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基于“雨课程+ 腾讯会议”的大学计算机课程在线教学组织与实施

谢涛 齐琪 房琛琛 计算机教育 2023-12-17

0 引 言

当前,伴随着在线直播教学在各高校的深入展开,“互联网+教育”的深度融合促进了教育系统各要素的重组,教育系统正在经历一场前所未有的变革[1]。大学计算机IV 是管理与文科类专业大学新生入学的第一门计算机基础课,按照国家与学校的要求,该课程在疫情期间采用线上教学模式正常开展教学工作。那么如何选择合适的平台与工具,如何做好在线教学的各种准备,如何有效地设计、组织和实施线上教学,确保线上教学和线下教学实质等效,是摆在所有一线教师面前的一道难题。

1 在线教学平台与工具的选择

目前,国内有不少优秀的在线教学直播平台和智慧教学工具,如雨课堂、腾讯会议、腾讯课堂、中国大学MOOC 等,都非常适合在线教学。这些平台各有其特色和优势,教师可以根据课程的具体要求,选择合适的平台及工具。各在线直播教学工具主要功能对比见表1[2]

大学计算机IV 课程在选择平台与工具时遵循“6 能”原则:①能直播;②能互动;③能看回放;④能收集教学过程数据;⑤能共享屏幕;⑥能板书。经过比较,该课程选择使用“雨课堂+ 腾讯会议”的模式开展线上教学。选择此模式的原因主要有以下几点。

雨课堂拥有详细的过程教学数据和优秀的课堂互动手段。过程教学数据可为后期进行教学研究与分析、持续不断改进与提升教学质量提供数据基础。课堂互动手段包括弹幕、投稿、随机点名、堂间测试、红包、随堂考试等。

腾讯会议具有接入灵活、便捷易用、稳定可靠等特点,拥有支持高清画质和智能消除环境噪声的功能,在师生语音互动方面具备显著优势。

2 在线教学准备

2.1 硬件准备

进行线上教学的硬件主要包括计算机、手机、手写板、摄像头、耳麦和网络设备。一台性能较好的计算机是实施在线教学最主要的硬件设备之一。建议老师多备一台,以便在主计算机出故障时能及时补上。手机在大学计算机IV 课程的在线教学实施过程中主要用来辅助雨课堂上的各种教学活动,紧急情况下还需充当网络设备以保证线上教学顺利进行。手写板是线上教学的推荐设备,借助它可实现教室中黑板的板书功能。摄像头也是线上教学的推荐设备。大学计算机IV 课程中,采用课前教师利用视频向学生打招呼的方式。耳麦是线上教学的必备用品。实验证明,使用耳麦可以更大程度地过滤掉外部噪声,使线上教学具有较好的音频效果。此阶段还需要考虑网络连接设备,这里主要是路由器,一定要保证其正常工作以保证线上教学顺利进行。

2.2 软件准备

这里所说软件主要包括雨课堂、腾讯会议PC 版、QQ、屏幕录制软件EV 等。雨课堂是北京慕华科技有限公司和清华大学联合研发的一款教学工具,它最突出的特点在于灵活的互动设计和全域的教学过程数据。腾讯会议是由腾讯公司开发的一款面向商务应用的线上会议软件,它的最大特点是便捷易用、数据安全可靠、支持高清视频和噪声去除技术。QQ 是最常用的软件之一,大学计算机IV 课程主要利用它建立QQ 群,在群中进行相关文档、课程通知的发布,并可进行线上及时答疑。屏幕录制软件EV 主要用于对在线教学过程进行全程录制。课程结束后,教师将录制好的视频发布在合适的平台,以便学生回放复习,或者为由于客观原因未能参加某次课程的学生学习用。

2.3 课程资源准备

课程资源准备是开展线上教学必不可少的重要环节。大学计算机IV课程在进行线上教学之前,必须准备至少4 种课程资源:教学大纲、教学进度、学生名单和讲课PPT。教学大纲可以帮助学生了解课程的教学目标、教学内容、教材及参考资料等,使学生形成对该课程的初步认知。教学进度反映了课程教学内容和时间的对应关系,可以帮助学生调整自己的学习节奏以快速适应教学节奏。学生名单有两个作用:①可以帮助教师直观地了解班级整体情况,如人数、专业、性别比;②可用来记录课堂教学过程中的缺勤学生和优秀学生。讲课PPT 是课程的灵魂。大学计算机IV课程在进行线上教学时可以对PPT 作部分调整和改进,以更好地适应线上教学的要求。

2.4 联系学生的准备

联系学生的主要目的是及时通知学生并做好线上上课准备。大学计算机IV 课程联系学生的准备工作分为两个层面:学校和授课教师。学校将全部学生名单导入学习管理平台BlackBoard(简称BB)中,要求授课教师通过BB 平台发布公告通知学生上课相关事宜;同时,由学院及辅导员逐一通知学生,务必保证每名学生都能及时得到通知。授课教师在BB 平台上发布上课通知,通知中详细列出上课时间、使用平台、课前准备等相关信息;同时,授课教师要通过课程QQ 群发布上课通知,以确保学生能及时收到上课相关信息。

3 在线教学组织与实施

3.1 在线教学组织与设计

线上教学组织的集中体现是课堂教学组织。高效的课堂教学组织与管理是实现线上教学实质等效的关键所在。要真正实现预期的线上教学效果,体现“以学生为主体”的教学理念,需要教师进行合理有效的课堂教学设计。教师与学生这两个教学主体间的互动性是影响线上教学效果的重要因素,教师与学生之间、学生与学生之间的互动程度越高,交流越频繁,在线教学效果也就越明显[3]。课堂教学的最终目的是“努力确保知识被有效地掌握”,而不是“努力确保知识被顺畅地传递”。大学计算机IV 课程从课前、课中、课后3 个环节着手进行教学设计。

1)课前教学设计。

设计课前环节就是要让学生在上课前对将要学习的知识有一个总体了解,以便在课堂上能够更好地理解所学知识。大学计算机IV 课程主要通过雨课堂提前发送预习课件来达到此目的。预习课件的制作应重点突出、简洁明了。在内容组织上,一般以节为单位,每个课件页码最好不超过10 页。

2)课中教学设计。

课中教学设计是教学设计中最重要的一环。大学计算机IV 在进行课堂环节设计中主要对堂前复习提问、堂间测试、随堂考试等进行详细设计。

堂前复习提问需要设计开讲前针对上节课的提问问题。提问时间不宜过长,应控制在5~8min 内。提问问题最多不超过5 个,主要围绕上节课的重难点展开。使用堂前提问至少有两个好处:①通过提问、回答这一过程,能够帮助大部分学生快速回忆起前面课程的重难点,加深记忆;②由于有课前提问的压力,倒逼学生在课前复习前面课程的内容。

堂间测试是指在课堂上播放幻灯片过程中,在幻灯片中提前插入的测试题目,这类题目的设计需要雨课堂的支持。题目设计时主要以刚讲过的知识点为对象,形式可以是单选题、多选题、填空题、投票题或者主观题。题目一般出现在某知识点或知识单元讲完时,答题时间由教师在发布题目时设置,每种类型题目的答题时间可参照表2 进行设置。

随堂考试是指教师在课堂上现场发送电子试卷,学生在限定时间内完成并提交。随堂考试试卷需要教师提前设计好,题目类型与堂间测试题型一致。两者的区别是堂间测试必须依赖幻灯片的放映,而随堂考试独立于幻灯片的播放,它能够灵活地实现课堂的“即讲即练”,即时了解学生对所学知识的掌握情况,但由于占用课堂时间,随堂考试的时间设置不宜过长,一般最多不超过15 min。

3)课后教学设计。

课后教学通俗讲就是课后复习,是学生巩固学习成果的重要阶段,因此,做好课后教学设计在整个教学设计过程中举足轻重。大学计算机IV 课程在课后设计环节中主要采用两种手段巩固学习成果:课后练习和单元测试。

课后练习主要用于对当节课所学知识的重难点进行巩固练习,学生利用课下时间完成,题目类型与堂间测试一致。对于课后练习的时间设置一般可从课后练习发布起至下次上课前截止,每次测试的题目数量可根据上课频次适当调整,一般在8~15 道。

单元测试用于对知识单元进行测试。测试题目设置为15~25 个为宜,考试时间采用“定点开始、定点回收”方式,利用课余时间完成测试,比较适宜的测试时长应控制在15~30 min。为了防止测试期间同学之间相互交流测试答案,一个设计经验是控制题目数量与测试时长,尽可能使设置的测试时间比较紧张,仅能勉强答完所有题目,这样就可最大程度地避免学生“作弊”问题。

3.2 在线教学实施

教学实施主要围绕雨课堂和腾讯会议两大平台展开。

1)课前准备。

大学计算机IV 课程上课前需做好3 方面准备工作。首先,提前在BB 平台和QQ 群里发布上课通知,主要内容是腾讯会议的时间、会议ID码和雨课堂邀请码,已经在雨课堂中认证过的学生可以直接进入课堂;其次,提前30~40 min 调试好计算机、摄像头、耳麦、手写板、手机等硬件及PowerPoint、雨课堂、腾讯会议、EV 录屏、QQ 群等软件;最后,准备好上课所需的教学资料,包括授课教案、教学PPT、堂间测试、随堂考试试卷、课前提问问题、课后练习试题、讨论问题等。

2)授课与讨论。

大学计算机IV 在本阶段用到雨课堂的互动功能和腾讯会议中的语音互动功能。以数值信息的表示与进制转换为例展开课堂教学与讨论,表3 是一次典型的在线教学过程。

本次课是课程的第一次课,因此没有课前复习内容,而是利用8 min 时间向学生介绍课程的内容、重难点、考核方式等,介绍过程中利用3次雨课堂的随机点名功能,主要用于了解学生个体以前所具备的计算机水平。在讲解进制之前,引入讨论问题“二进制与中国八卦”,学生自由讨论约5 min,然后借助随机点名请3 名学生谈谈自己的看法,随后,其他同学可针对3 名学生的发言再进行完善,也可提出自己的见解。本次课程的重点内容是进制之间的转换,在课堂讲解过程中,鼓励学生使用弹幕和投稿进行问题反馈,教师给予即时回复。在介绍完每一种进制转换方法后,配合2 道堂间练习让学生巩固,并适当派发红包鼓励做得又对又快的学生。所有进制转换学习完成后,利用下课前的10 min 发布随堂考试试卷,试卷会在指定时间内自动提交。学生答卷完成后可即时看到自己得分情况,并以此作为课后针对性复习的依据。

3)课后答疑与知识巩固。

大学计算机IV 课后答疑主要通过QQ 完成。截止第2 次上课前,针对进制转换,学生通过QQ 共提出18 个问题,集中体现在“任意的非十进制与十进制转换都可按照二十互转的方法进行吗”“可以利用电脑上的计算器完成转换吗”“要快速计算进制转换,需要掌握的最重要内容是什么”“是否有比书上更快捷的转换方式呢”等问题上,教师也给予及时答复。

除了答疑之外,还有一项重要内容用来巩固知识,那就是利用雨课堂发布的课后习题。第一讲所使用的课后习题内容为12 个进制转换的填空题,包括二进制、八进制、十六进制和十进制的互转,二进制、八进制、十六进制三者互转等。下课后习题立即发布,要求学生在下次上课前完成。习题成绩计入平时成绩参与总成绩的核算。

4 线上教学预案线

上教学过程中,可能会出现各种各样的意外或不可抗力造成的影响。如何应对教学过程中出现的这些紧急事件,也是教师必须面对的一个现实问题。为了保障在线教学的顺利进行,需要做一套完整的预案,以便在遇到外部紧急事件时能及时应对。大学计算机IV 课程预案主要包括两种应急场景[2]

1)应急场景一。

若雨课堂和腾讯会议中只有一个出现无法访问的现象,则可用另一种工具继续将课讲完。

若雨课堂和腾讯会议同时出现无法访问的现象,则可按下面方案执行。

(1)如果偶尔卡顿且卡顿时间很短,可以考虑以原有方式继续把课讲完。

(2)如果频繁卡顿或卡顿时间较长,影响正常授课,建议切换到备用方案,如钉钉或QQ群。

(3)同时在QQ 群里通知学生切换教学工具及平台。

(4)如果正常方案的直播平台及工具连续两次无法正常授课,建议下次授课直接使用备用方案进行。

2)应急场景二。

若授课地点突然停电、断网,则可按下面方案执行。

(1)手机通知学生,并可暂时课间休息。

(2)等待10 min 后如果还未恢复正常,可用手机流量上网并切换备用方案,即笔记本共享手机热点或手机模式开启直播授课。

(3)如果笔记本和手机全部无法上网,彻底与学生失去联系,有助教的课程,助教可在课程中断10 min 无法与教师取得联系后通知学生本次课程结束;无助教的课程,直接结束本次课程。教师课后将本课程录屏资料发给学生复习。

需要特别注意的是,以上所提应急预案必须提前通过QQ 群或学习管理平台发送给学生,以便学生知晓出现特殊情况时的处理流程。

5 结 语

经过精心准备和组织,大学计算机IV 课程按时、高质量地面向校内本科生开课,并对“雨课堂+ 腾讯会议”的在线教学模式进行了有益探索和尝试。作为数字时代的“原住民”,学生普遍对这种在线教学形式给予肯定,参与积极性也较高,课程总体签到率达98% 以上,单元测试答题率在99% 以上,呈现出良好的发展态势[4]

本次疫情给中国和世界带来的损失无法估量,但它却带来了高等教育线上教学的春天。各类教学平台与教学工具争奇斗艳,竞相出场。相信在不久的将来,疫情完全过去,学生重返校园,走进教室,信息技术支撑下的各类在线教学平台和教学工具依然会发挥作用,而且势必引发高校课堂教学的革命。作为深处信息化教学改革浪潮中的教师,也要紧跟时代步伐,学习先进的线上教育教学思想和理论,掌握现代教学方法和工具,不断提升自身的教学能力和执教水平,才能适应教学改革过程中的各种变化,切实提高教学质量。


参考文献:

[1] 王运武, 王宇茹, 李炎鑫, 等. 疫情防控期间提升在线教育质量的对策与建议[J]. 中国医学教育技术, 2020(4): 119-124,128.

[2] 西安交通大学教务处. 西安交通大学在线教学备忘录(含应急情况实施指南)[EB/OL]. (2020-02-12)[2020-04-13]. http://dean.xjtu.edu.cn/info/1091/8421.htm.

[3] 郑朝霞. 翻转课堂教学之课堂教学的组织与实施: 以工程训练热处理教学为例[J]. 大学教育, 2020(3): 58-60.

[4] 鲁立强, 帅琴, 李季, 等. 基于中国大学 MOOC、慕课堂和 QQ 群三结合的分析化学课程在线教学实践[J]. 大学化学, 2020(3):1-4.

基金项目:陕西省教学改革项目“计算机基础系列在线‘金课群’建设及其应用研究”(陕教高办[2019]21 号)。

第一作者简介:谢涛,男,西安交通大学工程师,研究方向为知识图谱、教育推荐、区块链等,taoxie@xjtu.edu.cn。

引文格式:谢 涛,齐 琪,房琛琛. 基于“雨课程+ 腾讯会议”的大学计算机课程在线教学组织与实施[J].计算机教育,2020(9):优先出版.

(完)

(微信编辑:史志伟)


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