大學計算機專業基于網絡的交互式平臺設計與實現

吳云++徐冠男++王萬鑫++賀爽

摘 要：文章針對困擾教師的課堂出勤統計、學生知識點掌握程度、學生綜合評價和歷屆學生綜合能力比較等難題，通過搭建基于網絡的交互式教學輔助平臺，從不同角度對數據進行分析統計和可視化展示。該平臺對教師及時掌握學生狀況，進而進行教學方法的改進和培養學生學習興趣起到重要的作用，將會成為教師課堂教學的有力助手。

關鍵詞：交互式；教學輔助平臺；計算機專業

目前，計算機專業大學課堂的教學時間有限、教學任務繁重，而學生出勤和對知識點掌握程度等又是教師迫切關心和必須掌握的內容。在傳統的教學中，教師縱使花費很長時間考察也得不到較好的效果[1-2]。當今社會已經步入了信息時代，計算機專業的課程大多是在機房講授和實踐。顯然，利用現代化手段來輔助教師解決這些難題，對促進教學水平的提高，培養學生的學習興趣具有重要的現實意義。東北電力大學信息工程學院搭建了基于網絡的交互式教學輔助平臺，平臺中除具有課程中必備的教學輔助資源（PPT、微課、教學大綱等）外，還增加了出勤統計、課堂測驗、學生綜合評價和歷屆學生情況分析等模塊，下面對這些模塊進行一下簡單介紹。

1 課堂出勤統計模塊

考勤是課前必要環節，以往教師總是通過點名方式對學生出勤情況進行統計，這樣既浪費時間也不利于分析比較。我們在平臺上增加了網絡簽到功能，并以柱狀圖的形式進行直觀快速的顯示，如圖1所示。圖1（a）所示，在課堂出勤統計模塊下，教師可以通過點擊課時標簽按鈕右下方的方框（如圖箭頭指示）來控制點名系統。學生簽到完成后教師即可查看結果，圖1（b）即為單擊課時2后顯示出的學生出勤情況。此時若點擊缺勤柱形圖，平臺中即可給出4名缺勤同學的具體名單，從而可方便教師對學生出勤情況的掌握。

2 課堂測驗模塊

以往在課堂上教師總是通過詢問學生是否聽懂來了解學生對當前知識點的掌握情況，而學生的回答又不能準確地衡量其理解程度。我們在平臺上增加了“試題設置”模塊，教師只要針對具體知識點從題庫選題發布，學生答題提交后，如圖2所示，分別是教師選題和學生答題界面，教師處即可看到學生成績和對學生成績分析的各種可視化展示表，如圖3所示。圖3（a）展示的是學生成績、排名和每道題對錯情況；圖3（b）展示的是團隊的成績、排名情況[3]；圖3（c）以柱狀圖顯示每道題的答題情況，單擊具體習題在本頁面的下半部分會以餅狀圖的形式展示出該題的正確率，并在右側以列表的形式顯示答對或答錯本題的學生名單。比如第12題，只有楊英卓和隋立博兩位同學答對；圖3（d）展示的是所選題目對應的知識點掌握情況。習題的數量很多，但習題對應的知識點是有限的。該頁面將測試題按知識點進行歸類，并以知識點為單位統計學生的答題情況，最終以柱狀圖的方式顯示學生對每個知識點的掌握程度。

有了這些可視化分析圖，教師可以清晰地看到學生對習題和知識點的掌握情況，如圖3（c）中顯示第12題的正確率只有8%，因此教師對此題還需要進行重點講解。但有些題只有個別學生掌握不好，這時教師只需單獨輔導即可。課堂測驗模塊使老師可以進行隨堂小測驗，既有利于教師檢查學生對知識點的理解程度，又有助于提高學生聽課的注意力，培養和激發學生的學習興趣[4-6]。

3 學生成績綜合評價模塊

為了避免學生“上課睡覺，考前拼命”的應試教育弊端，激發學生參與平臺互動教學的積極性，我們在平臺上設置了綜合成績評價模塊，主要是通過統計全體學生預習測驗、課堂測驗、課后作業、論壇活躍度、出勤率、微課學習完成度6個指標的平均值，以雷達圖和曲線圖的形式展示學生總體學習情況，如圖4所示。為了調動學生學習積極性，平臺上還設有排行榜，對綜合成績在前三名的同學授予了金銀銅牌，進步最快的學生授予了飛躍勛章[7-9]。

4 歷屆學生數據分析模塊

歷屆學生學習情況對比一直是個難點，我們在平臺中增加了歷屆學生數據分析模塊，以柱狀圖和曲線的形式對學生重難點知識點掌握情況和學歷屆綜合評價進行了可視化展示，近2屆學生的對比分析，如圖5所示，可方便教師了解歷屆學生的特點。

5 結語

文章搭建的針對大學計算機專業基于網絡的交互式平臺可以方便教師了解和掌握學生的情況，及時調整和改進教學方法，可促進教學水平的提高。當前，該平臺是針對機房環境研發的，但是隨著手機操作系統的快速發展和完善，該功能在手機上實現將會成為課堂教學改革的必然趨勢。

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