應用型人才培養(yǎng)目標下基于卓越教學的C語言教學改革

余為益+胡紅+趙國珍

摘 要： 針對當前教學現(xiàn)狀和應用型人才培養(yǎng)要求，提出C語言教學應以卓越教學為視角，緊扣應用型人才培養(yǎng)目標；轉變教學理念，選用合適的教學法，重視學生動手能力、計算思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)；使用“微媒”創(chuàng)設民主平等、自由開放的輔助學習交流平臺，并施行以能力考核為重點的考核體系。實踐證明這一教學改革對于培養(yǎng)應用型程序設計人才有積極的推動作用。

關鍵詞： 應用型人才； 卓越教學； C語言； 教學改革； 教學民主

中圖分類號：G642；TP312 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2017）03-71-03

Abstract： In view of the current situation of teaching and the demands of cultivating applied talents， this paper proposes that C language teaching should take excellent teaching as the angle of view， change the teaching idea to what closely linked to the goal of cultivating applied talents， choose appropriate teaching methods to cultivate students' ability of practice， computational thinking and innovative spirit， use the micro media to create a democratic and equal， free and open learning platform for the exchange of learning and teaching， and establish the assessment system with the emphasis on ability examination. Practice has proved that this teaching reform has a positive role in cultivating applied programming talents.

Key words： applied talents； excellent teaching； C language； teaching reform； teaching democracy

0 引言

教育部2015年印發(fā)了《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》，要求轉型高校要把辦學思路真正轉到培養(yǎng)應用型技術技能型人才上來，轉到增強學生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力、服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展等的層面上來。我們發(fā)現(xiàn)，許多高校在C語言教學上目前仍采用傳統(tǒng)的教學方式，一般是先在傳統(tǒng)理論課堂完整介紹章節(jié)的基本概念、語法、語義和簡單應用實例，而后再在下一課次安排學生上機實踐。基于這種傳統(tǒng)教學方式的C語言教學已表現(xiàn)出諸多不足：①學生學習興趣嚴重不足，理論課上不愿意聽講，上機實踐時大多學生只做教材中例子程序的驗證性練習；②傳統(tǒng)教學課堂，教師一般偏重語法語義和簡單例子程序的講授，教法單一，缺少對解決問題所需的算法設計思想進行講解和培養(yǎng)；③傳統(tǒng)教學模式下，大學師生課后交流互動少，教師課后也不能及時了解到學生對所授知識和技能的掌握情況，考核一般只在課程結束時才有，但課程結束時才了解到學生學習情況已為時太晚[1]。因此，C語言教學改革就顯得非常必要。

1 國內卓越教學名師的深刻啟迪

卓越是指非常優(yōu)秀、超出一般。卓越教學一定是好的教學，也一定是有效的教學[2]。北京信息科技大學楊興林教授認為，卓越教學之精要在于：教師知道如何調動學生潛在興趣，能給學生以更多期待，善于創(chuàng)造自然的、批判性的學習環(huán)境，并注意教學技巧的運用，善于對學生顯示出強烈的信任和謙卑，善于確切地評估學生和自己[3]。浙江大學曾玲暉教授認為：卓越教學視角關注教學工作的方方面面，能如實反映大學的定位和文化，基于卓越教學視角改進大學應用型人才培養(yǎng)模式，可從教學理念轉變、教學法改進、教學評估設計和高科技輔助教學四個方面著手[4]。受前人這些研究的啟迪，筆者認為大學卓越教學既是一種理念，也是一種教學文化，更是一種大學師生共同學習體在民主平等、自由開放的文化氛圍中經(jīng)由一定的教學媒介，培養(yǎng)學生高尚品性、計算思維、實踐創(chuàng)新能力和團隊協(xié)作精神的杰出教學活動。

2 基于卓越教學視角的C語言教學方法

由上述啟迪，結合C語言課程的特點，并參考胡若癡教授“培養(yǎng)應用型人才應改革教學模式、正確理解應用型人才的內涵”的觀點[5]，筆者認為，高校信息技術相關專業(yè)的C語言教學改革應以卓越教學思想為指導，首先在教學思想和模式上重視學生動手實踐能力、計算思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，而后在教學方法上要盡量做到“授人以漁，而不授人以魚”，教學手段上要盡量采用當代大學生喜愛的信息工具或平臺來輔助教學、促進教學，考核方式上要注意采用理論和實踐“兩手抓、兩手都要硬”的原則。惟有這樣，我們的C語言教學才有可能消除目前存在的諸多不足，才能與我國現(xiàn)階段的應用型人才培養(yǎng)目標相吻合。

2.1 選用合適的教學法，重視動手實踐能力、計算思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)

能力導向是應用型人才培養(yǎng)和卓越教學共有的重要特點。能力培養(yǎng)目標不同，教師選用的教學法可能不同，還需考慮教學內容和教學形式的不同。因此，對教學法的選擇，教師要善于從多個方位仔細考量，先確定要培養(yǎng)學生何種能力，再根據(jù)能力目標選用合適的教學法。以下是筆者講授“C數(shù)組”時選用合適教學法的過程。

⑴ C數(shù)組的基礎理論教學。該教學環(huán)節(jié)的教學目標在于讓學生掌握C語言編程中數(shù)組的定義和引用方法，使學生掌握利用數(shù)組解決有關問題的方法和技巧。因此，筆者在講授有關基礎理論時使用了PBL（Problem-Based Learning）教學法，具體教學過程如下。

① 設置問題“輸入30個學生的成績，計算這30個學生的平均分和高于平均分的人數(shù)”，要求學生利用現(xiàn)有知識設計程序，解決問題。由此，學生可能能設計出包含如下主要代碼的程序：

for（i=0；i<30；i++）

{ scanf（“%d”，a）； score=score+a； }

av=score/30； printf（“aver=%f＼n”，av）；

for（i=0；i<30；i++）

{ scanf（“%d”，a）； if（a>av） counter++； }

printf（“counter=%d＼n”， counter）；

② 引發(fā)學生思考“上述解題方法有什么弊端？”、“可否有其他更好的解決方法？”

③ 教師根據(jù)學生回答，總結陳述弊端——學生成績需要重復輸入、工作效率低，繼而引出數(shù)組，給出利用數(shù)組解決該問題的具體代碼。

④ 讓學生觀察對比前后兩種方法設計的代碼有什么不同，通過在腦子里或草稿紙上的演算，驗證教師給出的代碼的可行性，繼而再讓學生討論利用數(shù)組解決該問題可獲得的好處和優(yōu)勢。

⑤ 教師聽取并總結利用數(shù)組解決該問題獲得的好處和優(yōu)勢，強調數(shù)組定義和元素引用的方法，對解決該題時采用的計算思維予以歸納陳述。

PBL教學法是基于現(xiàn)實世界（或具體問題）的，以學生為中心的教學方法，強調學生面對問題主動學習、主動思維和主動實踐，教師在教學過程中扮演的角色主要是學生認知的教練或促進者。運用該教學法前提是，教師首先要根據(jù)學生的先修知識，以能否激發(fā)學生興趣、是否能用于發(fā)現(xiàn)和解決實際問題為準則去設置一個合適的問題，而后教師應選擇一個合適的時機向學生引出新知并引導其積極學習。

⑵ C數(shù)組的上機實踐教學。該教學環(huán)節(jié)的目標是培養(yǎng)學生利用數(shù)組解決問題的動手能力、計算思維能力、團隊協(xié)作能力，以及自我學習和探究的能力。我們采用任務驅動教學法進行教學，讓學生先完成“利用隨機函數(shù)生成20個整數(shù)存入數(shù)組a”，而后再讓學生設計程序，實現(xiàn)“從鍵盤任意輸入一個整數(shù)，讓計算機自動查找剛輸入的整數(shù)是否在數(shù)組a中，若查找到，屏幕輸出‘True，否則輸出‘False”。先后兩個任務在難度上應有層進關系。前一個任務主要讓學生通過上機實踐掌握數(shù)組定義及引用的語法規(guī)則和對語義的理解，難度要求低；后一個任務主要培養(yǎng)學生解決問題的計算思維和根據(jù)思維動手編寫程序、調試程序的能力。如果讓初學的學生單獨思考或解決這樣兩個任務，肯定有一定的難度、效率低，因此我們在布置完任務后將學生分組，讓同組學生協(xié)同完成，設置加分條例獎勵先完成任務的協(xié)同小組，同時也設置扣分條例避免學生偷懶、消極應付，教師則“間歇式”查看、指導學生的實踐過程。最后，教師要對學生在任務完成過程中存在的主要問題作客觀的陳述和矯正，讓學生撰寫詳細的實驗報告，以讓學生對知識、思維和過程進行整理和回放。

以能力為導向追求卓越的C語言教學不僅限于使用PBL、任務驅動等教學法，其他如案例教學法、項目教學法、CDIO教學法等，教師都可以根據(jù)教學內容、教學形式以及要培養(yǎng)的能力目標進行合理選擇。此處不再一一舉例說明。

2.2 使用“微媒”創(chuàng)設民主平等、自由開放的輔助學習與互動交流平臺

近年來，許多教育工作者鑒于微信、微博等微媒強大、快捷、即時廣播等優(yōu)點，對微信、微博等微媒在教育教學中的應用作了很多研究。綜觀這些研究，一方面筆者發(fā)現(xiàn)，很多學者過分強調教師要在課前把盡可能多的教學內容都做成微視頻或微課件全部傳送給學生，讓學生盡可能多地利用“碎片時間”提前學；另一方面筆者注意到，以往微媒中提供的微視頻、微課件等的教學資源多采用“注入式”或“灌輸式”教學，這特別不利于卓越教學視角下應用型人才主動思維、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。筆者認為，應用型人才培養(yǎng)目標下基于卓越教學的C語言教學不僅應注重對當代大學生喜愛的微媒作引用，還應優(yōu)化教學資源的設計或選取，同時應識別到師生日常交流的重要作用。

⑴ 教師應多引用或多設計一些采用“啟發(fā)式”、“任務/項目驅動式”的教學課件、教學視頻資源，不在這些資源中直接告訴學生問題的答案（或解題的思維和方案）。這樣做的目的很顯然，是為了讓學生在面對問題時能主動思考、能主動結隊討論。教師可以視學生實際能力或先行知識，考慮是否在教學資源中給予提示、給予什么樣程度的提示。

⑵ 師生在微媒創(chuàng)設的輔助教學與互動交流平臺中的地位必須是平等的、民主的。美國著名心理學家勒溫的課堂人際關系研究表明，民主的學習情境能讓學生產(chǎn)生更多的記憶和更多的知識遷移；河北科技師范學院付瑞國認為，教學民主有助于學生理解和形成未來生活和活動所需的觀念、準則及方式，是學生個性創(chuàng)造性發(fā)展的需要[6]。筆者認為，教學民主是大學卓越教學培養(yǎng)學生高尚品性、計算思維、實踐創(chuàng)新和團隊協(xié)作精神的氛圍要求。只有真正實現(xiàn)了教學民主，教師才有可能真正激發(fā)學生、促進學生積極主動地參與教學互動和交流，也才有可能使應用型人才培養(yǎng)的目標得以實現(xiàn)。而要做到這一點，筆者在此次教改實踐中嘗試使用了馮君蓮[7]提出的“建構溫柔的課堂”和劉萬海[8]提出的“基于教育愛的自然民主”等的實現(xiàn)途徑，取得了良好的教學效果。

2.3 施行以能力考核為重點的考核體系

傳統(tǒng)C語言課程考核大多是期末的統(tǒng)一筆試，這種考核形式不能及時反映日常教與學的情況，而且多側重于基本理論知識的考核，對學生運用C語言知識分析問題、編程解決問題等的能力考核不足。很多學生因此在日常學習中自然地就不夠重視上機實踐，這很不符合應用型人才培養(yǎng)目標下基于卓越教學視角的C語言教學要求。為此，我們在此次教改實踐中采用了如下考核辦法。

⑴ 將課程考核劃分為平時考核和期末考核，所占比例分別為30%和70%。

⑵ 平時考核主要考察學生理論課堂和上機實踐的表現(xiàn)。理論課堂考核主要通過觀察學生是否積極參與討論、是否積極回答問題、能否正確分析問題、解題時是否有創(chuàng)新思維等；上機實踐考核主要考察學生是否有很好的協(xié)作精神、是否按時完成指定任務、是否有較強的編程和調試能力、實踐方法和思維是否有創(chuàng)新性、實驗報告是否規(guī)范和專業(yè)。我們規(guī)定，實驗報告中必須畫有相應的流程圖，以加強學生算法設計思想的培養(yǎng)。另外，平時考核中對每一個考察點實行了加分激勵機制，給達到要求的學生加分鼓勵。學期末根據(jù)總加分值的多少，由老師給每個學生的平時考核量分。

⑶ 期末考核形式為“筆試+上機”，其比例各為50%。其中上機考核主要注重考察學生是否按時完成指定任務、是否有較強的編程調試能力、算法思想是否富有創(chuàng)新性或高效性。

3 結束語

經(jīng)過一個學期的教改實踐，學生分析問題的能力、動手編程調試及最終解決問題等的能力得到很大提高，部分學生在解題思路和程序設計的方法和技巧上還有一定程度的創(chuàng)新?？偠灾鎸π乱?，以應用型人才為培養(yǎng)目標，實現(xiàn)C語言課程卓越教學改革，需轉變教學理念、根據(jù)學生喜好創(chuàng)設和使用民主平等自由開放的輔助學習交流平臺、施行以能力考核為重點的考核體系、選用合理科學的教學法。未來可嘗試制作C語言教學微信公眾平臺，以更加符合當代大學生個性發(fā)展和時代對于應用型人才的需求。

參考文獻（References）：

[1] 文海英，杜敏.應用技術型人才培養(yǎng)模式下的C語言實踐教學改革探索[J].湖南科技學院學報，2015.5：143-145

[2] 黃元國.大學卓越教學研究[D].湖南師范大學，2014.

[3] 楊興林.美國杰出大學教師的卓越教學及啟迪[J].高等教育研究學報，2013.36（3）：49-52

[4] 曾玲暉，張翀，盧應梅，等.基于卓越教學視角的大學應用型人才培養(yǎng)模式研究[J].高等工程教育研究，2016.1：19-23

[5] 胡若癡.培養(yǎng)應用型人才應改革教學模式[J].中國高等教育，2016.2：58-60

[6] 付瑞國，張立新.教學民主的理論基礎和實踐價值——以建立合作互動的師生關系為視角[J].教學與管理：理論版，2012.6：21-22

[7] 馮君蓮，魏珊.論教學民主及其實現(xiàn)[J].湖南師范大學社會科學學報，2014.43（1）：128-134

[8] 劉萬海.課堂教學民主：從大話到行動[J].教育發(fā)展研究，2012.2：9-12