C語言課程改革在地方普通高校的實施

熊　杰

（黃岡師范學院 電子信息學院，湖北 黃岡 438000）

C語言課程改革在地方普通高校的實施

熊杰

（黃岡師范學院 電子信息學院，湖北 黃岡 438000）

文章以地方普通高校工科專業改革為導向，分析了“C語言”課程在傳統教學中存在的問題，借鑒CDIO工程教育經驗，提出了基于CDIO理念的C語言項目驅動教學改革的新思路，實現了以CDIO工程教育的教學改革實踐項目?；贑DIO的C語言項目驅動課程改革方案在地方普通高校的實施，能夠提高學生的自主性和創造性，這有效地培養了學生解決問題的能力。

CDIO；C語言；項目驅動；課程改革；高校

CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）與運行（Operate），CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，它是“做中學”和“基于項目的教育和學習”的集中展現。它以產品研發到產品運行的生命周期為載體，讓學生以主動的、實踐的、與課程之間有機聯系的方式學習工程，為工科專業提供了一種新的教育理念，有助于解決當前高等教育普遍存在的問題，促進學生理論實踐水平的提高。

“C語言”具有較好的工程實踐背景，是目前電類專業的一門重要的專業基礎課，內容涉及C語言基本語法和通過軟件對程序進行調試，對學生動手能力有較高的要求。針對我院C語言教學現狀，借助CDIO先進教育理念實施教學改革，并結合項目驅動教學方法進行了一些新的教學探索與實踐，取得了較好的教學效果。

1　傳統教學法存在的問題

目前大多地方高校中“C語言”課程的教學仍然采用傳統的教學模式，采取先講概念，并對其再分析，接著是程序的講解，之后進行作業布置，教學主要以教師為中心，學生在教師的指導下完成相應的實驗項目。這種傳統的教學模式雖能較好地實現知識的系統性、完整性，但因傳統概念知識一般較為枯燥，導致學生的學習積極性不高，不能完全調動學生的自主性、創新性，而且學生與教師討論較少，學生“做”的更少，特別是一些高校實踐課時間安排比理論課滯后多個星期，這樣更容易導致實踐與理論不能較好的匹配，理論實踐教學效果不能達到較好的效果。除此之外，傳統的教學模式一般圍繞C語言本身的知識體系展開，這樣也會忽略對學生編寫程序、設計程序能力的培養，這又導致學生雖然能熟知C語言知識，應付卷面考試，但是學生卻寫不出程序，或者較好的程序。因此，傳統的教學很難培養學生編寫程序的創新能力和邏輯思維能力，這將影響后續課程的教學、畢業設計乃至學生日后從事相關的專業性工作。

2　CDIO工程教育的教學改革實踐

針對前面提到的傳統教學法存在的問題，我們以CDIO教育模式為指導，培養學生成為既掌握專業基礎知識，又掌握集社會、科技、經濟、人文為一體的大系統的適應與調控能力，具備終生學習和團隊溝通能力，有專業技能和工程能力、有社會意識和企業家敏銳性的軟件高級工程師生。其基本思路是：以項目教學為核心，用項目將整個教學過程連貫起來，用項目帶動整個C語言課程的教學。

2.1以項目教學為核心

在“C語言”教學過程中，以項目驅動式教學為中心，用“學生成績文件管理系統”這個綜合項目作為課程的實踐項目，項目分階段講授C語言各個基礎知識點。子函數貫穿每個項目教學的全過程。項目覆蓋C語言基礎知識、分支結構、循環結構、函數、文件的知識，綜合項目覆蓋指針、結構體、編譯預處理等知識。

在每個項目開發階段，先將項目展現給學生，再把項目分解成不同的子模塊，再把每個模塊中涉及C語言相應的知識點講清楚。用項目模塊導出這些知識點，進行知識點的講解。然后每個知識點再配合若干小案例詳細講述，更有利于學生加深對知識點的理解和掌握。最后要求學生結合所學的知識點，完成我們最初展現的項目。這一做法讓學生對C語言的學習非常感興趣。表1中分析了各個操作中涉及的知識點，并給出了對應講解的學時分布，圖1為學生成績文件管理系統的運行界面。

表1　基于CDIO的C語言項目驅動項目簡介

續表1

圖1　基于CDIO的C語言項目驅動項目界面

2.2一體化教學模式

基于CDIO的C語言課程采用一體化教學模式，打破了在教室上理論課，在實驗室上實踐課的傳統教學模式，采用理論實踐課均在實驗室上課，且每次課程均按4學時安排，教師可按教學內容講授1～2學時，其余學時留給學生進行實踐，如遇學生有疑問，可當場演示，實現零滯后。

2.3對學生進行分組

由于學生學習基礎不同，為了提高更多同學的學習積極性，項目教學過程中采取分組學習，小組合作學習的目標是挖掘學生的潛能，引發學生深入思考，充分展現學生的個性，從而達到或拓展教學的目的。可2～3個學生為1組，老師可綜合考慮學生能力、學生性別、學生特長，遵循“組間相似、組內有別”的原則進行分組，讓每個小組中的每一個學生都能發揮自己長處的機會，也能達到相互學習的機會，取長補短。這樣的分組模式既保證了每個小組成員的多樣性，又能在不斷的學習中發揮自己的特長，豐富學生的學術知識，鍛煉學生團隊合作精神。

2.4課內課外多種教學形式相結合

課堂采用項目驅動教學、分組討論學習模式，課外通過分組討論、課程網站、班級E-mail，QQ等加強師生交流和研討，注重C語言基本技能和編程思想的提高。

2.5構建典型案例庫

構建豐富的項目和案例庫，將每個項目拆分成為相應的知識點，利用小項目強化對知識點的靈活運用，然后再合并成一個完整的綜合項目。項目和安全的設計注重培養學生的程序設計思想、工程推理和解決問題的能力。

3　結語

基于CDIO的C語言項目驅動課程改革的設計，可以實現學生知識的拓展，對項目的開發有了更加深層次的了解，每個項目任務都是由淺入深，逐層遞進，讓學生了解到復雜的問題可以分解為若干個簡單問題來解決，提高學生分析問題、解決問題的能力。采用CDIO教學模式能夠提高學生的動手操作的能力，為學生進入社會后能夠更快地成為資深軟件工程師打下良好的基礎。

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[3]顧佩華，包能勝，康全禮，等. CDIO在中國（上）[J].高等工程教育研究，2012（3）：24-40.

[4]胡興志，丁飛己.從CDIO教學大綱變動看CDIO課程改革[J].高等工程教育研究，2015（3）：194-197.

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[6]趙春鋒，王艷新.基于CDIO的電子技術創新實踐與探索[J].實驗室研究與探索，2015（6）：200-202.

Implementation of C language curriculum reform in local normal colleges and universities

Xiong Jie
（Electric Information School of Huanggang Normal University, Huanggang 438000, China）

Taking the reform of engineering specialty in local colleges as a guidance, the problems existing in the traditional teaching of“C language”are analyzed, and based on the experience of CDIO engineering education, a new idea of C language project driven teaching reform based on CDIO concept is proposed in this paper. The implementation of C language based on CDIO language program in local colleges and universities is able to improve students’autonomy and creativity, which effectively cultivates students’ability to solve problems.

CDIO; C language; project driven; curriculum reform; colleges and universities

黃岡師范學院2016電工電子實驗教學示范中心項目；項目編號：zj201618。

熊杰（1982— ），男，湖北天門，碩士，講師；研究方向：信號與信息處理，嵌入式系統，CDIO工程教育。