以虛擬教研室為依托的“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程跨校應(yīng)用與共享

劉麗華

(遼寧科技學(xué)院 電氣與信息工程學(xué)院/物聯(lián)網(wǎng)工程，遼寧 本溪 117004)

教研室一般指校內(nèi)同一門課程或者同一類課程教師構(gòu)成的基層教學(xué)組織。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)教研室面臨著師資及科研不均衡的問題，另一方面隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及，線上線下深度融合教學(xué)的出現(xiàn)，特別是受新冠肺炎疫情的影響，網(wǎng)絡(luò)的教研活動(dòng)日益增加?；谝陨蠁栴}，逐步形成了虛擬教研室。

虛擬教研室保持原有教研室的格局，只是在此基礎(chǔ)上，增加其他高校專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，某一方面特長，或?yàn)榻鉀Q某一問題有共同目標(biāo)的教師組成虛擬的教研室[1]。他們對科研課題或?qū)W術(shù)研究問題一起探討和研究，打造一個(gè)全新的具有創(chuàng)新能力和核心競爭力的科研團(tuán)隊(duì)。

“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)基礎(chǔ)的核心課程，是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、Java等課程的前導(dǎo)課程。通過對該課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生能較系統(tǒng)地掌握程序設(shè)計(jì)的基本語法、程序設(shè)計(jì)基本思想的基本知識(shí)、原理和方法，初步具備分析問題能力、解決問題的能力，為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)。

“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程虛擬教研室是以物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)為基礎(chǔ)，聯(lián)合沈陽工程學(xué)院、沈陽工業(yè)大學(xué)、遼東學(xué)院等高校及相關(guān)教研室組建而成，教師團(tuán)隊(duì)由老中青教師組成，其目標(biāo)是依托“互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)”促進(jìn)教師成長，實(shí)現(xiàn)資源共享，提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。

1 虛擬教研室主要建設(shè)內(nèi)容

1.1 明確教學(xué)目標(biāo) 深入教學(xué)研究

“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”的重要性不僅僅體現(xiàn)在一般的編程能力，更體現(xiàn)在引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)問題求解思維方式的轉(zhuǎn)換，即培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。同時(shí)，“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”還是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力是其核心目標(biāo)。課程內(nèi)容豐富，包含基本語法成分、數(shù)據(jù)定義和相關(guān)運(yùn)算、基本控制流程的概念和實(shí)現(xiàn)、函數(shù)的定義及調(diào)用和指針等基本概念。按照傳統(tǒng)的教學(xué)方法，教師先講授理論知識(shí)，學(xué)生再進(jìn)行上機(jī)操作，這樣的教學(xué)方式，學(xué)生學(xué)習(xí)枯燥乏味，大部分學(xué)生照葫蘆畫瓢，只求程序的運(yùn)行結(jié)果，學(xué)生的編程能力及創(chuàng)新能力難以得到很好的發(fā)展。 基于以上問題，課程依托虛擬教研室，聯(lián)合遼寧省內(nèi)其他高校的專家學(xué)者共同研討，在一平三端平臺(tái)上共建共享教學(xué)資源，在講授的過程中，從分析問題，尋找解題思路，到編程、調(diào)試、運(yùn)行，都借助于實(shí)際案例進(jìn)行展示。通過實(shí)際案例，給學(xué)生講解完整的編程過程，很好地解決了初學(xué)者看教材明白，上機(jī)卻無從下手的問題。如不少學(xué)生學(xué)習(xí)C++語言的難點(diǎn)在指針與函數(shù)。指針的難點(diǎn)在于和數(shù)組、函數(shù)等結(jié)合下的變化多端，加上指針使用非常容易出錯(cuò)，這種結(jié)合下的錯(cuò)誤更多且難以解決。課程先進(jìn)行理論講解，通過指針對內(nèi)存的實(shí)際操作情況進(jìn)行演示與分析，然后通過由淺入深的編程案例和課后項(xiàng)目練習(xí)使學(xué)生逐漸理解并掌握指針。

1.2 優(yōu)化教學(xué)方法 促進(jìn)線上線下結(jié)合

在新冠肺炎疫情的影響下，大多數(shù)高校采取線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式。這種教學(xué)模式，對教師的教學(xué)方法有了更高的要求。通過建立虛擬教研室，并組織教研室的教師商議研討，采取以下的教學(xué)方式：線上教學(xué)，課程采取騰訊會(huì)議及一平三端平臺(tái)相結(jié)合的方式，將課程分為10個(gè)單元，每個(gè)單元包含模塊重點(diǎn)、項(xiàng)目案例、資源下載、模塊練習(xí)、模塊測試等內(nèi)容，力爭激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的參與度。線下教學(xué)，教師通過一平三端平臺(tái)發(fā)布課前公告，開展簽到、搶答、問卷、分組任務(wù)、隨堂練習(xí)等活動(dòng)，將知識(shí)點(diǎn)融合到項(xiàng)目案例中進(jìn)行講解，以問題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，帶領(lǐng)學(xué)生編程，邊講邊練，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。在課程的最后階段，安排學(xué)生三個(gè)綜合實(shí)踐項(xiàng)目，由易到難，由簡到繁，逐層深入，步步遞進(jìn)。將學(xué)生進(jìn)行合理的分組，引導(dǎo)學(xué)生做好分析討論、查找資料、上機(jī)編程調(diào)試等內(nèi)容，最后采取分組答辯，老師點(diǎn)評、學(xué)生互評等方式，充分挖掘?qū)W生在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中的自主能動(dòng)性。通過采取線上線下相結(jié)合的教學(xué)方式，學(xué)生將線上遇到的問題帶到線下，教師線下教學(xué)通過線上的測評反饋進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，線上線下相互補(bǔ)充，提升教學(xué)質(zhì)量。

1.3 共享教學(xué)資源 提升教學(xué)質(zhì)量

虛擬教研室積極開展線上教研活動(dòng)，充分發(fā)揮國家一流課程的示范引領(lǐng)作用，進(jìn)一步豐富課程資源庫，基于一平三端平臺(tái)，編寫了教學(xué)的典型案例、習(xí)題、試卷庫等，如表1所示。教研室教研方式靈活，以研討、分享、交流培訓(xùn)等方法實(shí)施。教研載體以線上為主，線上活動(dòng)選擇直播教學(xué)平臺(tái)等定期或不定期實(shí)現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)不同高校間教學(xué)資源共享。從2019年秋季學(xué)期到2022年春季學(xué)期，課程已在一平三端平臺(tái)開設(shè)了4個(gè)學(xué)期，因課程內(nèi)容清晰、由淺入深，項(xiàng)目案例豐富多彩，得到了學(xué)生們的廣泛認(rèn)可。選課人數(shù)逐年增加，累計(jì)選課人數(shù)達(dá)到1 400余人。優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源通過該平臺(tái)向全社會(huì)輻射，為推動(dòng)大學(xué)本科的“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程發(fā)揮積極作用，受到了師生的一致好評。

表1 一平三端資源統(tǒng)計(jì)

2 虛擬教研室在課程建設(shè)中的意義

2.1 帶動(dòng)教師隊(duì)伍向?qū)I(yè)化方向發(fā)展

全面提高教師專業(yè)能力、執(zhí)教能力，是推動(dòng)高等教育高質(zhì)量發(fā)展的必然要求和重要支撐。通過建立虛擬教研室，組織教師進(jìn)行線上及線下的交流互動(dòng)，推動(dòng)教師加強(qiáng)對專業(yè)建設(shè)、課程建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)評價(jià)等方面的研究探索，一方面能夠提升教師的教學(xué)能力，另一方面能夠促進(jìn)教師的科研項(xiàng)目申報(bào)及成果轉(zhuǎn)化，推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展[1]。

2.2 對校內(nèi)教研室強(qiáng)有力的支撐

長期以來，校內(nèi)傳統(tǒng)的教研室中的一線教師在教育教學(xué)、學(xué)生管理等方面發(fā)揮著極其重要的作用，但同時(shí)也存在著教學(xué)手段陳舊、教學(xué)理念更新慢等問題[2]。通過建立虛擬教研室，加強(qiáng)教研室成員與其他高校優(yōu)秀專家學(xué)者的溝通，走出去，引進(jìn)來，對于更新教師的教育教學(xué)理念，提升教師的科研能力具有很大的幫助。各高校間取長補(bǔ)短，從而推進(jìn)校內(nèi)教研室的不斷發(fā)展。

2.3 實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共享

虛擬教研室的成員不定期地開展教研活動(dòng)，考慮到很多教師地點(diǎn)分散、教學(xué)任務(wù)及科研項(xiàng)目繁重，運(yùn)用微信群、QQ群進(jìn)行交流互動(dòng)和深入討論，協(xié)同共建人才培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱、教學(xué)視頻、電子課件、習(xí)題試題、教學(xué)案例、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目等資源，形成不同高校間優(yōu)質(zhì)共享的教學(xué)資源庫[3]。

3 結(jié)語

依托虛擬教研室實(shí)現(xiàn)“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的跨校應(yīng)用與共享，讓學(xué)生成為課程建設(shè)的最終受益者。在課程未來的建設(shè)中，不但要注重提升學(xué)生的自主編程能力，還會(huì)將專業(yè)競賽等元素融入課堂中，努力為我省的學(xué)科發(fā)展不斷地注入新動(dòng)力。