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陕西高校教学比赛课件欢迎参加陕西高校教学比赛!本次比赛旨在促进教师教学能力提升,展示陕西省高校教学创新成果参赛教师将通过精心准备的课件、教案和现场教学展示,充分展现教学设计理念、教学方法创新与课堂实施效果比赛不仅是一次竞技,更是教师专业成长的平台,为推动陕西高校教学改革、提高人才培养质量提供了宝贵契机让我们共同探索教育创新,分享教学智慧!参赛课程基本信息课程基本属性授课对象课程名称《数据结构与算主要面向计算机科学与技术、法》,属计算机科学与技术学软件工程、人工智能等相关专科门类,是计算机类专业核心业大二学生,学生已具备程序基础课程该课程注重培养学设计基础,正处于专业知识构生的逻辑思维能力和解决实际建关键期问题的能力招生规模本学期共开设4个教学班,每班45-50人,总计招生人数198人近三年来,该课程选课人数逐年增长,平均增幅达12%教学设计总体思路创新应用培养学生创新思维与实践能力交互探究师生互动、生生协作深度学习模块化设计知识点结构化、系统化呈现目标导向教学内容与目标精准对接本课程教学设计以目标导向、模块化设计、交互探究、创新应用四层递进结构为指导思想我们采用线上线下混合式教学模式,强调以学生为中心的教学理念,通过问题驱动和项目实践相结合的方式,培养学生的算法思维和程序设计能力教学设计紧密贴合大赛评审标准,在教学内容更新、方法创新、信息技术应用、课程思政融入等方面进行了精心设计,力求体现教学的科学性、创新性和实效性教学目标设定知识目标能力目标素养目标•掌握数据结构的基本概念与基础理论•培养抽象建模与问题求解能力•培养严谨的科学思维方法•提升算法设计与程序实现能力•树立精益求精的工匠精神•理解常用数据结构的逻辑表示与物理•发展算法优化与性能分析能力•增强数字素养与信息安全意识实现•锻炼团队协作与创新应用能力•激发科技创新与终身学习意识•熟悉典型算法的设计思想与分析方法•掌握算法复杂度分析方法和评价标准教学目标的设定充分对接《计算机类专业教学质量国家标准》,并与学校专业人才培养方案保持高度一致三维目标相互支撑,共同服务于培养具有扎实理论基础和实践能力的高素质计算机专业人才的总体目标课程内容模块分解基础数据结构树形结构线性表、栈与队列、字符串二叉树、平衡树、堆、并查集难度★★☆☆☆难度★★★☆☆高级算法设计图结构与算法分治、动态规划、贪心算法图的表示、遍历、最短路径难度★★★★★难度★★★★☆排序算法查找技术内部排序、外部排序、性能分析顺序查找、二分查找、哈希表难度★★★☆☆难度★★★☆☆课程内容以六大模块为核心,各模块之间既相对独立又有内在联系教学安排按照由简到难、循序渐进的原则,先讲授基础数据结构,再学习高级数据结构和算法设计方法,最后通过综合应用项目巩固所学知识学情分析教学重难点梳理教学重点教学难点•数据结构的逻辑特性与物理实现•抽象数据类型的理解与实现•常用算法的设计思想与应用•递归算法的思维转换与实现•算法的时间复杂度与空间复杂度分析•高级数据结构如红黑树、B+树的理解•数据结构与算法在实际问题中的应用•动态规划等高级算法设计方法针对性策略•采用可视化工具辅助教学•设计递进式、层次化的习题系统•引入实际应用案例提高学习兴趣•小组讨论与竞赛相结合激发学习动力针对教学重难点,我们设计了可视化理解→概念讲解→案例分析→实践操作→能力提升的教学路径,通过多元化教学方法和多样化教学资源,帮助学生构建知识体系,培养实践能力和创新思维课程思政融入科技发展史通过介绍算法发展历史,融入中国古代数学家的贡献,培养学生的民族自信心和文化认同感信息安全结合加密算法讲解,引导学生树立网络安全意识和数据保护责任感协作精神通过团队项目实践,培养学生的团队协作精神和责任担当意识创新思维通过算法优化案例,激发学生的创新精神和批判性思维课程思政元素的融入不是简单叠加,而是有机融合例如,在讲解排序算法时,我们引入冒泡排序是中国计算机科学家钟万勰教授命名的历史故事,激发学生的民族自豪感;在讲解哈希算法时,结合区块链技术在数字人民币中的应用,引导学生思考科技创新与国家发展的关系这种润物无声的思政教育,让学生在专业学习中同时受到价值引领,形成正确的世界观、人生观和价值观教学内容创新举措数字化资源开发自主开发算法可视化平台与交互式练习系统案例驱动教学引入互联网企业真实应用场景作为教学案例项目化教学改造将课程内容重构为渐进式项目任务跨学科知识融合引入人工智能、大数据等前沿领域应用我们对教学内容进行了系统性创新,一方面开发了数据结构与算法可视化学习平台,让抽象概念直观呈现;另一方面引入了来自阿里巴巴、腾讯等企业的实际工程案例,提高学生学习兴趣和应用能力教学内容的项目化改造是一大特色,我们将传统章节内容重构为电商平台商品推荐系统等渐进式项目,学生在完成项目过程中自然掌握知识点跨学科融合也是亮点,如将机器学习中的决策树算法引入,拓展学生视野教学资源与课件设计精品PPT课件采用模块化结构设计,每个知识点配备概念讲解、图形演示、代码示例和应用案例四部分内容,共计18个主题模块,424张精美幻灯片微课与慕课资源自主录制56个知识点微课视频,总时长达18小时;引用中国大学MOOC平台优质慕课资源12个单元,丰富学生自主学习材料代码库与实验指导构建包含100+算法实现的GitHub代码库,配套15个实验指导书和操作视频,支持学生实践操作和项目开发在线测评系统开发包含500+习题的在线评测系统,支持自动判题和即时反馈,设置基础、提高、挑战三级难度,满足不同层次学生需求我们的教学资源体系坚持体系完整、形式多样、内容前沿、使用便捷的原则,打造了一套线上线下融合的立体化教学资源包资源设计注重交互性和适应性,能够支持翻转课堂、混合式教学等多种教学模式的实施教学方法多元化探究式教学翻转课堂设置开放问题,引导学生自主探索课前学习基础知识,课堂深化讨论与实践项目驱动式通过完整项目培养综合应用能力案例分析式竞赛激励式解析实际应用案例深化理解小型算法竞赛提高学习积极性教学方法的多元化是课程的一大特色针对不同教学内容和学习目标,我们灵活采用不同教学方法例如,对于抽象度高的图论算法,采用可视化工具结合探究式教学;对于应用性强的排序算法,采用竞赛激励与案例分析相结合的方式教学活动的流程设计遵循引入-探索-讲解-实践-评价的基本路径,但根据具体方法有所调整如翻转课堂模式下,重点强化课堂讨论与实践环节;项目驱动式教学中,则突出学生的自主探索与团队协作过程课堂导入示例问题引入提出问题为什么微信好友列表能够快速定位到某个联系人?这背后的数据结构是什么?引发学生思考索引结构的实际应用视频导入播放双十一电商平台如何应对海量订单的短视频(1分30秒),引出高效数据处理的重要性,导入本节课堆和优先队列的学习内容游戏导入设计最短路径挑战小游戏,学生在校园地图上找出两点间最短路径,引发对图算法的学习兴趣,自然导入Dijkstra算法的学习新闻热点导入分享蚂蚁森林绿色能量收集算法的新闻报道,讨论其背后的贪心算法原理,激发学生将所学知识与现实应用联系的意识精心设计的课堂导入是激发学生学习兴趣、建立知识联系的关键环节我们针对不同教学内容,设计了问题引入、视频导入、游戏导入和新闻热点导入等多种形式,力求在课堂伊始就吸引学生注意力,激发学习动机实践证明,这些贴近学生生活和兴趣的导入方式,能够有效消除学生对算法学习的畏难情绪,建立理论知识与实际应用的联系,提高课堂教学效果知识讲授环节流程概念阐释可视化演示代码实现采用定义-特性-分类-比较的逻辑框架,结合思维利用自主开发的算法可视化平台,展示算法执行展示算法的伪代码和实际代码实现,讲解关键步导图和图形化表示,清晰呈现抽象概念例如讲过程的动态变化如快速排序的分区过程、红黑骤和技术要点采用代码逐行解析与关键点标注解树概念时,从家谱树引入,通过生活类比加树的旋转操作等,将抽象过程直观呈现相结合的方式,帮助学生理解程序实现细节深理解知识讲授环节采用理论-演示-实现-应用的基本流程,每个知识点讲解大约15-20分钟,注重理论与实践的结合我们强调概念的准确性和逻辑性,同时通过丰富的示例和可视化工具增强学生的直观理解为应对不同难度的知识点,我们采用了差异化讲授策略对于基础概念,注重类比和图示;对于复杂算法,则采用分解-示例-综合的渐进式讲解方法,确保学生能够循序渐进地掌握知识互动提问与思考设计提问类型示例问题教学目的事实性提问快速排序的平均时间复杂度是多检验基础知识掌握情况少?理解性提问为什么快速排序通常比冒泡排序考察概念理解深度更高效?应用性提问如何使用栈结构实现浏览器的前培养知识应用能力进后退功能?分析性提问分析二叉搜索树与散列表在查找发展比较分析能力效率上的优劣势评价性提问评价时间换空间策略在大数据处培养批判性思维理中的适用性创新性提问如何改进现有排序算法以适应部激发创新思维分有序数据集?课堂互动设计采用分层提问、递进思考的策略,根据布鲁姆教育目标分类法设计六类不同层次的问题教学过程中,提问穿插于讲解之中,每个知识模块设置2-3个核心问题,既检验学习效果,又引导深度思考小组互动采用思考-讨论-分享模式,学生先独立思考,再小组讨论,最后推选代表分享观点全班互动则采用随机提问+抢答相结合的方式,活跃课堂氛围的同时确保全员参与教师针对学生回答给予及时反馈,引导正确思路形成案例分析()1案例背景核心问题【滴滴出行路线规划算法】滴滴出行平台每天需要处理数亿次路•如何将城市道路网络抽象为图结构?线规划请求,如何在复杂的城市路网中快速找到最优路线,是提•考虑实时路况、距离、时间等多因素,如何设计边权值?升用户体验的关键•传统Dijkstra算法在大规模路网中的效率瓶颈是什么?本案例通过分析滴滴出行实际使用的路线规划算法,帮助学生理•A*算法、双向搜索等优化方法如何提升计算效率?解图论算法在实际应用中的价值和优化策略案例分析采用问题导入→背景介绍→模型构建→算法分析→优化讨论的教学流程我们首先展示滴滴出行App的路线规划功能,引出背后的技术挑战;然后讲解如何将现实问题抽象为图论模型;接着分析传统最短路径算法在实际应用中的局限性;最后介绍滴滴技术团队采用的优化方案案例教学过程中,穿插演示真实数据下的算法运行效果,并设计小组讨论环节,让学生思考如何进一步优化算法以应对特殊场景这种理论与实践结合的案例教学,显著增强了学生的学习兴趣和应用意识案例分析()2分组研讨将学生分为6个小组,每组4-5人,分配不同的研讨任务例如针对电商推荐系统案例,各组分别负责用户数据建模、相似度计算、推荐算法设计等不同环节方案设计各小组根据分配的任务,查阅资料,讨论分析,设计解决方案教师在此阶段巡回指导,解答疑惑,引导思路,但不直接给出答案成果展示每组选派代表进行5分钟的方案展示,包括问题分析、算法选择、实现思路和预期效果其他小组成员提问和评价,促进交流和思想碰撞总结提升教师对各组方案进行点评,指出优点和不足,并展示业界主流解决方案,引导学生比较分析,提炼关键知识点,形成系统认识本环节以淘宝商品推荐系统为实例,让学生从实际问题出发,运用所学知识设计解决方案案例涉及大数据处理、相似度计算、图算法等多个知识点,具有很强的综合性和实用性分组研讨形式激发了学生的主动性和创造性,培养了团队协作能力实践表明,这种以真实问题为导向的案例教学,能够有效提升学生的综合应用能力和创新思维,是理论教学的有力补充微课与视频资源应用自制微课资源自主开发56个核心知识点微课,每个5-12分钟,聚焦单一知识点,包含概念讲解、动画演示和编程实现如红黑树旋转操作微课,通过动画清晰展示平衡调整的全过程MOOC资源整合精选中国大学MOOC、学堂在线等平台上的优质课程资源,形成知识点索引库,供学生自主学习和知识拓展特别是MIT、斯坦福等名校的算法公开课,为学生提供国际化视野混合式教学应用在翻转课堂模式中,学生课前观看指定微课视频学习基础知识,课堂时间用于深度讨论和实践活动红黑树等难点知识采用微课预习+课堂讲解+课后巩固的立体化学习路径微课和视频资源的应用极大地提高了教学效率和学习效果数据显示,自从引入微课资源后,学生的课前预习率从原来的42%提高到了87%,课堂参与度提升了35%,期末考试通过率提高了15个百分点特别是对于算法动画和实现过程等难以用静态图形表达的内容,微课视频的直观展示大大降低了学习难度同时,微课资源支持学生根据自身需求反复观看,有效解决了课堂教学一刀切的局限性,实现了个性化学习任务驱动环节任务描述【实时热搜榜实现】设计并实现一个能够维护网站热搜词汇的数据结构,要求支持1添加新的搜索词及其热度;2实时获取热度最高的K个词汇;3更新已有搜索词的热度分组安排全班分为8个小组,每组4-5人,按照优秀生分散原则组队,确保组内成员能力互补各组指定组长负责任务分配和进度跟踪,组员分工协作完成任务实施步骤•需求分析分析任务要求,确定功能点和性能指标(10分钟)•方案设计选择合适的数据结构,设计实现思路(15分钟)•编码实现根据设计方案,编写并测试代码(40分钟)•结果展示展示实现效果,分析优化空间(15分钟)评价标准按照功能完整性(40%)、算法效率(30%)、代码质量(20%)和创新性(10%)四个维度进行评价采用小组互评+教师点评的方式,既促进交流学习,又确保评价公正任务驱动环节是理论与实践结合的关键环节我们精心设计了贴近实际应用的编程任务,引导学生将所学知识转化为解决问题的能力任务的难度适中,具有一定的挑战性,能够激发学生的学习兴趣和创造力教师在任务进行过程中主要扮演引导者和促进者的角色,不直接给出解决方案,而是通过提问和启发,引导学生独立思考和解决问题这种教学模式显著提升了学生的实践能力和自主学习能力课堂小测与即时反馈课堂小测是检验学习效果和调整教学策略的重要手段我们采用智能教学平台(雨课堂/超星学习通)开展小测活动,学生通过手机扫码即可参与答题,系统自动统计结果并生成数据分析报告典型题型包括概念理解题(如什么是平衡二叉树?)、算法分析题(如分析快速排序最坏情况的时间复杂度)、代码填空题(如补全二叉树遍历的关键代码)和应用设计题(如设计一个数据结构实现O1时间复杂度的查找最小值操作)小测数据显示,学生在图算法和动态规划等难点知识的掌握率相对较低,针对这一情况,我们增加了相关知识点的讲解深度和练习频次,效果显著提升即时反馈机制使教学过程更加灵活和针对性,有效提高了教学效率探究式学习活动探究主题示例活动流程设计•不同排序算法在各类数据集上的性能对比研•课题选择学生自主选择感兴趣的探究方向究•资料收集查阅文献,了解研究现状•哈希函数设计对哈希表性能影响的实验分析•方案设计制定探究计划和实验方案•图算法在社交网络分析中的应用研究•实施探究编程实现,数据收集与分析•数据压缩算法效率与压缩率平衡的探究•成果汇报撰写报告,制作演示文稿教师指导要点•课题定位难度适中,有一定探究空间•过程指导定期检查进度,及时解答疑惑•资源支持提供实验平台和数据集•成果展示组织汇报交流,肯定创新点探究式学习是培养学生创新思维和研究能力的重要途径我们在课程第10周安排为期两周的探究性学习活动,学生以3-4人小组为单位,选择感兴趣的算法主题开展深入研究一个典型案例是社交网络中的影响力节点识别算法研究,该小组通过分析微博用户数据,比较了度中心性、介数中心性等多种算法的效果,发现了传统算法在实际应用中的局限性,并提出了改进方案这种贴近科研的学习活动,不仅深化了学生对算法的理解,还培养了科学研究的基本素养实践操作设计基础算法实验算法竞赛训练综合应用项目设计8个基础实验,覆盖主要数据组织校内算法竞赛,模拟ACM竞赛结合实际应用场景,设计综合性项结构和算法,如链表操作、二叉树模式,设置不同难度的算法题目目,如简易搜索引擎、智能推荐遍历、图算法实现等每个实验配通过竞赛激发学习兴趣,提高算法系统等学生组队合作,从需求备详细指导书和验收标准,学生独设计和编程实现能力,为参加省级分析到系统实现,全面应用所学知立完成并提交实验报告和国家级竞赛做准备识解决复杂问题算法可视化开发引导学生设计并实现算法可视化工具,将抽象的算法过程转化为直观的图形展示这一实践既巩固了算法理解,又锻炼了软件开发能力,一举两得实践操作是算法课程的核心环节,我们构建了基础实验→竞赛训练→综合项目→创新实践的四层递进式实践体系评价标准注重过程与结果并重,既考察基本技能掌握情况,又关注创新思维和团队协作能力的培养在实践教学中,我们特别注重培养学生的工程思维例如,在综合项目中要求学生考虑算法效率、内存占用、代码可维护性等多方面因素,模拟真实工程环境中的决策过程实践证明,这种接近实战的训练模式,极大提升了学生的工程实践能力和就业竞争力教学信息化创新应用AI辅助教学系统引入智能辅导与评价系统虚拟仿真实验开发算法三维可视化环境云平台协作学习构建在线编程与协作空间智慧教室环境多屏互动与即时反馈系统教学信息化是课程创新的重要方向我们开发了基于大数据分析的算法学习智能助手系统,能够根据学生的学习行为和作业表现,智能识别知识薄弱点,推送个性化学习资源,实现精准教学干预在实验教学中,引入了算法三维可视化平台,学生可以在虚拟环境中观察和操作数据结构,如在三维空间中旋转查看二叉树的平衡过程,大大提升了对抽象概念的理解效果智慧教室环境的应用也是一大亮点,通过多屏互动、智能终端、云端存储等技术,构建了随时随地、即时互动的学习生态,有效提升了教学效率和学习体验学生主动参与促进方法87%76%课堂参与率课前预习完成率通过积分激励与任务驱动提升引入微课与预习测验机制93%65%小组活动参与度课外拓展参与率明确分工与过程性考核结合算法竞赛与开放项目吸引促进学生主动参与是教学设计的核心目标之一我们建立了学习积分银行制度,学生参与课堂讨论、完成挑战任务、解决难题等均可获得积分,学期末积分可转换为期末成绩加分,有效激发了学习积极性此外,我们组织了算法之星竞赛和优秀作品展活动,为学生提供展示才能的平台学生创作的优秀作品如排序算法3D可视化工具、校园导航最短路径App等,不仅展示了扎实的专业能力,还培养了创新精神和实践能力数据显示,这些措施使课程平均出勤率从原来的82%提升到了95%,学生对课程的满意度评价达到了
4.8/5分多元评价机制终结性评价过程性评价期末考试30%平时作业15%期末项目20%课堂小测10%创新性评价实践性评价探究报告5%实验报告10%创新加分额外5%算法实现10%多元评价机制是保障教学效果的重要手段我们打破传统一考定成绩的评价模式,构建了过程性评价与终结性评价相结合、知识掌握与能力培养并重的综合评价体系评价标准设计注重区分度和导向性,例如,算法实现部分不仅关注程序的正确性,还考察代码的规范性、效率和创新性;探究报告评价则重点关注问题意识、研究方法和创新思维我们还引入了学生自评、互评与教师评价相结合的方式,培养学生的反思能力和评价能力实践证明,这种多元评价体系既全面客观地反映了学习效果,又有效引导了学习行为,促进了学生的全面发展形成性评价工具应用在线编程评测系统小组互评机制学习过程数据分析引入OJ(Online Judge)系统,包含500+算法题设计结构化的互评表,包含算法设计合理性、代码质利用学习管理系统收集学生的学习行为数据,包括视目,覆盖课程所有知识点系统自动评判代码正确性量、文档完整性等维度小组间交叉评价项目成果,频观看、作业提交、讨论参与等,生成个人学习画和效率,提供即时反馈数据显示,经常使用OJ系统既促进交流学习,又培养评价能力互评结果占项目像教师根据数据分析结果,识别学习困难点,调整的学生,算法实现能力提升显著,期末考试平均成绩成绩的30%,教师评价占70%,确保评价的公正性教学策略,实现精准教学干预高出非常用组15分形成性评价工具的应用使评价过程更加科学、客观和高效在线题库系统不仅提供了大量练习机会,还通过数据分析功能,精确定位每位学生的知识薄弱点,为个性化辅导提供依据学习分析系统则从宏观层面为教学决策提供支持例如,通过分析发现树和图相关知识点的学习困难度高于预期,我们及时增加了教学课时和辅导次数,学生掌握情况明显改善形成性评价不仅是评价手段,更是促进教学改进和学生发展的有力工具小组项目展示与点评前期准备(第10周)组建团队,明确分工项目经理、算法设计师、前端开发、后端实现、测试与文档确定项目主题,如个性化新闻推荐系统、校园导航App等开发阶段(第11-14周)需求分析与设计确定功能点,选择合适的算法和数据结构编码实现分模块开发,定期代码审查和集成测试教师指导每周一次集中指导,解决技术难题成果展示(第15周)PPT展示项目背景、技术方案、关键算法、实现难点系统演示现场演示系统功能和核心特性答辩环节回答评委和同学提问4评价反馈(第15-16周)多方评价教师评价40%、小组互评30%、企业专家点评30%反馈改进根据评价意见完善系统,提交最终版本成果共享优秀项目收入课程案例库,用于后续教学小组项目是课程的综合实践环节,旨在培养学生将理论知识转化为实际应用的能力项目以5-6人小组为单位,历时5-6周完成项目选题注重实用性和创新性,鼓励学生解决实际问题一个典型的优秀项目是基于协同过滤的校园二手交易推荐系统,该团队不仅实现了基础的推荐功能,还创新性地结合了地理位置信息和交易时间特征,显著提高了推荐准确率项目展示采用15分钟展示+5分钟答辩的形式,评价维度包括技术实现、创新性、团队协作和文档质量等课外拓展与延伸为拓展学生视野,激发学习兴趣,我们设计了丰富的课外拓展资源和活动线上资源方面,推荐了LeetCode、牛客网等算法练习平台,以及《算法导论》、《编程珠玑》等经典著作的阅读材料我们还建立了课程网站(http://algo.xjtu.edu.cn),定期更新学术前沿动态和行业应用案例课外活动包括算法竞赛训练营,培养学生参加ACM-ICPC等国际赛事;企业开放日活动,邀请华为、阿里等企业技术专家分享实际工作中的算法应用;算法研究小组,鼓励对算法有浓厚兴趣的学生深入研究特定主题这些拓展活动极大地丰富了学生的学习体验,拓宽了知识视野,培养了持续学习的能力和习惯教学反思与改进机制教师反思日记片段学生反馈数据样例今天讲解红黑树时,发现学生对旋转操作理解困难传统的静态图示无法直观展示变化过程,下次应该开发动态可视化工具,或者利用实物模型辅助讲解另外,学生对红黑树与AVL树的比较很感兴趣,可以设计对比实验,加深理解——2023年4月12日课后反思教学反思与改进是保障教学质量持续提升的关键机制我们建立了教学日志-学生反馈-同行评议-改进实施的闭环改进体系每次课后,教师记录教学情况,反思教学效果;定期收集学生反馈,包括课堂问卷、线上评价和焦点小组访谈;学期中开展同行听课评议,提供专业建议基于多方反馈,我们持续优化教学设计例如,针对学生反映的部分算法难以理解问题,我们开发了可交互的算法可视化工具;针对课程负担较重的反馈,调整了作业数量和项目周期这种持续改进的机制,使课程教学质量不断提升,学生满意度逐年提高课堂教学录像要求录制设备要求说明摄像机专业高清摄像机,分辨率固定机位+移动机位结合≥1080P麦克风无线领夹麦克风,降噪效果好确保教师声音清晰,减少环境噪音灯光补充灯光,确保画面明亮均匀避免逆光和阴影屏幕录制课件同步录制软件确保PPT、演示等清晰可见后期处理课件与教师画面画中画处理保证教学内容与教师表现同时展示参赛教师需提交一节完整的课堂教学录像(45分钟),作为评审的重要依据录像应真实反映教师的教学风格和课堂组织能力,不允许过度剪辑和后期美化录像格式要求为MP4,画面比例16:9,视频码率≥4Mbps,音频采样率≥
44.1kHz录像内容应包括完整的教学过程,特别是教师与学生的互动环节摄像机位置应能够捕捉到教师的表情和肢体语言,同时兼顾到学生的反应课件演示部分需清晰可辨,特别是代码和图表等细节录像需上传至指定平台(https://contest.shaanxi-edu.org),截止日期为2023年9月30日24:00,逾期将影响评审陕西高校教学大赛评分标准教学创新与效果30分课堂教学实施40分教学设计30分陕西高校教学大赛评分采用百分制,由三大部分组成教学设计(30分)、课堂教学实施(40分)和教学创新与效果(30分)教学设计主要考察教学目标设定、内容选择与组织、教学策略和学情分析等方面;课堂教学实施重点评价教学语言、教学组织、师生互动和教学技能等;教学创新与效果则关注教学方法创新、信息技术应用、学生参与度和学习效果等评审采用专家评审+同行评议相结合的方式,评委由省内外高校教学名师、教学管理专家和学科专家组成初赛阶段主要评审教学设计方案和教学视频;决赛阶段增加现场教学展示环节,占总分的50%评分标准详细划分为20个评价要素,每个要素均有明确的评分标准和权重教学创新典型案例1VR/AR技术应用产教深度融合AI个性化教学西安交通大学李明教授的西北工业大学张华教授的陕西师范大学王军教授的《数字电路》课程引入VR技《航空发动机原理》课程与《教育技术学》课程开发了术,创建虚拟实验室,学生中国航发集团合作,引入真基于AI的学习诊断系统,能可以在沉浸式环境中操作电实工程案例和设计任务,学够根据学生的学习行为和表路元件,观察电路工作原生直接参与企业研发项目,现,自动生成个性化学习路理该创新大幅提升了学生实现了理论教学与工程实践径和资源推荐,实现精准教的学习兴趣和实验效率的无缝衔接学西安交通大学李明教授的VR教学创新获得2022年陕西高校教学大赛特等奖其创新点在于将抽象的电路原理转化为可视化、可交互的虚拟场景,学生可以直观观察电子流动和电路状态变化,大大降低了学习难度课程实施一年来,学生平均成绩提高了15分,对抽象概念的理解能力显著增强该案例的成功经验在于一是紧密结合学科特点,针对教学难点精准创新;二是注重技术与教学的有机融合,避免为技术而技术;三是建立了完善的效果评估机制,通过数据分析持续优化教学设计这些经验对其他学科的教学创新具有重要的借鉴意义教学创新典型案例2数字化教学工具应用智慧教学平台移动学习应用雨课堂/超星学习通等平台已在陕西80%陕西高校自主开发的学习类App已超过50以上高校普及,支持课前推送、签到互款,涵盖各学科领域如西安交大的工动、随堂测验、数据分析等功能数据显程图学AR助手、陕师大的师范生教学技示,使用智慧教学平台的课程,学生参与能训练系统等,为学生提供碎片化、情度平均提高25%,教学效率提升30%境化的学习体验学习分析系统基于大数据和AI技术的学习分析系统,能够追踪学生学习行为,生成学习画像,预测学习风险,为教师精准教学和学生个性化学习提供支持已有35%的陕西高校课程应用了该技术数字化教学工具已成为提升教学质量的重要手段陕西高校在教育信息化建设方面投入巨大,2022年全省高校教育信息化建设经费达到
7.8亿元,数字化教学资源总量超过
2.5PB典型应用案例包括西安电子科技大学开发的编程助手系统,能够智能分析学生代码中的错误并给出修改建议,显著提高了程序设计课程的教学效率;陕西师范大学构建的全息互动讲堂,将3D全息投影技术引入课堂,使抽象概念形象化呈现,大大提升了学生的学习体验这些数字化工具的应用,不仅丰富了教学手段,更重构了传统教学模式,推动了教育范式的创新高校教学竞赛发展趋势12021年主题新文科建设与人文教育创新特点强调跨学科融合,注重人文素养培养22022年主题数字化转型与混合式教学特点疫情背景下线上线下融合教学模式探索32023年主题产教融合与应用型人才培养特点强调校企协同,注重实践能力培养42024年(预测)主题智能化教育与个性化学习特点AI技术在教学中的深度应用陕西高校教学竞赛近年来呈现四大发展趋势一是线上线下深度融合,混合式教学成为主流;二是跨学科、跨专业、跨院校合作日益增强,协同创新成为亮点;三是教学与科研、产业的结合更加紧密,产教融合项目显著增加;四是信息技术特别是AI技术在教学中的应用不断深入从参赛作品来看,创新点逐渐从教学形式创新转向内容创新和模式创新例如,2021年获奖作品中,教学方法创新占主导;2022年则以混合式教学模式设计为主;2023年更多作品关注人才培养模式创新和校企协同育人机制这一变化反映了高校教学改革的深入推进,由表及里,从形式到内容,不断提升教学质量和育人成效参赛经验分享与常见问题历届获奖教师经验分享常见失分环节参赛准备建议•找准教学创新点,避免平淡无奇•教学目标设置不明确或层次不清•提前3-6个月开始准备,反复打磨教学设计•注重教学设计的系统性和逻辑性•教学内容与目标不匹配,重难点把握不准•多次试讲,邀请同行和学生提供反馈•技术应用要服务教学目标,避免喧宾夺主•教学方法单一,缺乏有效互动设计•精心设计PPT和教学资源,注重美观与实用•课堂实施要自然流畅,体现教学智慧•信息技术应用生硬,融合度不够•准备充分的教学效果数据和学生反馈•充分展示学生参与和互动效果•教学效果评价不充分,缺乏有效数据支持•关注评分标准,有针对性地展示教学特色2022年特等奖获得者李明教授分享道参赛不是为了比赛而设计特殊的花架子,而是要展示自己日常教学的真实水平和创新成果我的获奖课例是在多年教学实践基础上逐步完善的,融入了对学科特点和学生需求的深刻理解多位评委指出,参赛教师常见的问题是重形式轻内容,过度关注技术手段和表现形式,而忽视了教学内容的选择组织和教学设计的系统性建议参赛教师从教学问题出发,找准创新点,确保技术应用与教学目标紧密结合,真正体现以学生为中心的教学理念课堂教学创新难点与对策常见难点解决对策•传统教学习惯与创新理念冲突•分步实施策略,渐进式推进教学创新•技术应用能力不足,工具使用受限•校级培训与院系研讨相结合,提升技术应用能力•创新教学设计耗时较长,工作量大•组建教学团队,协同开发教学资源•学生适应新型教学模式需要过程•设计过渡期活动,帮助学生适应新模式•教学效果评价体系不完善•构建多元评价体系,科学评估教学效果课堂教学创新是一项系统工程,涉及教学理念、内容、方法、评价等多个环节调查显示,68%的教师认为技术应用是最大挑战,52%的教师担忧创新教学的工作量增加,43%的教师对创新效果评价缺乏信心针对这些难点,我们提出四位一体解决方案一是强化理念引领,通过案例分享和经验交流,转变教学观念;二是提供技术支持,建立教育技术服务团队,为教师提供一对一指导;三是优化资源供给,构建校级教学资源库,降低教师开发成本;四是完善评价机制,建立过程性和多元化评价体系,科学评估创新效果这一方案在西安交通大学等多所高校试点实施,取得了良好效果教学内容创新景观分析跨学科融合前沿更新打破学科壁垒,融合多学科知识与方法及时引入学科前沿成果和最新发展文化价值融入4社会热点链接挖掘知识背后的文化内涵和价值取向将教学内容与社会实际问题相连教学内容创新是提升教学质量的核心近年来,陕西高校在内容创新方面呈现多样化景观跨学科融合成为主流趋势,如西安交大的人工智能+医学课程将计算机视觉技术与医学诊断深度融合;西北大学的数字人文项目将大数据分析方法引入传统文献研究,开辟了人文研究新路径前沿内容更新也是亮点,陕西科技大学建立了前沿讲座+实验室开放机制,确保教学内容与学科发展同步社会热点链接方面,西安建筑科技大学将双碳政策与建筑设计课程紧密结合,学生设计作品直接服务于城市低碳转型这些创新实践表明,教学内容不再局限于教材和学科边界,而是向着综合化、前沿化、实用化方向发展,为培养创新型人才提供了丰富的知识养分教师发展与大赛促进78%65%教学能力提升率教学研究转化率参赛教师教学评价提高幅度参赛成果转化为论文或项目比例倍42%
3.5职称晋升加速率带动效应获奖教师职称晋升速度提升比例每位获奖教师平均带动同行数量教学比赛对教师专业发展具有显著促进作用调查数据显示,参加教学比赛的教师,其教学理念更新明显,教学设计能力和课堂组织能力显著提升在科研方面,68%的获奖教师将比赛成果转化为教学研究论文或教改项目,促进了教学与科研的良性互动在职业发展方面,教学比赛获奖已成为教师评优评先、职称晋升的重要依据2020-2022年,陕西省高校教学比赛特等奖获得者中,有82%在两年内获得职称晋升或重要岗位任命更为重要的是,获奖教师通过校内培训、教学观摩等形式,辐射带动了更多教师参与教学改革西安交通大学建立的教学名师+青年教师结对帮扶机制,每位获奖教师平均指导3-5名青年教师,形成了教学经验传承的良好生态学生学习收获与反响创新能力提升团队协作能力就业竞争力教学创新课程的学生在各类学科竞赛中表现突出学生问卷调查显示,85%的学生认为创新教学模式用人单位反馈数据显示,经过创新教学培养的毕业数据显示,接受创新教学的学生参与创新项目的比显著提升了团队协作能力多元教学方法和小组项生在实践能力、创新思维和适应能力方面表现优例高出传统教学班级32%,获奖率提高45%如西目的设计,为学生提供了丰富的合作机会,培养了异某IT企业人力资源总监评价这些学生不仅有安电子科技大学的创新教学班,在全国大学生电子沟通、协调和共同解决问题的能力一位学生在访扎实的专业知识,更具备解决实际问题的能力和持设计竞赛中获奖数量是普通班级的
2.8倍谈中表示小组项目让我学会了如何与不同性格的续学习的习惯,这正是企业最看重的品质人合作,这是传统课堂难以提供的经验创新教学对学生发展的积极影响已得到广泛认可统计数据显示,创新教学班级的学生平均成绩提高
12.5%,优秀率提升
18.3%,学习兴趣和主动性显著增强在长期追踪调查中,92%的学生认为创新教学模式对自己的专业成长具有重要价值教学创新政策解读省级政策支持《陕西省高等教育教学质量提升计划(2022-2025)》设立专项经费5亿元,重点支持教学创新与改革获得省级教学比赛一等奖及以上的教师,可直接申报省级教学改革项目,并在职称评审中享受加分政策专项经费资助陕西省教育厅设立高校教学创新发展基金,每年资助100个创新教学项目,单项资助5-20万元获奖教师可优先申请,项目成果将纳入省级教学资源库向全省高校共享荣誉表彰制度设立陕西省教学名师和陕西省教学创新标兵等荣誉称号,获奖教师可获得5-10万元奖励,并被推荐参加国家级教学比赛和教学成果奖评选团队建设支持鼓励高校以获奖教师为核心组建教学创新团队,省教育厅每年遴选10个省级教学创新示范团队,给予50万元建设经费,支持团队开展教学研究和资源开发各高校也出台了配套政策,如西安交通大学实施一流本科教育提升计划,对教学比赛获奖教师给予1-5万元奖励,并在职称评审、岗位聘任中予以倾斜;西北工业大学设立教学特区,允许获奖教师在课程设置、教学方法、考核方式等方面进行大胆创新,突破常规限制这些政策形成了从省级到校级的多层次支持体系,为教学创新提供了制度保障和资源支持教师可根据自身情况,选择适合的政策渠道获取支持,推动教学改革与创新陕西省优秀教学案例汇编年份获奖教师学校课程名称创新亮点2022李明西安交通大学《数字电路》VR虚拟实验室2022张华西北工业大学《航空发动机原产教深度融合理》2021王军陕西师范大学《教育技术学》AI个性化教学2021赵艳西安电子科技大学《计算机网络》CTF竞赛式教学2020张博西北农林科技大学《植物生理学》数字孪生实验2020刘芳西安建筑科技大学《建筑设计》社会服务式教学陕西省教育厅连续三年组织编撰《陕西高校教学创新案例集》,收录了60余个优秀教学案例,涵盖工、理、文、管、医、艺等各学科门类案例分析显示,主要创新方法可归纳为六类一是技术驱动型,如VR/AR辅助教学;二是产教融合型,如企业真实项目引入课堂;三是跨学科融合型,如人工智能+X课程;四是学生中心型,如翻转课堂、PBL教学;五是社会服务型,如结合社会需求的实践教学;六是文化引领型,如中华优秀传统文化融入专业教育这些案例不仅展示了教学创新的多样路径,也反映了陕西高校教学改革的整体水平和特色案例集已在全省高校广泛传播,成为教师开展教学创新的重要参考资源据不完全统计,案例集发布后,全省有超过5000名教师参考借鉴,推动了教学创新的普及与深化比赛工作流程与节点报名阶段(6月1日-20日)各高校组织校内初选,推荐优秀教师参赛参赛教师需在官网https://contest.shaanxi-edu.org完成注册和基本信息填报每校限报8人,其中青年教师(35岁以下)不少于50%资格审核(6月21日-30日)组委会审核参赛资格,确认参赛教师信息重点审核教师资质、教龄、所授课程等信息审核结果将通过系统通知和邮件发送,教师需在7月5日前确认参赛3材料准备(7月1日-8月31日)参赛教师准备教学设计方案、课件、教学视频等材料方案不超过10000字,视频时长45分钟,课件格式为PPT或PDF所有材料需在9月1日前上传至比赛系初赛评审(9月10日-30日)统专家评委对提交的材料进行评审,按照评分标准打分初赛成绩占总成绩的40%,将选拔排名前30%的选手进入决赛初赛结果将于10月10日公布决赛展示(10月25日-26日)入围决赛的教师进行现场教学展示,时间为20分钟,包括教学设计介绍、课堂教学片段展示和现场答辩决赛成绩占总成绩的60%,将评出特等奖、一等奖、二等奖和三等奖比赛工作安排注重公平、公正和科学性初赛阶段采用双盲评审机制,每份参赛材料由5位专家独立评分,去掉最高分和最低分后取平均值决赛阶段设置7人评审小组,包括高校教学管理专家、学科专家和教学名师,确保评审的专业性和权威性参赛教师应特别注意各阶段的时间节点和材料要求,按时提交符合规范的参赛材料往年经验表明,材料的规范性和完整性是顺利通过初赛的重要因素建议参赛教师提前规划,留出充足时间准备和修改材料,确保参赛过程顺利进行参赛材料准备全流程教学设计方案课件与辅助材料•教学理念与目标设定(教学目标、重难点分析)•教学PPT(内容完整、设计美观)•教学内容组织(知识点结构、教学流程)•教学素材(图片、视频、音频等)•教学方法选择(教学策略、互动设计)•教学工具(软件、App、在线平台等)•教学资源准备(课件、视频、案例等)•学习指导(预习指南、阅读材料等)•教学评价设计(过程评价、终结评价)•练习与测评(作业、测验、项目等)•教学创新亮点(创新点及效果分析)•教学效果证明(学生作品、反馈等)教学视频•录制要求(时长、分辨率、格式等)•内容选择(典型教学片段、完整教学过程)•镜头安排(教师特写、全景、学生反应等)•音质保障(清晰度、环境噪音控制)•后期处理(字幕、画中画、教学要点标注)•文件命名(按规定格式命名)参赛材料的准备是一个系统工程,需要精心设计和反复打磨建议参赛教师采用三阶段法第一阶段(1-2周)聚焦教学设计,明确教学理念和创新点,设计教学流程;第二阶段(2-3周)开发教学资源,制作精美课件,收集教学素材;第三阶段(1-2周)录制教学视频,进行后期剪辑和整合材料制作中的常见问题包括教学设计逻辑不清晰,创新点不突出;课件内容过于繁杂,信息量过大;视频质量不高,教学环节不完整建议参赛教师注重材料的逻辑性和系统性,突出教学特色和创新点,确保视频能真实反映教学风格和水平材料提交前,最好邀请同行和学生进行试评,根据反馈进行优化完善高水平课件设计规范结构设计视觉设计媒体运用课件应包含封面、目录、内容选择2-3种主色调,保持色彩统合理使用图片、图表、视频等页和结束页四部分封面需包一性;使用清晰易读的字体,多媒体元素;确保媒体内容与含课程名称、教师信息和学校标题不小于24pt,正文不小于教学内容紧密相关;视频片段标识;目录页清晰展示内容结18pt;图文比例协调,留有适控制在3分钟以内;嵌入视频应构;内容页保持统一风格;结当留白;图片分辨率不低于保存在本地,避免网络依赖束页可放置思考题或延伸阅300dpi,确保清晰度读动画效果动画效果服务于内容呈现,避免过度装饰;使用统一的动画样式,保持一致性;复杂概念可用分步动画展示;注意控制动画速度,确保观众能够跟上节奏高水平课件是参赛成功的重要因素除了基本设计规范外,还应注重以下几点一是内容的学术性和规范性,确保知识点准确无误,引用资料标注来源;二是逻辑的清晰性和层次感,善用标题、项目符号和图表组织内容;三是交互性和引导性,设计适当的思考问题和互动环节;四是品牌一致性,融入学校和学院的视觉元素,体现专业特色值得注意的是,课件是教学的辅助工具,而非主角优秀的课件应该突出重点,引导思考,而不是堆砌信息评委更看重课件如何有效支持教学目标的实现,而非华丽的外表因此,课件设计应以有效支持教学、促进学生理解为核心原则,在简洁与丰富之间找到平衡点赛后总结与成果转化教学成果推广比赛结束后,可通过多种渠道推广教学成果一是校内教学观摩会,展示获奖课例;二是编写教学案例集,系统总结经验;三是录制示范课程,上传至教学资源平台;四是开展专题讲座,分享教学心得这些活动能有效扩大教学创新的影响力学术成果转化将比赛经验提炼为学术成果一是撰写教学研究论文,投稿《高等教育研究》等期刊;二是申报教学改革项目,深化研究;三是编写教材或教学指南,系统化教学经验;四是申报教学成果奖,争取更高层次认可统计显示,65%的获奖教师成功将参赛成果转化为学术论文资源建设与应用基于参赛课程开发优质教学资源一是升级为校级精品课程;二是制作在线开放课程(MOOC);三是开发虚拟仿真实验教学项目;四是建设微课资源库这些资源不仅服务本校学生,还可辐射到其他高校,产生更广泛的教育价值赛后总结与成果转化是教学比赛价值最大化的关键环节一方面,参赛教师应系统梳理比赛经验,找出成功因素和不足之处,形成个人教学风格;另一方面,要积极推动成果应用与推广,使创新经验惠及更多师生典型获奖课件赏析分析近三年获奖课件,我们可以总结出以下设计特色首先,内容结构清晰,采用目标-内容-方法-评价的逻辑框架,让教学思路一目了然;其次,视觉设计专业,色彩搭配和谐,图文排版精美,既美观又不喧宾夺主;第三,多媒体运用恰当,图片、图表、视频等元素与内容紧密结合,增强表现力;第四,互动设计巧妙,设置思考问题、讨论环节和实时反馈机制,增强课堂参与感以西安交通大学李明教授的获奖课件为例,其创新点在于将抽象的电路原理通过三维动画直观呈现,学生可以看到电子流动的过程;同时,课件中嵌入了二维码链接到在线仿真实验平台,学生可以用手机扫码进行即时操作这种将课件与数字资源无缝衔接的设计,极大地增强了课堂教学的互动性和实效性,是课件设计的典范跨校教学交流合作联合教研活动陕西省高校教师发展联盟每学期组织2-3次跨校教研活动,如教学创新沙龙、课程建设研讨会等这些活动聚焦共性教学问题,邀请各校优秀教师分享经验,促进教学理念和方法的交流2022年共举办12场跨校教研活动,参与教师超过800人次教学资源共建省教育厅牵头建立陕西高校教学资源共享平台,整合各校优质教学资源获奖教师的课程资源优先纳入平台,面向全省开放目前平台已汇集300余门精品课程,1500多个教学案例,有效促进了优质资源的共享利用协同育人项目多所高校联合开展新工科新文科建设项目,共同培养跨学科创新人才如西安交大、西北工大、西电联合开展人工智能+X协同育人项目,整合三校优势,共同开发课程,共享实验室,联合指导学生创新项目成果推广应用建立获奖教师巡讲制度,组织教学名师赴省内高校开展示范教学和专题讲座2022年共组织20场巡讲活动,直接受益教师超过2000人次,有效促进了优秀教学经验的推广与应用跨校合作已成为提升陕西高校教学质量的重要途径通过联合教研、资源共享、协同育人和成果推广等多种形式,打破了校际壁垒,形成了资源共享、优势互补、协同创新的良好生态参赛教师应积极融入这一合作网络,既吸收他人经验,又贡献自身智慧,共同推动陕西高等教育教学质量的整体提升赛后资源库建设方案资源分类与整合系统采集与整理优质教学资源平台开发与部署构建用户友好的资源共享平台推广与应用多渠道推广资源库并促进应用更新与优化建立长效机制保障资源更新赛后资源库建设是教学比赛成果转化的重要环节我们计划建设陕西高校教学创新资源库,收集历届比赛优秀作品,形成系统化、结构化的教学资源体系资源内容包括一是获奖教师的教学设计方案、课件和教学视频;二是教学创新案例和经验总结;三是教学研究论文和项目成果;四是教学工具和数字资源资源库采用中心平台+分校节点的分布式架构,省教育厅建设中心平台,提供统一的检索和访问服务;各高校建设分校节点,负责本校资源的收集和上传用户可以按学科、主题、资源类型等多维度检索资源,也可以对资源进行评价和反馈为促进资源应用,我们将开展教学资源应用案例征集活动,鼓励教师分享资源应用经验,形成资源建设与应用的良性循环未来发展展望赛制优化创新数字化转型1重构评价体系与参赛机制深度融合信息技术与人工智能产教深度融合4国际化视野校企协同培养创新人才对接国际教育理念与标准陕西高校教学比赛未来发展将向着更加开放、多元和智能的方向迈进在赛制优化方面,将推行常态化+专题化的双轨制,一方面保持传统学科赛道,另一方面增设跨学科教学创新数字化教学变革等专题赛道,引导多元化教学创新同时,评价体系将进一步完善,增加学生评价、同行评价维度,构建更加全面客观的评价机制在国际化方面,计划与一带一路沿线国家高校建立教学交流机制,邀请国际教育专家参与评审,引入国际先进教育理念和标准数字化转型将是重点方向,未来将开发基于大数据和人工智能的教学评价系统,通过对教学行为的智能分析,提供更加精准的评价和改进建议产教融合也将深入推进,鼓励企业深度参与教学比赛,共同设计贴近产业需求的教学创新项目,培养高素质应用型人才总结与问答环节教学创新的核心价值教师专业发展与教学创新教学创新不仅是教学方法和手段的变革,教学比赛是促进教师专业成长的重要平更是教育理念和模式的深刻转变它以学台通过参赛,教师不仅能够反思自身教生发展为中心,注重培养创新思维和实践学实践,更能接触先进教学理念和方法,能力,对提高人才培养质量具有重要意拓展教学视野在准备和参与比赛的过程义在新时代背景下,教学创新是高校适中,教师的教学设计能力、课堂组织能力应社会发展需求、培养创新型人才的必然和教学反思能力都得到了显著提升选择互动与答疑安排接下来将安排30分钟的互动问答环节,欢迎各位就教学比赛准备、教学创新实践、成果转化应用等方面提出问题我们特别邀请了往届获奖教师和教学专家现场解答,分享他们的宝贵经验和独到见解陕西高校教学比赛已走过十余年历程,从最初的小规模教学观摩发展为今天的省级教学盛会,参赛规模不断扩大,影响力持续提升,已成为展示教学成果、交流教学经验、促进教师成长的重要平台比赛不仅选拔了一批教学名师,更推动了教学理念更新、教学方法创新和教学质量提升展望未来,我们将继续完善比赛机制,拓展比赛影响,使其成为推动陕西高等教育教学改革的重要引擎我们也期待更多教师积极参与,在教学创新的道路上不断探索,共同为培养创新型人才、提升高等教育质量贡献智慧和力量。
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