非計算機專業(yè)Ｃ語言程序設(shè)計課程教學的改革研究

張玨 劉美玲 李波

摘要：針對C語言程序設(shè)計課程教學中存在的問題，分別從課堂教學、實踐教學及課程考核方式三個方面分別提出改進方案和措施，增強學生自主學習意識，提高學生邏輯思維能力以及自主解決問題的能力。結(jié)果表明，教學效果有明顯提高。

關(guān)鍵詞：C語言;程序設(shè)計;教學改革;教學模式

中圖分類號：TP393? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）22-0173-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 引言

C語言程序設(shè)計是我國高校理工科學生重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，學生學會使用一門編程語言的同時，也學會利用計算機思維來解決問題，對于理工科專業(yè)的學生來說，培養(yǎng)學生的“計算思維”非常有必要。學生通過學習C語言程序的編譯、調(diào)試方法，完成相應的程序設(shè)計項目后，可全面掌握面向過程的編程方法與技巧，以此來提高邏輯思維能力。由此可見，C語言程序設(shè)計作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，對培養(yǎng)理工科學生的邏輯思維和計算思維可起到關(guān)鍵作用，高校教師應結(jié)合課程性質(zhì)和當代大學生特點探索新的教學理念和教學模式，形成一套適宜于當代大學生的教學方法，使學生熟練掌握程序設(shè)計的基本方法，培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新實踐能力。本文主要研究如何通過C語言程序設(shè)計的課程教學改革來有效激發(fā)學生學習興趣，在一定程度上提升學生的編程及邏輯能力，為后續(xù)專業(yè)課程學習打下堅實的學習基礎(chǔ)。

2 C語言教學環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀與存在問題

目前，在我國多數(shù)高校，該課程一直沿用傳統(tǒng)理論與實驗相結(jié)合的教學模式，學生往往過分關(guān)注細枝末節(jié)的語法規(guī)則而忽略程序設(shè)計的本質(zhì)，不利于培養(yǎng)學生的計算思維能力。另外，該課程一般針對大學低年級學生開設(shè)，多數(shù)同學未接觸過計算機語言編程類的課程，在學習過程中學生會感到課程抽象、枯燥，從而降低學習積極性，使得“C語言程序設(shè)計”的課程教學成為一個“難題”。在傳統(tǒng)的以語法知識為主線的教學中，多數(shù)學生對該門課程的掌握情況也并不理想，雖能較好地理解課堂主要知識點，但在課程實踐環(huán)節(jié)卻不能獨立編寫及調(diào)試程序，缺乏獨立思考和自主學習能力。因此，探索行之有效的C語言程序設(shè)計課程教學改革方案，對提高課程教學質(zhì)量有重要意義，也是當前該課程教學改革的一項重要任務。目前，該課程的教學主要存在如下問題：

1）學生學習不夠主動且學習效率低

C語言語法靈活，規(guī)則繁多，但編譯系統(tǒng)對語法檢查機制相對薄弱，部分學生需要花費大量時間理解和熟悉該課程的語法規(guī)則，卻忽視了程序設(shè)計語言的主要編程思想，降低了學生學習積極性和主動性，從而影響教學效果。另外，許多新生沒有完全適應大學學習模式，缺乏自主學習能力，一旦遇到學習瓶頸，往往缺乏鉆研精神，很容易放棄學習，導致學生成績兩極分化。

2）傳統(tǒng)授課方式單調(diào)乏味

C語言程序設(shè)計教學通常是以傳統(tǒng)教學模式為主，教師按照已經(jīng)制定好的教學大綱以講授或演示的方式傳授教學內(nèi)容，學生被動接受教師傳遞的教學內(nèi)容，然后通過課堂訓練和課后復習結(jié)合的方法鞏固知識點。該教學方式簡單易行，但學習過程枯燥乏味，不能激發(fā)學生學習興趣，且容易使學生產(chǎn)生厭倦及抵觸情緒。

3）實踐教學效果不理想

C語言課程教學對實踐要求較高，重視對學生動手的能力培養(yǎng)。實踐教學過程中，教師不斷觀察學生的上機情況，不間斷給學生解決問題、調(diào)試程序，但通常班級人數(shù)較多，教師常常顧此失彼，對一些學生提出問題的指導不能及時到位，延誤實驗進程，使得部分學生逐漸失去耐心和學習興趣，轉(zhuǎn)而去玩游戲，看手機，從而降低了學習效率，導致上機實踐難以達到預期效果。

4）成績考核手段單一

傳統(tǒng)C語言程序設(shè)計考核采取平時表現(xiàn)與期末成績相結(jié)合的方式，該考核模式下，往往會出現(xiàn)在期末考前學生背概念、背習題的現(xiàn)象，從而讓高分變成“表象”，且不能達到提高學生邏輯思維能力和解決實際問題能力的教學目標。另外，期末針對課程基礎(chǔ)知識點的考核占較大比例，學生則局限于對瑣碎語法的復習，而忽略了編程應用方法的學習，從而容易誤導學生對編程語言本質(zhì)的理解和定位。

綜上所述，C語言程序設(shè)計教學應在傳統(tǒng)教學方式上有所創(chuàng)新，在編程學習過程中更加注重學生計算思維能力的培養(yǎng)。

3 課堂教學方法改進方案與措施

3.1應用案例式教學模式激發(fā)學生興趣

案例教學法是根據(jù)課程的教學內(nèi)容與教學目的，教師設(shè)計相關(guān)案例為學生提供真實或者接近真實的學習情景，實現(xiàn)自然現(xiàn)象到課堂教學內(nèi)容的自然過渡，引發(fā)學生情感體驗。該教學過程分為4個步驟：第一步是案例分析，講述具體案例，分析案例產(chǎn)生背景及存在的問題，提出解決方案;第二步是知識講授，剖析案例所涉及的專業(yè)知識，闡述編程思路并編寫代碼，講授案例內(nèi)容涉及的相關(guān)語法規(guī)則;第三步是課堂實訓，知識講解完成后，提出相關(guān)情景案例，學生獨立思考后互相分組討論，確定具體實施方案;第四步是上機實操，根據(jù)課堂確定的案例實施方案，運用相關(guān)專業(yè)知識編寫并調(diào)試程序，提高學生動手能力。

教師在該教學過程中起引導作用，不再沿用傳統(tǒng)單向傳遞知識的教學模式，學生對知識的獲取也由原來被動接受轉(zhuǎn)換為主動汲取。案例教學法中采用的案例應遵循以下3條原則：第一條是針對性原則，教師應依據(jù)教學目標和學生特點，有針對性地設(shè)計案例，既要體現(xiàn)教學環(huán)節(jié)的實用性，又要配合教學大綱和教學重點;第二條是可接受性原則，設(shè)計選擇的案例難應難易適中，由淺入深、循序漸進，既可訓練和培養(yǎng)學生的編程思維和能力，又可調(diào)動學生學習積極性;第三條是時效趣味性原則，教師選取典型案例應生動有趣、結(jié)合時事熱點，激發(fā)學生學習興趣。

3.2組建程序設(shè)計興趣小組

為激發(fā)學生的積極性，根據(jù)興趣愛好、綜合素質(zhì)水平將學生分組，組建團隊共同完成課程學習或?qū)嵺`任務，學生遇到問題后通過相互討論得到及時解決，有利于提高整個團隊的學習興趣，培養(yǎng)學生的編程技巧和自學技能。教師發(fā)揮指導與示范作用，向?qū)W生展示相關(guān)作品或與學生討論編程思想，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，增加程序設(shè)計的趣味性。讓各小組展示作品，強化學生的團隊意識和集體榮譽感。通過團隊合作模式進行教學活動，不僅可以拓展學生的邏輯思維，而且可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維及創(chuàng)新能力。

3.3項目式教學模式強化學習

項目式教學模式將課程知識點納入工程項目，學生通過多途徑自主獲取相關(guān)知識并探尋解決方案，激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識。首先，教師根據(jù)實際教學目標設(shè)計工程項目，依據(jù)學生實際能力和教學目標要求選擇難度適中且代表性強的工程項目，難度太大容易挫傷學生積極性，難度過小則無法激發(fā)學習動力。其次，項目實施，根據(jù)實際項目需求，學習小組成員通過圖書館、網(wǎng)絡等途徑尋求學習資源，學生相互討論并互相影響，通過完整項目的開發(fā)，實現(xiàn)課程與知識的緊密結(jié)合與融會貫通。在該過程中，教師的作用是引導者和合作者，學生被賦予了更加自由和豐富的學習空間。最后是項目評價，項目完成后，對每個小組作品進行項目評價，團隊負責人匯報項目完成情況、遇到的問題及解決方案等內(nèi)容;小組成員匯報個人貢獻及實施過程等內(nèi)容。教師根據(jù)項目的完成情況進行項目評價，對完成較好的小組進行表揚鼓勵，并引導參加學科競賽，對不完善的項目提出修改建議。最后，根據(jù)學生個體表現(xiàn)評定成績。

4 實踐教學方法改進方案與措施

4.1建立“基礎(chǔ)-拓展-創(chuàng)新”遞進式實踐教學模式

考慮到學生教育背景和學習興趣的差異性，在設(shè)計實踐項目時建立“基礎(chǔ)-拓展-創(chuàng)新”遞進式實踐教學模式。每位學生必須完成基礎(chǔ)性實驗內(nèi)容，有余力的學生可以嘗試拓展實驗，綜合能力較強同時對編程具有濃厚興趣的學生可以挑戰(zhàn)創(chuàng)新實驗。同時，采用組間或組內(nèi)互助的形式及時解決問題，各學習小組組長將留存的疑難問題反饋給教師，每一次課程結(jié)束前，教師對各小組提出的共性題目和錯誤進行匯總，然后通過網(wǎng)絡教學平臺討論區(qū)統(tǒng)一發(fā)布，并集中講解錯誤產(chǎn)生原因及問題解決方案等，從而有效提高實踐教學效果。

4.2搭建線上線下學習平臺，實現(xiàn)教學實時互動與數(shù)據(jù)分析總結(jié)

為學生提供自由線下學習環(huán)境，確保學生可以自由安排實驗時間，鍛煉學生動手能力和解決實際問題能力。應用“雨課堂”為師生提供線上教學平臺，教師在PC端或手機端在線發(fā)布實驗、作業(yè)、比賽等題目要求，學生完成項目后在線提交答案，也可隨時查看提交結(jié)果并及時分析改正，實現(xiàn)教學在線實時互動。教師在線公布所有同學的選題結(jié)果、正確率、錯誤率、正確的同學姓名、排名等內(nèi)容，對錯誤率高的題目進行實時解答，也可對優(yōu)秀同學以微信紅包等形式進行獎勵，使實踐教學活動富有活力。教師對實踐教學中遇到的問題進行歸納總結(jié)，采用集中答疑和網(wǎng)絡答疑相結(jié)合的方式，既可解決實踐中遇到的共性問題，又可滿足學生的個性化學習需求。

5 考核方式改進方案與措施

完善的課程評價機制可確保教學公平公正，有利于課程質(zhì)量過程監(jiān)督和激勵學生學習潛能，提出采用過程與結(jié)果考評相結(jié)合的評價模式進行教學考評。其中過程考評占50%，結(jié)果考評占50%。過程考評采取常規(guī)教學評價與“雨課堂”數(shù)據(jù)評價相結(jié)合的模式進行考核，常規(guī)教學評價包括出勤率、課堂紀律、提問表現(xiàn)、上機作業(yè)、小組討論成績等評價形式，“雨課堂”教學評價數(shù)據(jù)由活躍度、答題正確率、在線搶答等為依據(jù)。為充分調(diào)動學生學習主動性，應鼓勵學生積極參加計算機C語言等級考試或程序設(shè)計類競賽，并設(shè)置相關(guān)的獎勵措施。期末考評可采取多種形式進行綜合評價，內(nèi)容應以啟發(fā)學生編程思路及加深學生對編程語言本質(zhì)理解為出發(fā)點。

6 結(jié)語

本文通過分析和總結(jié)C語言課程設(shè)計教學中存在一些問題，結(jié)合多年實際教學經(jīng)驗，提出針對該課程教學的改進方案和措施，從課堂教學、實踐教學及課程的考核方式三個方面分別建立改善課程的教學體系，增強學生自主學習意識，培養(yǎng)學生良好的學習習慣，提高學生邏輯思維能力以及自主解決問題的能力。

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【通聯(lián)編輯：王力】