大学计算机专业基于网络的交互式平台设计与实现

    吴云++徐冠男++王万鑫++贺爽

    摘 要：文章针对困扰教师的课堂出勤统计、学生知识点掌握程度、学生综合评价和历届学生综合能力比较等难题，通过搭建基于网络的交互式教学辅助平台，从不同角度对数据进行分析统计和可视化展示。该平台对教师及时掌握学生状况，进而进行教学方法的改进和培养学生学习兴趣起到重要的作用，将会成为教师课堂教学的有力助手。

    关键词：交互式；教学辅助平台；计算机专业

    目前，计算机专业大学课堂的教学时间有限、教学任务繁重，而学生出勤和对知识点掌握程度等又是教师迫切关心和必须掌握的内容。在传统的教学中，教师纵使花费很长时间考察也得不到较好的效果[1-2]。当今社会已经步入了信息时代，计算机专业的课程大多是在机房讲授和实践。显然，利用现代化手段来辅助教师解决这些难题，对促进教学水平的提高，培养学生的学习兴趣具有重要的现实意义。东北电力大学信息工程学院搭建了基于网络的交互式教学辅助平台，平台中除具有课程中必备的教学辅助资源（PPT、微课、教学大纲等）外，还增加了出勤统计、课堂测验、学生综合评价和历届学生情况分析等模块，下面对这些模块进行一下简单介绍。

    1 课堂出勤统计模块

    考勤是课前必要环节，以往教师总是通过点名方式对学生出勤情况进行统计，这样既浪费时间也不利于分析比较。我们在平台上增加了网络签到功能，并以柱状图的形式进行直观快速的显示，如图1所示。图1（a）所示，在课堂出勤统计模块下，教师可以通过点击课时标签按钮右下方的方框（如图箭头指示）来控制点名系统。学生签到完成后教师即可查看结果，图1（b）即为单击课时2后显示出的学生出勤情况。此时若点击缺勤柱形图，平台中即可给出4名缺勤同学的具体名单，从而可方便教师对学生出勤情况的掌握。

    2 课堂测验模块

    以往在课堂上教师总是通过询问学生是否听懂来了解学生对当前知识点的掌握情况，而学生的回答又不能准确地衡量其理解程度。我们在平台上增加了“试题设置”模块，教师只要针对具体知识点从题库选题发布，学生答题提交后，如图2所示，分别是教师选题和学生答题界面，教师处即可看到学生成绩和对学生成绩分析的各种可视化展示表，如图3所示。图3（a）展示的是学生成绩、排名和每道题对错情况；图3（b）展示的是团队的成绩、排名情况[3]；图3（c）以柱状图显示每道题的答题情况，单击具体习题在本页面的下半部分会以饼状图的形式展示出该题的正确率，并在右侧以列表的形式显示答对或答错本题的学生名单。比如第12题，只有杨英卓和隋立博两位同学答对；图3（d）展示的是所选题目对应的知识点掌握情况。习题的数量很多，但习题对应的知识点是有限的。该页面将测试题按知识点进行归类，并以知识点为单位统计学生的答题情况，最终以柱状图的方式显示学生对每个知识点的掌握程度。

    有了这些可视化分析图，教师可以清晰地看到学生对习题和知识点的掌握情况，如图3（c）中显示第12题的正确率只有8%，因此教师对此题还需要进行重点讲解。但有些题只有个别学生掌握不好，这时教师只需单独辅导即可。课堂测验模块使老师可以进行随堂小测验，既有利于教师检查学生对知识点的理解程度，又有助于提高学生听课的注意力，培养和激发学生的学习兴趣[4-6]。

    3 学生成绩综合评价模块

    为了避免学生“上课睡觉，考前拼命”的应试教育弊端，激发学生参与平台互动教学的积极性，我们在平台上设置了综合成绩评价模块，主要是通过统计全体学生预习测验、课堂测验、课后作业、论坛活跃度、出勤率、微课学习完成度6个指标的平均值，以雷达图和曲线图的形式展示学生总体学习情况，如图4所示。为了调动学生学习积极性，平台上还设有排行榜，对综合成绩在前三名的同学授予了金银铜牌，进步最快的学生授予了飞跃勋章[7-9]。

    4 历届学生数据分析模块

    历届学生学习情况对比一直是个难点，我们在平台中增加了历届学生数据分析模块，以柱状图和曲线的形式对学生重难点知识点掌握情况和学历届综合评价进行了可视化展示，近2届学生的对比分析，如图5所示，可方便教师了解历届学生的特点。

    5 结语

    文章搭建的针对大学计算机专业基于网络的交互式平台可以方便教师了解和掌握学生的情况，及时调整和改进教学方法，可促进教学水平的提高。当前，该平台是针对机房环境研发的，但是随着手机操作系统的快速发展和完善，该功能在手机上实现将会成为课堂教学改革的必然趋势。

    [参考文献]

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    [3]于姝媞，唐雪梅，芙蓉薇.小组合作学习模式的理论思考及对大学英语教学的启示[J].东北电力大学学报，2012（6）：103-106.

    [4]田原嫄，崔凯，张海波，等.计算机数控理论及技术课程的教学改革方法与实践[J].东北电力大学学报，2013（3）：91.

    [5]王欣，张毅.基于“项目驱动”的新型教学模式研究[J].东北电力大学学报，2012，32（6）：108-110.

    [6]罗爱红.对高职高专交互式教学模式的几点思考[J].镇江高专学报，2010，23（2）：98-101.

    [7]孙墨杰，刘海峰，钟莉，等.提高大学生课堂学习质量的方法与对策[J].东北电力大学学报，2013（6）：84.

    [8]李朝红，安蕊梅，牛润明.交互化模式下的高校课堂教学改革实践研究[J].教育教学论坛，2014（35）：48-49.

    [9]郝静，刘耀年.电类技术基础课程教学改革的探索与实践[J].东北电力大学学报，2012，32（1）：98-100.