(Photo byLuca BravoonUnsplash)

　　編者注：自2015年起，ITBegin的云端教學(xué)平臺陸續(xù)接入563所大學(xué)，通過老師接入、學(xué)院接入、專業(yè)共建、教改合作、大賽平臺、課題研究等方式開展合作，為大學(xué)提供以云編程技術(shù)為核心的在線互動式編程教學(xué)平臺。

　　近期，ITBegin發(fā)布了《國內(nèi)大學(xué)編程教學(xué)數(shù)據(jù)報告》，該報告整理了從2015年7月1日至2017年6月30日的使用數(shù)據(jù)，包括地域活躍度、課程語言、教學(xué)過程、學(xué)生學(xué)習(xí)行為四個方面，反映出國內(nèi)大學(xué)目前編程教學(xué)的部分現(xiàn)狀，希望能對國內(nèi)大學(xué)編程教學(xué)改革提供借鑒和幫助。

　　一、地域活躍度：浙江、江蘇、安徽、山東、黑龍江是云端教學(xué)活躍省份

　　截至2017年6月，在線接入的大學(xué)規(guī)模達到563所，分布在28個省(含直轄市)。接入規(guī)模排名前三位的省份是江蘇9.95%、浙江9.41%、安徽7.82%。其次是山東6.57%、黑龍江5.86%、廣東5.15%。

　　大學(xué)編程教學(xué)在線使用的老師規(guī)模達到871位。其中老師使用規(guī)模排名前三位的省份是浙江13.5%、黑龍江12.34%、安徽9.43%。其次是山東8.96%、江蘇8.84%、重慶4.82%。

　　二、課程語言：前端課程持續(xù)遞增，項目課程增漲最快

　　老師開設(shè)的編程語言課程中：

　　? C語言課程占比25%，單門課程占比最高;

　　? JAVA語言開設(shè)2類課程：語法基礎(chǔ)和面向?qū)ο?，合計占?6%;

　　? 前端語言開設(shè)6類課程：HTML4入門、CSS2入門、HTML5入門、CSS3入門、JavaScript語法基礎(chǔ)和JS DOM入門，合計占比24%，其中HTML5占比最高;

　　? C++語言開設(shè)2類課程：語言基礎(chǔ)和面向?qū)ο?，合計占?%;

　　? SQL語言課程占比8%;

　　? 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)占比3%;

　　? 網(wǎng)站開發(fā)項目課程占比5%。

　　從2015年下至2017年上，前端語言課程每半年持續(xù)遞增，截止到2017年上成為使用率最高的課程。網(wǎng)站開發(fā)項目課程在2016年上線后經(jīng)過平穩(wěn)試用，2017年呈現(xiàn)出快速增長趨勢。JAVA、C++、SQL等課程基本保持穩(wěn)定，值得關(guān)注的是：C語言課程在2017年上半年遞減接近50%。

　　三、教學(xué)過程：翻轉(zhuǎn)課堂逐步增加

　　截至2017年6月，在線接入的老師在教學(xué)過程的核心環(huán)節(jié)上課、預(yù)習(xí)、作業(yè)的使用情況如下：

　　單獨使用一項功能：39%的老師只用上課，6%的老師只用作業(yè)，1%的老師只用預(yù)習(xí);

　　合用兩項功能：18%的老師上課+作業(yè)，7%的老師上課+預(yù)習(xí)，1%的老師預(yù)習(xí)+作業(yè);

　　合用三項功能：28%的老師上課+作業(yè)+預(yù)習(xí)。

　　從按半年教學(xué)使用老師數(shù)趨勢圖看，上課+作業(yè)+預(yù)習(xí)三項功能合用的老師數(shù)每半年持續(xù)增加。我們回訪了部分老師，得到的答案是“有了平臺的輔助，可以進行翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)”。

　　從按月使用次數(shù)的趨勢圖看，教學(xué)過程使用的高頻期為每年3月-6月和9月-12月，這與大學(xué)春秋兩季的學(xué)期規(guī)律吻合。

　　四、學(xué)習(xí)行為：用敲擊+運行次數(shù)反應(yīng)學(xué)習(xí)行為

　　按每次課程1.5小時統(tǒng)計，學(xué)生上課平均練習(xí)題數(shù)是2.5題，老師演示題數(shù)和學(xué)生練習(xí)題數(shù)比例是2:1。

　　上課有老師引導(dǎo)的情況下：

　　67%的學(xué)生敲擊次數(shù)在10-100次和100-500次之間

　　4%的學(xué)生敲擊次數(shù)超過500次的占4%

　　29%的學(xué)生代碼敲擊次數(shù)在10次以內(nèi)

　　上課的運行次數(shù)比例分布較為平均，表明有老師指導(dǎo)下，30%的學(xué)生可以1次完成代碼結(jié)果，同時其他學(xué)生經(jīng)過1次以上的代碼運行調(diào)試后完成結(jié)果。

　　這里說明一下運行的重要性：邊寫代碼邊運行既是檢查程序結(jié)果，也是編程人員需要培養(yǎng)的良好習(xí)慣。一切不以運行為導(dǎo)向的代碼敲擊都是耍流氓，運行次數(shù)可以反應(yīng)出學(xué)生編程學(xué)習(xí)的行為習(xí)慣。

　　相比上課，沒有老師引導(dǎo)的預(yù)習(xí)敲擊次數(shù)明顯變低：

　　79%的學(xué)生代碼敲擊次數(shù)在10次以內(nèi);

　　20%的學(xué)生敲擊次數(shù)在10-100次和100-500次之間;

　　只有1.17%的學(xué)生敲擊次數(shù)超過500次。

　　預(yù)習(xí)的運行次數(shù)比例中70%的學(xué)生運行1次，也就是運行看一下演示代碼的結(jié)果就算預(yù)習(xí)完成。

　　按每半年為一個學(xué)期統(tǒng)計作業(yè)數(shù)據(jù)，平均每個學(xué)生收到的作業(yè)題數(shù)是16題。

　　作業(yè)的敲擊次數(shù)分布如下：

　　40%的學(xué)生敲擊次數(shù)在10-100次和100-500次之間;

　　10%的學(xué)生敲擊次數(shù)超過500次;

　　50%的學(xué)生敲擊次數(shù)在10次以內(nèi)。

　　目前作業(yè)編輯器沒有禁止拷貝，因此出現(xiàn)50%的學(xué)生敲擊次數(shù)10次以內(nèi)存在2種可能，一類學(xué)生是其他編輯器拷貝過來，另一類學(xué)生是抄襲。

　　作業(yè)的運行次數(shù)中39%的學(xué)生運行2-5次，符合完成一份代碼所需的運行次數(shù)。也說明從其他編輯器拷貝過來的學(xué)生會再次調(diào)試代碼。26%的學(xué)生運行1次，可以判斷存在拷貝或抄襲情況。

　　作業(yè)批改功能給老師提供了敲擊次數(shù)和運行次數(shù)的數(shù)據(jù)，如果敲擊和運行次數(shù)同時很低的學(xué)生，老師可以標(biāo)注為抄襲。

　　作業(yè)題提交時間集中在課程當(dāng)天到課程后第7天，課程后1天提交比例最高占27%，到第7天回落。這與大學(xué)每周一次課程的教學(xué)規(guī)律吻合。

　　分析與討論

　　1.云端教學(xué)對傳統(tǒng)教學(xué)方法是個挑戰(zhàn)

　　在網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字技術(shù)裂變式發(fā)展的時代，我們接觸到的大學(xué)還是處于相對封閉的狀態(tài)。大學(xué)機房是切斷外網(wǎng)的，也有大學(xué)一年級禁止學(xué)生帶筆記本電腦，還有大學(xué)編程課程以教師“講授”為中心，理論與實踐嚴(yán)重脫節(jié)。所以教學(xué)方法的改變是思維能力和思想方法問題，也是理念和觀念問題。

　　并且，大學(xué)在職稱評定、獎金考核、管理政策的導(dǎo)向上沒有傾向教學(xué)，所以是否也削弱了老師改革教學(xué)方法，嘗試新工具的積極性?

　　2.一線編程教學(xué)師資力量不足

　　從老師使用規(guī)模與大學(xué)使用規(guī)模的對比分析，浙江、江蘇、安徽、黑龍江、重慶、云南、山東平均每所大學(xué)超過2位老師教學(xué)使用，其他省份每所大學(xué)平均1位老師使用。并且使用老師中有半數(shù)集中在C和JAVA的語言級教學(xué)上。

　　大學(xué)計算機專業(yè)中，有很大部分老師承擔(dān)算法、相關(guān)理論基礎(chǔ)等課程教學(xué)，可以承擔(dān)企業(yè)級項目開發(fā)教學(xué)的師資力量不足，掌握互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)的師資就更加少之又少。

　　3.編程教學(xué)改革開始與時俱進

　　隨著創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)帶來的人才缺口和技術(shù)提升，我們接觸到已經(jīng)有高校開始時增加前端工程化開發(fā)、移動開發(fā)、云計算開發(fā)這些課程內(nèi)容。

　　并且大學(xué)對項目驅(qū)動教學(xué)的欲望越來越強烈，經(jīng)過我們多方面測試，即使學(xué)生沒有學(xué)過C語言、JAVA語言，一開始就從做項目開始，也可以依樣畫葫蘆直接實現(xiàn)一個Hello World的網(wǎng)站。在項目驅(qū)動模式下，學(xué)生直接動手作出一個產(chǎn)品，然后一步步深入使產(chǎn)品更加完善，同時展開學(xué)習(xí)更多更細節(jié)的語法知識。

　　2016年初，ITBegin推出項目課引擎，其所涉及的技術(shù)涵蓋前端、j2EE、虛擬化、實時互動等龐大的體系，以服務(wù)器集群的方式部署此引擎，可支持幾萬人同時運行網(wǎng)站項目。項目課程經(jīng)過2016年試用后在2017年開始大幅遞增。

　　4.學(xué)生主動學(xué)習(xí)意愿尚未激發(fā)

　　從預(yù)習(xí)數(shù)據(jù)反映出學(xué)生面對新知識時主動實踐和編譯代碼的比例很少。按每個學(xué)期16-18周，每周一次課程1.5-3小時計算，如果一個學(xué)生僅僅是被動跟隨老師學(xué)習(xí)，那么學(xué)生的編程時間和編程數(shù)量是明顯不足的。

　　如何在編程課程中真正實現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”?如何激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的意愿，在沒有老師督促的情況下也能積極實踐?這將是下一個重要的課題。