王權(quán)海， 劉 飚， 劉 同， 陳金鷹

(成都理工大學(xué) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，成都 610059)

0 引 言

長(zhǎng)期以來(lái)，教育與學(xué)習(xí)主要以對(duì)教材內(nèi)容的學(xué)習(xí)和掌握來(lái)進(jìn)行[1]，這種教學(xué)方式的優(yōu)點(diǎn)是全國(guó)不同地域、不同學(xué)校，只要是相同專(zhuān)業(yè)，都有統(tǒng)一的教學(xué)內(nèi)容可參照。但在我國(guó)中西部地區(qū)的本科教育中，師資力量和生源水平相較于985、211大學(xué)等重點(diǎn)高校存在較大差距。而在目前教育配套經(jīng)費(fèi)有限的狀況下，基礎(chǔ)條件難以在短時(shí)間內(nèi)快速改變，如何實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的均衡發(fā)展，一直是教育界研究和探索的問(wèn)題。近年來(lái)，快速普及的互聯(lián)網(wǎng)為此提供了契機(jī)，自2015年3月李克強(qiáng)總理首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”的行動(dòng)計(jì)劃以來(lái)[2],“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下傳統(tǒng)高等教育如何發(fā)展成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)之一[3-7]。據(jù)全國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心公布的第39次全國(guó)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，截至2016年12月，我國(guó)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)7.31億，互聯(lián)網(wǎng)普及率達(dá)53.2%。在此背景下，國(guó)內(nèi)許多高校都在探索將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于大學(xué)教學(xué)的新思路，并在某些領(lǐng)域取得了成效[8-11]。此外，將互聯(lián)網(wǎng)與大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)結(jié)合起來(lái)也是值得探討的話題[12]。為此，進(jìn)行了互聯(lián)網(wǎng)+教材+競(jìng)賽教學(xué)模式的探索。實(shí)踐中以教材編寫(xiě)為切入點(diǎn)，通過(guò)精品課程的建設(shè)，備課考試網(wǎng)站網(wǎng)上課程建設(shè)，利用阿里云網(wǎng)絡(luò)資源開(kāi)設(shè)云課堂，再通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽的能力培養(yǎng)，使學(xué)生全方位吸收知識(shí)、消化知識(shí)、凝練知識(shí)、鞏固知識(shí)。

1 互聯(lián)網(wǎng)+教材+競(jìng)賽教學(xué)模式實(shí)踐內(nèi)容

1.1 基礎(chǔ)知識(shí)+教師科研成果的教材建設(shè)實(shí)踐

在課程建設(shè)中，選取了在通信與電子技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛、但卻比較難學(xué)、難懂、難掌握的DSP技術(shù)及應(yīng)用課程的教學(xué)為試驗(yàn)對(duì)象，使其成果能夠具有一定的代表性和推廣性。實(shí)施方法是先從教材入手，編寫(xiě)一部易學(xué)、易懂、易用的適合中西部地區(qū)師資力量和生源基礎(chǔ)相對(duì)較弱特點(diǎn)的教材。教材編寫(xiě)中注重將教師的科研工作融入其中，使教材緊貼現(xiàn)實(shí)。

1.2 利用互聯(lián)網(wǎng)延伸和深化課堂的教學(xué)實(shí)踐

在教學(xué)方法上，開(kāi)拓了利用互聯(lián)網(wǎng)+教材的課堂內(nèi)外結(jié)合的延伸教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法的雙向教與學(xué)互動(dòng)。在以DSP技術(shù)及應(yīng)用課程的教學(xué)為對(duì)象的試驗(yàn)中，根據(jù)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)資源應(yīng)用范圍和場(chǎng)合的不同，組織了3種方式的網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)為師生提供差異化的教學(xué)服務(wù)。

(1) 開(kāi)發(fā)了精品課程網(wǎng)上教學(xué)資源。充分利用本校精品課程平臺(tái)資源，在“DSP技術(shù)及應(yīng)用”被確定為精品課程基礎(chǔ)上，組織設(shè)計(jì)了DSP技術(shù)及應(yīng)用精品課程網(wǎng)站。

(2) 開(kāi)發(fā)了云課堂教學(xué)資源。利用本系和阿里云的網(wǎng)絡(luò)資源和設(shè)備，組織開(kāi)發(fā)了云課堂教學(xué)資源。師生可通過(guò)云課堂網(wǎng)站進(jìn)行課程建設(shè)的統(tǒng)一管理和資源共享：教師可以登錄并創(chuàng)建課程、安排作業(yè)、安排線上實(shí)驗(yàn)、測(cè)驗(yàn)、考試等；學(xué)生可以登錄后查看課程，完成作業(yè)并提交作業(yè)。

(3) 開(kāi)發(fā)備課考試網(wǎng)站教學(xué)資源。在機(jī)械工業(yè)出版社的備課考試網(wǎng)站建立了DSP技術(shù)及應(yīng)用網(wǎng)上課程。經(jīng)注冊(cè)認(rèn)可的國(guó)內(nèi)高校師生可從該網(wǎng)站閱讀教材和下載相關(guān)課件，利用所提供的試題庫(kù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和自我測(cè)試。

3種網(wǎng)上資源的區(qū)別和任務(wù)在于：備課考試網(wǎng)站主要針對(duì)全國(guó)范圍內(nèi)的師生教學(xué)，校精品課程網(wǎng)站適用于本校范圍內(nèi)的師生教學(xué)、云課堂資源主要用于本系師生完成具體日常教學(xué)任務(wù)。在2016年的本科教學(xué)中，首次實(shí)現(xiàn)每個(gè)學(xué)生一個(gè)賬戶(hù)上網(wǎng)練習(xí)和測(cè)試。

1.3 以競(jìng)賽和創(chuàng)新帶動(dòng)學(xué)生能力提高的實(shí)踐

針對(duì)當(dāng)前學(xué)生中普遍存在的不愿動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)、做設(shè)計(jì)所導(dǎo)致的動(dòng)手能力欠缺問(wèn)題，開(kāi)設(shè)了通信工程專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)、電裝實(shí)習(xí)、通信電路綜合課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐課程，以此加大實(shí)踐教學(xué)課程的力度，同時(shí)在教材建設(shè)和內(nèi)容建設(shè)中將教師科研工作中應(yīng)用到的知識(shí)和方法，編寫(xiě)進(jìn)通信電路綜合設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)校內(nèi)教材，制作PPT，并通過(guò)云課堂向?qū)W生提供。在學(xué)生掌握基本技能基礎(chǔ)上，引導(dǎo)和組織學(xué)生自己進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和程序編寫(xiě)，完成創(chuàng)新作品。鼓勵(lì)學(xué)生以作品參加各種類(lèi)型和級(jí)別的競(jìng)賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)，讓學(xué)生在創(chuàng)新中提高技能，增加才智，培養(yǎng)興趣。

1.4 教師隊(duì)伍培養(yǎng)實(shí)踐

互聯(lián)網(wǎng)+教材+競(jìng)賽教學(xué)模式的課程建設(shè)中，包含了教材編寫(xiě)、網(wǎng)站內(nèi)容制作、指導(dǎo)學(xué)生參加競(jìng)賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等能力提高環(huán)節(jié)，要求全體教師根據(jù)自身特點(diǎn)參加，分工合作，相互學(xué)習(xí)和補(bǔ)充，從而使教師在課程建設(shè)和指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐過(guò)程中得到鍛煉。

1.5 教學(xué)成果的可復(fù)制應(yīng)用實(shí)踐

互聯(lián)網(wǎng)+教材+競(jìng)賽教學(xué)模式的實(shí)踐與探索，一個(gè)重要特點(diǎn)是成果的可復(fù)制和擴(kuò)張性。尤其是以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)延伸課堂教學(xué)，教師科研成果融入教材，教學(xué)的雙向互動(dòng)學(xué)習(xí)，以競(jìng)賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)的教學(xué)模式，可推廣到其他課程的教學(xué)中，并可加以?xún)?nèi)容和形式的補(bǔ)充與完善。

2 互聯(lián)網(wǎng)+教材+競(jìng)賽教學(xué)實(shí)踐的創(chuàng)新

在理論創(chuàng)新方面，①探索了眼耳共用的學(xué)習(xí)方式，將教師課堂講課，學(xué)生用耳聽(tīng)吸收知識(shí)，與課堂外學(xué)生看書(shū)和網(wǎng)上學(xué)習(xí)用眼吸收知識(shí)相結(jié)合，眼耳共用可加深知識(shí)對(duì)人腦的刺激；②探索了創(chuàng)新作品制作的手動(dòng)學(xué)習(xí)方式，通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、競(jìng)賽的動(dòng)手學(xué)習(xí)，提高靈活運(yùn)用知識(shí)能力，使學(xué)生全方位吸收知識(shí)、消化知識(shí)、凝練知識(shí)、鞏固知識(shí)。

在實(shí)踐創(chuàng)新方面，①探索了將科研成果融入教學(xué)的思路，將最新成果編入教材，融入教材，發(fā)展了理論，擴(kuò)大了應(yīng)用，增添了活力，豐富了教學(xué)，激發(fā)了創(chuàng)新，提高了學(xué)生興趣，改善了學(xué)習(xí)效果，改變了過(guò)去科研成果只是發(fā)論文、結(jié)題、獲獎(jiǎng)的過(guò)程；②探索了互聯(lián)網(wǎng)+教材+競(jìng)賽延伸課堂的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)、自學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合，通過(guò)建立網(wǎng)站、云課堂、課件、試題庫(kù)、論壇等，為學(xué)生提供一個(gè)更為寬松和豐富的自學(xué)和檢測(cè)學(xué)習(xí)效果的平臺(tái)，使學(xué)習(xí)效果更為直觀、更加可控。改變上課老師滿堂灌，學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)，下課沒(méi)人管的單向教學(xué)模式。

上述實(shí)踐在提高本校學(xué)生質(zhì)量的同時(shí)，也為西部或邊遠(yuǎn)地區(qū)或師資力量相對(duì)較弱地區(qū)的師生提供了共享教學(xué)資源、提高教學(xué)質(zhì)量的平臺(tái)。

3 教學(xué)實(shí)踐的推廣應(yīng)用效果

3.1 編寫(xiě)教材的推廣應(yīng)用效果

融入有科研成果的教材更接地氣、更有活力、更易讀懂、更受歡迎。例如《DSP技術(shù)及應(yīng)用》兩個(gè)版本累計(jì)印刷14次，37 041冊(cè),累計(jì)銷(xiāo)售34 300冊(cè)，累計(jì)銷(xiāo)售金額達(dá)到989 700元。如果考慮有30%的學(xué)生使用高年級(jí)用過(guò)的舊書(shū)，國(guó)內(nèi)使用該書(shū)的學(xué)生人數(shù)達(dá)44 000多人。據(jù)出版社初步統(tǒng)計(jì)，使用和下載該書(shū)的國(guó)內(nèi)高校有50多所。以該書(shū)為引領(lǐng)和示范編寫(xiě)的其他教材也頗受讀者青睞，包括2013年9月出版的《通信導(dǎo)論》，已經(jīng)2次印刷，總數(shù)4 500冊(cè)，銷(xiāo)售3 397冊(cè)；2015年3月出版的《FPGA技術(shù)及應(yīng)用》印數(shù)3 000冊(cè)，銷(xiāo)售1 479冊(cè)；《網(wǎng)絡(luò)編程與分層協(xié)議設(shè)計(jì)(基于Linux平臺(tái)實(shí)現(xiàn))》印刷數(shù)為4 000冊(cè)。

3.2 互聯(lián)網(wǎng)+教材+競(jìng)賽的課程內(nèi)容應(yīng)用效果

良好的教材內(nèi)容，配合教學(xué)網(wǎng)站資源，使國(guó)內(nèi)中西部高校都能共享教改成果。例如建設(shè)的《DSP技術(shù)及應(yīng)用》備課考試網(wǎng)站，據(jù)出版社2016年8月網(wǎng)上提供的數(shù)據(jù)，在不到半年的時(shí)間中，已有國(guó)內(nèi)92位老師使用了該網(wǎng)站并下載相關(guān)內(nèi)容。另?yè)?jù)出版社2017年1月30日提供的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：《DSP技術(shù)及應(yīng)用》兩個(gè)版本總計(jì)被瀏覽1974次，下載591次；《通信導(dǎo)論》被瀏覽368次，被下載69次；《FPGA技術(shù)及應(yīng)用》瀏覽336次，下載38次。上面數(shù)據(jù)可見(jiàn)，融入教師科研成果的教材，受到了國(guó)內(nèi)眾多高校師生的普遍認(rèn)可和接受，尤其是中西部師資力量薄弱和生源水平相對(duì)較低的地區(qū)。這對(duì)推動(dòng)其他課程的教改起到了積極的引領(lǐng)和示范作用。

此外，自主開(kāi)發(fā)的云課堂教學(xué)資源，提供了教學(xué)MOOC[13-14]、討論區(qū)、在線答疑、試題庫(kù)、wiki協(xié)作、問(wèn)卷調(diào)查、互動(dòng)評(píng)價(jià)、程序教學(xué)、在線測(cè)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)輔助[15]，分組實(shí)習(xí)等功能。該網(wǎng)站在校內(nèi)使用2年之后，順利遷移到阿里云公網(wǎng)上，學(xué)生用戶(hù)數(shù)量已達(dá)1 000以上，人均每學(xué)期訪問(wèn)次數(shù)在20次以上。目前在線課程已達(dá)19門(mén)。

3.3 對(duì)師生水平提高和就業(yè)所帶來(lái)的應(yīng)用效果

互聯(lián)網(wǎng)+教材+競(jìng)賽教學(xué)模式的探索與實(shí)踐過(guò)程，也是師生得到鍛煉和水平提高的成長(zhǎng)過(guò)程。從學(xué)校學(xué)生培養(yǎng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看：2013～2016年，全校從7 000多篇畢業(yè)論文中評(píng)選十佳優(yōu)秀畢業(yè)論文、百篇優(yōu)秀論文，本專(zhuān)業(yè)學(xué)生都榜上有名，達(dá)5人。2013～2016本專(zhuān)業(yè)學(xué)生申請(qǐng)專(zhuān)利4項(xiàng)，參加省部級(jí)以上各類(lèi)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)17項(xiàng)，發(fā)表論文11篇，主持國(guó)家級(jí)、省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目4項(xiàng)，以及多項(xiàng)校級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目，本科就業(yè)率逐年上升，分別為90%、93.7%、96.7%、100%。

從教師成果統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看：2013～2016年本系教師申請(qǐng)專(zhuān)利7項(xiàng)，主持各類(lèi)科研和教改項(xiàng)目8項(xiàng)，發(fā)表各類(lèi)科研和教改文章50多篇，其中SCIE、EI檢索3篇。參加各種類(lèi)競(jìng)賽或評(píng)比且獲獎(jiǎng)3項(xiàng)。其中《DSP技術(shù)及應(yīng)用》教材獲2016年校教學(xué)教改成果一等獎(jiǎng)。

4 結(jié) 語(yǔ)

互聯(lián)網(wǎng)+教材+競(jìng)賽教學(xué)模式的實(shí)踐，增加了教與學(xué)的雙向互動(dòng)機(jī)會(huì)，打造了學(xué)生自學(xué)的課外平臺(tái)，延伸了課堂時(shí)間和學(xué)習(xí)環(huán)境，較好地扭轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)教學(xué)中教師獨(dú)占講壇、學(xué)生單向聽(tīng)課、課后互不往來(lái)的局面。由于教材與網(wǎng)上資源皆為可共享資源，因而所建設(shè)的課程體系，可被師資力量和生源水平相對(duì)較弱的學(xué)校，通過(guò)上網(wǎng)和獲取的教材直接采用，實(shí)現(xiàn)各學(xué)校對(duì)同一課程教學(xué)水平的整體提高。此外，將教材與網(wǎng)站的融合并不需要太多的經(jīng)費(fèi)投入，因而對(duì)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的中西部地區(qū)，成果可被普遍接受，課程建設(shè)內(nèi)容可擴(kuò)充，實(shí)施方法可復(fù)制。