0 引 言
Java 程序设计是大学计算机基础教学的核心课程，主要讲授 Java 语言的基本语法和程序设计方法，注重培养学生的实践能力和创新思维，提升学生计算思维能力 [1]。课程通常采用“理论教学 + 实验教学”的授课方式，理论教学采用教师为主导的教学方式，实验教学主要由学生完成上机实验。在传统的课堂教学结构中，教师通常将理论知识的教学放在主体地位，讲解方式比较固定，学生容易产生较强的枯燥感 [2]。近几年，多数高校压缩了教学课时，教师为了完成教学任务，通常采用“灌输式”的教学方式，导致学生课程参与度较低 [3]。由于 Java 程序设计课程通常在大学第一年进行开设（大学生的计算机水平存在较大的差异），相同的授课内容，有的学生感觉很简单、有的学生认为很难，导致部分学生的学习兴趣较低 [4]。此外，在学生访谈中，部分学生觉得课程所学知识与其专业不相关，导致学生的学习积极性不高。因此，在传统的教学模式下， Java 程序设计的教学效果不尽如人意。
微信公众平台是腾讯公司开发的一个服务平台，它分为服务号、订阅号、小程序和企业微信4 种类型。服务号主要为企业和组织提供业务服务与用户管理服务；订阅号主要为媒体和个人提供一种新的信息传播方式，主要在微信侧给用户传达资讯；小程序可以在微信内被便捷地获取和传播，同时具有出色的使用体验；企业微信主要助力企业高效办公和管理 [5]。由于微信公众平台具有免费、便捷、开放、高效以及广泛的用户基础，因此，微信公众平台为实施教学改革提供一个全新的网络平台。借助微信公众平台，学生可以随时随地获取课程教学资源，学生与学生、学生与教师之间可以有效地交流和讨论课程知识，学生可以进行碎片化学习，弥补传统课堂教学的不足。
但是，传统课堂教学已经根深蒂固，如何利用微信公众平台的开放性、共享性以及强大的资源支撑能力等优势，从教学实际需要出发，构建基于微信公众平台的混合式教学模式，使微信公众平台成为一种可行的辅助教学平台，是一个具有挑战性的研究问题。
1 创建微信公众号
根据 Java 程序设计课程的教学需求，选择微信公众平台，注册“Java 语言微课程”微信公众号（订阅号），开发自定义菜单，如图 1 所示。
1.1 自定义菜单
微信公众号包括课程信息、课程资源和师生互动 3 个主菜单：在课程信息主菜单中，设置了课程简介、课程大纲、课程问题、课程实验和课程消息 5 个子菜单，借助这些菜单，学生可以了解 Java 程序设计课程的基本信息，及时掌握课程的动态信息；在课程资源主菜单中，设置了课前导学、教学课件、教学视频、实验资源和拓展资源 5 个子菜单，用于发布教学资源，方便学生进行自主学习；在师生互动主菜单中，设置了代码分享、心得分享、难点讨论、教学 Q 群和教学微群 5 个子菜单，用于提高学生参与课程学习的主动性、积极性和互助性。
1.2 后台功能
学生关注“Java 语言微课程”微信公众号后，教师利用微信公众平台提供的功能进行辅助教学。借助“订阅号”提供的用户管理功能，教师在修改用户备注后，可以实时掌握班级中的活跃用户，通过表扬活跃学生，激励学生积极参与教学活动；通过设置弹幕功能后，学生观看教学视频的时候，可以发送简短评论，提高学生观看教学录像的趣味性。同时，教师通过汇总视频弹幕信息，可以了解学生的学习情况，动态地调整教学策略。“订阅号”允许每天发送一次消息，教师根据教学需求撰写并发布图文消息，提醒学生完成自主学习任务；当开启微信公众号的私信功能后，每篇公众号图文的末尾会出现一个“发消息”的按钮，用户通过点击该按钮发送消息（在混合式教学过程中，教师通过鼓励学生发送消息，促进教师和学生的交流，提高学生参与课程学习的积极性）。在微信公众号的“数据”功能中，通过“内容分析”模块功能，教师分析内容数据的数据趋势，了解图文消息的阅读次数、送达阅读率和阅读完成率；通过“用户分析”模块功能，了解用户增长、用户属性和常读用户分析信息；通过“菜单分析”模块功能，统计菜单点击次数、菜单点击人数和人均点击次数等信息；通过“消息分析”模块功能，动态地掌握图文消息的趋势变化，统计不同时段的发送消息人数、发送消息次数和人均发送消息次数。
通过合理地设置“订阅号”的自定义菜单，教师可以有效地发布课前预习任务、课堂教学信息和课后复习内容，学生可以利用“订阅号”进行个性化自主学习。通过充分利用“订阅号”的后台功能，教师可以及时地了解教学动态，掌握学生的学习情况，学生可以及时与教师进行交流，更好地理解课程知识。
2 教学设计与实施
2.1 教学设计
课程坚持以“教师主导”和“学生主体”的教学理念，采用课堂预习、课后复习和课堂教学相互融合的教学策略，使线下教学资源与线上课程资源有机整合、课堂教学与课外学习互相补充、教和学之间相互融合，激发学生参与课程学习的主动性、积极性和互助性。在教学设计方面，课程按照线上到线下再到线上的教学思路，教学环节由课前预习、课堂教学和课后复习 3 部分组成，体现知识了解、知识理解和知识巩固的进阶过程。课程的混合式教学设计如图 2 所示。
在混合式教学模式中，教师将课程知识贯穿于课前预习、课后复习和课堂教学的各个环节，学生根据自身的掌握程度，充分利用碎片化的时间开展自主学习，形成以教师为主导和学生为主体的教学理念。在学习过程中，师生之间、学生之间通过微信公众平台进行互动、讨论和交流，改变传统课堂教学中以教师为主的教学方式。
2.2 教学实施
在实施混合式教学模式过程中，教师根据课程的教学内容和教学目标，合理地设计教学流程、教学活动和教学方案，将微信公众平台的自主学习与传统课堂教学进行融合，将课前预习、课堂教学和课后复习 3 个环节有机结合，提高学生参与课程学习的积极性和主动性，达到提高教学质量的目的。
2.2.1 课前预习
课前预习是学生自主学习浅层知识的阶段，教师根据 Java 程序设计课程的教学目标，发布课程教学的导学任务，引导学生了解课堂学习的知识目标，提高线上自主学习的效果。课前预习阶段在微信公众平台进行实施，主要包括 3 部分：①在上课之前，教师将下一次课的授课内容设计为知识点问题、课程导学和课前测试 3 个部分，并通过微信公众平台进行发布课前信息和教学资源；②学生根据教师布置的预习任务，利用微信公众平台的教学资源进行自主学习，完成课前测试题以检验预习情况；③在课前预习过程中，学生可以通过微信公众平台向教师进行提问，也可以通过微信公众平台与其他学生进行讨论和交流；教师通过汇总学生的问题，动态了解学生课前预习的学习效果。通过完成课前预习任务后，学生知道自己在课堂上学什么、听什么，产生学习的困惑和疑问也知道如何解决，提高学生学习的积极性和主动性。
2.2.2 课堂教学
课堂教学是学生深入理解课程知识和应用课程知识解决实际问题的关键阶段。课堂教学由线下传统理论课教学和线下上机实践课组成。在理论课的教学中，教师根据微信公众平台的预习情况，了解学生在课前预习中存在的疑难问题，然后在课堂教学中进行重点讲解。课堂教学阶段在线下传统课堂中实施，主要包括 4 部分：①鼓励学生在课堂中分享课前预习阶段掌握的知识，提高学生的成就感，激发学生的学习兴趣；②根据微信公众平台上学生提出的疑难问题，教师在课堂教学中组织讨论活动，让学生在思考和交流的互动过程中理解知识；③通过提问或者随堂测试的方式，实时检验学生掌握知识的情况，然后重点讲解课程的难点问题；④引导学生深入理解教学内容，从不同的维度启发学生进行拓展和延伸，培养学生的探究意识和学习兴趣，建立科学的思维方法。在实验课堂教学中，教师首先在 OJ作业评判系统布置编程实验任务，然后对实验任务进行分析和讲解，让学生明白实验任务对应的课程知识，理解实验操作中的注意事项，最后引导学生学会应用课程知识分析和解决实际的编程问题，从而进一步巩固课程知识。理论课程的课堂教学结束后，教师在微信公众平台发布课堂教学的录制视频，方便学生反复观看课堂教学的教学内容，从而更深入地理解和掌握课程知识。
2.2.3 课后复习
由于大部分学生对课堂教学内容的理解都停留在知识点的表面，因此，学生需要借助课后复习消除课程教学中的遗留问题，从而深入理解和消化课堂教学内容。在混合式教学模式中，课后复习阶段主要在线上评判系统和微信公众平台实施，主要包括 4 部分：①教师在线上评判系统布置课后复习内容，如复习习题和编程作业题，然后借助微信公众平台发布课后复习消息，提醒学生按要求完成课后复习；②教师根据线上作业的完成情况，了解学生掌握课程知识情况，动态评价课程教学效果，然后根据教学反馈，及时调整教学进度、内容及教学方式；③学生利用微信公众平台的教学资源，根据自身对课程知识的掌握程度进行自主复习，进一步巩固课程知识，并独立完成课后作业；④学生借助微信公众平台与教师进一步探讨课程问题或分享学习心得，教师借助微信公众平台实时反馈学生的作业完成情况，督促和激励学生深入理解课程内容。
3 实践效果分析
对 2021 级 2 个教学班的学生实施了教学改革实践，通过统计微信公众平台的后台数据（如内容分析菜单中的数据趋势、菜单分析中的菜单点击次数和人均点击次数、消息分析中的消息发送人数、消息发送次数和人均发送次数等），并结合问卷调查结果和期末考试成绩，使用混合式教学模式的应用体验、学生投入程度、学生认可程度和考试成绩 4 个评价指标分析教学效果。
3.1 混合式教学的应用体验
通过在微信公众平台发布问卷调查，了解学生对混合式教学模式的应用体验。在 113 份问卷调查结果中， 57.5% 的学生表示“很喜欢”混合式教学模式， 35.4% 的学生表示“喜欢”这种教学模式， 5.3% 的学生表示不排斥这种教学模式，1.8% 的学生表示不喜欢这种教学模式。调查结果表明，大部分学生喜欢基于微信公众平台的混合式教学模式。
3.2 学生认可程度
在微信公众平台是否有助于理解课程知识的问卷调查结果中， 89.4% 的学生表示微信公众平台有助于理解课程知识， 6.2% 的学生认为帮助不大， 4.4% 的学生表示微信公众平台没有任何帮助。调查结果表明，微信公众平台有助于学生更好地理解课程知识。
3.3 学生投入程度
通过分析微信公众平台的后台数据，了解学生完成课前预习任务的情况， 77.9% 的学生按时完成全部课前预习任务， 17.7% 的学生完成 60%课前预习任务， 4.4% 的学生没有完成 60% 课前预习任务。调查结果表明，学生愿意在微信公众平台投入时间进行自主学习，获得了较好的线上学习体验。
3.4 考试成绩分析
为了比较传统课堂教学模式和混合式教学模式的教学质量，笔者选取 2020 级 2 个教学班与2021 级 2 个教学班的 Java 程序设计课程期末考试成绩进行对比，2020 级采用传统课堂教学模式，2021 级采用基于微信公众平台的混合式教学模式， 2020 级和 2021 级 2 个教学班的期末考试成绩统计情况见表 1。
通过表 1 可知：2021 级的期末考试成绩平均分为 75.1 分， 2020 级的期末考试成绩平均分为70.5 分；2021 级的期末考试不及格人数为 1 人，2020 级的期末考试不及格人数为 4 人；2021 级的期末考试成绩优秀等级的人数为 7 人， 2020 级的期末考试成绩优秀等级的人数为 2 人；2021 级的期末考试成绩良好等级的人数为 33 人， 2020 级的期末考试成绩良好等级的人数为 15 人。在表1 中， 2021 级 2 个教学班通过采用基于微信公众平台的混合式教学模式后， 2021 级的期末考试成绩的平均分比 2020 级显著提高，期末考试不及格的人数明显减少，考试成绩优秀等级人数明显增加，说明基于微信公众平台的混合式教学模式比传统课堂教学更激发学生的学习兴趣，有效地提高了课程的教学质量。
4 结 语
通过合理使用微信公众平台的信息交互功能，借助微信公众平台辅助课堂教学，改变传统课程教学单一的教学活动，使课前预习、课堂教学和课后复习 3 个环节深度融合，调动学生的学习积极性和自主性。实践结果表明，基于微信公众平台的混合式教学模式有效地提高了教学效果。在实践中发现，由于课程作业是通过第三方作业评判系统进行完成，学生在自主学习时，需要在微信公众平台和评判系统之间进行切换，教师需要将评判系统的作业情况导入到微信公众平台，这些操作方式给学生和教师带来了一些不便。接下来，将通过开发微信小程序解决这个问题，进一步提高混合式教学模式的应用体验，更好地提高教学效果。
参考文献：
[1] 王宇. 新工科背景下程序设计类课程混合式教学实践[J]. 计算机教育, 2021(9): 143-147.
[2] 郭艾侠, 郭玉彬, 周敏, 等. “思维导图+”的在线混合教学模式在数据库应用课程教学实践中的应用[J]. 计算机教育, 2021(3):
45-50.
[3] 刘啸. 基于微信的翻转课堂在Java课程教学改革中的应用[J]. 计算机教育, 2018(5): 99-102.
[4] 张芳, 杨洪伟, 李晓辉. 融合翻转课堂的大学计算机基础课程混合式教学改革[J]. 高等农业教育, 2020(4): 87-91.
[5] 微信公众平台[EB/OL]. (2021-12-20)[2022-6-29]. https: //mp. weixin. qq. com/.
基金项目：华南农业大学校级教改项目“基于微信公众平台的辅助课程教学实践研究”（JG19046）。
作者简介：彭利民，男，华南农业大学副教授，研究方向为分布式计算、区块链，penglm86@scau.edu.cn。
引文格式：彭利民. 微信公众平台辅助 Java 程序设计课程教学实践 [J].计算机教育,2023(2)：182-186.
转自：“计算机教育”微信公众号
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