《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革的研究

趙厚寶 付劍鋒 李琥

摘 ?要：為深入探索建立信息技術(shù)與本科教學(xué)融合機(jī)制，優(yōu)化數(shù)字化教學(xué)方式，全面提升教育教學(xué)實(shí)效，推動(dòng)課堂教學(xué)改革。以《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》為例，分析了傳統(tǒng)教學(xué)的不足，探索從教學(xué)環(huán)節(jié)、實(shí)踐環(huán)節(jié)、考核環(huán)節(jié)、交流反饋環(huán)節(jié)等方面，因課制宜選擇課堂教學(xué)方式方法，科學(xué)設(shè)計(jì)課程考核內(nèi)容和方式，提升高校課堂教學(xué)效果和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);數(shù)字化教學(xué);課堂教學(xué);教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2020）09-0137-03

Abstract： In order to further explore the establishment of information technology and undergraduate teaching integration mechanism， optimize digital teaching methods， comprehensively improve the effectiveness of education and teaching， and promote classroom teaching reform. Taking high-level language programming as an example， it analyzes the deficiencies of traditional teaching， and explores aspects such as teaching links， practice links， assessment links， and feedback links， etc. The classroom teaching methods are chosen according to the curriculum， and the contents and methods of scientific design courses are evaluatedto improve the effectiveness and quality of college classroom teaching.

Keywords： information technology; digital teaching; classroom teaching; teaching reform

2018年8月上海市教育委員會(huì)印發(fā)了《上海高等學(xué)校創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制 推進(jìn)一流本科建設(shè)試點(diǎn)方案》的通知（滬教委高〔2018〕14號(hào)），通知各本科高校為全面落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)，培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人，啟動(dòng)實(shí)施上海高等學(xué)校一流本科建設(shè)引領(lǐng)計(jì)劃。[1]其要求的主要任務(wù)是：發(fā)展一批一流本科專(zhuān)業(yè)、匯聚一批一流教學(xué)師資、落實(shí)一批一流教學(xué)資源、形成一批人才培養(yǎng)創(chuàng)新機(jī)制與建設(shè)一批一流本科人才示范引領(lǐng)基地。

針對(duì)任務(wù)要求，上海立信會(huì)計(jì)金融學(xué)院結(jié)合實(shí)際制定了《上海立信會(huì)計(jì)金融學(xué)院高水平地方應(yīng)用型高校一流本科建設(shè)實(shí)施方案》，突出學(xué)院的重點(diǎn)建設(shè)任務(wù)，強(qiáng)化建設(shè)成果和成效，明確建設(shè)目標(biāo)、重點(diǎn)內(nèi)容、落實(shí)舉措、評(píng)價(jià)方式和保障機(jī)制。各二級(jí)學(xué)院認(rèn)真履行職責(zé)，做好二級(jí)子項(xiàng)目的立項(xiàng)工作，計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系結(jié)合辦學(xué)實(shí)際修訂本科人才培養(yǎng)方案全面梳理各門(mén)課程的教學(xué)內(nèi)容，深入推進(jìn)課堂教學(xué)改革。《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》作為一門(mén)高校專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)必修課，是培養(yǎng)大學(xué)生分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力，既是專(zhuān)業(yè)技能培養(yǎng)也是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。本文以《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》為例，深入探索建立信息技術(shù)與本科教學(xué)融合機(jī)制，優(yōu)化數(shù)字化教學(xué)方式，全面提升教育教學(xué)實(shí)效。

一、現(xiàn)狀分析

《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)平臺(tái)必修課。本課程采用的編程語(yǔ)言為C++，學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)基本思想與方法，通過(guò)充分的程序設(shè)計(jì)實(shí)踐，掌握基本的程序設(shè)計(jì)方法和技巧。學(xué)會(huì)使用一定的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格，學(xué)會(huì)編制具備復(fù)雜算法的簡(jiǎn)單程序，靈活組織程序結(jié)構(gòu)，正確控制多重循環(huán)過(guò)程，靈活運(yùn)用各種簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類(lèi)型，學(xué)會(huì)使用常用的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，并獲得進(jìn)一步學(xué)習(xí)面向?qū)ο笳Z(yǔ)言特性的能力。

《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》作為大學(xué)生入校后接觸到一門(mén)難度相對(duì)較大的程序設(shè)計(jì)課程，是培養(yǎng)程序設(shè)計(jì)能力的起點(diǎn)，對(duì)后續(xù)的《面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)》、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》等課程的學(xué)習(xí)將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。本教學(xué)改革以《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》典型實(shí)例，總結(jié)當(dāng)前課程教學(xué)中存在的問(wèn)題和經(jīng)驗(yàn)，研究探索《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革中的提高學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力的方法和途徑。

對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的2018級(jí)計(jì)算機(jī)四個(gè)班的課程教學(xué)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)主要出現(xiàn)以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

（一）教學(xué)方面

《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)內(nèi)容主要包括：基本數(shù)據(jù)類(lèi)型與表達(dá)式、程序的流程控制、數(shù)組、函數(shù)、指針、引用和動(dòng)態(tài)空間管理、結(jié)構(gòu)體與聯(lián)合、類(lèi)與對(duì)象。內(nèi)容涉及的知識(shí)點(diǎn)廣泛、概念復(fù)雜、內(nèi)容抽象、規(guī)則繁多、運(yùn)用靈活。作為剛?cè)雽W(xué)的大學(xué)生們，程序設(shè)計(jì)的思想體系尚未建立、動(dòng)手能力不夠強(qiáng)。導(dǎo)致該門(mén)課程的靈活運(yùn)用難度大，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中容易產(chǎn)生畏難抵觸情緒。

傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)課程以語(yǔ)法教學(xué)為主，輔以實(shí)驗(yàn)編寫(xiě)程序驗(yàn)證，這樣有助于對(duì)分散知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，一般在學(xué)完第五章函數(shù)后，需要針對(duì)具體的案例，分析問(wèn)題、解決問(wèn)題時(shí)，學(xué)生往往不知如何下手。主要的因素是過(guò)于重視知識(shí)點(diǎn)語(yǔ)法細(xì)節(jié)的學(xué)習(xí)，忽視學(xué)生編程思維的建立與程序設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。

目前《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》的課程教學(xué)多以PPT展示，加以集成的開(kāi)發(fā)工具，如Visual Studio，Code：：Blocks運(yùn)行相關(guān)的代碼驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)課程安排基本按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)輔導(dǎo)書(shū)操作、練習(xí)。針對(duì)集中問(wèn)題，統(tǒng)一講解，個(gè)別指導(dǎo)的方式進(jìn)行。這種傳統(tǒng)的“注入式教學(xué)”是由教師、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生三個(gè)因素組成。主要關(guān)注的是教師的“教”，學(xué)生的“學(xué)”。教師主要任務(wù)是教會(huì)，學(xué)生的主要任務(wù)是學(xué)懂。重視課表的講授，忽視教學(xué)方法的靈活運(yùn)用。不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，師生互動(dòng)性不強(qiáng)，不利于學(xué)生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（二）實(shí)踐方面

程序設(shè)計(jì)課程傳統(tǒng)的教學(xué)實(shí)踐分為兩部分：課后作業(yè)、課堂實(shí)驗(yàn)。老師以人工的方式閱卷，評(píng)判結(jié)果不及時(shí)且?guī)в幸欢ǖ闹饔^性。這種形式的教學(xué)實(shí)踐缺乏激勵(lì)機(jī)制，調(diào)動(dòng)不起來(lái)學(xué)生動(dòng)手思考的積極性。

（三）考核方式

當(dāng)前，《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》考核的方式，是作為考試課程，期末必須出試卷。最終的成績(jī)由平時(shí)成績(jī)與期末考試成績(jī)占比組成，平時(shí)成績(jī)最少四種平時(shí)成績(jī)類(lèi)型和占比總和為100%。包含課堂考勤、課后作業(yè)、課程實(shí)驗(yàn)及期中測(cè)試。期末的紙質(zhì)形式的考試?？荚嚨念}型包含選擇題、填空、程序填空/輸出結(jié)果、程序編寫(xiě)四方面組成。這種形式的考核難以反映學(xué)生綜合能力，也無(wú)從發(fā)現(xiàn)實(shí)際的操作技能，缺乏綜合性、科學(xué)性和系統(tǒng)性。忽視了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。

（四）交流反饋

傳統(tǒng)的“注入式”教學(xué)方式，教師為主導(dǎo)，學(xué)生通常充當(dāng)被動(dòng)接受的角色。交流的方式主要兩方面：課堂提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。師生之間的交流方式與交流機(jī)會(huì)少之又少。[2]學(xué)生評(píng)教帶有一定的主觀性，不能覆蓋本課程的授課效果與學(xué)生的接受程度?！陡呒?jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課，一般采取合班的方式，授課對(duì)象眾多，課時(shí)量由以前的3*17=51，調(diào)整為現(xiàn)今的3*15=45課時(shí)量，課時(shí)量較少，該課程的授課內(nèi)容不變，概念多、實(shí)踐性強(qiáng)、涉及面廣，要求學(xué)生熟練掌握理論的同時(shí)，又要有一定的動(dòng)手能力。學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中，遇到困難不能得到及時(shí)解決，交流的方式及時(shí)間有限，累積的問(wèn)題越多，對(duì)后續(xù)的面向?qū)ο蟮膶W(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)形成一定的困難。

二、教學(xué)改革與研究

（一）教學(xué)環(huán)節(jié)

對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)的改進(jìn)主要體現(xiàn)在兩方面：課堂教學(xué)與學(xué)習(xí)過(guò)程管理。

課堂教學(xué)的主導(dǎo)是教師，全面提高教師教書(shū)育人能力、加強(qiáng)師德師風(fēng)建設(shè)，嚴(yán)格執(zhí)行師德師風(fēng)一票否決制。完善教師評(píng)價(jià)考核制度，把教學(xué)質(zhì)量作為教師專(zhuān)業(yè)技術(shù)職務(wù)評(píng)聘、績(jī)效考核的主要依據(jù)，在教師專(zhuān)業(yè)技術(shù)職務(wù)晉升中施行本科教學(xué)工作考評(píng)一票否決制。學(xué)生方面：圍繞激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和潛能深化教學(xué)改革，推動(dòng)課堂教學(xué)革命，以學(xué)生發(fā)展為中心，因課制宜選擇課堂教學(xué)方式方法，積極推廣小班化教學(xué)、混合式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂，構(gòu)建線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式。加強(qiáng)考核管理，科學(xué)設(shè)計(jì)課程考核內(nèi)容和方式，加大過(guò)程考核比重，嚴(yán)格考試紀(jì)律。課程方面：根據(jù)不同專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)特點(diǎn)和專(zhuān)業(yè)能力素質(zhì)要求，科學(xué)合理設(shè)計(jì)思想政治教育內(nèi)容，強(qiáng)化每一位教師立德樹(shù)人意識(shí)，在《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程中有機(jī)融入思想政治教育元素。嚴(yán)把教學(xué)大綱授課計(jì)劃。對(duì)于此類(lèi)研發(fā)類(lèi)課程，針對(duì)性的適度的采用“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”的方式調(diào)整授課內(nèi)容，“以任務(wù)為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”，根據(jù)學(xué)生的接受能力及信息時(shí)代的需求，強(qiáng)調(diào)所學(xué)知識(shí)要與時(shí)代同步。從淺顯的實(shí)例入手，帶動(dòng)理論的學(xué)習(xí)和應(yīng)用軟件的操作。

學(xué)習(xí)過(guò)程管理：加強(qiáng)現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合。目前我們采取的是：借助于“超星學(xué)習(xí)通”，采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，通過(guò)課前教師準(zhǔn)備資料、學(xué)生自主預(yù)習(xí)、課堂以翻轉(zhuǎn)課堂的形式進(jìn)行討論學(xué)習(xí)、課后學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固四個(gè)環(huán)節(jié)讓學(xué)生深入學(xué)習(xí)并牢牢掌握其知識(shí)要點(diǎn)和操作技巧。

（二）實(shí)踐環(huán)節(jié)

改進(jìn)后的實(shí)踐環(huán)節(jié)，包含兩個(gè)方面：課堂內(nèi)的實(shí)踐與課堂外的實(shí)踐。本課程知識(shí)點(diǎn)理論的理解與掌握，課堂內(nèi)的實(shí)踐起著至關(guān)重要的作用，課堂內(nèi)的實(shí)踐又分為兩部分，課堂隨機(jī)的程序編寫(xiě)與調(diào)試，專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)課程。隨堂編寫(xiě)調(diào)試為了及時(shí)準(zhǔn)確的掌握知識(shí)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)課程是鞏固理論知識(shí)，考察動(dòng)手能力，難度較大，任務(wù)明確，時(shí)間受限。

課堂外的實(shí)踐，借助超星學(xué)習(xí)通，教師布置課后拓展任務(wù)，把資料上傳到學(xué)習(xí)通平臺(tái)。學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成并提交拓展任務(wù)，完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)。為鍛煉團(tuán)隊(duì)精神，可采取小組的形式，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)通平臺(tái)查看綜合實(shí)訓(xùn)任務(wù)并以小組為單位限時(shí)完成，教師給學(xué)生明確任務(wù)要求和任務(wù)時(shí)間。各小組展示成果，并分享綜合實(shí)訓(xùn)心得，小組之間通過(guò)學(xué)習(xí)通平臺(tái)“評(píng)分”控件互評(píng)成績(jī)。如圖1所示。最后教師做教學(xué)任務(wù)總結(jié)，通過(guò)任務(wù)學(xué)習(xí)，同學(xué)們?cè)谥R(shí)、技能、合作方面基本具備了相應(yīng)崗位要求和職業(yè)素養(yǎng)。[3]

（三）考核環(huán)節(jié)

課程的考核是檢測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、督促學(xué)生學(xué)習(xí);同時(shí)有助于發(fā)現(xiàn)教學(xué)效果的不足，從而調(diào)整教學(xué)方法與思路的有效手段。

學(xué)生最終的成績(jī)來(lái)源于兩方面：平時(shí)成績(jī)與期末成績(jī)。對(duì)于平時(shí)成績(jī)采用不少于四項(xiàng)的考核指標(biāo)，一般包括考勤、作業(yè)、課程實(shí)驗(yàn)等。改進(jìn)后的考核采用超星學(xué)習(xí)通成績(jī)管理模塊，對(duì)學(xué)生的考核模式需要根據(jù)新的學(xué)習(xí)方式來(lái)制定，采取任務(wù)分值制： 課前自主預(yù)習(xí)、測(cè)試、考試及課后復(fù)習(xí)等在超星平臺(tái)中都會(huì)有記錄，都應(yīng)給予一定分值，課堂上的討論和獨(dú)立任務(wù)的完成占大部分分值。對(duì)于期末的考試，擬采用在線考試，彌補(bǔ)傳統(tǒng)的紙質(zhì)考試不能考察學(xué)生操作實(shí)踐方面的缺失，增加閱卷的效率與準(zhǔn)確性，更有助于對(duì)學(xué)生的課程內(nèi)容掌握程度進(jìn)行量化分析。

（四）交流反饋環(huán)節(jié)

《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課時(shí)量有限，授課內(nèi)容復(fù)雜，抽象。為彌補(bǔ)課上交流的局限性，借助超星學(xué)習(xí)通的“活動(dòng)”模塊，能實(shí)時(shí)發(fā)布問(wèn)卷、搶答。討論板塊，可以發(fā)布討論話題，學(xué)生能夠參與討論。這種互動(dòng)教學(xué)，避免了單一教學(xué)模式的不足，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增加了師生之間的交流反饋，真正實(shí)現(xiàn)“啟發(fā)式、討論式、參與式、互動(dòng)式”等以學(xué)生為主體的課堂教學(xué)模式。超星學(xué)習(xí)通移動(dòng)APP能夠?qū)崿F(xiàn)簽到、問(wèn)題搶答、隨機(jī)選人、課堂投票。最終形成的課堂報(bào)告可以將所有課堂上的內(nèi)容記錄下來(lái)，生成課堂報(bào)告，強(qiáng)大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能，為教學(xué)評(píng)估提供有力依據(jù)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)、互動(dòng)全流程的數(shù)據(jù)記錄、分析、應(yīng)用功能，更可實(shí)時(shí)查看任一活動(dòng)的詳細(xì)參與情況，輔助管理者進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)并做及時(shí)調(diào)整。[4]

三、結(jié)束語(yǔ)

基于上述的分析，以及對(duì)《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)改革研究，可以得出如圖2所示的課程教學(xué)模塊結(jié)構(gòu)圖。

《高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》是軟件技術(shù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)核心課，主要用于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言及程序設(shè)計(jì)的理解能力，掌握使用計(jì)算機(jī)處理問(wèn)題的方法，通過(guò)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和協(xié)作能力。

本課程在整個(gè)課程體系中處于基礎(chǔ)地位，是《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的先導(dǎo)課程，提供了程序設(shè)計(jì)的基本語(yǔ)法，面向?qū)ο蟮乃枷爰熬幊碳夹g(shù)。該課程同時(shí)強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)、實(shí)用，適合培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)，為以后的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)，本課程以就業(yè)為導(dǎo)向，從高技能人才培養(yǎng)的要求出發(fā)，以強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線，構(gòu)建理論教學(xué)體系和實(shí)踐教學(xué)體系。對(duì)本課程的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，可以勝任游戲、基于硬件的軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作。因此，如何提高計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力，必將成為高校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教育教育工作者需要不斷探索和研究的課題。

參考文獻(xiàn)：

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