“Ｃ＋＋程序設(shè)計(jì)”課程改革和探索

韓　娜　王　洋　關(guān)明山

文章編號(hào)：1672-5913(2009)02-0106-02

摘 要：本文結(jié)合筆者多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、動(dòng)手實(shí)踐環(huán)節(jié)和考核方式多個(gè)方面探討了C++程序設(shè)計(jì)的課程教學(xué)改革。經(jīng)推廣實(shí)踐，證明這些措施能有效地提高學(xué)生的編程能力、自學(xué)能力、溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

關(guān)鍵詞：C++；教學(xué)改革；教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1 引言

隨著面向?qū)ο蠹夹g(shù)的廣泛推廣，“C++程序設(shè)計(jì)”課程被越來(lái)越多地選為高校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程。我校從2003年起開(kāi)始將其作為計(jì)算機(jī)專業(yè)各個(gè)方向的專業(yè)基礎(chǔ)課程，并從考察課逐漸成為考試課。該課程的教學(xué)目的有二：一是讓學(xué)生建立起面向?qū)ο蟮乃枷?，二是熟練掌握C++的基本語(yǔ)法能獨(dú)立進(jìn)行相關(guān)的開(kāi)發(fā)。但是以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，很多學(xué)生學(xué)完課程之后并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的效果，不能將學(xué)習(xí)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，或無(wú)法將知識(shí)點(diǎn)連成知識(shí)面進(jìn)而形成知識(shí)體系。

2 改革實(shí)踐

傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的教學(xué)一般分為兩部分：課堂理論教學(xué)和上機(jī)實(shí)踐兩個(gè)環(huán)節(jié)。理論教學(xué)更多的是教師為主，學(xué)生更多的充當(dāng)“聽(tīng)眾”的角色，跟著教師的思路去理解、記憶知識(shí)。上機(jī)實(shí)踐主要是用于消化課堂講授的知識(shí)，偏重于編寫(xiě)功能比較單一的“小”程序，其中僅涉及到少量的知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)留給學(xué)生的練習(xí)時(shí)間偏少，以至于對(duì)最后綜合型程序的編寫(xiě)都無(wú)從下手。

我們采用一種全新的講、練、討論相互滲透結(jié)合的互動(dòng)教學(xué)模式。將課程仍分為兩大部分：課堂教學(xué)和上機(jī)實(shí)驗(yàn)。理論教學(xué)對(duì)課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行講授，課時(shí)約占課堂教學(xué)的3/4；其余的1/4組織學(xué)生進(jìn)行討論。上機(jī)實(shí)驗(yàn)按照課程開(kāi)展及學(xué)生的層次分為三個(gè)層次，逐步深入遞進(jìn)。

2.1 課堂教學(xué)改革

2.1.1 “任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的理論教授

每節(jié)課開(kāi)始以后老師先提出問(wèn)題——給出本節(jié)課結(jié)束后應(yīng)能夠解決的任務(wù)。教師將完成任務(wù)所需的知識(shí)點(diǎn)一一列出，要求學(xué)生指出未知的知識(shí)點(diǎn)，教師著重講解新的知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)及難點(diǎn)，要求學(xué)生一起參與案例的完成，應(yīng)用所需知識(shí)點(diǎn)并最終給出示范案例。

整個(gè)課堂教學(xué)力求學(xué)生帶著問(wèn)題去思考，利用知識(shí)點(diǎn)去分析解決問(wèn)題，并熟練掌握知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用。

2.1.2 自學(xué)為主的知識(shí)面擴(kuò)展

布置談?wù)摰念}目或要求實(shí)現(xiàn)的任務(wù)，要求學(xué)生分成2~3人小組在課下查找資料，針對(duì)題目在課堂進(jìn)行各種各樣的討論，或根據(jù)能力選擇任務(wù)并提出各自的解決方案，集體談?wù)摳鞣桨傅目尚行曰騼?yōu)劣性。

通過(guò)這種方式極大地提高學(xué)生的積極性，鼓勵(lì)學(xué)生利用各種方式自學(xué)，對(duì)交叉學(xué)科、前沿學(xué)科有所了解；給學(xué)生提供了一個(gè)展示自己的舞臺(tái)，并學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)合作和溝通的重要性。

2.2 動(dòng)手實(shí)踐能力培養(yǎng)

2.2.1 基本知識(shí)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)

基本知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用對(duì)于大多數(shù)同學(xué)需要經(jīng)歷三個(gè)步驟：一是“模仿”，完成與案例相似的程序，在模仿中鞏固和加深對(duì)新內(nèi)容的理解，同時(shí)老師可以對(duì)學(xué)生一對(duì)一講解未理解或掌握的內(nèi)容；二是“修改”，在第一步的基礎(chǔ)上進(jìn)行加工，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情。教師對(duì)關(guān)鍵實(shí)現(xiàn)提供指導(dǎo)性意見(jiàn)；三是“提高”，將一個(gè)有一定難度但未曾見(jiàn)過(guò)的問(wèn)題交給學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的難度。教師給予啟發(fā)、引導(dǎo)，激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思維。

2.2.2 單元性實(shí)驗(yàn)

當(dāng)一個(gè)章節(jié)學(xué)習(xí)完畢后，安排一次單元性實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驅(qū)⒈静糠謨?nèi)容甚至于前續(xù)內(nèi)容均應(yīng)用于其中。單元性實(shí)驗(yàn)的題目相對(duì)稍大，并具有一定的算法設(shè)計(jì)思想。設(shè)計(jì)過(guò)程中有以下幾個(gè)問(wèn)題需要注意：

(1) 題目要貼近學(xué)生生活，便于學(xué)生理解，使得學(xué)生能通過(guò)實(shí)驗(yàn)解決現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題。

(2) 綜合運(yùn)用關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。

(3) 適當(dāng)?shù)墓ぷ髁俊卧詫?shí)驗(yàn)中要求每個(gè)學(xué)生能基本獨(dú)立完成，根據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異，提供多層次的題目供學(xué)生進(jìn)行選擇。

考核時(shí)按照所選題目的難度進(jìn)行評(píng)分。例如基本級(jí)(難度最低)題目最終成績(jī)應(yīng)在60~70分之間，中級(jí)題目成績(jī)?cè)?0~80分之間，高級(jí)難度在80分以上。

2.2.3 綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

實(shí)踐的最后一個(gè)環(huán)節(jié)就是綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。要求學(xué)生2~3人自由組合，從教師給定題目中選擇感興趣并符合自身能力的題目進(jìn)行設(shè)計(jì)和編碼，并撰寫(xiě)最終的文檔。

該階段的實(shí)驗(yàn)應(yīng)具有以下特點(diǎn)：

(1) 題目是真實(shí)項(xiàng)目的簡(jiǎn)化，由教師給出總體需求。學(xué)生對(duì)需求進(jìn)行分析，并確定開(kāi)發(fā)目標(biāo)，制定開(kāi)發(fā)計(jì)劃。學(xué)生確定的開(kāi)發(fā)目標(biāo)可以不局限于給定的需求，以此充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

(2) 學(xué)生分組后由組長(zhǎng)負(fù)責(zé)分工和給定工作量衡量標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作。

(3) 學(xué)生按照開(kāi)發(fā)計(jì)劃獨(dú)立完成編碼工作。教師的作用僅為答疑、開(kāi)發(fā)過(guò)程監(jiān)控以及對(duì)共性問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)與歸納。在此過(guò)程中，學(xué)生分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力將得到有效鍛煉。

(4) 涉及到課堂沒(méi)有接觸過(guò)的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生利用各種資源去搜集資料，分析資料尋找答案，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和解決問(wèn)題的能力。

最后的考核通過(guò)答辯的形式完成，答辯評(píng)委可以由老師和學(xué)生代表共同擔(dān)任。最終成績(jī)應(yīng)該包括：答辯、文檔、源代碼、功能及運(yùn)行結(jié)果的考評(píng)。個(gè)人成績(jī)與小組成績(jī)密切相關(guān)，先確定小組成員的最高分，根據(jù)組長(zhǎng)對(duì)組員完成工作情況的衡量給組員打分。督促所有組員能參與綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)并關(guān)心整個(gè)團(tuán)隊(duì)的成績(jī)。

2.3 考核和成績(jī)?cè)u(píng)定

作為一門(mén)考試課程，盡管強(qiáng)調(diào)課程結(jié)束后學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力，但筆試也是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。但是針對(duì)平時(shí)大量的實(shí)踐環(huán)節(jié)，最終將期末成績(jī)分成兩大塊：筆試成績(jī)和平時(shí)成績(jī)。筆試成績(jī)占期末成績(jī)的60%，其中除了基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的考察，還增加了大量的編程題目，將知識(shí)的應(yīng)用仍放在重要地位。平時(shí)成績(jī)由4部分組成：上課表現(xiàn)(10%)+基本知識(shí)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)(10%)+單元性實(shí)驗(yàn)(10%)+綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)(10%)，其中上課表現(xiàn)包括上課出勤及討論課發(fā)言表現(xiàn)。通過(guò)這種成績(jī)的分布，督促學(xué)生重視平時(shí)的學(xué)習(xí)，改變以往考前“臨時(shí)抱佛腳”的做法。

2.4 課堂教學(xué)的延伸

課堂教學(xué)對(duì)于提高學(xué)生的知識(shí)掌握、熟練運(yùn)用知識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。我們應(yīng)更多地將與學(xué)生的溝通互動(dòng)擴(kuò)展到課堂教學(xué)之外。通過(guò)以下幾種方式從多渠道延伸課堂教學(xué)：

(1) 將教師的博客作為與學(xué)生交流的主要場(chǎng)所，可以將課件、程序、電子教案等共享。開(kāi)辟專門(mén)的板塊，將學(xué)習(xí)過(guò)程中的體會(huì)心得與學(xué)生分享，并上傳多種學(xué)習(xí)參考資料，幫助學(xué)生擴(kuò)展知識(shí)面。留言板方便學(xué)生間接地與教師進(jìn)行交流和探討。

(2) 組織學(xué)習(xí)興趣高，成績(jī)良好的學(xué)生成立創(chuàng)新小組，在教師指導(dǎo)下，關(guān)注新技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，選擇感興趣的方面進(jìn)行深入研究，通過(guò)備戰(zhàn)各類比賽，考取認(rèn)證等方式，培養(yǎng)學(xué)生研究性和創(chuàng)新性學(xué)習(xí)能力。

(3) 建立專門(mén)的技術(shù)談?wù)換Q群，建立不間斷的學(xué)習(xí)答疑氛圍，使學(xué)生能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)幫助別人的同時(shí)也提升自我。

3 結(jié)論

通過(guò)一個(gè)學(xué)期的改革實(shí)踐，“C++程序設(shè)計(jì)”課程取得了良好的教學(xué)效果，越來(lái)越多的同學(xué)適應(yīng)并積極參與到知識(shí)能力的應(yīng)用培養(yǎng)過(guò)程中來(lái)，動(dòng)手能力和自學(xué)能力得到了較大的提升，教學(xué)質(zhì)量有所提高。

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