敖志廣，薛麗芳，翟瑩瑩，郭 志

（東北大學(xué)計算機科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧 沈陽 110169）

1 C語言課程中的問題現(xiàn)狀

目前形式下，C語言無法進行面對面的線下教學(xué)任務(wù)，采用線上網(wǎng)絡(luò)課程的方式。東北大學(xué)C語言程序設(shè)計課程是國家精品課程，對學(xué)生要求比較嚴格，每年都存在大量的不及格同學(xué)，線下教學(xué)中，教師可以隨時監(jiān)控每個學(xué)生的狀態(tài)，而線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)會暴露很多問題，比如學(xué)生上課溜號，作業(yè)不能認真完成，甚至個別學(xué)生會出現(xiàn)逃課現(xiàn)象等等。

2 針對線上教學(xué)采用的具體方案

2.1 總體方案的設(shè)計和提出

針對線上教學(xué)存在的問題和C程序課程本身的特點，采用了如下的教學(xué)設(shè)計。講授課程利用騰訊會議進行直播，學(xué)生實踐采用西翼平臺，課下學(xué)生對于有需要進一步理解的內(nèi)容，采用MOOC形式，教學(xué)過程中利用雨課堂進行隨時隨地的檢測學(xué)生學(xué)習(xí)情況和點名。

2.2 騰訊會議進行課堂教學(xué)

騰訊會議是騰訊云旗下的一款音視頻會議產(chǎn)品，提供實時共享屏幕、支持在線文檔協(xié)作、允許300人在線會議、全平臺一鍵接入、音視頻智能降噪、美顏、背景虛化、鎖定會議、屏幕水印等功能，能很好地完成教學(xué)所需要的所有任務(wù)，方便出勤的統(tǒng)計，并且有很好的視覺和音頻效果，能很好滿足4個班級同時上課的流暢和穩(wěn)定，因此上課方式采用騰訊會議進行。騰訊會議可以開啟周期性會議，有針對性的調(diào)整后續(xù)的授課內(nèi)容和教學(xué)進度等的安排，方便教師和學(xué)生的操作行為。

2.3 雨課堂進行課堂的點名和測驗

雨課堂由學(xué)堂在線與清華大學(xué)在線教育辦公室共同研發(fā)，將信息技術(shù)手段融入PowerPoint和微信，不僅能夠連接電腦設(shè)備，還可以連接手機、IPad等智能終端，而且功能強大，可以進行線上實時測試，測試后立刻自動判卷出結(jié)果，不僅解決了老師批改卷子的問題，同時也能讓學(xué)生最及時了解自己的學(xué)習(xí)情況。

學(xué)堂在線網(wǎng)址為https://neu.xuetangx.com，學(xué)生登錄自己的賬號（用戶名是學(xué)號，密碼是初始密碼）進行學(xué)習(xí)和測試，學(xué)校提前把學(xué)生加入指定的班級之中，教師只需要在PPT中進行測試出題的設(shè)置，打開之后就可以實現(xiàn)調(diào)查問卷測試等問題，非常方便。教學(xué)過程中遇到問題，都可以在學(xué)堂在線上提問，老師進行在線回答，還可以通過學(xué)堂在線，由教師或者學(xué)生發(fā)布討論話題，大家進行討論，通過討論溝通，使學(xué)生能主動發(fā)現(xiàn)問題，及時解決問題，了解自己的不足，通過對共性和個性問題的把握，快速解決學(xué)習(xí)過程中遇到的難點，不僅能很好地解決學(xué)習(xí)中的難點問題，提高學(xué)習(xí)效果，同時還能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)興趣。

通過雨課堂不僅提升了學(xué)習(xí)效果，而且實現(xiàn)了對學(xué)生的監(jiān)督和督促作用，讓學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容及時掌握，讓老師能隨時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的動態(tài)，對學(xué)生對于知識的把握起到了非常重要的作用。

2.4 西翼平臺進行實驗教學(xué)

西翼平臺，網(wǎng)址 http://210.30.204.9/，如圖 1（P144），是最具專業(yè)深度、安全可擴展的信息類課程、科研一體化支撐平臺，它全面支撐計算機、大數(shù)據(jù)、人工智能、信息安全、機器人、集成電路、金融科技、區(qū)塊鏈等專業(yè)建設(shè)?；谄脚_建成了涵蓋實驗、質(zhì)量指標及過程控制的完整在線實驗體系，實現(xiàn)了“任何人、任何時間、任何地點均能開展實驗學(xué)習(xí)”的目標。

圖1 西翼平臺系統(tǒng)

利用西翼平臺，我們搭建了自己的課程體系，包括多門課程，C語言程序設(shè)計是其中之一。經(jīng)過多年的累積，平臺已經(jīng)初具規(guī)模，有完善的練習(xí)、測試體系，完整的測試結(jié)構(gòu)，整體習(xí)題難度適中，同時內(nèi)涵大量高難度競賽練習(xí)，適合各種程度的學(xué)生進行學(xué)習(xí)、練習(xí)。資源和題庫的不斷積累，給后續(xù)的課程帶來極大的優(yōu)勢。

平臺的主要目的是在上面進行學(xué)生實驗的布置，每周安排固定數(shù)量的練習(xí)，一般是6到8個，正常實驗課中學(xué)生進行課上練習(xí)，如果有個別完成慢的同學(xué)，可以課下隨時進行練習(xí)，由于學(xué)校用的西翼平臺需要通過校園網(wǎng)進行訪問，對于校外的師生，采用VPN方式登錄，就可以進行訪問。

學(xué)生完成練習(xí)后，可以立刻進行程序的評分，如果程序錯誤，平臺系統(tǒng)會給出詳細的出錯信息，方便學(xué)生的及時修改。如圖2，程序運行的錯誤信息提示。

圖2 程序運行錯誤信息提示

由于平臺是系統(tǒng)自動對c語言程序進行評判，這樣要求學(xué)生不僅具有很好的編程能力，想完成練習(xí)，得到滿分，除了程序本身完全掌握之外，還要求學(xué)生必須能夠仔細研讀題中的含義，同時能培養(yǎng)學(xué)生的細心習(xí)慣，能培養(yǎng)學(xué)生動手能力，實際操作能力，取得了非常好的學(xué)習(xí)效果。

西翼平臺的確對學(xué)生的學(xué)習(xí)起到了非常積極的作用，但也存在一定的問題。首先，評判標準過于嚴苛，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，本身程序基本是正確的，但給評判0分，或者不是滿分，這樣有時候會打擊學(xué)生自己的信心。第二，平臺無法避免學(xué)生抄襲的現(xiàn)象，如果學(xué)生偷懶不想完成作業(yè)，可以去拷貝其他同學(xué)的答案進行評測，這樣就起不到好的作用。對于第一個問題，需要老師精心設(shè)計好的問題，設(shè)計更好的測試數(shù)據(jù)集，設(shè)計更好的評判標準，題目盡可能地表達清晰、易懂。對于第二個問題，除了批評教育之外，降低平臺測試所占的平時分數(shù)，讓學(xué)生注重學(xué)習(xí)的過程，注重學(xué)懂知識，掌握編程，而不是為了應(yīng)付作業(yè)而應(yīng)付，教育學(xué)生誠實守信，努力學(xué)習(xí)。

2.5 MOOC平臺進行查缺補漏

MOOC（massive open online courses），是大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程，中國大學(xué)MOOC網(wǎng)https://www.icourse163.org，學(xué)生自行注冊賬號，注冊賬號要求有自己的學(xué)號，方便最后從系統(tǒng)中導(dǎo)出學(xué)生的最終成績，東北大學(xué)的高級語言程序課程網(wǎng)址是 https://www.icourse163.org/course/NEU 1002123005，有教學(xué)名師高克寧老師的教學(xué)視頻，講解清楚透徹，并配有章節(jié)知識和同步練習(xí)與測試，不僅有視頻，還有電子文檔，學(xué)生可以在線觀看，或者下載本地進行隨時學(xué)習(xí)，非常方便。本課程是精品課程，底蘊豐厚，積累了多年的素材和經(jīng)驗，教師提前布置了豐富的測試和習(xí)題，有精美的視頻講解，難易適當(dāng)，內(nèi)容非常全面，方便學(xué)生進行課下知識點的查缺補漏，極其方便。

MOOC平臺上還提供了留言板功能，學(xué)生可以提問，同學(xué)之間可以相互交流，教師可以進行解答。平臺上課程豐富，不僅可以看到本門課程的內(nèi)容，還可以進行其他課程的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)過程中不明白問題，可以進行快速跳轉(zhuǎn)，很好地實現(xiàn)了答疑解惑的目的。

MOOC平臺不受人數(shù)限制，多個班級學(xué)生一起登陸，比較流暢，不用擔(dān)心會出現(xiàn)加載卡頓問題；學(xué)習(xí)時間、地點和內(nèi)容靈活，這樣方便學(xué)生可以抽出零碎的時間，進行對課堂上沒有掌握的知識的進一步理解和領(lǐng)悟；班型靈活，可以方便把基礎(chǔ)好的學(xué)生和基礎(chǔ)薄弱學(xué)生進行分組布置任務(wù)，提高學(xué)生的編程水平和能力。每周布置周測試內(nèi)容，要求本周內(nèi)完成測試，若過期就不能再進行測試。測試可以進行多次參與，一直到學(xué)生對自己成績滿意為止，這樣激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，而且能保證學(xué)生認真完成測試，通過測試，讓學(xué)生能很好地掌握本周所學(xué)的內(nèi)容。

3 任務(wù)驅(qū)動和個性化設(shè)計

3.1 任務(wù)驅(qū)動方式

通過在西翼平臺提前布置實驗任務(wù)，學(xué)生能夠第一時間了解自己本周應(yīng)該完成的任務(wù)，可以讓學(xué)生帶著問題，帶著任務(wù)進行聽課學(xué)習(xí)。這樣使學(xué)生在聽課的過程中能對自己掌控薄弱的地方進行有針對性的加強，對于自己掌握的可以跳過，對于自己不熟悉或者掌握不好的內(nèi)容，可以課下通過MOOC有針對性地進行學(xué)習(xí)、提前預(yù)習(xí)。

3.2 個性化

課程考試采用的是百科園考試系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)有按照章節(jié)的1000多道選擇題，填空題，還有編程題，題庫每年都進行更新，學(xué)生可以根據(jù)自己的實際水平進行有選擇性的完成練習(xí)，學(xué)生練習(xí)后能夠立刻顯示問題答案，使學(xué)生了解不足，進行有針對性學(xué)習(xí)。

MOOC平臺提供所有知識的詳細講解，學(xué)生可以根據(jù)需要選擇觀看內(nèi)容，完成任意內(nèi)容的練習(xí)，而且不受到時間、地點限制，這樣可以讓學(xué)生根據(jù)各自特點進行學(xué)習(xí)。

西翼平臺有競賽題庫，還有pk闖關(guān)，給學(xué)有余力的同學(xué)提供了很好的展現(xiàn)自我，提高自我的平臺。

3.3 形成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣

學(xué)生不喜歡自己動腦筋，做題時喜歡看一眼就問，這樣不利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考問題、解決問題的能力。因此教師要求學(xué)生前30分鐘自己獨立完成任務(wù)，不問同學(xué)，也不問老師，先自己獨立完成。方案實施開始學(xué)生不適應(yīng)，但在后來慢慢有了良好的效果，尤其是網(wǎng)課，布置任務(wù)后，學(xué)生能做到自行完成。

4 存在問題和解決方案

4.1 網(wǎng)絡(luò)流量問題的解決

目前學(xué)生所有的課程都通過騰訊會議進行，并且學(xué)生有大量的視頻文件需要進行線上或者線下的觀看，這樣會產(chǎn)生大量的流量，對于這個問題，信網(wǎng)辦（信息化建設(shè)與網(wǎng)絡(luò)安全辦公室，下同）免費給學(xué)生每個月提供了額外的60G的流量包，讓學(xué)生能安心地上課、學(xué)習(xí)，不會因流量問題引起的費用問題影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)。對于教師，學(xué)校每月提供教師60G的免費流量，計算機學(xué)院還贈送教師免費的30G額外流量，保證教學(xué)的順利進行。

4.2 無法登錄校園網(wǎng)問題的解決

由于有部分學(xué)生因為各種原因無法按時返校，居住在校外或者居家學(xué)習(xí)。對于西翼課程平臺，要求只有在校園網(wǎng)內(nèi)的ip用戶才能訪問；對于東北大學(xué)定制的圖書館資源、學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)資源，也要求在校內(nèi)進行訪問。為了解決這個問題，信網(wǎng)辦為學(xué)生和教師都提供了 VPN服務(wù)，VPN（Virtual Private Network）是虛擬專用網(wǎng)的簡稱，是在公用網(wǎng)絡(luò)中建立專用的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。信網(wǎng)辦提供了OpenVPN、WebVPN等兩種訪問方式，根據(jù)師生的使用需求、終端類型和兼容水平自由選擇登錄方式。

4.3 系統(tǒng)兼容性問題的解決

目前C語言采用的編譯器是Code：：Blocks。該編譯器功能強大，具有很好的跨平臺性質(zhì)。學(xué)生的電腦種類繁多，品牌多樣，系統(tǒng)也有很多種，課程組針對這點提供了各種不同版本的軟件，很好地解決了該問題。

5 結(jié)論和未來預(yù)期

針對線上網(wǎng)課的模式，采用了多種教學(xué)手段。教授課程采用騰訊會議的方式，點名激勵和當(dāng)堂測試采用雨課堂的方式；實驗采用西翼平臺進行；針對課下知識掌握不扎實問題，采用MOOC方式進行彌補，采用案例教學(xué)，個性化設(shè)計，對課程教學(xué)中遇到的問題進行了有效的，有針對性的解決，取得了比較好的教學(xué)效果，對學(xué)生的自我控制能力，解決問題的能力，自主學(xué)習(xí)能力，編程能力等，都是很好的改進和提高。課程目前有序進行，根據(jù)臨時測驗和學(xué)生反饋，效果非常理想，達成了線上順利完成教學(xué)任務(wù)的目標。線上課程的精心設(shè)置，使學(xué)生目標明確，任務(wù)清晰，提高了課堂的教學(xué)效果，培養(yǎng)了學(xué)生的編程能力，課程效果實現(xiàn)了預(yù)期。