疫情下ACM程序设计实践课程线上教学探索

摘要：本文主要讨论了在疫情下如何采用现有的信息技术手段进行在线教学，主要针对的课程是ACM程序设计实践课程。为了让学生更加融入在线教学课程，本文叙述了一套完整的在线教学方法，主要包括课前教学准备，课堂教学设计以及课后练习、答疑及反馈等，并对涉及的在线教学工具做了一一的介绍，尤其重点介绍了我校自主开发的ACM实践课程在线练习系统GUTOJ，最后文章总结了在线教学的问题及解决方法。

关键词：在线教学;在线教学工具;ACM程序设计测试系统

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）24-0157-02

Abstract： This paper mainly discusses how to use the existing information technology methods for online teaching in a pandemic situation.We focus on the course of the ACM program practice. In order to make students involved into the online course， this paper describes a complete of online teaching methods， including pre-class teaching，online class teaching design and skills，and after-class practice. Meanwhile， we introduce our online teaching tools GUTOJ， an online practice system for ACM practice courses developed by ourselves. Finally，we summarize and make a conclusion on the solutions of online teaching.

Keywords： Online teaching， Tools for online teaching， Systems for ACM programming practicing

1引言

在新冠肺炎疫情全球爆发的情况下[1]，全国高校2020年春季学期不得不延期开学进行线上教学，线上教学资源种类繁多包括中国大学MOOC资源、智慧树等，但是面向ACM程序设计实践课的资源相对缺乏，主要原因是ACM程序设计课是一种实践性质较强的课程，要求有相应的教学工具[2]进行配套使用才能进行。所以，本文针对ACM程序设计课程这一特点，主要论述了如何准备课程的情况，具体包括课前的教学准备，课堂问题设计及互动环节，同时还详细叙述了線上教学设计，教学过程中遇到的问题与解决方案，以及涉及的在线工具使用方案等，并结合我校自主开发的ACM程序设计系统安排学生课后练习。

2  在线授课准备工作

首先，与课堂教学不同，学生与老师无法面对面见到彼此，学生注意力问题是在课程准备时候首要考虑的，经过长期调查研究以及有教学经验的介绍在线教学1个小时上下为最佳时间，所以备课时要抓住重点主讲精华内容。

其次，由于我校处于西部地区，生源多来自区内，学生家庭学习条件参差不齐，所以在准备课程时有必要进行一次网络及设备的调查活动，了解学生现有的网络及设备情况，做到因地制宜，因材施教。现把调查表及结果列出如表1：

最后，由于网络教学的不确定性，建议在正式开始上课前，进行一次平台测试课，主要是熟悉教学直播工具为日后实际在线授课做好准备，并分配助教作为课堂监督和考勤负责。

3在线授课

实施在线教学的主要任务是选择合适的直播工具，目前市面上开放常用的直播工具包括钉钉，腾讯会议，ZOOM，腾讯课堂等。这些工具各有优势，如钉钉直播除了能满足在线直播，还可以很好的实现在线点名及考勤记录，但是随着网络用户增多网速慢、卡顿太大;相比之下腾讯会议，ZOOM，腾讯课堂由于企业的支撑和后台强大的服务器支持，可以保证在线教学的顺畅进行，但是，腾讯会议存在的问题就是无法边教学边录制，使得学生在听课过程中必须得高度集中，否则错过的知识点无法回看;ZOOM工具也是公司企业常用的一种会议工具，但是其在于教学课堂的时候还存在着一定的缺陷;相比之下，腾讯课堂的功能比较全面，它不仅可以在线播放教学PPT，还可以共享桌面，与学生互动，记录学生的听课时间等，并且还能生成在线视频方便回看（授课完24小时后自动生成），唯一的缺陷在于在线点名工具的不足，为弥补这一缺陷，本人采用了腾讯在线文档，从我校教务系统导入学生名单，并且设置相应权限后在课中发布，由学生自行登录签到，很好地弥补了腾讯课堂无法点名签到的缺陷。同时还采用了雨课堂工具予以辅助，特别是在互动出题等环节。另外QQ群的辅助也必不可少，主要是用于通知、作业发布，以及课堂答疑课后讨论等。

4课后结合我校自主研发的ACM程序设计测试系统（GUTOJ）

该系统主要参考了Online Judge的架构进行设计和实现[3]，是结合了我校在程序设计类课程、竞赛等方面的实际需求，以及遵循软件工程设计理念，设计的ACM程序设计在线评测系统（GUTOJ）。该系统在主要是用于ACM程序设计课程，除了包含传统的在线练题，组织比赛外，还具备的功能包括线上布置编程类作业、考试测验、答疑、数据统计等。

图1主要展示了GUTOJ的各个功能模块：其中登录注册模块主要功能是为用户提供注册方便统计信息，用户登录后设置登录名及密码，并留下邮箱验证通过后便可使用系统内部资源;在成功注册了后就可以进行在线测试了，选择相应的测试题进行测试，目前可以使用的语言包括C/C++， JAVA;模拟网赛模块则是用于组建网络比赛，管理员可以设置时间及时长，及相应的比赛题等;作业布置则是由教师角色来进行布置在线作业和作业批改;答疑互动模块是用于课后师生交流;数据统计是教师角色登录查看学生在线学习时长。

5 问题总结与解决方案

虽然现在已经有了很好的信息技术工具辅助在线教学，但是通过一定时期的总结与发现，目前ACM程序设计在线授课仍然存在着一些弊端：

部分学生学习主动性较差，尽管按时参加网课也完成作业，但是只是应付交差，没有放在心上，所以这就需要一个更加的完善的监督机制督促学生下课后学习工作情况;

由于本次疫情的突然性，而且是在春节暴发期间，在前期调查发现部分学生只携带了手机回家没有拿电脑，有的学生居住在偏远地区网络环境较差，导致这些学生无法正常进行听课，所以待疫情结束返校主讲老师还要把相应的内容再重复，让学生真正掌握。

与传统的课堂教学工作相比，教师在线教学工作量加大，除了要进行正常备课外，还要花时间去学习如何使用新的在线教学系统，这表明在今后正常教学情况下，也要教师也要对在线教学有所了解，掌握相关的在线教学工具。

目前开发的ACM程序设计测试系统仍有待改进[4]，在线学习人数受限，服务器有限无法对外开放，学生只能通过VPN登录使用，所以今后还要对该系统进行改进和加大投入。

由此可见，在线教学有利有弊，目前处于特殊时期不得不采用在线教学模式，当疫情结束返校后，依然要重视课堂面授教学，为学生查漏补缺，补充实践实验课，让学生从理论和实践上理解课程内容。

参考文献：

[1] 王荷芳. 疫情下的仪器分析课程在线教学设计与探索[J].大学化学，2020，35（5）：75-80.

[2] 敬超，范培.基于ACM/ICPC程序设计竞赛驱动的信息类专业计算思维课程改革探讨[J].电脑知识与技术，2019，15（33）：94-95.

[3] 赵磊，吴玉培，廖彬.基于ACM/ICPC在线测评系统的设计[J].电脑知识与技术，2013，9（22）：5004-5006.

[4] 梁冰，冯林.面向ACM-ICPC竞赛的计算机人才培养教学与实践方法[J].实验室科学，2017，20（4）：229-231.

【通联编辑：王力】