應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)下基于卓越教學(xué)的C語言教學(xué)改革

余為益+胡紅+趙國珍

摘 要： 針對(duì)當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀和應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求，提出C語言教學(xué)應(yīng)以卓越教學(xué)為視角，緊扣應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)；轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，選用合適的教學(xué)法，重視學(xué)生動(dòng)手能力、計(jì)算思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)；使用“微媒”創(chuàng)設(shè)民主平等、自由開放的輔助學(xué)習(xí)交流平臺(tái)，并施行以能力考核為重點(diǎn)的考核體系。實(shí)踐證明這一教學(xué)改革對(duì)于培養(yǎng)應(yīng)用型程序設(shè)計(jì)人才有積極的推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞： 應(yīng)用型人才； 卓越教學(xué)； C語言； 教學(xué)改革； 教學(xué)民主

中圖分類號(hào)：G642；TP312 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2017）03-71-03

Abstract： In view of the current situation of teaching and the demands of cultivating applied talents， this paper proposes that C language teaching should take excellent teaching as the angle of view， change the teaching idea to what closely linked to the goal of cultivating applied talents， choose appropriate teaching methods to cultivate students' ability of practice， computational thinking and innovative spirit， use the micro media to create a democratic and equal， free and open learning platform for the exchange of learning and teaching， and establish the assessment system with the emphasis on ability examination. Practice has proved that this teaching reform has a positive role in cultivating applied programming talents.

Key words： applied talents； excellent teaching； C language； teaching reform； teaching democracy

0 引言

教育部2015年印發(fā)了《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見》，要求轉(zhuǎn)型高校要把辦學(xué)思路真正轉(zhuǎn)到培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)技能型人才上來，轉(zhuǎn)到增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力、服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展等的層面上來。我們發(fā)現(xiàn)，許多高校在C語言教學(xué)上目前仍采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，一般是先在傳統(tǒng)理論課堂完整介紹章節(jié)的基本概念、語法、語義和簡單應(yīng)用實(shí)例，而后再在下一課次安排學(xué)生上機(jī)實(shí)踐?；谶@種傳統(tǒng)教學(xué)方式的C語言教學(xué)已表現(xiàn)出諸多不足：①學(xué)生學(xué)習(xí)興趣嚴(yán)重不足，理論課上不愿意聽講，上機(jī)實(shí)踐時(shí)大多學(xué)生只做教材中例子程序的驗(yàn)證性練習(xí)；②傳統(tǒng)教學(xué)課堂，教師一般偏重語法語義和簡單例子程序的講授，教法單一，缺少對(duì)解決問題所需的算法設(shè)計(jì)思想進(jìn)行講解和培養(yǎng)；③傳統(tǒng)教學(xué)模式下，大學(xué)師生課后交流互動(dòng)少，教師課后也不能及時(shí)了解到學(xué)生對(duì)所授知識(shí)和技能的掌握情況，考核一般只在課程結(jié)束時(shí)才有，但課程結(jié)束時(shí)才了解到學(xué)生學(xué)習(xí)情況已為時(shí)太晚[1]。因此，C語言教學(xué)改革就顯得非常必要。

1 國內(nèi)卓越教學(xué)名師的深刻啟迪

卓越是指非常優(yōu)秀、超出一般。卓越教學(xué)一定是好的教學(xué)，也一定是有效的教學(xué)[2]。北京信息科技大學(xué)楊興林教授認(rèn)為，卓越教學(xué)之精要在于：教師知道如何調(diào)動(dòng)學(xué)生潛在興趣，能給學(xué)生以更多期待，善于創(chuàng)造自然的、批判性的學(xué)習(xí)環(huán)境，并注意教學(xué)技巧的運(yùn)用，善于對(duì)學(xué)生顯示出強(qiáng)烈的信任和謙卑，善于確切地評(píng)估學(xué)生和自己[3]。浙江大學(xué)曾玲暉教授認(rèn)為：卓越教學(xué)視角關(guān)注教學(xué)工作的方方面面，能如實(shí)反映大學(xué)的定位和文化，基于卓越教學(xué)視角改進(jìn)大學(xué)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，可從教學(xué)理念轉(zhuǎn)變、教學(xué)法改進(jìn)、教學(xué)評(píng)估設(shè)計(jì)和高科技輔助教學(xué)四個(gè)方面著手[4]。受前人這些研究的啟迪，筆者認(rèn)為大學(xué)卓越教學(xué)既是一種理念，也是一種教學(xué)文化，更是一種大學(xué)師生共同學(xué)習(xí)體在民主平等、自由開放的文化氛圍中經(jīng)由一定的教學(xué)媒介，培養(yǎng)學(xué)生高尚品性、計(jì)算思維、實(shí)踐創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的杰出教學(xué)活動(dòng)。

2 基于卓越教學(xué)視角的C語言教學(xué)方法

由上述啟迪，結(jié)合C語言課程的特點(diǎn)，并參考胡若癡教授“培養(yǎng)應(yīng)用型人才應(yīng)改革教學(xué)模式、正確理解應(yīng)用型人才的內(nèi)涵”的觀點(diǎn)[5]，筆者認(rèn)為，高校信息技術(shù)相關(guān)專業(yè)的C語言教學(xué)改革應(yīng)以卓越教學(xué)思想為指導(dǎo)，首先在教學(xué)思想和模式上重視學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力、計(jì)算思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，而后在教學(xué)方法上要盡量做到“授人以漁，而不授人以魚”，教學(xué)手段上要盡量采用當(dāng)代大學(xué)生喜愛的信息工具或平臺(tái)來輔助教學(xué)、促進(jìn)教學(xué)，考核方式上要注意采用理論和實(shí)踐“兩手抓、兩手都要硬”的原則。惟有這樣，我們的C語言教學(xué)才有可能消除目前存在的諸多不足，才能與我國現(xiàn)階段的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)相吻合。

2.1 選用合適的教學(xué)法，重視動(dòng)手實(shí)踐能力、計(jì)算思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)

能力導(dǎo)向是應(yīng)用型人才培養(yǎng)和卓越教學(xué)共有的重要特點(diǎn)。能力培養(yǎng)目標(biāo)不同，教師選用的教學(xué)法可能不同，還需考慮教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式的不同。因此，對(duì)教學(xué)法的選擇，教師要善于從多個(gè)方位仔細(xì)考量，先確定要培養(yǎng)學(xué)生何種能力，再根據(jù)能力目標(biāo)選用合適的教學(xué)法。以下是筆者講授“C數(shù)組”時(shí)選用合適教學(xué)法的過程。

⑴ C數(shù)組的基礎(chǔ)理論教學(xué)。該教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)目標(biāo)在于讓學(xué)生掌握C語言編程中數(shù)組的定義和引用方法，使學(xué)生掌握利用數(shù)組解決有關(guān)問題的方法和技巧。因此，筆者在講授有關(guān)基礎(chǔ)理論時(shí)使用了PBL（Problem-Based Learning）教學(xué)法，具體教學(xué)過程如下。

① 設(shè)置問題“輸入30個(gè)學(xué)生的成績，計(jì)算這30個(gè)學(xué)生的平均分和高于平均分的人數(shù)”，要求學(xué)生利用現(xiàn)有知識(shí)設(shè)計(jì)程序，解決問題。由此，學(xué)生可能能設(shè)計(jì)出包含如下主要代碼的程序：

for（i=0；i<30；i++）

{ scanf（“%d”，a）； score=score+a； }

av=score/30； printf（“aver=%f＼n”，av）；

for（i=0；i<30；i++）

{ scanf（“%d”，a）； if（a>av） counter++； }

printf（“counter=%d＼n”， counter）；

② 引發(fā)學(xué)生思考“上述解題方法有什么弊端？”、“可否有其他更好的解決方法？”

③ 教師根據(jù)學(xué)生回答，總結(jié)陳述弊端——學(xué)生成績需要重復(fù)輸入、工作效率低，繼而引出數(shù)組，給出利用數(shù)組解決該問題的具體代碼。

④ 讓學(xué)生觀察對(duì)比前后兩種方法設(shè)計(jì)的代碼有什么不同，通過在腦子里或草稿紙上的演算，驗(yàn)證教師給出的代碼的可行性，繼而再讓學(xué)生討論利用數(shù)組解決該問題可獲得的好處和優(yōu)勢(shì)。

⑤ 教師聽取并總結(jié)利用數(shù)組解決該問題獲得的好處和優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)調(diào)數(shù)組定義和元素引用的方法，對(duì)解決該題時(shí)采用的計(jì)算思維予以歸納陳述。

PBL教學(xué)法是基于現(xiàn)實(shí)世界（或具體問題）的，以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)學(xué)生面對(duì)問題主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)思維和主動(dòng)實(shí)踐，教師在教學(xué)過程中扮演的角色主要是學(xué)生認(rèn)知的教練或促進(jìn)者。運(yùn)用該教學(xué)法前提是，教師首先要根據(jù)學(xué)生的先修知識(shí)，以能否激發(fā)學(xué)生興趣、是否能用于發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)際問題為準(zhǔn)則去設(shè)置一個(gè)合適的問題，而后教師應(yīng)選擇一個(gè)合適的時(shí)機(jī)向?qū)W生引出新知并引導(dǎo)其積極學(xué)習(xí)。

⑵ C數(shù)組的上機(jī)實(shí)踐教學(xué)。該教學(xué)環(huán)節(jié)的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)組解決問題的動(dòng)手能力、計(jì)算思維能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，以及自我學(xué)習(xí)和探究的能力。我們采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生先完成“利用隨機(jī)函數(shù)生成20個(gè)整數(shù)存入數(shù)組a”，而后再讓學(xué)生設(shè)計(jì)程序，實(shí)現(xiàn)“從鍵盤任意輸入一個(gè)整數(shù)，讓計(jì)算機(jī)自動(dòng)查找剛輸入的整數(shù)是否在數(shù)組a中，若查找到，屏幕輸出‘True，否則輸出‘False”。先后兩個(gè)任務(wù)在難度上應(yīng)有層進(jìn)關(guān)系。前一個(gè)任務(wù)主要讓學(xué)生通過上機(jī)實(shí)踐掌握數(shù)組定義及引用的語法規(guī)則和對(duì)語義的理解，難度要求低；后一個(gè)任務(wù)主要培養(yǎng)學(xué)生解決問題的計(jì)算思維和根據(jù)思維動(dòng)手編寫程序、調(diào)試程序的能力。如果讓初學(xué)的學(xué)生單獨(dú)思考或解決這樣兩個(gè)任務(wù)，肯定有一定的難度、效率低，因此我們?cè)诓贾猛耆蝿?wù)后將學(xué)生分組，讓同組學(xué)生協(xié)同完成，設(shè)置加分條例獎(jiǎng)勵(lì)先完成任務(wù)的協(xié)同小組，同時(shí)也設(shè)置扣分條例避免學(xué)生偷懶、消極應(yīng)付，教師則“間歇式”查看、指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)踐過程。最后，教師要對(duì)學(xué)生在任務(wù)完成過程中存在的主要問題作客觀的陳述和矯正，讓學(xué)生撰寫詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，以讓學(xué)生對(duì)知識(shí)、思維和過程進(jìn)行整理和回放。

以能力為導(dǎo)向追求卓越的C語言教學(xué)不僅限于使用PBL、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等教學(xué)法，其他如案例教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法、CDIO教學(xué)法等，教師都可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式以及要培養(yǎng)的能力目標(biāo)進(jìn)行合理選擇。此處不再一一舉例說明。

2.2 使用“微媒”創(chuàng)設(shè)民主平等、自由開放的輔助學(xué)習(xí)與互動(dòng)交流平臺(tái)

近年來，許多教育工作者鑒于微信、微博等微媒強(qiáng)大、快捷、即時(shí)廣播等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)微信、微博等微媒在教育教學(xué)中的應(yīng)用作了很多研究。綜觀這些研究，一方面筆者發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)者過分強(qiáng)調(diào)教師要在課前把盡可能多的教學(xué)內(nèi)容都做成微視頻或微課件全部傳送給學(xué)生，讓學(xué)生盡可能多地利用“碎片時(shí)間”提前學(xué)；另一方面筆者注意到，以往微媒中提供的微視頻、微課件等的教學(xué)資源多采用“注入式”或“灌輸式”教學(xué)，這特別不利于卓越教學(xué)視角下應(yīng)用型人才主動(dòng)思維、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。筆者認(rèn)為，應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)下基于卓越教學(xué)的C語言教學(xué)不僅應(yīng)注重對(duì)當(dāng)代大學(xué)生喜愛的微媒作引用，還應(yīng)優(yōu)化教學(xué)資源的設(shè)計(jì)或選取，同時(shí)應(yīng)識(shí)別到師生日常交流的重要作用。

⑴ 教師應(yīng)多引用或多設(shè)計(jì)一些采用“啟發(fā)式”、“任務(wù)/項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式”的教學(xué)課件、教學(xué)視頻資源，不在這些資源中直接告訴學(xué)生問題的答案（或解題的思維和方案）。這樣做的目的很顯然，是為了讓學(xué)生在面對(duì)問題時(shí)能主動(dòng)思考、能主動(dòng)結(jié)隊(duì)討論。教師可以視學(xué)生實(shí)際能力或先行知識(shí)，考慮是否在教學(xué)資源中給予提示、給予什么樣程度的提示。

⑵ 師生在微媒創(chuàng)設(shè)的輔助教學(xué)與互動(dòng)交流平臺(tái)中的地位必須是平等的、民主的。美國著名心理學(xué)家勒溫的課堂人際關(guān)系研究表明，民主的學(xué)習(xí)情境能讓學(xué)生產(chǎn)生更多的記憶和更多的知識(shí)遷移；河北科技師范學(xué)院付瑞國認(rèn)為，教學(xué)民主有助于學(xué)生理解和形成未來生活和活動(dòng)所需的觀念、準(zhǔn)則及方式，是學(xué)生個(gè)性創(chuàng)造性發(fā)展的需要[6]。筆者認(rèn)為，教學(xué)民主是大學(xué)卓越教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生高尚品性、計(jì)算思維、實(shí)踐創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的氛圍要求。只有真正實(shí)現(xiàn)了教學(xué)民主，教師才有可能真正激發(fā)學(xué)生、促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)地參與教學(xué)互動(dòng)和交流，也才有可能使應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。而要做到這一點(diǎn)，筆者在此次教改實(shí)踐中嘗試使用了馮君蓮[7]提出的“建構(gòu)溫柔的課堂”和劉萬海[8]提出的“基于教育愛的自然民主”等的實(shí)現(xiàn)途徑，取得了良好的教學(xué)效果。

2.3 施行以能力考核為重點(diǎn)的考核體系

傳統(tǒng)C語言課程考核大多是期末的統(tǒng)一筆試，這種考核形式不能及時(shí)反映日常教與學(xué)的情況，而且多側(cè)重于基本理論知識(shí)的考核，對(duì)學(xué)生運(yùn)用C語言知識(shí)分析問題、編程解決問題等的能力考核不足。很多學(xué)生因此在日常學(xué)習(xí)中自然地就不夠重視上機(jī)實(shí)踐，這很不符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)下基于卓越教學(xué)視角的C語言教學(xué)要求。為此，我們?cè)诖舜谓谈膶?shí)踐中采用了如下考核辦法。

⑴ 將課程考核劃分為平時(shí)考核和期末考核，所占比例分別為30%和70%。

⑵ 平時(shí)考核主要考察學(xué)生理論課堂和上機(jī)實(shí)踐的表現(xiàn)。理論課堂考核主要通過觀察學(xué)生是否積極參與討論、是否積極回答問題、能否正確分析問題、解題時(shí)是否有創(chuàng)新思維等；上機(jī)實(shí)踐考核主要考察學(xué)生是否有很好的協(xié)作精神、是否按時(shí)完成指定任務(wù)、是否有較強(qiáng)的編程和調(diào)試能力、實(shí)踐方法和思維是否有創(chuàng)新性、實(shí)驗(yàn)報(bào)告是否規(guī)范和專業(yè)。我們規(guī)定，實(shí)驗(yàn)報(bào)告中必須畫有相應(yīng)的流程圖，以加強(qiáng)學(xué)生算法設(shè)計(jì)思想的培養(yǎng)。另外，平時(shí)考核中對(duì)每一個(gè)考察點(diǎn)實(shí)行了加分激勵(lì)機(jī)制，給達(dá)到要求的學(xué)生加分鼓勵(lì)。學(xué)期末根據(jù)總加分值的多少，由老師給每個(gè)學(xué)生的平時(shí)考核量分。

⑶ 期末考核形式為“筆試+上機(jī)”，其比例各為50%。其中上機(jī)考核主要注重考察學(xué)生是否按時(shí)完成指定任務(wù)、是否有較強(qiáng)的編程調(diào)試能力、算法思想是否富有創(chuàng)新性或高效性。

3 結(jié)束語

經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的教改實(shí)踐，學(xué)生分析問題的能力、動(dòng)手編程調(diào)試及最終解決問題等的能力得到很大提高，部分學(xué)生在解題思路和程序設(shè)計(jì)的方法和技巧上還有一定程度的創(chuàng)新?？偠灾?，面對(duì)新要求，以應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)C語言課程卓越教學(xué)改革，需轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、根據(jù)學(xué)生喜好創(chuàng)設(shè)和使用民主平等自由開放的輔助學(xué)習(xí)交流平臺(tái)、施行以能力考核為重點(diǎn)的考核體系、選用合理科學(xué)的教學(xué)法。未來可嘗試制作C語言教學(xué)微信公眾平臺(tái)，以更加符合當(dāng)代大學(xué)生個(gè)性發(fā)展和時(shí)代對(duì)于應(yīng)用型人才的需求。

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