基于移動網(wǎng)絡的計算機公共課教學改革研究

陜西理工大學數(shù)計學院 張 燕

基于移動網(wǎng)絡的計算機公共課教學改革研究

陜西理工大學數(shù)計學院 張 燕

隨著移動網(wǎng)絡的推廣，智能設備普及，高校計算機公共課程教學面臨嚴峻挑戰(zhàn)，分析我校的計算機公共課程教學的現(xiàn)狀，在教育變革與技術發(fā)展的雙重驅(qū)動下，利用已建成的、完善的網(wǎng)絡課程，采用B/S和C/S相結合的體系架構，設計并構建以校園網(wǎng)數(shù)據(jù)為基礎的移動學習系統(tǒng)，推行更為自主化和開放式教學環(huán)境，作為當前課程教學的補充，在師生共同努力不斷提高“教”和“學”的質(zhì)量。

移動網(wǎng)絡；校園網(wǎng)；計算機公共課

1.引言

計算機公共基礎課程是國內(nèi)絕大多數(shù)普通高校的公共必修課，主要面向非計算機專業(yè)的計算機教學，肩負著在學生中普及計算機基礎知識，培養(yǎng)計算機興趣和思維方式的重任[1]。教育部《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》明確提出，人們的生產(chǎn)方式、生活方式以及學習方式正在發(fā)生深刻的變化，全民教育、優(yōu)質(zhì)教育、個性化學習和終身學習已成為信息時代教育發(fā)展的重要特征?！督逃畔⒒暌?guī)劃》進一步提出“重點推進信息技術與高等教育的深度融合，促進教育內(nèi)容、教學手段和方法現(xiàn)代化，創(chuàng)新人才培養(yǎng)、促進高等教育質(zhì)量全面提高”。隨著移動網(wǎng)絡4G，5G的推廣使用，智能移動設備的普及，在教育變革與技術發(fā)展的雙重驅(qū)動下，移動學習的價值將進一步彰顯，其應用形式、范圍以及社會影響也將進一步擴大。因此積極研究和構建基于移動網(wǎng)絡的教學系統(tǒng)，并根據(jù)高校教學特點加以具體實施，在高校教學活動中投入實用，將有助于高校教學方式和教學手段的多樣化，教學教程的優(yōu)化組合和教學質(zhì)量的普遍提高，因此，具有極其重要的現(xiàn)實意義。

2.我校計算機公共基礎課教學現(xiàn)狀

我校作為一所綜合類應用型大學，在計算機類公共基礎課培養(yǎng)模式中，根據(jù)學科類型選擇開設的課程不同，所有專業(yè)都開設有計算機基礎課，文理科、工科還開設有高級語言程序設計課程。在我校的計算機公共課的教學過程中，存在一些主觀客觀方面的不利因素，實踐教學環(huán)節(jié)、理論教學和實際應用技術的整體銜接較為薄弱，制約了實踐教學質(zhì)量的提高，影響了高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目標，主要表現(xiàn)在以下幾方面。

（1）課堂教學面臨挑戰(zhàn)

在現(xiàn)在大學生中，移動設備普及，課堂的講授抵不過網(wǎng)絡的誘惑，據(jù)調(diào)查，在課堂上有80%的學生在瀏覽網(wǎng)站，另有10%在睡覺，只有10%的學生在聽課，[2]手機似乎成了罪魁禍首，課堂教學對教師提出了更高的要求，如何將學生的注意力由手機吸引到現(xiàn)實課堂，這需要師生雙方的努力，是現(xiàn)今高校教師面臨的一大挑戰(zhàn)，也是我校教師思考的問題。

（2）基于web的網(wǎng)絡學習限制了學生的學習方式

我校的網(wǎng)絡課程系統(tǒng)都是基于Web 技術開發(fā)，以 B/S 模式在 PC上利用瀏覽器打開課程網(wǎng)站學習，局限在PC上進行課程學習。全校一年級文史類、理工類各專業(yè)的學生都開設計算機公共基礎課，但不是每個學生都有PC。在學校公共實驗室資源有限的情況下，學生必須在固定的時間，固定的教室上實驗課，時間有限，機器有限，師資有限，這樣的教學安排，給教務人員也帶來很大的工作量。

（3）基于校園網(wǎng)教學平臺中內(nèi)容呆板

我校的網(wǎng)絡課程系統(tǒng)，是在原有精品課程網(wǎng)站基礎上建成，網(wǎng)站多為教學課件、習題集、教學大綱、以及實訓教學內(nèi)容展示，網(wǎng)站設計者當初并沒有從使用者的角度來分析，因此，用戶體驗效果不佳，并且教學平臺網(wǎng)站更新緩慢、導致點擊量低。

（4）教學方法與教學手段單一，難以實現(xiàn)因材施教及個性化教學

實踐教學過程中的教學內(nèi)容，大多是規(guī)范的驗證實踐，對于融合各專業(yè)領域從業(yè)所要求的綜合性、設計性和創(chuàng)新性實踐項目，沒能充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡資源輔助實踐教學，設計內(nèi)容與實驗指導均不能較好實現(xiàn)。在理論教學過程中，有的學生對所教內(nèi)容已掌握，更希望探索感興趣的知識，例如，圖像處理、網(wǎng)站設計、動畫制作、多媒體技術等，也有學生對網(wǎng)絡知識感興趣,而對邏輯思維訓練的程序設計不感興趣，面對學生的諸多需求，教師不能給予實時的輔導，因此，難以幫助學生實現(xiàn)個性化發(fā)展。

根據(jù)我?，F(xiàn)階段計算機公共課教學的現(xiàn)狀、移動網(wǎng)絡的發(fā)展，校園網(wǎng)體系架構以及我校學生對移動學習平臺的迫切需求，搭建基于移動網(wǎng)絡的手機教學平臺，有效整合資源，對本課程進行新一輪的教學改革，迫在眉睫。

3.基于移動網(wǎng)絡的計算機公共課教學模式改革

目前我校已建成一個以萬兆為核心、千兆為主干的網(wǎng)絡平臺。其中核心交換機8臺，其他各類交換機、網(wǎng)絡設備300余臺，服務器40余臺，大容量虛擬化平臺兩套，隨著移動網(wǎng)絡3G，4G的推廣使用，智能移動終端的普及，無線wifi覆蓋全校區(qū)，能面向全校師生提供24小時的不間斷網(wǎng)絡接入服務，學生和教師可以隨時隨地接入網(wǎng)絡。為了能夠?qū)崿F(xiàn)隨時隨地為學習者提供學習資源，利用已建成的、完善的校園網(wǎng)絡課程，建立移動學習系統(tǒng)作為網(wǎng)絡課程的補充是當前最有效的方法。

（1）基于移動網(wǎng)絡的計算機公共課教學平臺構建

移動平臺在充分利用現(xiàn)有校園學習網(wǎng)站教學資源的前提下，系統(tǒng)采用B/S和C/S相結合的體系架構，設計開發(fā)新的移動終端應用（APP），構建以校園網(wǎng)數(shù)據(jù)為基礎的移動學習系統(tǒng)，該學習系統(tǒng)體系架構如圖1所示。學習者可以用移動設備或PC登錄系統(tǒng)學習，其中已建成的網(wǎng)絡課程沿用 B/S 模式，在PC端學習。開發(fā)的移動學習系統(tǒng)則多采用 C/S 模式，需在移動端下載相應學習課程內(nèi)容后學習。移動設備同時也支持 B/S 模式進行交互。為了便于教學與管理，移動學習平臺將與原有校園網(wǎng)的教學平臺共享用戶信息以及相同功能的數(shù)據(jù)信息，以便教學雙方根據(jù)所處的環(huán)境選擇合適的平臺進行教與學，這樣不僅可以避免兩個平臺互相獨立加重教學雙方的負擔，而且便于把二者作為一個整體進行教學管理。

圖1 移動教學平臺系統(tǒng)架構

（2）基于移動網(wǎng)絡的計算機公共課教學平臺功能

移動學習系統(tǒng)有客戶端和服務器端組成?？蛻舳酸槍r下流行的Android掌上操作系統(tǒng)開發(fā)，學習者以不同身份，通過采用Wi-Fi、3G或4G網(wǎng)絡接入移動學習系統(tǒng)服務器，下載、瀏覽課程情況，學習計算機基礎課或高級語言程序設計課程內(nèi)容和實訓模擬教學資料，學習期間可以進行師生交互、同學之間交流，完成對本課程的學習。學習者也允許通過PC設備，對校園網(wǎng)課程學習內(nèi)容與實訓操作訪問。移動教學系統(tǒng)客戶端功能如圖2所示。

服務端對學習資源及各類用戶進行管理，是設計開發(fā)的重點。移動教學系統(tǒng)服務端功能如圖3所示。教師主要通過PC電腦經(jīng)過校園網(wǎng)接入到移動學習系統(tǒng)的服務器，以此方式來進行數(shù)據(jù)管理，添加教學任務、管理課程學習材料、課程練習,與學生進行在線交流等。為了彌補我校的校園網(wǎng)平臺資源單一的問題，移動教學系統(tǒng)除保留原有課程內(nèi)容教學課件、教學大綱、習題集以及實踐教學內(nèi)容展示外，更新并增加下列內(nèi)容，以適應移動學習的需要。

圖2 移動教學系統(tǒng)客戶端功能

圖3 移動教學系統(tǒng)服務端功能

（3）微課——夯實基礎

在移動學習系統(tǒng)中，將計算機課程的重點教學內(nèi)容，以微課的形式上傳至學習平臺。移動網(wǎng)絡由4G向5G邁進，微課非常適合學習者通過移動通信工具來進行學習。計算機基礎實驗教學中知識點繁多，教學中可以把知識點細化，一個微課程只講解一個知識點，能直觀明了的表現(xiàn)教學步驟，起到了很好的演示和輔助作用。[3]另外，錄制微課的過程可以促進教師對教學內(nèi)容更深刻透徹地理解，充分展現(xiàn)教師對教學內(nèi)容的準確把握與恰當表達。

（4）實訓模擬——操作演練

在實訓模擬環(huán)境，除利用智能設備完成計算機常規(guī)的實訓任務外，對于現(xiàn)實環(huán)境下實驗室無法完成的操作，借助虛擬化技術模擬實物實驗室，完成相應的實驗，完善實訓環(huán)境，拓展了學習者的學習時間和空間范圍，給實訓教學帶來了新的方法和手段。

（5）選修課——開闊視野

為滿足不同層次學生的學習興趣與個人發(fā)展要求，在移動平臺中，增加面向不同方向的計算機課程，計算機鄰域前沿技術和國內(nèi)外尖端科技信息，作為選修課內(nèi)容，增加計算機公共課課堂容量。

（6）計算機競賽——提升能力

提供各級計算機類競賽信息，根據(jù)不同的學科性質(zhì)，可以和自己的專業(yè)結合，參與各類非專業(yè)的計算機設計大賽，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

4.結語

隨著移動網(wǎng)絡的飛速發(fā)展，各類移動終端在高校學生的日常工作學習中扮演的角色愈發(fā)重要，為了改善學生學習方式，提高計算機操作水平與技能，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識，更好地適應新形勢下計算機公共課教學，建設終身學習和學習型社會的需求[4-5]，在合理的課堂結構下，利用已建成的、完善的網(wǎng)絡課程，設計并構建計算機公共課程移動學習系統(tǒng)，打造健康高效的手機平臺課堂，推行更為自主化和開放式教學環(huán)境，作為當前課程教學的補充，在師生共同努力不斷提高“教”和“學”的質(zhì)量，是教學改革的方向和最終目標。

[1]教育部高等學校計算機基礎課程教學指導委員會．高等學校計算機基礎教學發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨計算機基礎課程教學基本要求[M]．北京:高等教育出版社,2009．

[2]劉潔群,馬婷婷．“大學計算機基礎”實驗教學的現(xiàn)狀與改革探索[J]．合肥學院學報,2015,7．

[3]李少峰．基于移動網(wǎng)的手機教學平臺應用研究[J]．網(wǎng)絡安全技術與應用,2014,1．

[4]陽永清．基于智能手機的移動學習在網(wǎng)絡教育中的應用探討[J]．遠程教育,2015,4．

[5]明潔,劉革平．基于3G技術的移動學習在高校網(wǎng)絡教學中的應用分析[J]．教學探索,2014,2．

Based on the mobile network computer teaching reform of research

Zhang-Yan
（Shaanxi university of technology School of mathematics and computer science Hanzhong 723001）

With the diffusion and use of mobile network, intelligent equipment popularization, public computer course in colleges and universities is facing severe challenges, the problem of analysis of public computer course in our school, under the education reform and the development of the technology of double drive, use has been built, the perfect network course, using B/S and C/S architecture, combining the design and build mobile learning system based on campus network data, introduce more democracy and open teaching environment, as the supplement of the current teaching in teachers and students work together to continuously improve the quality of “teaching” and “l(fā)earning”.

Mobile network；Campus network；Computer course

張燕，女，寧夏中衛(wèi)人，碩士，陜西理工大學數(shù)學與計算機科學學院副教授，主要研究方向：計算機教學，網(wǎng)絡應用。

陜西理工大學2016年教改項目（XJG1647）。