結(jié)對(duì)編程在計(jì)算機(jī)語言課程混合教學(xué)改革中的應(yīng)用

李支成 向華 吳開誠

摘要：在計(jì)算機(jī)語言課程混合教學(xué)改革中引入結(jié)對(duì)編程方法。對(duì)程序設(shè)計(jì)實(shí)踐內(nèi)容按照項(xiàng)目進(jìn)行組織，利用混合教學(xué)中在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的PBL功能發(fā)布和管理項(xiàng)目。學(xué)生二人結(jié)對(duì)來共同完成項(xiàng)目，在學(xué)習(xí)過程中增加互動(dòng)交流和幫助，提交了團(tuán)隊(duì)意識(shí)和編程能力。

關(guān)鍵詞：結(jié)對(duì)編程;極限編程;混合教學(xué)

中圖分類號(hào)：TP319? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）24-0140-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

1 引言

計(jì)算機(jī)語言課程是非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，包括C/C++程序語言設(shè)計(jì)，JAVA程序語言設(shè)計(jì)，Python程序語言設(shè)計(jì)等課程。目前計(jì)算機(jī)語言課程存在的問題是教學(xué)模式和方法單一，傳統(tǒng)課堂以講授為主，著重程序語句和基本算法的講解，學(xué)生重復(fù)代碼實(shí)現(xiàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性差，遇到困難時(shí)容易放棄，同時(shí)教師和學(xué)生缺乏交流，教學(xué)效果不佳。

近些年來，將在線教學(xué)與課堂教學(xué)結(jié)合的混合教學(xué)[1，2]逐漸成為很多高校采用的教學(xué)方式。混合教學(xué)的核心是強(qiáng)調(diào)教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生主體地位的有機(jī)統(tǒng)一，它所構(gòu)建的環(huán)境是原有學(xué)習(xí)環(huán)境的擴(kuò)展，并充分整合了傳統(tǒng)教學(xué)和在線課程學(xué)習(xí)所構(gòu)建環(huán)境的優(yōu)勢(shì)。將線上自主學(xué)習(xí)、討論等活動(dòng)和線下協(xié)作學(xué)習(xí)等活動(dòng)混合，是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和行為主義學(xué)習(xí)理論結(jié)合。

Extreme Programming（極限編程，簡(jiǎn)稱 XP）[3]是一種以編碼為核心任務(wù)并且經(jīng)歷過實(shí)踐考驗(yàn)的輕量級(jí)軟件開發(fā)方法。結(jié)對(duì)編程是極限編程的一種重要實(shí)踐，適合應(yīng)用于計(jì)算機(jī)語言教學(xué)實(shí)踐[4，5]。結(jié)對(duì)編程把學(xué)生兩人一組，分成多個(gè)學(xué)習(xí)小組。在小組中一個(gè)輸入代碼實(shí)現(xiàn)，一個(gè)在旁邊觀察，發(fā)現(xiàn)編寫過程中的錯(cuò)誤和待優(yōu)化的代碼。兩人結(jié)成一對(duì)，及時(shí)進(jìn)行交流，互相鼓勵(lì)。同時(shí)輸入者與觀察者的角色根據(jù)情況可以互換。讓學(xué)生學(xué)習(xí)編程語言的同時(shí)掌握應(yīng)用軟件開發(fā)方法，提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和編程能力。

在計(jì)算機(jī)語言課程混合教學(xué)改革中應(yīng)用結(jié)對(duì)編程方法，促進(jìn)了學(xué)生與學(xué)生之間的交流，營造良好學(xué)習(xí)氛圍，被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為為主動(dòng)學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作和溝通能力，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信心。

2 結(jié)對(duì)編程在計(jì)算機(jī)語言課程混合教學(xué)改革中的應(yīng)用

2.1 結(jié)對(duì)方法

結(jié)對(duì)方法采用多種方式，主要包括自由組合和能力搭配組合。在計(jì)算機(jī)語言混合教學(xué)中，本文案例使用的在線教學(xué)平臺(tái)是超星泛雅在線學(xué)習(xí)平臺(tái)。結(jié)對(duì)方法的具體實(shí)施工具是利用超星在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的PBL功能。PBL是基于項(xiàng)目的方式，把學(xué)生劃分為多個(gè)小組，每組限定為兩人，組員合作討論，最終形成項(xiàng)目成果。PBL提供小組評(píng)價(jià)功能，包括教師評(píng)價(jià)和組間互評(píng)，并可以設(shè)定權(quán)重比例。利用PBL的優(yōu)點(diǎn)在于充分利用混合教學(xué)在線課程平臺(tái)，讓小組成員可以及時(shí)在線交流，最后提交項(xiàng)目代碼結(jié)果。整個(gè)過程都留下了記錄，教師可以追溯整個(gè)項(xiàng)目完成的過程。

在課程的開始階段，教學(xué)內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單，采用的是自由組合方式。學(xué)生可以選定相對(duì)熟悉的同學(xué)進(jìn)行配對(duì)組合。這樣有利于學(xué)生熟悉結(jié)對(duì)編程這種新模式。在課程的中后期階段，根據(jù)學(xué)生的在線課程學(xué)習(xí)成績(jī)，把學(xué)生分成高，中，低三種能力水平。讓水平較高的學(xué)生帶著水平較低的學(xué)生，以達(dá)到幫帶目的?？梢圆捎玫慕M合方式為：“高+中”“中+低”“高+低”。這個(gè)階段老師對(duì)班級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力水平有了大致的了解，可以針對(duì)性地選擇學(xué)生進(jìn)行配對(duì)。重點(diǎn)關(guān)注學(xué)習(xí)積極性差，學(xué)習(xí)進(jìn)度慢的學(xué)生，征求這些低水平同學(xué)的配對(duì)意見。進(jìn)行一到兩次的組合調(diào)整，達(dá)到相互促進(jìn)目的。

2.2 結(jié)對(duì)編程的實(shí)施

教師把實(shí)踐內(nèi)容分成多個(gè)項(xiàng)目，根據(jù)教學(xué)進(jìn)度用PBL方式發(fā)布項(xiàng)目。班級(jí)學(xué)生二人一組，根據(jù)結(jié)對(duì)方法分成多個(gè)小組。小組可以選擇在課堂上進(jìn)行結(jié)對(duì)編程，兩人共用一臺(tái)機(jī)器，完成項(xiàng)目。也可以在利用課外時(shí)間，在線交流討論，線上完成項(xiàng)目。

對(duì)每個(gè)小組的要求包括：（1）需要按照項(xiàng)目要求提交程序代碼和相關(guān)文檔。（2）給出小組成員的具體分工，分成編寫角色和觀察角色。并要求在不同項(xiàng)目中要交換角色。（3）隨機(jī)抽取的小組需要采用答辯的方式報(bào)告項(xiàng)目情況，教師和其他小組進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)打分。沒有參加答辯的小組由教師和其他小組交叉評(píng)閱打分。

2.3 實(shí)施效果與分析

本文以《C語言程序設(shè)計(jì)》課程混合教學(xué)改革為例，對(duì)一個(gè)班級(jí)進(jìn)行一個(gè)學(xué)期的結(jié)對(duì)編程實(shí)施，總體實(shí)施效果較好。班級(jí)平均成績(jī)較往年提高8分左右，優(yōu)秀學(xué)生的比例有較大提高，不及格的人數(shù)也變少。實(shí)施效果分析如下：

（1）實(shí)施結(jié)對(duì)編程的班級(jí)課堂活躍度較高，小組成員之間相互討論，有問題立即討論解決，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心。在課堂上遇到問題時(shí)，也會(huì)積極請(qǐng)教老師，和老師互動(dòng)變多。在傳統(tǒng)課堂上學(xué)生遇到困難后，由于性格原因往往不會(huì)請(qǐng)教老師。在結(jié)對(duì)編程的學(xué)習(xí)氛圍下，學(xué)生的性格也會(huì)互補(bǔ)，交流互動(dòng)變多。

（2）從項(xiàng)目結(jié)果來看，提交的代碼質(zhì)量變高，程序交互界面也變得友好。部分學(xué)習(xí)好的同學(xué)甚至?xí)U(kuò)展功能。主要是在結(jié)對(duì)編程過程中，兩個(gè)人綜合意見后，減少了代碼中的錯(cuò)誤。

綜上所述，結(jié)對(duì)編程在混合教學(xué)中的效果較好。但在實(shí)施過程中仍然發(fā)現(xiàn)一些問題。例如有少部分學(xué)生存在“吃大鍋飯”現(xiàn)象，只完成少部分任務(wù)或不完成任務(wù)。在結(jié)對(duì)編程過程中兩個(gè)人也會(huì)出現(xiàn)配合不好，鬧情緒的現(xiàn)象。在面對(duì)難度較大的項(xiàng)目時(shí)，結(jié)對(duì)小組還可能面對(duì)不能完成項(xiàng)目的情況。

3 結(jié)語

混合教學(xué)在面對(duì)計(jì)算機(jī)語言課程時(shí)，也會(huì)面對(duì)計(jì)算機(jī)編程實(shí)踐教學(xué)中的困難。利用結(jié)對(duì)編程方法，對(duì)混合教學(xué)中的實(shí)踐內(nèi)容按照項(xiàng)目進(jìn)行組織，把班級(jí)分成多個(gè)二人小組，組內(nèi)成員互相交流和幫助，能夠提交教學(xué)效果，同時(shí)提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和編程能力。

參考文獻(xiàn)：

[1] 呂娜，張琎，張芊茜，等.混合教學(xué)模式在程序設(shè)計(jì)類課程中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)教育，2019（05）：115-118+123.

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[5] 徐勝舟，杜小坤.結(jié)對(duì)編程在Java Web開發(fā)課程實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)（專業(yè)版），2015（13）：13-16.

【通聯(lián)編輯：朱寶貴】