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“咔嚓”、“咔嚓”、“咔嚓”，一堂编程课结束，每个认真听讲的学生手机里都存储了20、30张写满密密麻麻代码的投影照片，一名刚刚毕业的计算机系学生感慨道，“有时候，课后做练习想要再找到课堂上老师讲解的地方，基本上没有10分钟是找不到那张当时拍摄的照片的，有时候来回来去翻了N多遍还是找不到就只能放弃了，确实是挺浪费时间的。现在竟然已经能在编程课上使用跟随式编程这样的工具，实现了老师和学生的界面出现在同一个屏幕上，实在是太羡慕啦！”同样一堂编程课，上课的方式却发生了天翻地覆的变化，不仅让学生的学习兴致大增，还登上了《人民日报》，这款由慧科集团旗下的高校邦推出的跟随式编程产品到底是“何方神圣”？赶快和慧小科一起，跟慧科集团技术副总裁李嘉“大神”来一次零距离沟通，共同揭开跟随式编程的“神秘面纱”吧！
慧科集团技术副总裁李嘉
用一句话来描述什么是跟随式编程？跟随式编程是一款针对编程课、上机课或实训课的线下辅助教学工具，是专门为高校老师量身定制的教学产品。
为什么要研发跟随式编程这样一款产品？在研发产品前，我们首先来到实际的课堂中，完整听了一些编程课程，然后又跟部分一线教师进行沟通，了解到现有的编程教学存在一些亟待解决的问题。首先，传统的编程教学理论强、实践弱。在传统以教师为主，学生为辅的教学模式下，不仅是理论讲解占据大部分时间，相应的编程语法讲授比重也偏高，导致学生的实践能力和编程思维培养方面均较弱，无法体现计算机专业学生的特色和优势。而且，实践教学比重低。受制于机房场地、教学工具和实践资源短缺的限制，以及单一的笔试考核方式，容易使教师和学生更加轻视实践。其次，学与练脱节。大多数学生作为被动接受的一方，缺乏主动思考的能力，即使是通过MOOC视频进行学习，依然是只能进行观看，无法把学与练统一结合起来。最后，学生在上机进行实践时，操作不顺畅。由于现在大多数老师都会采用从远端切入一个虚拟网络控制台，也就是调用一些第三方的软件通过投影等方式进行桌面共享，方便学生知道老师是如何操作代码的，学生就需要频繁的抬头看老师的讲授，然后低头自己再进行操作，这样频繁的重复抬头和低头的动作，其实对于学生来说是一种中断性动作，不利于顺畅的编程。
跟随式编程这款产品最突出的特色是什么？主要有两个特色，第一是实现实时教学同步，即我们通过信息实时同步的技术，把老师输入的代码实时传递到学生的客户端，同时学生敲的代码也可以传递给老师，这样的一个双向同步。就像我们日常生活中会接触到的视频直播一样，我们把这种技术应用到了编程教学中，进行编程的实时直播。第二是能够进行远程云端编译运行，就是让代码在云端编译和运行，然后再返回到主机上。换句话说，我们的本机上是可以不安装任何软件或工具，只要一个浏览器就可以运行任何代码。
跟随式编程能够为高校的教师和学生带来哪些益处？首先，对于教师来说，不管是从备课阶段还是日常授课都在效率上有极大的提升。一方面，老师不仅可以提前把上课需要讲授的代码提前敲入系统中做备份，减少课堂上的调试环节，还可以在系统里上传PPT、教案来共享教学成果，让优秀的教学方案被更多老师看到、使用。这极大地减轻了教师们的备课负担，使他们能将更多精力投入课堂互动、教学改革和科研项目等工作中。另一方面，在日常授课中，老师们也可以通过如下两方面提升教学效率和质量。第一，无论是老师与学生之间，还是学生与老师之间的互动都变得更加简洁、有效。当老师需要了解学生们对某一知识点的掌握情况或教学成果寻求反馈时，可以直接从自己的主机上向学生发送调查题目或问卷，学生端即时接收到后可以将结果即刻返送回老师端的主机上；除此之外，当学生遇到困难，需要向老师寻求帮助的时候，可以直接在自己的屏幕上点击按钮，老师在自己的主机上接收到学生的请求帮助后，可以从云端直接把学生的问题同步到主机上进行调试和解答，无需来回走动解答学生到问题，这样不仅能够减少老师频繁穿梭在学生之间花费的时间，还可以利用在自己主机上展示问题的便利，让遇到同种类型问题的同学能够同步学习，极大得提升了沟通和教学效率。第二，老师能够便捷得获取更多的教学反馈数据，为教学研究积累丰富的素材。老师可以通过系统的设置，收集学生们对某一个知识点或者问题的反馈，进而从整体看学生对所学内容的掌握程度，并通过数据的积累和沉淀，最终实现信息化教学和资源的最优化配置。
其次，对于学生来说，他们能够在一个电脑屏幕中一边学习老师讲授的内容，一边自己进行实践操作，不仅能够省去频繁抬头、低头的中断性动作，实现更加流畅的编程学习，在有限的45分钟课堂上提升学习效率，更有利于牢固得掌握知识点，让理论和实践实现无缝衔接，进一步提高自身的实践能力。
现阶段，跟随式编程的产品是否已经开始投入具体的使用中？来自一线教学实践的反馈如何？跟随式编程这款产品已经在首都经济贸易大学的信息学院刘经纬副教授的课堂上进行了实际应用（
一堂编程课，竟然“火爆”到上了《人民日报》）。
一款教学产品能够让院校老师真正投入使用，说明它能够在一定程度上解决现实教学中的某些问题，但也是需要不断进行完善和改进的。目前来看，我们这款跟随式编程产品在投入使用两个多月中收到的基本上都是比较正面的反馈，老师们不仅能够提高自身的教学效率，还能有更多的时间投入教研和其他方面，学生也能够提高学习效率。此外，我们也始终都在跟像刘老师这样的一线实践老师保持紧密联系，实时互动和沟通产品使用效果，不断修复原有的不足并实时更新产品，以保证产品能够最大化的满足用户需求。
不同于课前备课和课堂讲授，是否有专门的产品能够针对性地解决学生课后学习、作业及考试这方面的质量把控等问题？我们把这件事情分成两个维度来看，作为线下的教学辅助工具，跟随式编程能够解决老师们的问题，那对于学生这个规模较大的群体来说，我们是通过线上的实境编程教学产品来解决这方面的问题。集教、学、练、测、评于一体的实境编程教学产品主要分为慕课系统、作业系统、考试系统这三大系统。首先，在慕课系统中，老师和学生可以进行双向互动。一方面，老师们可以利用分享和协作工具来进行教学活动设计和教学过程管理，通过创建章节及详情、录制代码编写过程以及添加语音讲解三个步骤完成在线编程课程制作，在提高教学效率的同时，弥补高校优质课程与师资严重不足的问题。另一方面，慕课系统还打破了传统的视频单向输出的惯有模式，重点增加交互、即时反馈等功能，学生可以在具有双向互动特性的“轻视频”上进行二次编辑代码，实现即学即练。其次，实境编程的作业系统能够在最大化保障学生学习质量的同时，减轻老师审批作业的负担。得益于实境编程得天独厚的交互式作业批改模式，它不仅可以记录学生编程作业的全过程，规避了作弊抄袭，又方便了教师以语音、文字等多样化批改方式的即时批改和辅导。最后，考试系统利用大数据和人工智能的优势，降低重复劳动频率。通过广泛采集和精准分析，我们在后台中录入了大批量数据样本，让针对每一道相同题目产生的不同样式的回答都能过对应找到匹配的答案，从而实现了人工智能模糊判卷，减少了老师重复判卷的工作量，大大提高了工作效率。
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