“C++程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)方法研究

段珊珊

摘要：C++語(yǔ)言是近年來(lái)應(yīng)用較為廣泛的一種現(xiàn)代編譯型語(yǔ)言，目前“C++程序設(shè)計(jì)”在眾多院校作為專(zhuān)業(yè)必修課開(kāi)設(shè)。為使該課程取得良好的教學(xué)效果，應(yīng)對(duì)此課程的教學(xué)進(jìn)行以下探索：使用理實(shí)一體化教室、根據(jù)學(xué)生入學(xué)時(shí)的基礎(chǔ)進(jìn)行因材施教分班教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)、大賽引導(dǎo)小賽常態(tài)化、網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)的應(yīng)用以及合作學(xué)習(xí)公司化管理。這些方法在實(shí)際應(yīng)用中都取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：C++程序設(shè)計(jì)；教學(xué)方法；啟發(fā)式教學(xué)；理實(shí)一體化教學(xué)；分層教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2014）01-0119-03

“C++程序設(shè)計(jì)”是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)大類(lèi)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，旨在使學(xué)生掌握語(yǔ)言的基本語(yǔ)法、基本語(yǔ)句、基本控制結(jié)構(gòu)以及面向過(guò)程的設(shè)計(jì)和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)的基本方法，能夠熟練地使用C++語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)并具備調(diào)試程序的能力，培養(yǎng)學(xué)生熟練使用C++語(yǔ)言編程分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力?；仡欉^(guò)去幾年，我院“C++程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)逐步發(fā)展。一方面，成立了C++教學(xué)團(tuán)隊(duì)，師資隊(duì)伍得到優(yōu)化；另一方面，建立了網(wǎng)絡(luò)課程，試題庫(kù)已經(jīng)十分豐富。學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)支持對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行改進(jìn)，也支持教師外出培訓(xùn)學(xué)習(xí)。為進(jìn)一步提高“C++程序設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)質(zhì)量，我們結(jié)合以往教學(xué)中存在的問(wèn)題對(duì)“C++程序設(shè)計(jì)”的教學(xué)方法進(jìn)行了深入分析和研究。

“C++程序設(shè)計(jì)”教學(xué)存在的問(wèn)題

重理論，輕實(shí)踐 最初沿用學(xué)科教學(xué)模式，過(guò)多強(qiáng)調(diào)語(yǔ)言語(yǔ)法知識(shí)點(diǎn)，知識(shí)點(diǎn)比較枯燥、瑣碎，學(xué)生覺(jué)得難學(xué)、不感興趣。上機(jī)操作時(shí)，由于基本概念和語(yǔ)言規(guī)則沒(méi)有掌握好，學(xué)生自己編制的程序在調(diào)試過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤，他們看不懂英文錯(cuò)誤提示，不會(huì)排除錯(cuò)誤，碰到障礙容易退縮。

理論與實(shí)踐脫節(jié) 以往本課程的設(shè)置往往是一周4節(jié)課，包括2節(jié)理論課和2節(jié)實(shí)驗(yàn)課，二者分開(kāi)教學(xué)。教師講兩節(jié)理論課后學(xué)生有了初步印象，但等到上實(shí)驗(yàn)課的時(shí)候好多知識(shí)點(diǎn)就忘掉了，沒(méi)有達(dá)到很好的教學(xué)效果。

重講解輕互動(dòng) 新生入學(xué)后，各種社團(tuán)組織活動(dòng)繁多，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)投入時(shí)間不足。在預(yù)習(xí)、上課、復(fù)習(xí)這三個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)上，學(xué)生往往缺少預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)兩個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)就是上課。這就難以形成良好的互動(dòng)，導(dǎo)致上課成了教師的講解，學(xué)生成了被動(dòng)的接受者，教師成了教學(xué)的主體。

忽視個(gè)體差異性 由于學(xué)院招生的多樣化，生源水平差參不齊。在教學(xué)時(shí)，如果教師忽視學(xué)生的個(gè)體差異性，不區(qū)別對(duì)待，就會(huì)導(dǎo)致教學(xué)進(jìn)度緩慢，尤其是難以兼顧基礎(chǔ)比較好的學(xué)生，無(wú)法使這些“吃不飽”的學(xué)生得到快速進(jìn)步。

教學(xué)方法研究

帶著上述問(wèn)題，在教學(xué)過(guò)程中，我們改進(jìn)了教學(xué)方法，注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力，使學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。

理實(shí)一體化教學(xué) 打破傳統(tǒng)的“先講理論后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)模式，尋找適合高職學(xué)生的教學(xué)方法和教學(xué)模式。學(xué)院對(duì)“C++程序設(shè)計(jì)”理論課部分采用多媒體教室教學(xué)，其他學(xué)時(shí)直接安排在理實(shí)一體化教室進(jìn)行。理實(shí)一體化教學(xué)強(qiáng)調(diào)理論的講授以“必需、夠用”為度，強(qiáng)調(diào)“實(shí)用、適度”，采用這種教學(xué)方法能夠把抽象而枯燥的理論知識(shí)科學(xué)、有效地轉(zhuǎn)化到生動(dòng)而有趣的實(shí)踐過(guò)程中去，在實(shí)踐中加以驗(yàn)證，使學(xué)生從實(shí)踐中得到感性認(rèn)識(shí)，并將感性認(rèn)識(shí)自覺(jué)地上升為理性認(rèn)識(shí)，進(jìn)而提高學(xué)生的思維能力，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，使整個(gè)教學(xué)過(guò)程收到事半功倍的效果。比如，學(xué)生認(rèn)為難以掌握的循環(huán)語(yǔ)句，如果采用一次理論一次實(shí)驗(yàn)課的方式來(lái)講授，學(xué)生上課的時(shí)候可能聽(tīng)不到某個(gè)知識(shí)點(diǎn)，做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候就會(huì)無(wú)所適從，很被動(dòng)，學(xué)習(xí)效果大打折扣。如果布置一個(gè)聯(lián)系實(shí)際的題目讓學(xué)生練習(xí)，學(xué)生在課堂上就能把該學(xué)習(xí)的內(nèi)容學(xué)會(huì)了，然后可以加大難度，引入學(xué)生成績(jī)輸入的循環(huán)、學(xué)生成績(jī)輸出的循環(huán)等題目。在理實(shí)一體化教室里學(xué)習(xí)能有效地將課堂與實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生直接在課堂上學(xué)到日后就業(yè)所必需的程序設(shè)計(jì)能力，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)參與，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，符合學(xué)生學(xué)習(xí)的規(guī)律，也符合高職教育的規(guī)律。在課程教學(xué)中引入一體化教學(xué)，改變傳統(tǒng)的“理論—實(shí)驗(yàn)—理論”的教學(xué)方式對(duì)提高教學(xué)效果，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作技能都具有積極意義。

分層教學(xué)，因材施教 我院計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)大類(lèi)的生源有普通高中的、職業(yè)高中的，也有邊遠(yuǎn)地區(qū)和經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)的。普通高中生源普遍沒(méi)有計(jì)算機(jī)語(yǔ)言基礎(chǔ)；邊遠(yuǎn)地區(qū)和經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)生源的基礎(chǔ)更差一些。職業(yè)高中生源存在兩極分化現(xiàn)象，有的有C語(yǔ)言基礎(chǔ)且基礎(chǔ)很不錯(cuò)，有的則不會(huì)寫(xiě)最基本的循環(huán)判斷語(yǔ)句并有恐懼心理，認(rèn)為自己學(xué)不好計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)差異比較大的實(shí)際情況，結(jié)合學(xué)生的自愿選擇，我們打破原有的班級(jí)劃分，對(duì)“C++程序設(shè)計(jì)”課程進(jìn)行分層教學(xué)。分層教學(xué)主要是講授分層，遵循由淺入深、由易到難的原則，指導(dǎo)和要求學(xué)生找到“最近發(fā)展區(qū)”，使每個(gè)層次的學(xué)生都能按時(shí)完成學(xué)習(xí)目標(biāo)，激發(fā)所有學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和探索的欲望。但是最終目標(biāo)不能分層，就業(yè)崗位對(duì)每個(gè)從業(yè)者的要求都是平等的。因此，我們的分層教學(xué)是在一年級(jí)第一學(xué)期實(shí)行。普通高中生源普遍學(xué)習(xí)能力很強(qiáng)，不存在心理障礙，學(xué)習(xí)進(jìn)度也比較容易把握；對(duì)職業(yè)高中生源不僅要加強(qiáng)輔導(dǎo)，更要幫助他們克服心理障礙。在一年級(jí)的第二學(xué)期對(duì)所有學(xué)生按傳統(tǒng)方式分班進(jìn)行正常教學(xué)。通過(guò)這種分層教學(xué)的方式，把學(xué)生的需求和發(fā)展放在首位，用不同的教學(xué)方式方法促使全體學(xué)生發(fā)展，有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，幫助部分學(xué)生克服了學(xué)習(xí)心理障礙，讓學(xué)生成為了學(xué)習(xí)的主人，感受到了學(xué)習(xí)的進(jìn)步，體驗(yàn)到了學(xué)習(xí)的快樂(lè)。

啟發(fā)式教學(xué) 在學(xué)習(xí)的過(guò)程中要注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)誘導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教育過(guò)程中的主體地位。在整個(gè)“C++程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)過(guò)程中，我們都注重啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)，要求學(xué)生對(duì)一個(gè)問(wèn)題至少提出三種不同的解法。比如，在學(xué)習(xí)完數(shù)組、函數(shù)、結(jié)構(gòu)體后帶領(lǐng)學(xué)生做出“學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)”，要求學(xué)生舉一反三，獨(dú)立開(kāi)發(fā)譬如“班級(jí)班費(fèi)收支管理系統(tǒng)”、“個(gè)人財(cái)務(wù)小管家”等和學(xué)生生活密切相關(guān)的軟件，并能夠?qū)ψ约洪_(kāi)發(fā)的軟件進(jìn)行分析，提出優(yōu)缺點(diǎn)以進(jìn)一步改進(jìn)。前蘇聯(lián)教育學(xué)家蘇霍姆林斯基說(shuō)“只有教師思考的大腦才能教會(huì)學(xué)生大腦的思考”，啟發(fā)式教學(xué)不是提幾個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生回答，而是要精心設(shè)計(jì)能讓學(xué)自己提出問(wèn)題并加以思考，如果學(xué)生沒(méi)有問(wèn)題則說(shuō)明學(xué)生沒(méi)有積極思考，就是教學(xué)的失敗。endprint

大賽引導(dǎo)教學(xué)，小賽常態(tài)化 工信部舉辦的藍(lán)橋杯軟件大賽，江蘇省舉辦的ACM大賽、計(jì)算機(jī)技能大賽，我院計(jì)算機(jī)相關(guān)專(zhuān)業(yè)每年都組隊(duì)積極參加。2012年，藍(lán)橋杯軟件大賽我院有多名學(xué)生獲得二等獎(jiǎng)和優(yōu)秀獎(jiǎng)。歷年的大賽題目，都是大賽組委會(huì)進(jìn)行調(diào)查、分析，在聽(tīng)取行業(yè)專(zhuān)家對(duì)職業(yè)崗位的要求基礎(chǔ)上充分論證而設(shè)置的。因此，每次大賽后學(xué)院都會(huì)組織教師深入研討試題及評(píng)分細(xì)則，并把大賽題目分解成知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)到教學(xué)中，用大賽引導(dǎo)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。由于計(jì)算機(jī)軟件大賽的項(xiàng)目范圍廣，難度大，學(xué)生不僅需要本專(zhuān)業(yè)全面的理論知識(shí)，還需要較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力。在教學(xué)相長(zhǎng)的教學(xué)原理下，這種大賽提高了教師和學(xué)生的水平。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，學(xué)院每年都進(jìn)行院級(jí)軟件大賽，每學(xué)年第一學(xué)期末針對(duì)新生舉辦ACM程序設(shè)計(jì)大賽，每學(xué)年第二學(xué)期進(jìn)行全校的ACM程序設(shè)計(jì)大賽，目前已經(jīng)連續(xù)舉辦了4次，實(shí)現(xiàn)了大賽引導(dǎo)教學(xué)和小賽常態(tài)化。

網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)的應(yīng)用 現(xiàn)代大學(xué)教育越來(lái)越提倡以“學(xué)生為主體”的教學(xué)理念，但是，由于時(shí)間限制，大學(xué)課堂不可能提供很多時(shí)間用于討論和交流。網(wǎng)絡(luò)課程則能彌補(bǔ)這方面的不足。首先，所有教學(xué)資料都可以呈現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)課程中；其次，在網(wǎng)絡(luò)課程的學(xué)習(xí)中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主導(dǎo)。網(wǎng)絡(luò)課程不受時(shí)間和空間的限制，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)安排自己的學(xué)習(xí)，教師則是知識(shí)的導(dǎo)航者。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)課程的交互性也越來(lái)越強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)課程上有學(xué)生的提問(wèn)、有學(xué)生的作品、有往年考試題庫(kù)、有歷年學(xué)生獲獎(jiǎng)信息，構(gòu)建了一個(gè)很好的交流與學(xué)習(xí)氛圍。即使教師不在線，學(xué)生仍可以從以往的提問(wèn)和回答中或者在線同學(xué)那里獲得幫助。為開(kāi)闊學(xué)生視野，進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可將編程中的一些經(jīng)典算法和典型應(yīng)用放在網(wǎng)絡(luò)課程中，供學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)和參考。

軟件工作室 “獨(dú)學(xué)而無(wú)友，則孤陋而寡聞”，指的是要和興趣相投的朋友一起學(xué)習(xí)，通過(guò)交流才能進(jìn)步，也就是要合作學(xué)習(xí)。合作學(xué)習(xí)是指學(xué)生在小組或團(tuán)隊(duì)中為了完成共同的目標(biāo)與任務(wù)，有明確責(zé)任分工的互助性學(xué)習(xí)。學(xué)院富有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的骨干教師成立了工作室，工作室采用項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制度，按照公司化方式進(jìn)行嚴(yán)格管理，具體環(huán)節(jié)包括納新、管理、項(xiàng)目化運(yùn)作。納新在第一學(xué)期中期采用招聘方式，要求進(jìn)入工作室的學(xué)生在某個(gè)方向具有濃厚興趣或特長(zhǎng)，品性良好，具有良好的溝通能力，能吃苦。這對(duì)一年級(jí)的學(xué)生非常具有吸引力，學(xué)生以進(jìn)入工作室為榮。C++是基礎(chǔ)課程，無(wú)論是嵌入式開(kāi)發(fā)、桌面系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，還是虛擬現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)都以此為基礎(chǔ)，要求學(xué)生學(xué)好這門(mén)課程。在工作室里，品德高尚、具備豐富工程實(shí)踐背景、專(zhuān)業(yè)業(yè)務(wù)能力強(qiáng)的教師對(duì)學(xué)生的思想、思維方式、行為方式以及職業(yè)素質(zhì)都有重要影響。榜樣的作用是無(wú)窮的，進(jìn)入工作室的學(xué)生在指導(dǎo)教師的帶領(lǐng)和學(xué)長(zhǎng)的幫助下，在干中學(xué)，學(xué)中干，進(jìn)步非常快，這些學(xué)生在班級(jí)教學(xué)中又起到了良好的帶頭作用，形成了良性循環(huán)。

教學(xué)方法的實(shí)施

為了將上述教學(xué)方法較好地運(yùn)用到“C++程序設(shè)計(jì)”教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)將教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、課堂教學(xué)及教學(xué)反饋有機(jī)結(jié)合，如圖1所示。首先，按照大賽引領(lǐng)的導(dǎo)向制定課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，然后依據(jù)學(xué)生的情況安排教學(xué)內(nèi)容；其次，以教學(xué)內(nèi)容為依托，選取教學(xué)方法，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)；然后，將選取的教學(xué)方法靈活地運(yùn)用到課堂教學(xué)實(shí)踐中去；最后，通過(guò)教學(xué)反饋及時(shí)改進(jìn)和調(diào)整教學(xué)方法，甚至調(diào)整教學(xué)內(nèi)容以達(dá)到教學(xué)的目的。

這里特別要注意的一個(gè)環(huán)節(jié)就是教學(xué)反饋。有效的教學(xué)反饋應(yīng)該表現(xiàn)出應(yīng)有的適時(shí)性，就是要根據(jù)不同教學(xué)活動(dòng)及教學(xué)任務(wù)的需要，以及學(xué)與教的具體情況，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候提供恰當(dāng)?shù)姆答佇畔ⅰＳ捎诮虒W(xué)課時(shí)的限制，為了追求教學(xué)進(jìn)度，有些教師不注意學(xué)生的反映，進(jìn)入教室以后一講到底，這種情況要絕對(duì)避免。教師在授課過(guò)程中不能只顧自己講得痛快不顧學(xué)生的感受，而應(yīng)該具有強(qiáng)烈的反饋意識(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)學(xué)生的注意力不集中、聽(tīng)課吃力、筆記記不下來(lái)，對(duì)教師的提問(wèn)感到不知所措，就要及時(shí)調(diào)整教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生積極參與進(jìn)來(lái)。沒(méi)有反饋的教學(xué)是失敗的教學(xué)。如今網(wǎng)絡(luò)資源非常豐富，網(wǎng)絡(luò)課程中的學(xué)習(xí)資料應(yīng)有盡有，教師要把注意力放在引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣上，讓學(xué)生由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，讓“被動(dòng)學(xué)”變成“我愿學(xué)”。教學(xué)中的信息反饋實(shí)質(zhì)上是信息雙向傳遞的過(guò)程，通過(guò)這樣的過(guò)程，教師可以發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的得與失，并以反饋信息為基礎(chǔ)，及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，調(diào)控教學(xué)程序，改變教學(xué)方法，控制教學(xué)的進(jìn)度，從而更為有效地調(diào)控教學(xué)過(guò)程，朝著教學(xué)目標(biāo)推進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

通過(guò)將理實(shí)一體化教學(xué)、大賽引領(lǐng)小賽常態(tài)、分層教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)課程、軟件工作室公司化管理等多種教學(xué)方法應(yīng)用到我院連續(xù)三屆學(xué)生當(dāng)中，已經(jīng)取得了很好的教學(xué)效果，學(xué)生的整體水平從他們的作品中就可以體現(xiàn)出來(lái)?；驹凇癈++程序設(shè)計(jì)”這門(mén)課上到一半的時(shí)候，已經(jīng)有三分之一的學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課時(shí)不需要教師給程序代碼了，自己可以獨(dú)立編寫(xiě)程序代碼，并有自己的思路，編寫(xiě)的程序代碼也非常簡(jiǎn)潔。充足的自信心對(duì)學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)是非常必要的。今后我們將繼續(xù)在教學(xué)方法上進(jìn)行探索，以期取得更好的教學(xué)效果。

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（責(zé)任編輯：謝良才）endprint