基于雨課堂平臺的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革與探索

羅富貴 覃運(yùn)初 李明珍

摘要：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計算機(jī)專業(yè)重要的一門核心課程，但由于其抽象程度高，內(nèi)容難以理解，算法復(fù)雜，學(xué)生學(xué)習(xí)起來吃力，導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。針對以上問題，本文提出了將傳統(tǒng)課堂與雨課堂相結(jié)合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)模式，在教學(xué)的過程中，利用雨課堂平臺課前推送預(yù)習(xí)任務(wù)，課上師生進(jìn)行互動，課后發(fā)布作業(yè)及課堂小結(jié)等方式開展教學(xué)活動。最后實(shí)踐表明，采用該教學(xué)模式開展教學(xué)活動，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果明顯提高，從而教學(xué)質(zhì)量也得到了提高。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);教學(xué)改革;雨課堂;教學(xué)模式

中圖分類號： G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）02-0111-02

近年來，在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的背景下，混合教學(xué)模式在我國教育領(lǐng)域很受熱捧，如何充分利用移動互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢結(jié)合翻轉(zhuǎn)的課堂教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)有效地進(jìn)行教學(xué)研究已成為一個新的話題，也是當(dāng)今高校老師需要重視和面對的課題[1]。

（《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是計算機(jī)專業(yè)的一門重要的專業(yè)核心課程。但由于該課程知識點(diǎn)多，內(nèi)容抽象，算法復(fù)雜，學(xué)生普遍反映僅通過課堂教學(xué)很難學(xué)好這門課[4]。但是，由于課下學(xué)習(xí)資源有限，學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)的主動性不強(qiáng)，導(dǎo)致這門課的學(xué)習(xí)效果并不理想。結(jié)合本人在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與體會，提出了基于雨課堂平臺的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)改革模式。

1 雨課堂簡介

雨課堂是清華大學(xué)與學(xué)堂在線聯(lián)合開發(fā)的一款智能教學(xué)工具其具有操作簡單方便、功能齊全等優(yōu)點(diǎn)，受到很多教師的青睞[2-4]，雨課堂的教師端，安裝登錄后，教師可以制作編輯課件，可以創(chuàng)建作業(yè)、測試題、教學(xué)視頻等教學(xué)資源，并直接推送給學(xué)生。在學(xué)生端，只需關(guān)注雨課堂公眾號加入教師創(chuàng)建的班級里，就可以接收到教師推送的各種教學(xué)資源，在課堂上學(xué)生通過微信掃描課堂暗號進(jìn)入雨課堂在線課堂，就可以參與到課堂教學(xué)活動中，同時可以通過雨課堂的留言或“不懂”功能向教師反饋。

2 目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)存在的問題

1）缺乏一個完善的監(jiān)測學(xué)生學(xué)習(xí)過程、評估與反饋的機(jī)制。結(jié)合本人在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)以下現(xiàn)象：現(xiàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性普遍不高，課前不預(yù)習(xí)，課后不復(fù)習(xí)，作業(yè)抄襲，遇問題就躲避，長此下去，不理解的知識點(diǎn)越積越多，學(xué)到后面章節(jié)的內(nèi)容越來越吃力，從而失去了學(xué)習(xí)動力，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果差。同時在教學(xué)過程中，教師對學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效果和學(xué)習(xí)過程缺乏公正的評價標(biāo)準(zhǔn)，平時作業(yè)和實(shí)驗(yàn)成績無區(qū)分度，期末的平時成績評分無依據(jù)。

2）課程本身難度大，知識點(diǎn)抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)起來不好理解，導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性不高。由于這門課程的內(nèi)容抽象、知識點(diǎn)多、算法復(fù)雜且枯燥，極易導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)效果不理想，失去學(xué)習(xí)興趣。

3）學(xué)生的先導(dǎo)課程中基礎(chǔ)不扎實(shí)，對算法和實(shí)踐的理解能力較差。雖然學(xué)生有C語言的編程基礎(chǔ)，但對結(jié)構(gòu)、指針、遞歸的理解和使用不熟練，對算法的理解不深，無法通過動手編程實(shí)現(xiàn)，更不用說算法的實(shí)際應(yīng)用了。因此，即使學(xué)生能夠理解老師對理論知識的講解，也很難在實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的算法。

3 基于雨課堂的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)實(shí)踐

3.1 基于雨課堂的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)模式設(shè)計

根據(jù)以上數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在教學(xué)中存在的問題，以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的課程特點(diǎn)，結(jié)合雨課堂的功能優(yōu)點(diǎn)，提出了將傳統(tǒng)課堂與雨課堂相結(jié)合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)模式。利用雨課堂平臺開展“課前-課上-課后”一體的線上線下教學(xué)，同時可以通過平臺實(shí)時地監(jiān)測學(xué)生整個學(xué)習(xí)過程，教師根據(jù)學(xué)生的狀態(tài)及時調(diào)整課程進(jìn)度及課堂節(jié)奏，以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和教學(xué)質(zhì)量，圖1 所示是基于雨課堂的課程教學(xué)設(shè)計。

3.2 基于雨課堂的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)模式實(shí)踐策略

1）課前預(yù)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容改革

教師根據(jù)課程的特點(diǎn)及知識結(jié)構(gòu)，設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)預(yù)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容，重點(diǎn)分析哪些基礎(chǔ)的知識點(diǎn)能放到課前預(yù)習(xí)的 PPT 中，讓學(xué)生自學(xué)或預(yù)習(xí)，哪些重要、難理解的知識點(diǎn)放到課堂上，插入一些語音講解，進(jìn)行詳細(xì)講解分析，并結(jié)合教師推送的MOOC視頻讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，最后完成對應(yīng)設(shè)計的練習(xí)題。此外，學(xué)生在預(yù)習(xí)的過程中，可以利用雨課堂平臺的留言或“不懂”功能，將疑惑的問題實(shí)時反饋給老師，老師可以實(shí)時掌握學(xué)生的預(yù)習(xí)，督促學(xué)生養(yǎng)成預(yù)習(xí)的習(xí)慣。

2）課上設(shè)計及教學(xué)內(nèi)容改革

（1）教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)、難點(diǎn)的講解

在課堂上講授重要、難理解的知識要點(diǎn)時，采用案例詮釋理論法，就是重點(diǎn)、難點(diǎn)部分通過案例分析來加深學(xué)生理解，案例詮釋理論法讓學(xué)生更加容易理解到知識點(diǎn)能夠應(yīng)用到怎樣的場景下。同時教師通過在雨課堂后臺學(xué)生預(yù)習(xí)情況的數(shù)據(jù)分析，調(diào)整講課的側(cè)重點(diǎn)，根據(jù)留言或“不懂”數(shù)據(jù)的反饋，調(diào)整課程節(jié)奏，為加深學(xué)生的理解，進(jìn)一步對學(xué)生存在的問題進(jìn)行舉例講解。

（2）問題反饋

在課中，學(xué)生通過課堂暗號進(jìn)入到雨課堂中后，在聽課的過程中，把有疑惑的知識點(diǎn)或者不理解的內(nèi)容利用雨課堂中“不懂”功能進(jìn)行標(biāo)記。教師在課中根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)，及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，將大多學(xué)生不懂的問題放在后續(xù)課上再次重點(diǎn)分析講解，讓學(xué)生把疑惑的知識點(diǎn)及時消化掉，從而提高課堂教學(xué)效果。

（3）課堂互動

教師備課時要設(shè)計好課堂的討論題，可以利用雨課堂彈幕具有“后臺實(shí)名，前臺隱名”的特點(diǎn)，學(xué)生在課中通過彈幕的形式發(fā)表自己的觀點(diǎn)，促使學(xué)生參與討論，從而增加師生之間的互動，活躍課堂氣氛。此外，適當(dāng)安排分組討論的形式，教師發(fā)布討論題后，小組成員在規(guī)定的時間進(jìn)行討論后，每個小組將討論的結(jié)果提交后，教師端可以把每小組的結(jié)果向?qū)W生進(jìn)行一一展示，促使學(xué)生積極參加討論，并可以進(jìn)行互相評分。

（4）課堂練習(xí)和章節(jié)測試

在課堂中，對于教學(xué)內(nèi)容重難點(diǎn)，每講授完一個重難點(diǎn)知識點(diǎn)時，設(shè)置同步課堂練習(xí)，通過雨課堂發(fā)布給學(xué)生，讓學(xué)生在規(guī)定的時間完成，教師根據(jù)練習(xí)的結(jié)果及時掌握學(xué)生對知識點(diǎn)的理解程度。同時，每個章節(jié)結(jié)束后，發(fā)布章節(jié)隨堂測試試卷，使得教師及時了解學(xué)生對本章節(jié)的學(xué)習(xí)效果，根據(jù)學(xué)生測試結(jié)果，改進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)進(jìn)度，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

3）課后復(fù)習(xí)

課后階段，教師通過雨課堂將課后作業(yè)，復(fù)習(xí)總結(jié)等材料推送給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生鞏固課堂的知識。同時，教師可以發(fā)起學(xué)生對課堂授課效果的投票活動，學(xué)生通過雨課堂投票后，讓教師了解到學(xué)生對課堂教學(xué)效果的評價，從而進(jìn)行教學(xué)方法、內(nèi)容、進(jìn)度的調(diào)整。總之，利用雨課堂平臺教師可以全面地采集教學(xué)行為數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比，從而改進(jìn)教學(xué)節(jié)奏，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

3.3 建立基于雨課堂的過程性評價機(jī)制

通過雨課堂平臺，可以完善學(xué)生學(xué)習(xí)過程的監(jiān)測機(jī)制，建立以學(xué)生學(xué)習(xí)成效驅(qū)動的多維度的教學(xué)效果評價與監(jiān)控體系。通過雨課堂的后臺監(jiān)控老師可以掌握每個學(xué)生的每個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，課前是否要預(yù)習(xí)，課堂上是否有的知識，章節(jié)測試的情況，課后是否及時復(fù)習(xí)，全面、深入、詳細(xì)地了解到每個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，根據(jù)雨課堂記錄每位學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，為在最終的成績評定中可以客觀公正地給學(xué)生打分，從而激勵學(xué)生參與課堂教學(xué)活動和自主學(xué)習(xí)的積極性。

4 結(jié)束語

本文提出將傳統(tǒng)課堂與雨課堂相結(jié)合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)模式，在教學(xué)的過程中，利用雨課堂教學(xué)平臺，開展了“課前-課中-課后”一體的教學(xué)模式，，課前推送預(yù)習(xí)任務(wù)，課中師生互動，課后發(fā)布作業(yè)及課堂小結(jié)等方式開展教學(xué)活動，并根據(jù)后臺的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，實(shí)時掌握和監(jiān)測到學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)過程。實(shí)踐證明基于雨課堂平臺的課程教學(xué)改革可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生更容易理解和掌握重難點(diǎn)知識點(diǎn)，提高學(xué)生應(yīng)用知識的能力，在教學(xué)中獲得比較好的效果，極大提高了教學(xué)效果和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 羅富貴，唐鳳仙.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)方法的改革與探索[J].新教育時代電子雜志（教師版），2017（14）：211-212.

[4] 萬曉輝.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》混合式教學(xué)模式的探討[J].電腦知識與技術(shù)，2020，16（4）：101-102.

[5] 徐鶴，譚萍，黃海平，等.基于微助教的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)資源建設(shè)與應(yīng)用[J]，計算機(jī)教育，2020（4）：56-60.

【通聯(lián)編輯：李雅琪】