序設計課程特點，探索基于雨課堂、微助教、QQ、慕課、微課、抖音等多種新媒體的高校專業課教學實效性提升策略，并進行了實踐研究。本文記錄了課題組的教學改革方法和一些實踐經驗，可供相關課程教師借鑒。

［ 參 考 文 獻 ］

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［責任編輯：雷 艷］