疫情下数据结构课程线上教学模式探索与实践

肖建于　张震　郑颖　马艳芳

摘要：为了在新冠肺炎疫情的影响下充分保障正常的教学秩序，全力做到“停课不停教、停课不停学”，落实“教师真在教、学生真在学”，数据结构教学团队利用超星“一平三端”智慧教学系统和钉钉直播相结合的方式，在教学准备、教学实施、学习评价和教学改进等四个方面开展线上教学模式探索和实践，实现了将线上线下混合式教学转变为纯线上教学模式，体现了“以学生为中心”的教学理念，达到线上与线下同质同效。

关键词：数据结构;线上教学;教学改革;新型冠状病毒疫情

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）06-0163-03

Abstract： In order to fully guarantee the normal teaching order under the influence of corona virus disease 2019（COVID-19）， the data structure teaching team does their best to ensure “suspended class， ongoing learning” and implements “teachers really teaching and students really learning”. By combining DingTalk live and Superstar which is a kind of “one platform，three ends” smart teaching system， the exploration and practice of online teaching models are carried out on four aspects of teaching preparation， teaching implementation， learning evaluation and teaching improvement. The online teaching models realize the transformation from the blended teaching of online and offline into a purely online teaching model. At the same time， it embodies the teaching concept of "student-centered" and makes online teaching and offline teaching to have the same quality and effect.

Keywords： data structure; online teaching; teaching reform; corona virus disease 2019

为贯彻落实习近平总书记对新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控做出的重要指示精神，根据教育部关于新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控工作部署和要求，落实《安徽省教育厅关于高等学校在新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控期间开展线上教学的指导意见》（皖教秘高〔2020〕18号）文件精神，淮北师范大学高度重视疫情防控期间的线上教学工作，充分认识开展线上教学的必要性和重要性，将疫情造成的延期开学负面影响降到最低，努力保障正常教育教学秩序，及时解决疫情期间师生教学问题，实现“停课不停教、停课不停学”[1]。数据结构教学团队积极响应号召，全面开展线上教学活动。在做好线上教学准备工作的基础上，利用超星“一平三端”智慧教学系统和钉钉直播相结合的方式开展线上教学模式探索和实践，并在教学实施的同时不断总结经验，优化教学手段，完善教学模式，加强教学保障，跟进教学反馈，以学生满意度及学习效果为根本出发点，真正做到“教师真在教、学生真在学”，实现“线上与线下同质同效”。

1教学准备

1.1 教学平台选择

网络在线课程的优质教学资源可以突破时间和空间的限制，实现师生异地教学，促进学生的全面学习。学生可以根据知识掌握情况，有针对性的复习，实现听课内容的自我巩固。同时，平台大数据的统计分析技术能及时促进教师完善教学内容和改进教学方法，帮助学生调整学习计划和学习方法。目前，成熟的网络教学平台比较多，像中国大学MOOC平台、超星、学堂在线、学银在线、智慧树、雨课堂等，每个平台上都有丰富的线上优质资源，功能也比较齐全，也容易使用，疫情期间，各网络平台的使用情况也不一样[2]。考虑到我校网络视频公选课一直使用超星泛雅网络教学平台，该平台的网络教学技术支持与保障全面，学生对该系统也比较熟悉，课程组决定使用超星“一平三端”智慧教學系统进行线上教学。超星“一平三端”即以泛雅网络教学平台为中心的云平台同时支撑教室端、移动端和管理端，这三端分别对应课堂教学、学生自学和教务管理。

疫情前，绝大多数线上课程通常是采用线上网络教学为辅，线下课堂教学为主的混合式教学模式，既有线上教学的特色，又有传统课堂教学的优势。但是，疫情期间师生分离，无法面对面，缺少线下课堂教学环节，势必对教学的有效开展和教学质量有一定影响。课程组决定采用直播的方式来弥补传统课堂教学环节的缺失，通过比较超星直播和钉钉直播在网络性能、直播功能等方面的优缺点，最终选择钉钉来对每个章节的内容进行直播串讲，采用个别指导和集中辅导答疑的方式解决学生疑难问题。

1.2 课程资源建设

数据结构是大学计算机类的一门专业基础课程，也是计算机程序设计的重要理论基础，同时是学习编译原理、操作系统、数据库原理和算法设计与分析等课程的基础。该课程为2012年安徽省资源共享课程，课程组在教学中积累了丰富的课程资源，并早已自建课程网站。但由于是自建网站，缺少签到、课堂测验、作业布置及批改和学生学习过程数据统计等功能，不能满足疫情下全程线上教学的要求，为此，课程组教师在教学准备阶段，将原课程网站上教学大纲、教学计划、教学课件、教学微视频、电子教材、考核测试、实验项目和实验内容等资源全部迁移到超星泛雅网络教学平台，以此平台为中心开展线上教学，并在教学过程中，不断更新和完善课程资源。

1.3 线上学习环境调查

为了解学生居家线上学习环境情况，在开课前，针对授课班级学生开展接入Internet网络方式、网络速度、常用的上网设备和具备安静的学习环境等四个方面的问卷调查。调查结果显示，88.3%的学生通过Wi-Fi接入Internet网络，11.7%的学生使用4G接入Internet网络;63.3%的学生网络速度很流畅，26.7%的学生网络速度较流畅，10%的学生网络速度一般;68.4%的学生常使用笔记本电脑上网，8.3%的学生常使用台式电脑上网，23.3%的学生常使用智能手机、iPad上网;86.7%的学生具备安静的学习环境，13.3%的学生具备相对安静的学习环境。所有学生网络、设备、学习环境达到了居家线上教学开课条件，可以实施线上教学。

2教学实施

在疫情前，网络在线课程通常采用线上、线下混合式教学，虽然因课程性质、教学对象、班级规模以及技术条件等差异，在混合式教学模式的设计上各有不同的侧重点，但混合式教学的组织形式却是大体相似，一般分为课前准备、课堂教学和课后巩固三个阶段[3]，疫情下的线上教学也不例外。

2.1 课前准备

教师根据数据结构课程教学大纲和教学计划制定教学目标，设计教学过程，选择教学策略，制作教学课件及针对性学习测试设计[4]，以学生为中心开展有指导的自主学习和在线直播教学。通过学习通的“通知”功能向学生推送要预习的内容，鼓励学生利用数据结构课程平台上电子教材、教学课件和微视频，预习将要学习的内容，完成相关知识点的在线预习检测题。预习检测题较简单，学生一般进行过预习就能做出答案。如第2章线性表，共8学时，4次课，设计预习检测题如表1所示。

2.2 课堂讲授

利用钉钉进行课堂直播时，教师先利用3～5分钟时间回应学生课前预习结果（其中包含未完成学生、答对学生数、答对比例等），引导学生进入本次课的学习。然后，直播串讲教学内容，主要讲解重难点内容。为突出教与学的互动，达到传统课堂教学的效果，充分运用钉钉直播平台、学习通功能进行教学互动，以调动学生积极参与课堂教学中，并注重在平等沟通、互动交流进行思想引导。利用钉钉平台，学生可选择连麦回答提问，也可在消息区发消息提问和在线讨论;利用超星学习通，可进行签到、抢答、选人答题、课堂测验等互动，以丰富课堂教学手段，提升线上教学效果。尤其重视课堂测验，以检验学生预习和课堂学习效果，也为学习评价提供数据，同时，提供一些综合性和实践性的思考题，供学生课后拓展探究，以加深对所学知识的理解和掌握。表2为讲授第3章栈的知识时设计的课堂测验题和课后思考题。

2.3 课后巩固

每次课后，建议学生及时观看教学平台上相应章节重难点知识的微视频或钉钉直播回放，以巩固课堂学习知识，完成课后作业并在规定的时间内在学习通上提交，表3为第5章树和二叉树布置的课后作业。同时，要求学生根据直播课堂上布置的课后思考题开展自主学习和探究。

每次课后，教师及时收集整理平台学生交互数据，并将问题分类汇总，按优先级排序，对于少数学生的问题，通过课程教学QQ交流群单独为学生辅导答疑，对于共性问题，集中利用课余时间，为全班学生辅导答疑，这样，教师就可以动态掌握学生的学情，学生的疑惑也可及时得到解决，有效提升了线上教学质量。

3学习评价

在网络课程教学中，学习评价是其中必不可少的环节，考虑疫情下的线上学习的特殊性，学习评价分为课堂同步学习评价和课后学习效果评价[5]。课堂同步学习评价主要考虑学生签到、课堂参与问答、课前预习检测、课堂测验几个部分，确保学生按教学进度完成每一次课的学习任务;课后评价主要包括课后作业和章节测试。教师通过学习通后台统计功能查看每一位同学学习任务的完成情况、班级全体知识掌握情况，及时掌握学生的学习效果及需要补充讲解的内容。课程期末总评成绩由学生签到（占10%）、课堂参与问答（占5%）、课前预习检测（占10%）、课堂测验（占5%）、课后作业（占10%）、章节测试（占10%）和期末考试（占50%）几部分组成。

4教学改进

教师课堂讲授前，根据学生课前预习反馈，重新调整课堂重点讲授内容和重新设计教学PPT、课堂检测题等，以便顺利达成新知识教学目标;课堂讲授时，教师根据学生互动情况，随时调整课堂教学进度、改变教学策略;在课后教师向学生及时推送作业、拓展练习题，通过学习通批改作业、习题，了解学生完成情况和知识点掌握情况。针对学生学习中存在的问题开展个别辅导和集体答疑，并改进教学方式，提升教学效果。

学生通过课前预习和检测，对课上要学习的内容和层次有大致的了解;课堂学习时，通过课堂互动参与教学中，向教师反馈学习效果。课后通过教学平台微视频、练习测试题，进行查漏补缺、巩固课堂学习知识;通过查看作业、习题、章节测试情况和教师辅导答疑，及时了解自己知识掌握情况，并调整自己学习方法，适应线上教学模式。

5 结束语

“停课不停学，停课不停教”的线上教学方式，是大疫之下为保证高校教學正常运转的应急方式，然而如何保证线上教学质量，让线上教学取得更好的教学效果是摆在每一位高校教师面前的新问题。数据结构课程组教师针对疫情下师生分离、学生分离、学习条件受限的特殊性，利用超星“一平三端”智慧教学系统和钉钉直播相结合的方式，在教学准备、教学实施、学习评价和教学改进等四个方面开展数据结构课程线上教学模式探索和实践，形成“课程准备、课堂讲授、课后巩固、学习评价、教学改进”的一体化教学实施路径，实现了线上教学“教师真在教、学生真在学”“线上与线下同质同效”，达到了疫情期间教学目标。

参考文献：

[1] 教育部.教育部：利用网络平台， “停课不停学”[EB/OL].[2020-01-29].http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202001/t20200129_416993.html.

[2] 杨森，路海.疫情防控期教师在线教学情况调查[J].南方医学教育，2020（1）：20-21.

[3] 张敏洁，杜化俊.混合式教学实施现状及研究趋势分析[J].中国教育信息化，2020（1）：82-85.

[4] 邢翠芳，刘瑜，吕海燕.深度学习视域下翻转课堂混合式教学设计与实施[J].计算机教育，2020（3）：72-75，79.

[5] 马祥，廖春生.高校网络课程建设及教学评价研究[J].教育教学论坛，2020（11）：375-376.

【通联编辑：王力】