CN107123326A - 用于课堂编程教学的方法及课堂编程教学系统 - Google Patents

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胡飞
李敏
钱锋
方梁羽
朱泰燕
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    • G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
    • G09B5/08—Electrically-operated educational appliances providing for individual presentation of information to a plurality of student stations
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    • G—PHYSICS
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    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/20—Education

Abstract

本发明提供了一种用于课堂编程教学的方法及课堂编程教学系统。所述用于课堂编程教学的方法，包括如下步骤：提供多部手机、一服务器和多个输入装置；学生采用一输入装置在与其对应的所述手机上编写程序代码并输入学生的基本信息；每一所述手机将其上编写的程序代码及学生的基本信息发送至所述服务器；所述服务器编译、运行所述程序代码，并将运行结果反馈至手机。本发明节约了实验室的建设和维护成本，提高了课堂编程教学的趣味性及教学效果；且充分利用了服务器端的资源，减少了CPU资源的浪费。

Description

用于课堂编程教学的方法及课堂编程教学系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种用于课堂编程教学的方法及课堂编程教学系统。
背景技术
目前国内学校普遍的编程教学采用的都是课堂教学和实践教学相结合的方式，即教学课讲解编程理论，实践课在计算机上实际操作。但是，由于理论课堂仅仅讲述理论知识，因此，存在理论课堂枯燥乏味，学生不能在课堂上和老师进行很好的课堂互动，课堂教学和实践课程由于课程安排可能在时间上不连续，学生在接受新知识的同时没有立即操作加深理解。
另外，目前国内学校在实验室建设中都投入了巨大的人力、物力和财力，包括实验室的基础建设，编程使用的计算机、网络、桌椅，还需要聘请专职的实验室管理人员，每年还需要支付对于计算机等硬件设备的维修和维护的费用，成本较高。
而且，随着目前智能手机的流行，越来越多的学生喜欢在课堂上玩手机，这种现象在大多数学校很难杜绝。
不仅如此，编程使用的计算机CPU资源在实验课程中的大部分时间是闲置的，执行编译、链接及运行的时间仅占实验课堂时间的1％左右，造成了对资源的浪费。
因此，如何增强课堂教学的趣味性、较强学生对理论知识的理解，同时节省实验室费用，减少CPU资源的浪费，是目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种用于课堂编程教学的方法及课堂编程教学系统，用以解决现有的课堂编程教学枯燥乏味、教学效果较差的问题，同时省实验室费用，减少CPU资源的浪费。
为了解决上述问题，本发明提供了一种用于课堂编程教学的方法，包括如下步骤：提供多部手机、一服务器和多个输入装置，多部所述手机与所述服务器通过无线网络进行数据连接，所述多个输入装置与所述多部手机一一对应连接；学生采用一输入装置在与其对应的所述手机上编写程序代码并输入学生的基本信息；每一所述手机将其上编写的程序代码及学生的基本信息发送至所述服务器；所述服务器存储学生的基本信息及与其对应的程序代码，且所述服务器编译、运行所述程序代码，并将运行结果反馈至与所述程序代码对应的手机。
优选的，每一个所述输入装置包括蓝牙鼠标和蓝牙键盘。
优选的，用于课堂编程教学的方法还包括如下步骤：教师在所述服务器中编写教学代码；所述服务器将所述教学代码发送至每一所述手机，且每一所述手机于显示界面显示所述教学代码。
优选的，所述服务器为本地服务器或网络服务器。
本发明还提供了一种课堂编程教学系统，包括多部手机、一服务器以及与多部手机一一对应连接的多个输入装置；多部所述手机与所述服务器通过无线网络进行数据连接；学生采用一输入装置在与其对应的所述手机上编写程序代码并输入学生的基本信息；每一所述手机将其上编写的程序代码及学生的基本信息发送至所述服务器；所述服务器存储学生的基本信息及与其对应的程序代码，且所述服务器编译、运行所述程序代码，并将运行结果反馈至与所述程序代码对应的手机。
优选的，每一个所述输入装置包括蓝牙鼠标和蓝牙键盘。
优选的，所述服务器还用于教师编写教学代码，并将所述教学代码发送至每一所述手机；每一所述手机接收所述教学代码并于显示界面显示。
优选的，所述服务器为本地服务器或网络服务器。
本发明提供的用于课堂编程教学的方法及课堂编程教学系统，通过采用手机作为学生编写程序的终端，节约了实验室的建设和维护成本，而且有效杜绝了学生在课堂上玩手机的现象，提高了课堂编程教学的趣味性，且在讲述理论知识的同时即可进行实践，提高了教学效果；采用同一服务器来对所有学生编写的程序进行编译、执行，也从根本上解决了因为每台机器的编译环境的差异带来的运行结果不一致的情况，且充分利用了服务器端的资源，减少了CPU资源的浪费。
附图说明
附图1是本发明第一具体实施方式的用于课堂编程教学的方法的流程图；
附图2是本发明第二具体实施方式的课堂编程教学系统的结构示意图；
附图3是本发明第二具体实施方式的课堂编程教学系统中各装置之间的连接关系图；
附图4是本发明实施例1中本地服务器的结构示意图；
附图5是本发明实施例2中网络服务器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的用于课堂编程教学的方法及课堂编程教学系统的具体实施方式做详细说明。
第一具体实施方式
本具体实施方式提供了一种用于课堂编程教学的方法，附图1是本发明第一具体实施方式的用于课堂编程教学的方法的流程图。如图1所示，本具体实施方式所述的用于课堂编程教学的方法，包括如下步骤：
步骤S11，提供多部手机、一服务器和多个输入装置，多部所述手机与所述服务器通过无线网络进行数据连接，所述多个输入装置与所述多部手机一一对应连接。具体来说，多部所述手机与所述服务器通过一路由器建立无线网络数据连接。
步骤S12，学生采用一输入装置在与其对应的所述手机上编写程序代码并输入学生的基本信息。具体来说，手机上预先安装有一编程软件，学生可以通过一输入装置直接在手机上编写程序。其中，编程软件可以用于程序代码的编写、程序代码的上传、运行结果的下载以及程序代码和运行结果的显示，本领域技术人员可以根据实际需要设置编程软件，本具体实施方式对于编程软件的具体类型不作限定。为了便于后续服务器对每一学生编写的代码进行存储、分析，学生需要在所述手机上同时输入学生的基本信息。所述学生的基本信息包括学生的姓名、学号、年级、班级、专业中的一种或几种。
步骤S13，每一所述手机将其上编写的程序代码及学生的基本信息发送至所述服务器。为了对学生编写的程序进行测试，学生在编写完程序代码后，所述手机将其上编写的程序代码及学生的基本信息通过无线网络发送至所述服务器。
步骤S14，所述服务器存储学生的基本信息及与其对应的程序代码，且所述服务器编译、运行所述程序代码，并将运行结果反馈至与所述程序代码对应的手机。
为了简化学生在手机端编写程序的步骤，优选的，每一个所述输入装置包括蓝牙鼠标和蓝牙键盘。这样一来，所述输入装置与手机通过蓝牙信号建立数据连接：一方面减少了数据线的使用；另一方面通过同时使用蓝牙鼠标和蓝牙键盘，提高了程序编写的效率。
优选的，用于课堂编程教学的方法还包括如下步骤：教师在所述服务器中编写教学代码；所述服务器将所述教学代码发送至每一所述手机，且每一所述手机于显示界面显示所述教学代码。采用这种方式，一方面增强了学生的学习兴趣，提高了教学效果；另一方面，教师可以将大量无关的代码通过服务器下发至每一位学生的手机显示，学生在课堂教学的过程中只需关注教师讲解的核心代码，且在编写程序的过程中，也只需要编写核心程序代码，提高了学生的编程效率。
优选的，所述服务器为本地服务器或网络服务器。本地服务器可以根据自己的需要进行硬件和/或软件的设置，维护相对较为容易；网络服务器可扩展性强，内存大，使用成本较低。本领域技术人员可以根据实际需要选择服务器的具体类型，本具体实施方式对此不作限定。
本具体实施方式提供的用于课堂编程教学的方法，通过采用手机作为学生编写程序的终端，节约了实验室的建设和维护成本，而且有效杜绝了学生在课堂上玩手机的现象，提高了课堂编程教学的趣味性，且在讲述理论知识的同时即可进行实践，提高了教学效果；采用同一服务器来对所有学生编写的程序进行编译、执行，也从根本上解决了因为每台机器的编译环境的差异带来的运行结果不一致的情况，且充分利用了服务器端的资源，减少了CPU资源的浪费。
第二具体实施方式
本具体实施方式提供了一种课堂编程教学系统，附图2是本发明第二具体实施方式的课堂编程教学系统的结构示意图，附图3是本发明第二具体实施方式的课堂编程教学系统中各装置之间的连接关系图。
如图2、3所示，本具体实施方式提供的课堂编程教学系统，包括多部手机21、一服务器23以及与多部手机21一一对应连接的多个输入装置22；多部所述手机21与所述服务器23通过无线网络进行数据连接。具体来说，多部所述手机21与所述服务器23通过一路由器31建立无线网络数据连接。
学生32采用一输入装置22在与其对应的所述手机21上编写程序代码并输入学生的基本信息。具体来说，手机21上预先安装有一编程软件，学生32可以通过一输入装置22直接在手机21上编写程序。其中，其中，编程软件可以用于程序代码的编写、程序代码的上传、运行结果的下载以及程序代码和运行结果的显示，本具体实施方式对于编程软件的具体类型不作限定。为了便于后续服务器23对每一学生32编写的代码进行存储、分析，学生32需要在所述手机21上同时输入学生的基本信息。所述学生的基本信息包括学生的姓名、学号、年级、班级、专业中的一种或几种。
每一所述手机21将其上编写的程序代码及学生的基本信息发送至所述服务器23。为了对学生32编写的程序进行测试，学生在编写完程序代码后，所述手机21将其上编写的程序代码及学生的基本信息通过无线网络发送至所述服务器23。所述服务器23存储学生的基本信息及与其对应的程序代码，且所述服务器23编译、运行所述程序代码，并将运行结果反馈至与所述程序代码对应的手机21。
为了简化学生在手机端编写程序的步骤，优选的，每一个所述输入装置22包括蓝牙鼠标222和蓝牙键盘221。这样一来，所述输入装置22与手机21通过蓝牙信号建立数据连接：一方面减少了数据线的使用；另一方面通过同时使用蓝牙鼠标222和蓝牙键盘221，提高了程序编写的效率。
优选的，所述服务器23还用于教师33编写教学代码，并将所述教学代码发送至每一所述手机21；每一所述手机21接收所述教学代码并于显示界面显示。采用这种方式，一方面增强了学生的学习兴趣，提高了教学效果；另一方面，教师可以将大量无关的代码通过服务器下发至每一位学生的手机显示，学生在课堂教学的过程中只需关注教师讲解的核心代码，且在编写程序的过程中，也只需要编写核心程序代码，提高了学生的编程效率。
优选的，所述服务器23为本地服务器或网络服务器。本地服务器可以根据自己的需要进行硬件和/或软件的设置，维护相对较为容易；网络服务器可扩展性强，内存大，使用成本较低。本领域技术人员可以根据实际需要选择服务器的具体类型，本具体实施方式对此不作限定。
本具体实施方式提供的课堂编程教学系统，通过采用手机作为学生编写程序的终端，节约了实验室的建设和维护成本，而且有效杜绝了学生在课堂上玩手机的现象，提高了课堂编程教学的趣味性，且在讲述理论知识的同时即可进行实践，提高了教学效果；采用同一服务器来对所有学生编写的程序进行编译、执行，也从根本上解决了因为每台机器的编译环境的差异带来的运行结果不一致的情况，且充分利用了服务器端的资源，减少了CPU资源的浪费。
实施例1
本实施例提供了一种利用本地服务器构建的C++编程语言的课堂编程教学系统。本实施例中所用的服务器为本地服务器，附图4是本发明实施例1中本地服务器的结构示意图。
如图4所示，所述的服务器41是单台计算机构成的服务器，安装WindowsServer2008操作系统，安装有由Visual Studio2010编程语言开发环境和MinGW开发环境构成的Visual Studio2010集成开发环境，部署SQL Server数据库系统,，使用脚本程序调用微软公司的C++编译器：MSVC编译链接工具或者GCC编译链接工具。学生的手机端上安装有一编程软件。学生利用蓝牙鼠标、蓝牙键盘在手机端编写好程序代码之后，通过无线网络将所述程序代码、学生的基本信息发送至所述服务器41。服务器41将学生提交的程序代码编译、执行后的结果反馈至学生手机显示。学生的基本信息以及编写的程序代码都存放在SQLServer数据库中。
实施例2
本实施例提供了一种利用网络服务器构建的JAVA编程语言的课堂教学系统。本实施例中所用的服务器为网络服务器，附图5是本发明实施例2中网络服务器的结构示意图。
如图5所示，所述的服务器51为网络服务器，布置有CentOS操作系统，安装了JavaDevelopment Kit(JDK)，部署了MySql数据库。学生的手机端上安装有一编程软件。学生利用蓝牙鼠标、蓝牙键盘在手机端编写好程序代码之后，通过无线网络将所述程序代码、学生的基本信息发送至装有Windows7操作系统的计算机52，再由所述计算机52发送至所述服务器51。所述服务器51使用脚本程序调用javac、java分别编译、执行学生提交的程序代码，并将结果经所述计算机52反馈至学生手机显示。学生的基本信息以及编写的程序代码都存储于MySql数据库中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于课堂编程教学的方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供多部手机、一服务器和多个输入装置，多部所述手机与所述服务器通过无线网络进行数据连接，所述多个输入装置与所述多部手机一一对应连接；
学生采用一输入装置在与其对应的所述手机上编写程序代码并输入学生的基本信息；
每一所述手机将其上编写的程序代码及学生的基本信息发送至所述服务器；
所述服务器存储学生的基本信息及与其对应的程序代码，且所述服务器编译、运行所述程序代码，并将运行结果反馈至与所述程序代码对应的手机。
2.根据权利要求1所述的用于课堂编程教学的方法，其特征在于，每一个所述输入装置包括蓝牙鼠标和蓝牙键盘。
3.根据权利要求1所述的用于课堂编程教学的方法，其特征在于，用于课堂编程教学的方法还包括如下步骤：
教师在所述服务器中编写教学代码；
所述服务器将所述教学代码发送至每一所述手机，且每一所述手机于显示界面显示所述教学代码。
4.根据权利要求1所述的用于课堂编程教学的方法，其特征在于，所述服务器为本地服务器或网络服务器。
5.一种课堂编程教学系统，其特征在于，包括多部手机、一服务器以及与多部手机一一对应连接的多个输入装置；多部所述手机与所述服务器通过无线网络进行数据连接；学生采用一输入装置在与其对应的所述手机上编写程序代码并输入学生的基本信息；每一所述手机将其上编写的程序代码及学生的基本信息发送至所述服务器；所述服务器存储学生的基本信息及与其对应的程序代码，且所述服务器编译、运行所述程序代码，并将运行结果反馈至与所述程序代码对应的手机。
6.根据权利要求5所述的课堂编程教学系统，其特征在于，每一个所述输入装置包括蓝牙鼠标和蓝牙键盘。
7.根据权利要求5所述的课堂编程教学系统，其特征在于，所述服务器还用于教师编写教学代码，并将所述教学代码发送至每一所述手机；每一所述手机接收所述教学代码并于显示界面显示。
8.根据权利要求5所述的课堂编程教学系统，其特征在于，所述服务器为本地服务器或网络服务器。
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