高职软件技术专业信息化教学研究

张俊晖

（四川信息职业技术学院 软件学院，四川 广元 628017）

0 引 言

随着《教育信息化“十三五”规划》提出将信息化教学作为教学活动的常态，以及“教育信息化2.0 行动计划”的逐步实施，职业院校越来越重视信息化教学，教学模式逐步完善，教学方法更加多样化，信息化教学资源更加丰富，教师信息化教学素养逐步提升，信息化手段的应用为职业教育注入了生命与活力。

高职院校教师，特别是软件技术这样一个技术更新非常快速的专业，其教师更要积极地投身到信息化教学的潮流中，使用前沿信息技术不断地拓展学生的行业眼界，不断地提升自身的专业信息化水平，不断地探索新兴信息技术在教育教学中的应用，促进专业教学水平的不断提升和专业的良性发展。

本文从项目研究意义、研究内容、研究方法、研究成果等方面对信息化教学进行了阐述，对高职院校专业建设工作给出一个可行性方案。

1 研究内容

四川信息职业技术学院软件教研室以新时代高职教育教师信息化发展理念为指导，在理论支撑下，紧密结合高职软件技术专业教师发展需求，研究高职院校软件技术专业提升专业信息化水平的方法和实现路径，采用理论研究和实践研究相结合的方式，从而使项目研究具有可操作性。具体研究内容有以下6 个方面。

1.1 OJ 应用研究

在线判题系统（OJ）是一种常用于编程竞赛在线测试系统，也可用于日常编程练习。OJ 执行代码，并预设测试数据对提交的代码进行测试，并最终以用户提交正确题目数量和罚时长短作为排名依据。本项目研究并使用了国内出名的多个OJ，如LeetCode、洛谷、杭电、牛客、VOJ 等，研究将OJ 应用于课程教学或技能竞赛训练，以提升信息化水平。

1.2 PTA 平台应用研究

拼题A（PTA）是由浙江大学主导，杭州百腾教育科技有限公司管理运营，全国高校教师共同建设的程序设计类课程的辅助教学平台，该平台可免费使用。本项目研究了利用PTA 程序设计类实验辅助教学平台，进一步促进学生实验操作动手能力，有效地对学生作业完成的进度和质量进行过程性评价，培养学生自主学习的主观能动性，同时提升教师信息化水平。

1.3 GitHub、Gitee 平台研究

GitHub 是全球最大的开源网站，Gitee（码云）中国最大最好的开源网站，他们提供了基于Git 的代码托管服务，Gitee 包括三个版本，分别是：社区版、企业版和高校版。本项目研究了如何使用GitHub 或Gitee 高校版实现信息化教学，在教学中锻炼学生Git仓库使用能力，培养学生开源意识，同时提升教师信息化水平。

1.4 学习通平台研究

学习通是集课程学习、知识管理、办公应用、专题创作为一体的基于微服务架构的课程学习与管理分享平台。本项目研究了如何使用学习通平台建设课程资源、班级管理、教学检查管理等，实现课堂点名、作业提交等日常工作信息化。

1.5 MOOC 在线课程资源平台研究

MOOC 意即大规模开放的在线课程，这是一种在线教育方式，里面涵盖了一些重点大学的课程，比如清华大学、北京大学等，其内容涵盖面也很广。国内有许多的在线课程资源，如慕课、哔哩哔哩、实验楼等，项目研究了如何使用在线课程资源提升教师业务能力，提升学生自我学习能力和意识，并对比在线课程资源，为老师选择在线资源给出建议。

1.6 学院内部课程资源建设研究

学院内部建设有一系列精品开放课程供学生自我学习使用，本项目研究了这些课程资源是否能用、够用、好用，分析利弊，并为老师建设新的在线课程资源建设提出建议。

2 研究方法

研究方法主要有：

（1）文献检索与计量法：通过系统梳理国内外近5年来对高职软件专业群教师信息化水平研究领域的相关研究成果，厘清项目内涵、要素等相关问题，构建具体框架和研究内容；

（2）实证研究法：在前期理论研究的基础上，依据现有的科学理论和实践的需要，提出方法设计，以我省高职院校软件技术专业群为实践载体，确定条件与现象之间的因果关系。

（3）比较分析法：在实施实证研究的基础上，对比分析项目实施前、实施后的教师信息化水平和人才培养质量，形成对我省高职院校软件专业群教师信息化教学组织与管理的启示。

（4）经验总结法：总结项目实施经验，为四川省高职院校软件技术专业群教师信息化教学水平提升提供参考。

3 建设成效

3.1 OJ 应用成效

项目组先后试用了多个OJ 平台，结合自身切实需要，得出结论如下：

（1）力扣（LeetCode）：题目难度分为简单、中等、困难三个等级，整体题目数量相对较少，题目难度相对算法竞赛需求，特别是XCPC 而言较低，不适合算法竞赛学生训练使用。但其比较适合于毕业生求职时针对性刷题，因为现在市场上软件公司都会有笔试环节，而笔试环节中出现的算法题目大多来自LeetCode，建议大三年级欲在本行业内就业的学生针对刷题。

（2）洛谷：题目难度分为简单、中等、困难三个等级，题目数量较多，题目难度阶梯形分布较为均衡，操作使用无论是学生或是老师上手较为容易，适合作为程序设计基础课程辅助工具，也适用于算法竞赛学生日常训练。本项目组老师均已掌握使用方法。

（3）CodeForces：该平台由俄罗斯开发运营，是最著名的编程竞赛平台。CodeForces 很大的特点就是题目兼容并蓄，什么难度等级的题目都可以找到。并且题目很有意思，往往思维陷阱比较多，也就是思维题比较多。但是该平台全英文题面，仅建议算法竞赛学生中学得较好的同学使用，课堂教学不适合。

（4）杭电OJ：该平台由杭州电子科技大学开发维护，是国内非常有名的OJ 平台，题目数量较多，也适合新手使用，但是该平台曾于2021年关停数个月之久，且为全英文界面，不适合高职院校课堂教学使用。

（5）C 语言网：该平台专注于C/C++教程与OJ 训练，举办比赛权限已经完全开放，支持老师、个人随时抽题创建校内赛等比赛，但是该平台操作体验较差，不建议作为课堂教学使用。

综上所述，项目组最终选择了洛谷平台作为程序设计基础课程教学辅助平台，且已经将其应用于2021 级软件技术专业《C 程序设计》课程的日常教学，让所有软件专业师生都接触并使用了OJ 平台，提高了学生的自主学习积极性，也提升了教师信息化教学水平。同时，针对算法竞赛学生团队的日常训练，项目组基于HustOJ 搭建了学院自己的ThunderOJ，通过参与本科院校组织的训练赛、自己组织训练赛、CodeForces 和洛谷刷题，保证了训练质量，在四川省的高职院校算法竞赛成绩中名列第一。ThunderOJ 平台如图1所示。

图1 ThunderOJ 平台

3.2 PTA 应用成效

PTA 本质是一个OJ 平台，但其主办方浙江大学除运营OJ 外，还组织PAT 认证考试（计算机程序设计能力测试）和中国高校计算机大赛团体程序设计天梯赛。项目组在程序设计课程和竞赛生日常训练中引入了PTA 平台，既提升了师生编码能力，又宣传组织了天梯赛，2020年、2021年连续两年夺得天梯赛全国高校铜奖和四川赛区沧海竞舟组（专科组）特等奖，同时多名同学通过了PAT 认证，获得了企业免笔试直接面试的机会，取得了较好的成绩。

3.3 GitHub、Gitee 应用成效

GitHub和Gitee是当前软件开发公司均使用的开源网站，其平台上有大量的开源资源可供免费下载使用。通过试用发现，GitHub 访问速度、资源下载速度较慢，不适合用于课堂教学。而Gitee 推出了高校版，免费向高校教师提供分班/分团队管理、布置教学任务、学生在线提交作业、老师在线检查作业、课程回顾与总结、学生专属个人简历等功能，既能满足日常教学需要，又能大大拓展学生职业视野。因此项目组成员均申请了Gitee 高校版账号，并使用Git 这个分布式版本控制系统，实现了课堂教学，提升了教学信息化水平。如图2所示。

图2 Gitee 高校版

3.4 学习通和在线课程资源平台应用成效

目前，软件学院的校内在线课程资源分为两种，一种是在进行实训室建设的时候，附带采购的相关课程资源，比如大数据技术专业、人工智能技术应用专业相关课程资源，Python 程序设计、机器学习、Hadoop 技术、Spark 技术、深度学习等，这些课程资源包含了在线课程实验、在线考试、作业提交、课程资源库等，这些资源已经在日常授课中得到了应用，为相关专业的师生技术能力的提升提供了极大的帮助；另一种是建设在学习通上的课程资源，学校统一所有上课的课程，都应该在学习通平台上开设课程资源，然后若是学校要评选校级精品资源共享课程时，则从已在学习通平台上建设的课程资源中择优评定，此举让学院在线课程资源总量大大增加，比如软件技术专业群每一门课程都有在线课程资源，且同时承担了师生线上线下互动、课程考勤、平时成绩设定、学生自我学习等相关功能，另外软件学院在应对学院的教学检查时，也将相关检查资料上传到学习通，让学习通成了学习云、工作云。学习通课程资源平台如图3所示。

图3 学习通课程资源平台

但是，学习通平台也存在局限，特别是针对软件技术专业而言，某些程序设计课程的作业提交上，学习通支持传文件源代码和代码图片的方式提交，而这两种方式提交上来的作业，教师批改起来非常麻烦，特别是一个老师带多个班级时，动辄会有一百余份作业需要批改，耗费教师大量的时间，会极其影响工作效率。为提升教学信息化水平，提升工作效率，项目组搭建了Moodle 课程资源平台，Moodle 支持类似谷歌浏览器Chrome 插件的功能，实现针对不同课程、不同客户、不同需求的课程资源定制化，目前Moodle 共有1 800 余个可用插件，可以满足用户更多的额外需求，使得Moodle 在世界范围内，特别是德国、美国等国，得到了广泛的应用。项目组在Moodle 平台上安装了CodeRunner 插件，CodeRunner 插件可用于代码结果正确性的评判，常用于程序设计相关课程的作业中，用于快速评判学生作业代码的正误，同时减轻教师的工作压力。Moodle 课程资源平台如图4所示。

图4 Moodle 课程资源平台

同时，由于互联网中MOOC 在线网站繁多，为了给学生一个正确的引导，给自我学习的学生提供优质的在线学习资源，项目组查阅了中国大学MOOC（慕课）国家精品课程在线学习平台、爱课程、国家精品在线开放课程、前端在线课程等众多MOOC 资源网站，并在知乎进行了相关信息检索，对众多课程资源进行了对比，最终给学生提供了一份适合于高职学生自我学习的精品课程资源清单，为学生的自我学习意识的养成打下了坚实基础，也为教师减轻了教学压力。

3.5 FTP 资源平台建设

高职院校教师总是会面临各类教学检查和省市下发的各类教学资料收集任务，这些任务总是需要教师重复提供各种资料，如论文、科研、竞赛等，每检查一次就要提交一次，让老师不胜其烦，为实现资源共享，项目组搭建了FPT 资源共享平台，提升了教师办公效率和信息化水平。FPT 资源共享平台如图5所示。

图5 FTP 资源共享平台

4 结 论

综上得出问题分析与下一步打算：

（1）整体信息化水平还不够高。现阶段整体而言，软件教学团队的信息化水平相对其他专业团队的水平要高一些，也用到了很多信息化手段与平台，贴近了软件开发市场潮流，但是个别老师依然存在不愿意接受新事物，抱残守缺，学习积极性较低的状况。下一步希望通过学院制度的完善，以制度来督促相关老师进行信息化新知识、新方法、新手段的学习。

（2）技术应用尚未推广。目前软件专业信息化水平相对学院其他专业而言较高，而其中有一些方法是可以推广、复制到其他专业，进而提升其信息化水平的，因此下一步准备加强学校内部专业教学团队和省内其他高职院校之间的相互交流，争取将成果推广出去，为高职院校信息化水平提升尽绵薄之力。

（3）学生的自我学习意识尚待加强。通过对软件21 级的专业授课与课外辅导发现，目前该年级学生共165 人，具有课后自学习惯与意识的学生60 余人，占总人数36.4%，相对于以往年级而言有所提升，但还未达到理想状况，接下来准备进一步加强学生自我学习意识的锻炼，进而提升专业整体实力。