提高C程序設(shè)計(jì)課堂教學(xué)質(zhì)量的研究

肖瀟

DOI：10.16644/j.cnki.cn33-1094/tp.2016.07.030

摘 要： C程序設(shè)計(jì)是很多高校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，針對(duì)該課程教師難教、學(xué)生難學(xué)的情況，本文結(jié)合實(shí)際教學(xué)，闡述了教學(xué)原則，以算法為中心，并時(shí)刻注意激發(fā)學(xué)生的興趣。提出根據(jù)教學(xué)內(nèi)容采用多種教學(xué)方法，加強(qiáng)課堂師生間互動(dòng)，嘗試MOOC、SPOC、微課等線(xiàn)上與線(xiàn)下相結(jié)合的混合式教學(xué)，將實(shí)驗(yàn)課與理論課緊密結(jié)合，以全面提高課堂教學(xué)的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： C程序設(shè)計(jì)； 計(jì)算機(jī)； 教學(xué)方法； 混合式教學(xué)； 教學(xué)質(zhì)量

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2016）07-102-03

Research on the classroom teaching quality improvement for C programming course

Xiao Xiao

（Information Science and Technology College of Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128， China）

Abstract： C programming is a professional foundation course of computer specialty in many universities， in view of the fact that it's difficult for teaching and learning， this paper expounds the teaching principle， i.e. take algorithm as the centre， and always pay attention to stimulate students' interest. And puts forward that according to the teaching content use a variety of teaching methods， strengthen the interaction between teachers and students in classroom， and try the blended learning which combines the online and offline teaching such as MOOC， SPOC and micro courses etc.， combine the experimental classes with the theoretical classes closely， so as to comprehensively improve the classroom teaching quality.

Key words： C programming； computer； teaching method； blended learning； teaching quality

0 引言

程序設(shè)計(jì)是信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)必修的專(zhuān)業(yè)課，許多學(xué)校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)都將“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”作為程序設(shè)計(jì)課程的“開(kāi)門(mén)課”。C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，要求學(xué)生掌握程序設(shè)計(jì)的基本思想和方法，建立良好的編程習(xí)慣，練好程序設(shè)計(jì)的基本功，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程打基礎(chǔ)。該課程影響面大，教改項(xiàng)目也層出不窮，但很多應(yīng)用型本科院校的學(xué)生對(duì)于該課程“聽(tīng)懂不容易，動(dòng)手更不容易”，久而久之，他們就會(huì)喪失學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。如何提高C程序設(shè)計(jì)課堂理論教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生保持旺盛的學(xué)習(xí)熱情和興趣，從而產(chǎn)生探索和鉆研的動(dòng)力，進(jìn)而順利地踏入計(jì)算機(jī)科學(xué)的大門(mén)，是教改努力的目標(biāo)。

1 理論教學(xué)應(yīng)遵循的原則

1.1 以“算法為中心”的問(wèn)題求解

算法是程序設(shè)計(jì)的靈魂，是解決問(wèn)題的方法和步驟。因此，C程序設(shè)計(jì)的教學(xué)要摒棄以語(yǔ)言語(yǔ)法規(guī)則為主的講解，代之以“算法為中心”實(shí)現(xiàn)問(wèn)題求解，注重算法分析，突出算法設(shè)計(jì)，建立計(jì)算思維，圍繞算法展開(kāi)程序設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從一般到特殊，循序漸進(jìn)，讓思維螺旋上升。

把常見(jiàn)的通用算法逐步介紹給學(xué)生，讓學(xué)生從理解到簡(jiǎn)單的模仿，最后能融會(huì)貫通自主創(chuàng)新。C程序設(shè)計(jì)課程畢竟不是算法課，在算法的選擇上需要斟酌，難度要適當(dāng)，貼近生活易于理解，最好能提高學(xué)生鉆研的興趣，不僅能夠在本門(mén)課程中起到作用，還能為后續(xù)的課程做好鋪墊，有意識(shí)的引導(dǎo)學(xué)生自主地學(xué)習(xí)后續(xù)的算法類(lèi)課程。

1.2 教學(xué)過(guò)程要時(shí)刻激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

學(xué)習(xí)C程序設(shè)計(jì)課程的學(xué)生基本上處于零起點(diǎn)，無(wú)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，如果教師只是一廂情愿的照本宣科，會(huì)讓學(xué)生丟失學(xué)習(xí)興趣，不僅這一門(mén)課學(xué)不好，更會(huì)讓學(xué)生無(wú)法熱愛(ài)編程，甚至無(wú)法勝任本專(zhuān)業(yè)的工作。相反，興趣是最好的老師，大學(xué)課堂傳授的知識(shí)原本就是有限的，唯有依靠濃厚的學(xué)習(xí)興趣和較強(qiáng)的自學(xué)能力才能讓學(xué)生踏入計(jì)算機(jī)科學(xué)的殿堂，在知識(shí)的海洋遨游，不間斷地終身學(xué)習(xí)。

教師在教學(xué)活動(dòng)中，要善于啟發(fā)學(xué)生的思維，要讓學(xué)生感受編程之美。要講究設(shè)置懸念，而不是平鋪直敘。通過(guò)大量的例題，讓學(xué)生先理解再模仿。精選的例題務(wù)必引人入勝，讓人饒有興致。面對(duì)學(xué)生的疑惑，教師一定要積極并及時(shí)地處理，不留死角。有統(tǒng)計(jì)表明，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不能持續(xù)的重要原因，不是簡(jiǎn)單的惰性，而是遇到困難[1]。如果教師解惑做得好，學(xué)生一定能學(xué)得更好。實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課后作業(yè)可以使用在線(xiàn)測(cè)評(píng)系統(tǒng)平臺(tái)，學(xué)生提交代碼系統(tǒng)就能判斷正誤從而提升學(xué)生的編程興趣。

2 提高教學(xué)質(zhì)量的途徑

2.1 采用多種教學(xué)方法替代單一講述

教學(xué)方法在教學(xué)活動(dòng)中的設(shè)計(jì)是必不可少的。傳統(tǒng)的理論課堂主要靠教師單純講解，再加上大屏幕上多媒體幻燈片輔助。久而久之，學(xué)生難免因?yàn)榻虒W(xué)方式單一而產(chǎn)生疲憊，可能開(kāi)小差錯(cuò)過(guò)知識(shí)點(diǎn)，連鎖效應(yīng)又會(huì)惡性循環(huán)。在教學(xué)過(guò)程中，運(yùn)用多種教學(xué)方法，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在輕松的環(huán)境下更加主動(dòng)積極地學(xué)習(xí)。

⑴ 案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，把知識(shí)點(diǎn)隱含在案例里，設(shè)計(jì)趣味性和具有代表性的案例，通過(guò)案例的引入、分析、講解，明確該案例涉及哪些知識(shí)點(diǎn)，以及如何求解該問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)和模仿，從而改進(jìn)和創(chuàng)新。案例的選擇可以源于生活，難度要適中，同時(shí)簡(jiǎn)化背景[2]。將教學(xué)內(nèi)容和案例內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

⑵ 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法。編程累計(jì)行數(shù)和單個(gè)程序行數(shù)是衡量編程的兩個(gè)重要指標(biāo)。以解題為主的編程訓(xùn)練能提高編程累計(jì)行數(shù)，但卻會(huì)止步于單個(gè)程序行數(shù)。小規(guī)模、數(shù)學(xué)型問(wèn)題成百上千行代碼，卻很難讓人體會(huì)到“開(kāi)發(fā)的感覺(jué)”。針對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力弱，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的問(wèn)題，在學(xué)期中或期末引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，把重要的知識(shí)點(diǎn)融入到相關(guān)項(xiàng)目的模塊中，讓學(xué)生帶著需求學(xué)習(xí)。

⑶ 啟發(fā)式教學(xué)法。在教學(xué)過(guò)程中，教師可以針對(duì)教學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)設(shè)置相關(guān)懸念，提出恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題[3]，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)。這些知識(shí)包括之前學(xué)習(xí)的程序設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)等，也包括生活經(jīng)驗(yàn)和常識(shí)。通過(guò)啟發(fā)和拓展，注重知識(shí)之間的聯(lián)系，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性，從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

2.2 采用互動(dòng)討論作為理論教學(xué)的補(bǔ)充

從軟件工程人才職業(yè)素質(zhì)[4]的要求中，我們可以看出，交流與溝通能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和演講與表達(dá)能力是軟件工程人才必備的非技術(shù)性素質(zhì)，這也成為企業(yè)單位招聘時(shí)決定是否聘用的要素之一。然而，這些能力不是一蹴而就的，需要在教學(xué)過(guò)程中慢慢培養(yǎng)，在四年大學(xué)生涯潛移默化的滲透。

比如在C程序設(shè)計(jì)的理論課堂上，把學(xué)生分成若干小組，適時(shí)安排一些案例，讓小組成員各抒己見(jiàn)討論問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生尋求解決問(wèn)題的不同辦法，然后按小組發(fā)言，教師對(duì)不同方案的優(yōu)點(diǎn)和缺陷進(jìn)行歸納。對(duì)于較大的任務(wù)，每一組的學(xué)生既有分工又有合作。引導(dǎo)學(xué)生勇于質(zhì)疑，大膽提問(wèn)，讓學(xué)生不僅掌握書(shū)本上的理論知識(shí)，同時(shí)也鍛煉了交流溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

在互聯(lián)網(wǎng)+教育的風(fēng)潮下，互動(dòng)討論又多了一種新模式，就是“翻轉(zhuǎn)課堂”。在上課之前讓學(xué)生看新課的視頻，然后在課堂上師生進(jìn)行面對(duì)面的交流討論，完成作業(yè)。這是對(duì)傳統(tǒng)課堂的一種逆序創(chuàng)新，把知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化兩個(gè)階段顛倒[5]。翻轉(zhuǎn)課給學(xué)生更多學(xué)習(xí)自由，便于師生溝通，其一時(shí)風(fēng)靡全球，受到很多老師的推崇，但因?yàn)榉N種原因，很多學(xué)校的課堂最后無(wú)法繼續(xù)翻轉(zhuǎn)，讓我們看到，“一刀切”地實(shí)施顯然是不合適的，需要在傳統(tǒng)課堂和“翻轉(zhuǎn)課堂”中找到符合各個(gè)學(xué)校情況的最佳結(jié)合方法。

2.3 線(xiàn)上線(xiàn)下多元教學(xué)模式的嘗試和探索

在新時(shí)期的網(wǎng)絡(luò)背景下，各種網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)涌入，MOOC、SPOC、微課幾個(gè)概念接踵而來(lái)。MOOC即大規(guī)模開(kāi)放性在線(xiàn)課程，課程資源和資料都是免費(fèi)公開(kāi)，面向公眾，沒(méi)有準(zhǔn)入條件。微課以精彩簡(jiǎn)短的視頻呈現(xiàn)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)。SPOC是小規(guī)模限制性在線(xiàn)課程，有一定的人數(shù)和條件限制。這些新的教學(xué)資源無(wú)一不是強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自助學(xué)習(xí)，拓寬了學(xué)生的自學(xué)空間，增強(qiáng)了學(xué)生主動(dòng)解決問(wèn)題的成就感。實(shí)踐證明，沒(méi)有任何資源能取代師生面對(duì)面的授課，因而隨之的線(xiàn)上線(xiàn)下混合教學(xué)模式的改革層出不窮。

國(guó)內(nèi)MOOC平臺(tái)上推出了名校的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)MOOC課程，在中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)上就有7個(gè)[6]，基于MOOC的課程教學(xué)要求學(xué)生在課前觀看基礎(chǔ)視頻，完成部分知識(shí)測(cè)試，帶著疑問(wèn)和思考來(lái)到課堂。課堂教學(xué)活動(dòng)的基本模式是：先鞏固知識(shí)點(diǎn)，即強(qiáng)化重點(diǎn)難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)，再進(jìn)入程序訓(xùn)練部分，即案例分析，案例改寫(xiě)等。SPOC面向某校某班的學(xué)生，分為同步和異步兩種[1]。對(duì)于學(xué)生而言，課堂上沒(méi)有聽(tīng)懂的問(wèn)題課后可以反復(fù)觀看，網(wǎng)上的作業(yè)可以鞏固剛學(xué)的知識(shí)，遇到問(wèn)題可以求助于論壇和名師。對(duì)于教師而言，不需要花費(fèi)精力錄制視頻、設(shè)計(jì)作業(yè)，從原來(lái)的面面俱到地講解過(guò)渡到對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)有的放矢。微課可以將知識(shí)顆粒化，教師根據(jù)學(xué)生情況自行錄制，手機(jī)終端把課堂搬到任意地方。無(wú)論哪一種線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)，在開(kāi)展的時(shí)候都是根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行不斷的調(diào)整和完善。新型混合式教學(xué)增強(qiáng)了面對(duì)面課堂互動(dòng)，提升了教學(xué)效果。

2.4 以實(shí)踐教學(xué)效果的反作用促進(jìn)理論教學(xué)

有人說(shuō)，編程不是教會(huì)的，而是練會(huì)的。示范、指導(dǎo)、糾錯(cuò)固然重要，但過(guò)眼千行不如手敲一行。理論教學(xué)中，受教師講述、學(xué)生認(rèn)知等因素的影響，大部分學(xué)生不可能把所有知識(shí)點(diǎn)接受到，只有將這些知識(shí)點(diǎn)放入具體的題目中，讓學(xué)生在實(shí)踐中探索和鞏固。用程序解決一個(gè)實(shí)際問(wèn)題，最終落實(shí)到語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，其中要經(jīng)歷編輯、運(yùn)行、鏈接、執(zhí)行一系列的過(guò)程，當(dāng)結(jié)果出錯(cuò)時(shí)再重新編輯調(diào)試等。通過(guò)這個(gè)過(guò)程，學(xué)生能對(duì)知識(shí)進(jìn)行消化和吸收，遇到?jīng)]有掌握的知識(shí)，再尋求解答，在后續(xù)的教學(xué)活動(dòng)中，同樣的問(wèn)題會(huì)再次出現(xiàn)時(shí)更能引起學(xué)生的重視從而加深印象。

3 結(jié)束語(yǔ)

C語(yǔ)言是一門(mén)相當(dāng)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，概念多，邏輯強(qiáng)，語(yǔ)法繁多，規(guī)范極嚴(yán)。在教學(xué)過(guò)程中，需要運(yùn)用多元化的教學(xué)方法，充分調(diào)用學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性，務(wù)必做到因材施教。網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)的發(fā)展，為教師充分利用、整合各類(lèi)教學(xué)資源，擴(kuò)展教學(xué)的時(shí)間和空間提供了可能。本文針對(duì)當(dāng)前應(yīng)用型本科院校的教學(xué)特點(diǎn)，從教學(xué)實(shí)踐出發(fā)，提出了一些方法，旨在提高課堂教學(xué)質(zhì)量，改進(jìn)教學(xué)效果，從而為學(xué)生走向工作崗位奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1] 蘇小紅，趙玲玲，葉麟，張彥航.基于MOOC+SPOC的混合式

教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)大學(xué)教育，2015.7：60-65

[2] 常梅，李迎秋.“案例驅(qū)動(dòng)”在“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)中的探索

實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)教育，2009.22：82-84

[3] 蘇暢.提高程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言類(lèi)課程教學(xué)質(zhì)量方法的研究[J].吉

林化工學(xué)院學(xué)報(bào)，2012.29（4）：90-92

[4] 安俊秀，李超等.軟件人才職業(yè)素質(zhì)教育模式的探索與實(shí)踐[J].

計(jì)算機(jī)教育，2009.8：17-19

[5] 陳維維.MOOC、SPOC、微課、翻轉(zhuǎn)課堂：概念辨析與應(yīng)用反

思[J].南京曉莊學(xué)院學(xué)報(bào)，2015.11（6）：117-121

[6] 楊穎，曹紅兵，王詩(shī)兵等.基于MOOC的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程

混合式教學(xué)探究[J].阜陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015.32（4）：116-121