互联网思维下高校计算机类公共课实验教学模式改革

郭芬，余丙军，张安定

（华南理工大学软件学院，广东广州 510006）

大学计算机类公共基础课[1-2]（包括大学计算机基础、多媒体技术及应用、高级程序设计语言等）是针对高等学校非计算机专业开设的公共课程。这些课程能有效地培养大学生的计算思维能力。随着信息技术的不断更新和发展，传统的教学模式已不能满足新时代培养人才的需要。互联网思维带来了新的教育技术和教学手段[3]，新的教学模式需要将微课[4-7]、快课、翻转课堂[8-10]、MOOC[10-11]等新型教学模式的优点与传统教学模式的经典结合起来，以此提高课堂教学质量。考虑到多媒体技术与应用旨在培养学生熟练运用多媒体技术的能力，相对于理论性较强的其他课程，该门课程更注重学生的实践能力。因此，该文在华南理工大学教育技术“创新应用工程”项目、2018年度广东省本科高校教学质量与教学改革工程项目——在线开放课程（粤教高函[2018]179号）、华南理工大学2019年度教研教改项目的关怀和经费资助下，在互联网思维下进行《多媒体技术及应用》课程的实验教学模式改革，构建了基于“微课”的实验教学模式和基于考试系统的课程考核方式，以提高教学效果。

1 计算机类公共课实验教学存在的问题

1.1 模式单一，效果欠佳

《多媒体技术及应用》实验通常包括图像、音频、视频与动画等多媒体信息处理与制作。传统的实验教学模式主要以课堂授课+操作练习的模式，即学生先预习课堂内容，然后在课堂上听教师讲解并示范，最后在机房按照实验指导内容和教师下达的任务要求完成练习。整体而言学生学习被动，教学效果欠佳。主要存在以下几个问题：（1）学生课前预习形式较为枯燥（课本或课程网站中电子文档），且课前无法确定学生是否预习，也无法确定学生的预习效果;（2）课堂时间有限，学生由于实验时间很紧张，遇到问题基本来不及思考和深入探讨，而选择直接找教师解决;（3）课后缺乏一个交流互动的机会，因此教师也无法知道学生的实验掌握情况，学生缺乏一个师生、生生交互的平台；（4）考核方式单一，不能有效地检验学生的实践能力。

1.2 资源限制了课程的开设

目前本校的《多媒体技术及应用》面向全校文科生开设，班级和人数较多，教学班通常为2～4个行政班组成，因此实验课时间无法灵活安排，时间非常固定；另外，此课程受机房设备配置的限制，没法针对不同的专业设定不同的实验项目；再者，个别专业的学生计算机基础能力较弱，在上机操作时，不仅理论知识脱节，计算机操作能力较弱，实验教学效果欠佳。

2 计算机类公共课实验教学模式改革

2.1 “微课”教学模式

微课[12]是互联网思维下新的教学手段之一，是以视频为主要载体记录教师围绕某个知识点、实验活动作为选题，针对教学中有代表性的问题或内容进行的简短、完整的“小而精”的教学活动，同时还包含了与该教学主题相关的辅助性教学资源。在互联网时代，计算机类公共课的实验部分对应的微课大多数以操作视频的形式通过网络发送，学生也可利用移动终端随时随地扫二维码进行在线观看，也可以通过电脑端进行下载或在线学习，打破了时间、空间和内容的局限。除此之外，微课可设置不同的问题来满足不同层次学生的需求[13-17]，把实验中的实践性内容进入课堂，大大延长了课堂的实践操作时间。

多媒体技术与应用这门课程，理论知识需要实际应用来巩固，该文针对课程特点和存在的问题：（1）在实验教学中引入微课教学和翻转课堂的教学模式，分别改进课前、课中和拓展能力提升效果，以此解决模式单一、课堂效果欠佳的问题；（2）改革考核模式，以此更好地检验实践能力。

2.1.1 微课提高课前预习效果

课前的微课学习是多媒体技术及应用实验教学的基础，而微视频是微课的主要内容，其质量直接影响教学效果。微视频具有简、短、精的特点，大部分时长约为2～10min，一段微视频对应一个实例，学生可以选择性地重复观看自己需要学习的内容，其中微视频列表如表1所示。

多媒体技术及应用实验的微视频主要包括以下内容：（1）知识点概述；（2）所使用的工具软件介绍；（3）具体操作步骤；（4）实验拓展。微视频录制后上传到学校教育技术中心的数字化平台上（如图1所示），同时每个视频在教材上对应有二维码，学生可随时扫码观看微视频，这样能保证一个良好的预习效果。

2.1.2 课中实践强化操作

实践操作是实验课程的核心，有了课前的微课学习之后，实验课可节省大量的讲解时间，任课教师只需在课前对一些重难点作适当强调，然后将时间留给学生实践操作。学生通过课前预习，已经对知识点有一定的印象，对于难点则可以通过观看微课自行解决。实践操作后需要提交的内容为实验报告。所有学生在实验结束后，需按要求完成实验报告和作品，作为该实验课程的平时作业。

2.1.3 基于翻转式的扩展应用

多媒体技术及应用课程内的知识对于图像、音频、动画、视频等多媒体作品的制作而言仅仅是基础层面的制作，教师可根据微视频，基于翻转式教学模式拓展学生的应用能力，具体如下：（1）教师布置拓展训练内容即大作业，学生可以结合原有课程网站的课程学习资料和微课内容，在翻转实验课堂上，进行小组讨论和深入实践，完成更加出色的作品；另外，学生可在课堂上将自己所制作的作品展示给其他学生，并介绍作品的关键要点。通过此种做法，一方面激发学生学习兴趣，另一方面将教师和学生角色互换，从而学生的积极性能大幅度提高，达到了较好的实验教学效果。（2）为该实验课程提供专门的开放性实验室，学生可根据自己的时间和兴趣调整大作业的内容和设计时间，完成有特色的创新性的综合作品。这对拓展学生的应用能力有一定帮助。

2.2 实践考核

传统课程的期末考试都是以纸质形式进行，期末成绩由卷面成绩和平时成绩综合而定，这种考核方式不能有效的考核学生的实践能力。因此，该课程的考核方式改为机考形式与电子作品结合的方式，机考考核学生的基本理论和实践能力，而电子作品覆盖课程的大部分知识点，如果所有知识都能熟练掌握，作品自然优秀，分数也能客观的体现学生对这门课程知识点的理解程度。该课程的最终成绩由平时作业（30%）和大作业（30%）和期末机考成绩（30%）及平时表现（10%）综合而定，有助于引导学生培养动手能力，也符合本课程的教学目标。

表1 微视频列表

图1 微课之数字化平台

3 结语

针对目前多媒体技术及应用实验教学中存在的问题，该文基于互联网思维，提出基于微课的翻转式实验教学模式改革，该改革包括教学方式和考核方式的改革。该教学模式具有以下优点：（1）将实验教学的指导思想转变为以学生学习为主，教师指导为辅。（2）将现代化的教学模式与传统教学相结合，达到一个更优的教学效果。（3）该模式可以让学生更多地融入课堂教学中，更大限度地锻炼和发挥个人综合能力。（4）该模式能更好地考核学生的实践能力。根据课堂满意度调查表明，学生对引入了微课后的多媒体技术及应用课程的满意度评价提高了；学生的实践能力也大幅度提高。简言之，该课程的实验教学改革有利于提高实验教学质量。