基于雨課堂平臺的數(shù)據(jù)結構課程教學改革與探索

羅富貴 覃運初 李明珍

摘要：數(shù)據(jù)結構是計算機專業(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，算法復雜，學生學習起來吃力，導致教學效果不佳。針對以上問題，本文提出了將傳統(tǒng)課堂與雨課堂相結合的數(shù)據(jù)結構教學模式，在教學的過程中，利用雨課堂平臺課前推送預習任務，課上師生進行互動，課后發(fā)布作業(yè)及課堂小結等方式開展教學活動。最后實踐表明，采用該教學模式開展教學活動，學生的學習效果明顯提高，從而教學質(zhì)量也得到了提高。

關鍵詞：數(shù)據(jù)結構;教學改革;雨課堂;教學模式

中圖分類號： G642? ? ? 文獻標識碼：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，混合教學模式在我國教育領域很受熱捧，如何充分利用移動互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢結合翻轉的課堂教學模式的優(yōu)點有效地進行教學研究已成為一個新的話題，也是當今高校老師需要重視和面對的課題[1]。

（《數(shù)據(jù)結構》是計算機專業(yè)的一門重要的專業(yè)核心課程。但由于該課程知識點多，內(nèi)容抽象，算法復雜，學生普遍反映僅通過課堂教學很難學好這門課[4]。但是，由于課下學習資源有限，學生課外自主學習的主動性不強，導致這門課的學習效果并不理想。結合本人在數(shù)據(jù)結構的教學經(jīng)驗與體會，提出了基于雨課堂平臺的數(shù)據(jù)結構教學改革模式。

1 雨課堂簡介

雨課堂是清華大學與學堂在線聯(lián)合開發(fā)的一款智能教學工具其具有操作簡單方便、功能齊全等優(yōu)點，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、教學視頻等教學資源，并直接推送給學生。在學生端，只需關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資源，在課堂上學生通過微信掃描課堂暗號進入雨課堂在線課堂，就可以參與到課堂教學活動中，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)結構教學存在的問題

1）缺乏一個完善的監(jiān)測學生學習過程、評估與反饋的機制。結合本人在數(shù)據(jù)結構的教學中發(fā)現(xiàn)以下現(xiàn)象：現(xiàn)在學生學習的積極性普遍不高，課前不預習，課后不復習，作業(yè)抄襲，遇問題就躲避，長此下去，不理解的知識點越積越多，學到后面章節(jié)的內(nèi)容越來越吃力，從而失去了學習動力，導致學習效果差。同時在教學過程中，教師對學生自主學習的效果和學習過程缺乏公正的評價標準，平時作業(yè)和實驗成績無區(qū)分度，期末的平時成績評分無依據(jù)。

2）課程本身難度大，知識點抽象，學生學習起來不好理解，導致學習積極性不高。由于這門課程的內(nèi)容抽象、知識點多、算法復雜且枯燥，極易導致學生學習效果不理想，失去學習興趣。

3）學生的先導課程中基礎不扎實，對算法和實踐的理解能力較差。雖然學生有C語言的編程基礎，但對結構、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現(xiàn)，更不用說算法的實際應用了。因此，即使學生能夠理解老師對理論知識的講解，也很難在實踐環(huán)節(jié)實現(xiàn)相應的算法。

3 基于雨課堂的數(shù)據(jù)結構教學實踐

3.1 基于雨課堂的數(shù)據(jù)結構教學模式設計

根據(jù)以上數(shù)據(jù)結構在教學中存在的問題，以及數(shù)據(jù)結構的課程特點，結合雨課堂的功能優(yōu)點，提出了將傳統(tǒng)課堂與雨課堂相結合的數(shù)據(jù)結構教學模式。利用雨課堂平臺開展“課前-課上-課后”一體的線上線下教學，同時可以通過平臺實時地監(jiān)測學生整個學習過程，教師根據(jù)學生的狀態(tài)及時調(diào)整課程進度及課堂節(jié)奏，以提升學生的學習效果和教學質(zhì)量，圖1 所示是基于雨課堂的課程教學設計。

3.2 基于雨課堂的數(shù)據(jù)結構教學模式實踐策略

1）課前預習的教學內(nèi)容改革

教師根據(jù)課程的特點及知識結構，設計數(shù)據(jù)結構預習的教學內(nèi)容，重點分析哪些基礎的知識點能放到課前預習的 PPT 中，讓學生自學或預習，哪些重要、難理解的知識點放到課堂上，插入一些語音講解，進行詳細講解分析，并結合教師推送的MOOC視頻讓學生自主學習，最后完成對應設計的練習題。此外，學生在預習的過程中，可以利用雨課堂平臺的留言或“不懂”功能，將疑惑的問題實時反饋給老師，老師可以實時掌握學生的預習，督促學生養(yǎng)成預習的習慣。

2）課上設計及教學內(nèi)容改革

（1）教學內(nèi)容重點、難點的講解

在課堂上講授重要、難理解的知識要點時，采用案例詮釋理論法，就是重點、難點部分通過案例分析來加深學生理解，案例詮釋理論法讓學生更加容易理解到知識點能夠應用到怎樣的場景下。同時教師通過在雨課堂后臺學生預習情況的數(shù)據(jù)分析，調(diào)整講課的側重點，根據(jù)留言或“不懂”數(shù)據(jù)的反饋，調(diào)整課程節(jié)奏，為加深學生的理解，進一步對學生存在的問題進行舉例講解。

（2）問題反饋

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

（3）課堂互動

教師備課時要設計好課堂的討論題，可以利用雨課堂彈幕具有“后臺實名，前臺隱名”的特點，學生在課中通過彈幕的形式發(fā)表自己的觀點，促使學生參與討論，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)定的時間進行討論后，每個小組將討論的結果提交后，教師端可以把每小組的結果向學生進行一一展示，促使學生積極參加討論，并可以進行互相評分。

（4）課堂練習和章節(jié)測試

在課堂中，對于教學內(nèi)容重難點，每講授完一個重難點知識點時，設置同步課堂練習，通過雨課堂發(fā)布給學生，讓學生在規(guī)定的時間完成，教師根據(jù)練習的結果及時掌握學生對知識點的理解程度。同時，每個章節(jié)結束后，發(fā)布章節(jié)隨堂測試試卷，使得教師及時了解學生對本章節(jié)的學習效果，根據(jù)學生測試結果，改進教學方法和教學進度，從而提高教學質(zhì)量。

3）課后復習

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

3.3 建立基于雨課堂的過程性評價機制

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

4 結束語

本文提出將傳統(tǒng)課堂與雨課堂相結合的數(shù)據(jù)結構教學模式，在教學的過程中，利用雨課堂教學平臺，開展了“課前-課中-課后”一體的教學模式，，課前推送預習任務，課中師生互動，課后發(fā)布作業(yè)及課堂小結等方式開展教學活動，并根據(jù)后臺的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，實時掌握和監(jiān)測到學生的學習狀態(tài)和學習過程。實踐證明基于雨課堂平臺的課程教學改革可以激發(fā)學生的學習興趣，幫助學生更容易理解和掌握重難點知識點，提高學生應用知識的能力，在教學中獲得比較好的效果，極大提高了教學效果和質(zhì)量。

參考文獻：

[1] 王曉明.“課前-課上-課后”結合的數(shù)據(jù)結構教學模式探索與實踐[J].高教學刊，2020（8）：91-94.

[2] 學堂在線推出智慧教學工具——雨課堂[EB/OL].（2016-06-28）. http：//news. tsinghua.edu.cn/publish/thunews/10303/2016/20160617101758935397134/20160617101758935397134_.html.

[3] 羅富貴，唐鳳仙.《數(shù)據(jù)結構》課程教學方法的改革與探索[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)結構》混合式教學模式的探討[J].電腦知識與技術，2020，16（4）：101-102.

[5] 徐鶴，譚萍，黃海平，等.基于微助教的數(shù)據(jù)結構課程教學資源建設與應用[J]，計算機教育，2020（4）：56-60.

【通聯(lián)編輯：李雅琪】