“VB程序設(shè)計(jì)”課程立體化教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)

倪紅梅，王維剛，時(shí)貴英，劉金月

（1.東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院，黑龍江大慶，163318；2.東北石油大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江大慶，163318）

“VB程序設(shè)計(jì)”課程立體化教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)

倪紅梅1，王維剛2，時(shí)貴英1，劉金月1

（1.東北石油大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院，黑龍江大慶，163318；2.東北石油大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江大慶，163318）

為了提高學(xué)生的教學(xué)質(zhì)量，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立了“VB程序設(shè)計(jì)”課程立體化教學(xué)平臺(tái)。此平臺(tái)采用三層體系結(jié)構(gòu)，主要完成網(wǎng)上學(xué)習(xí)、網(wǎng)上答疑、網(wǎng)上討論、網(wǎng)上測(cè)試等功能，更大地培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，極大地提高了教學(xué)效果。

VB程序設(shè)計(jì)；立體化；教學(xué)平臺(tái)

“VB程序設(shè)計(jì)”課程是高校非計(jì)算機(jī)學(xué)生開設(shè)最廣泛的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程，通過該課程的學(xué)習(xí)，可以培養(yǎng)大學(xué)生基本的程序設(shè)計(jì)能力和實(shí)際動(dòng)手能力，為后繼計(jì)算機(jī)課程的學(xué)習(xí)和專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。這門課程也是黑龍江省計(jì)算機(jī)等級(jí)考試和全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試的主干科目。本課程面向大學(xué)一年級(jí)的學(xué)生開設(shè)，由于生源不同，學(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)參差不齊，就不能沿用傳統(tǒng)的統(tǒng)一的“一刀切”式的教學(xué)模式，因此改革傳統(tǒng)單一的VB程序設(shè)計(jì)教學(xué)模式，以加強(qiáng)人才培養(yǎng)的針對(duì)性、應(yīng)用性、實(shí)踐性為重點(diǎn)的立體化教學(xué)平臺(tái)的引入具有非常重要的意義。

“VB程序設(shè)計(jì)”課程很多概念、算法都比較抽象，單純依靠課堂教學(xué)，由于受學(xué)時(shí)限制學(xué)生們很難理解和掌握。因此建立一個(gè)適用于學(xué)生課外輔導(dǎo)的學(xué)習(xí)、交流的網(wǎng)絡(luò)立體化平臺(tái)，是十分必要的?！癡B程序設(shè)計(jì)”課程立體化教學(xué)平臺(tái)結(jié)合ASP程序與SQL后臺(tái)數(shù)據(jù)庫，通過運(yùn)用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)，向?qū)W生形象生動(dòng)地演示和表達(dá)課程內(nèi)容，突出重點(diǎn)，解決難點(diǎn)，并輔助教師運(yùn)用靈活、直觀、形象的方法進(jìn)行知識(shí)的傳授，使教學(xué)雙方在輕松愉快的環(huán)境中進(jìn)行交流。“VB程序設(shè)計(jì)”課程立體化教學(xué)平臺(tái)可以更好地幫助學(xué)生更好地理解和掌握教學(xué)內(nèi)容，通過此平臺(tái)更好地發(fā)揮現(xiàn)代化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。

一、立體化教學(xué)平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)

圖1 平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖

本平臺(tái)采用Browser/Web Server/DBMS Server（瀏覽器/WWW服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器）模式的三層體系結(jié)構(gòu)，平臺(tái)分為用戶表示層、應(yīng)用邏輯層、數(shù)據(jù)處理層。該模型的平臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖1所示。用戶表示層實(shí)現(xiàn)平臺(tái)與用戶間的人機(jī)交互；應(yīng)用邏輯層實(shí)現(xiàn)平臺(tái)應(yīng)用邏輯處理；數(shù)據(jù)處理層實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的存取等管理功能。這種模型實(shí)現(xiàn)了用戶表示與應(yīng)用邏輯處理、數(shù)據(jù)管理的徹底分離，使平臺(tái)具有更強(qiáng)的可擴(kuò)展性、安全性、方便性和開放性。教師端、學(xué)生端和管理員端均處于用戶表示層，主要以Web頁形式與用戶進(jìn)行交互，并根據(jù)需要向應(yīng)用邏輯層發(fā)出各種請(qǐng)求，包括身份驗(yàn)證請(qǐng)求、在線學(xué)習(xí)請(qǐng)求、難題解答請(qǐng)求、習(xí)題解答請(qǐng)求、自測(cè)考試請(qǐng)求、網(wǎng)上交流請(qǐng)求、信息查詢請(qǐng)求；應(yīng)用邏輯層接到這些請(qǐng)求后，調(diào)用相關(guān)服務(wù)模塊，執(zhí)行具體的事務(wù)邏輯，然后數(shù)據(jù)處理層提出數(shù)據(jù)請(qǐng)求，并將結(jié)果返回至應(yīng)用邏輯層，應(yīng)用邏輯層再將其傳送給用戶表示層。

二、立體化教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)

（一）教學(xué)設(shè)計(jì)

本平臺(tái)的設(shè)計(jì)是從分析學(xué)生的特性為出發(fā)點(diǎn)的，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)與平臺(tái)給定學(xué)習(xí)內(nèi)容以及考慮如何引起學(xué)生對(duì)給定學(xué)習(xí)內(nèi)容的興趣為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。教學(xué)內(nèi)容編排以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為前提，緊扣教學(xué)大綱，理論和實(shí)踐相結(jié)合。由于學(xué)生通過平臺(tái)自主的學(xué)習(xí)，條理要清晰，講解要易懂，內(nèi)容的難易程度要適度。本平臺(tái)的教學(xué)內(nèi)容采用了多媒體技術(shù)，集圖形、文字、圖像、動(dòng)畫等于一體，動(dòng)態(tài)顯示與靜態(tài)顯示相結(jié)合，生動(dòng)、形象、直觀地表達(dá)了學(xué)習(xí)內(nèi)容中比較抽象和枯燥的東西，提供了一種新型的人機(jī)交互方式，改善了信息表示和傳送方法，給學(xué)習(xí)者創(chuàng)造了一種生動(dòng)活潑的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)習(xí)者在短時(shí)間內(nèi)獲得更多的信息，提高了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣和獲取知識(shí)的效率。

（二）頁面設(shè)計(jì)

頁面設(shè)計(jì)對(duì)平臺(tái)中每一頁面的顯示信息進(jìn)行設(shè)計(jì)，它是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的重要手段，它的好壞會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生很大的影響。從學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)流程看，那些最重要的頁面作為主頁面，它是每位學(xué)生必須訪問的頁面，它構(gòu)成了平臺(tái)的基本骨架。本平臺(tái)頁面設(shè)計(jì)色彩搭配協(xié)調(diào)，整體布局美觀、簡(jiǎn)潔、和諧，能夠給人賞心悅目的感覺，給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來激勵(lì)作用。

（三）交互設(shè)計(jì)

交互是用戶與計(jì)算機(jī)進(jìn)行對(duì)話的手段，是促進(jìn)和支持教師與學(xué)生之間能在具體教學(xué)目標(biāo)的指導(dǎo)下進(jìn)行通信和交流活動(dòng)的工具。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者因自身學(xué)習(xí)風(fēng)格不同而采用的交互媒體偏好有較大差異，有的喜歡同步交互、有的喜歡異步交互。在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)時(shí)應(yīng)設(shè)法提供充分的交互方式，引發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容積極投入、操作和思考。本平臺(tái)的交互設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、方便、靈活，實(shí)現(xiàn)了師生之間、學(xué)生之間以及人機(jī)之間的同步和異步交互。

三、立體化教學(xué)平臺(tái)的功能

本平臺(tái)共分為七個(gè)部分：用戶管理模塊、在線學(xué)習(xí)模塊、難題解答模塊、習(xí)題解答模塊、自測(cè)考試模塊、網(wǎng)上交流模塊、信息查詢模塊，見圖2。

圖2 平臺(tái)功能圖

用戶管理模塊：該模塊把用戶劃分為三個(gè)角色：平臺(tái)管理員、教師用戶和學(xué)生用戶。每個(gè)角色根據(jù)業(yè)務(wù)范圍分配不同的操作權(quán)限，角色之間不可越權(quán)操作。進(jìn)入平臺(tái)首先進(jìn)行身份驗(yàn)證，在平臺(tái)首頁輸入正確的用戶名、密碼后，在組合框中選擇用戶身份，若為合法用戶，則進(jìn)入平臺(tái)主界面。

在線學(xué)習(xí)模塊：以網(wǎng)頁的形式制作，以文字為主，配有課程內(nèi)容需要的圖片、圖表以及動(dòng)畫等。課程按照章節(jié)組織，每單元內(nèi)容完整，突出了課程的知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)，以瀏覽方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。在線學(xué)習(xí)模塊共分為五部分內(nèi)容，即在線教程、系統(tǒng)函數(shù)、常用算法、技術(shù)文章、免費(fèi)資料。

難題解答模塊：該模塊集中了本課程較抽象難理解的例題和算法，用動(dòng)畫的形式加以展示，變抽象為形象，變微觀為宏觀，更好地表達(dá)教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)造性思維和提高實(shí)際應(yīng)用能力。它包括算法思想介紹、算法動(dòng)畫演示以及示例源碼描述三部分內(nèi)容。

習(xí)題解答模塊：該模塊主要針對(duì)各章各節(jié)的習(xí)題進(jìn)行分析和講解，幫助學(xué)生解決在練習(xí)過程中遇到的一些問題。它包括選擇題解答、填空題解答、敘述題解答、編程題解答，以及學(xué)習(xí)要點(diǎn)介紹。

自測(cè)考試模塊：該模塊可以完成自測(cè)考試模塊的用戶管理、自測(cè)試題庫管理、自測(cè)試題目查詢、自測(cè)試題目的調(diào)用、測(cè)試結(jié)果分析及歷次測(cè)試成績查詢等功能。學(xué)生可從題庫中隨機(jī)抽出一套單選題或填空題進(jìn)行網(wǎng)上自測(cè)考試，交卷后并自動(dòng)判斷對(duì)錯(cuò)給出成績。

網(wǎng)上交流模塊：該模塊主要為學(xué)生或教師提供一個(gè)發(fā)表自己對(duì)本門課的學(xué)習(xí)或其他方面的意見、建議或疑難問題的留言板。它包括發(fā)表文章、回復(fù)文章、查找文章、刪除文章以及用戶管理5部分。

“VB程序設(shè)計(jì)”課程立體化教學(xué)平臺(tái)主要完成網(wǎng)上學(xué)習(xí)、網(wǎng)上答疑、網(wǎng)上討論、網(wǎng)上測(cè)試等功能。此平臺(tái)是黑龍江省高等教育科學(xué)研究“十二五”規(guī)劃課題基于網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)立體化模式的研究和黑龍江省高等學(xué)校新世紀(jì)教學(xué)改革工程試點(diǎn)項(xiàng)目高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程立體化教學(xué)模式的改革與實(shí)踐的部分成果。通過此平臺(tái)學(xué)生提高了實(shí)際動(dòng)手能力、分析問題和解決問題等能力，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)溝通、學(xué)會(huì)合作，使學(xué)生有較大的自由度和展示自己的機(jī)會(huì)?！癡B程序設(shè)計(jì)”課程作為東北石油大學(xué)第一門實(shí)施立體化教學(xué)模式的課程，取得了很好的教學(xué)效果。

由于時(shí)間等因素限制，“VB程序設(shè)計(jì)”課程立體化教學(xué)平臺(tái)使用范圍還很小，所以可以考慮從更廣范圍和更深層次上進(jìn)行推廣，同時(shí)可以擴(kuò)展到計(jì)算機(jī)類其它可以適宜于用立體化教學(xué)的學(xué)科。但在使用的過程中，也發(fā)現(xiàn)立體化教學(xué)平臺(tái)還存在一些問題，需要進(jìn)行完善和改進(jìn)，還有很多問題值得進(jìn)一步研究。

［1］ 衣治安，倪紅梅，吳雅娟.VB程序設(shè)計(jì)課程立體化教學(xué)模式的研究與實(shí)踐［J］.中國電力教育，2009（10）：70-71.

［2］ 倪紅梅，吳雅娟，衣治安.基于CDIO理念下的案例教學(xué)在VB教學(xué)中的應(yīng)用［J］.安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版，2010（3）：106-108.

［3］ 胡欽太，杜炫杰，葉惠文.基于“多元”教學(xué)資源建設(shè)的高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程改革探索［J］.中國電化教育，2011（5）：75-78.

［4］ 倪紅梅，衣治安，劉華鎣，等.案例教學(xué)在VB程序設(shè)計(jì)課程中的實(shí)踐［J］.長江大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版（理工卷），2009（12）：349-350.

G642

A

2011年黑龍江省高等教育科學(xué)研究“十二五”規(guī)劃課題“基于網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)立體化模式的研究”；2009年黑龍江省高等學(xué)校新世紀(jì)教學(xué)改革工程試點(diǎn)項(xiàng)目“高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程立體化教學(xué)模式的改革與實(shí)踐”

倪紅梅（1975-），女，碩士，副教授，研究方向?yàn)檫M(jìn)化算法、優(yōu)化設(shè)計(jì)。