為適應當代市場經濟社會對高職教育培養目標的要求,使高職生成為基礎扎實、動手能力強、綜合素質高、符合市場需求的應用型人才,迫切需要調整計算機應用專業課程內部結構及課程之間的知識融合。《C程序設計》與《數據結構》是高職院校計算機應用技術專業的兩門核心課程,它們之間存在著緊密而內在聯系,結合高職教育理論知識“夠用為度”的原則和高職教育學制較短的現狀,在高職院校中實現《C程序設計》與《數據結構》的課程整合勢在必行。
1.在《C程序設計》與《數據結構》教學中對課程整合概念的理解
理論上,課程整合是指對課程設置、各課程教育教學目標、教學設計、評價等諸要素作系統的考察與操作。在實際教學中,課程整合是指考慮到各門相互分裂的課程之間的有機聯系,將這些課程綜合化。
在傳統的教學模式中,《C程序設計》是先行課程,《數據結構》是后續課程,它們都是學習操作系統、數據庫原理和應用、面向對象程序設計等課程的基礎。《C語言程序設計》是學生最先接觸的結構化程序設計語言,其教學目的主要是使學生了解結構化程序設計的算法和思路,掌握程序設計和調試的基本技巧,培養良好的軟件設計基礎。《數據結構》主要是研究非數值應用問題中數據之間的邏輯關系和對數據的操作,同時還研究如何將具有邏輯關系的數據按一定的存儲方式存放在計算機內。其教學目的主要是使學生掌握數據的邏輯結構、存儲結構及其相應的算法,培養學生解決實際問題的能力,即能夠把現實世界中的客觀問題,變換為在計算機內的表示形式,學會組織數據、選擇算法、養成良好的程序設計風格。
《數據結構》課程中分析數據之間的邏輯關系和確定數據在計算機內的存儲結構是所有程序設計過程中必須完成的兩大任務,且《數據結構》中算法描述的語言又多采用C語言,兩門課程之間存在著緊密而內在聯系,為兩門課程的整合提供了可能性。
2.《C程序設計》與《數據結構》的教學現狀
在傳統的教學模式中,《C程序設計》是先行課程,《數據結構》是后續課程,將兩門課程分開來教學,人為地割斷了它們之間的內在聯系,導致學生在學習《C程序設計》時,僅局限于C語言的語法層面上,不能把C語言的程序設計思路和語法知識具體運用到數據結構的算法中去,使理論知識與實踐運用脫鉤。而在學習《數據結構》時,由于教師的更換和教材的多樣化,任課教師又不得不花掉一、兩周的時間來復習C語言的相關知識,造成了課時的浪費和學生反感。在具體運用時,又出現學生能理解數據結構中的算法和讀懂算法,卻不能運用C語言去實現算法等程序設計能力較差的現象。筆者長期從事這兩門課程的教學工作,一直在探索如何提高這兩門課程的教學效果,培養學生運用C語言這個工具去解決實際問題的能力。
3.《C程序設計》與《數據結構》課程整合的思路
在高職院校計算機應用專業的課程體系中,實現《C程序設計》和《數據結構》這兩門課程的整合,要結合職業教育培養實用型人才的目標,根據后續專業課程的需要來確定。《C程序設計》和《數據結構》課程整合化的思路以C語言為工具,以實踐為中心,重視基礎知識,注重能力培養,對兩門課程教學內容和教學模式進行優化和整合。
在實施過程中,將這兩門課程整合為一門課程,課程名稱為《C程序設計與數據結構》,在一個學期內完成授課內容。堅持理論聯系實踐的教學模式,突出實踐教學的重要性,去掉繁瑣的理論推導,重新設計教學、實訓大綱,處理教材,合理分配學時。在具體教學中,以C語言為主線,將數據結構的內容溶入到C語言的教學中,對數據結構的內容以“適度夠用”為原則,適當地進行刪減,以滿足高職教育培養應用型人才的教學需要。
4.《C程序設計》與《數據結構》課程整合的具體實施
(1)整合后理論課教學的內容和學時分配
整合后周學時為6節,總學時為102節(按17個教學周計),其中理論課時為68節,上機實踐課時為34節。
(2)課程整合后的實踐教學設計
在實踐教學中,要進一步鞏固對理論知識的理解,提高學生靈活運用數據結構和算法的能力,使學生在編程、上機操作、程序調試與正確性驗證等基本技能方面得到訓練和提高。實驗可分兩部分,一是驗證性實驗,主要結合課堂理論教學內容展開,學生可以對在課堂上學到的基本算法進行驗證;二是運用性實驗,組織學生以小組為單位設計一些實用程序,要求學生從實際出發,在具體、真實的環境中分析研究數據對象的特性,構造合理的數據結構以及相應的算法。
(3)課程整合后的考試要求
整合后的課程培養目標是提高學生的計算機應用能力,計算機應用能力包括了三個層次:操作使用能力、應用開發能力和創新能力。因此整合后的課程考核,應采取理論基礎閉卷和上機操作開卷相結合的方式進行,綜合評價應從以下三個方面來著手。
①筆試。筆試主要是考察學生對理論知識的系統性的理解,可由客觀題型(如選擇、填空題等)和主觀題型組成,客觀題型要立足于基礎知識,小而全,避免死記硬背。主觀題型要靈活多樣,如問題解決分析、程序編寫等。占整個評價的30%。
②上機實踐。上機實踐貫穿于整個教學當中,所以要注重過程考核,結合實訓計劃,在各單元模塊結束時,進行隨堂考核,并認真檢查和記錄學生考核情況,作為期末上機實踐成績的一部分。實行各單元過關,有了各單元模塊的考核,到期末上機操作綜合考核時就不成問題了。通過對上機操作實踐的評價,可以考察學生應用計算機解決實際問題的能力。占整個評價的40%。
③學生的平時表現。學生的平時表現是指是否認真上課、聽課,上機練習的任務是否獨立完成,上機設計的任務是否有創意,作業是否按時上交等等,這些資料的積累,有利于對學生學習情況的全面認識。學生在整個授課過程中的表現,占整個評價的30%。
在課程整合中,合理的考核方案能促進學生知識的積累,避免學生考前突擊和死記硬背現象,使學生真正學到知識。
隨著我國經濟的突飛猛進和國家對職業教育的高度重視,高職教學改革也在不斷深入,探索高職計算機專業應用型人才的培養模式,加強《C程序設計》與《數據結構》課程建設與教學改革也將不斷深入,作為一名長期從事計算機教學的教育工作者,更要轉變觀念,探索新的教育教學模式,培養更多適應我國社會主義現代化建設需要的高素質應用型專業人才。
(作者單位:安順職業技術學院信息與電子科學系)