非計(jì)算機(jī)專業(yè)Ｃ語言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)的改革研究

張玨 劉美玲 李波

摘要：針對(duì)C語言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中存在的問題，分別從課堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)及課程考核方式三個(gè)方面分別提出改進(jìn)方案和措施，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)，提高學(xué)生邏輯思維能力以及自主解決問題的能力。結(jié)果表明，教學(xué)效果有明顯提高。

關(guān)鍵詞：C語言;程序設(shè)計(jì);教學(xué)改革;教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：TP393? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）22-0173-02

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

1 引言

C語言程序設(shè)計(jì)是我國高校理工科學(xué)生重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)生學(xué)會(huì)使用一門編程語言的同時(shí)，也學(xué)會(huì)利用計(jì)算機(jī)思維來解決問題，對(duì)于理工科專業(yè)的學(xué)生來說，培養(yǎng)學(xué)生的“計(jì)算思維”非常有必要。學(xué)生通過學(xué)習(xí)C語言程序的編譯、調(diào)試方法，完成相應(yīng)的程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目后，可全面掌握面向過程的編程方法與技巧，以此來提高邏輯思維能力。由此可見，C語言程序設(shè)計(jì)作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，對(duì)培養(yǎng)理工科學(xué)生的邏輯思維和計(jì)算思維可起到關(guān)鍵作用，高校教師應(yīng)結(jié)合課程性質(zhì)和當(dāng)代大學(xué)生特點(diǎn)探索新的教學(xué)理念和教學(xué)模式，形成一套適宜于當(dāng)代大學(xué)生的教學(xué)方法，使學(xué)生熟練掌握程序設(shè)計(jì)的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新實(shí)踐能力。本文主要研究如何通過C語言程序設(shè)計(jì)的課程教學(xué)改革來有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，在一定程度上提升學(xué)生的編程及邏輯能力，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。

2 C語言教學(xué)環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀與存在問題

目前，在我國多數(shù)高校，該課程一直沿用傳統(tǒng)理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)模式，學(xué)生往往過分關(guān)注細(xì)枝末節(jié)的語法規(guī)則而忽略程序設(shè)計(jì)的本質(zhì)，不利于培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。另外，該課程一般針對(duì)大學(xué)低年級(jí)學(xué)生開設(shè)，多數(shù)同學(xué)未接觸過計(jì)算機(jī)語言編程類的課程，在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生會(huì)感到課程抽象、枯燥，從而降低學(xué)習(xí)積極性，使得“C語言程序設(shè)計(jì)”的課程教學(xué)成為一個(gè)“難題”。在傳統(tǒng)的以語法知識(shí)為主線的教學(xué)中，多數(shù)學(xué)生對(duì)該門課程的掌握情況也并不理想，雖能較好地理解課堂主要知識(shí)點(diǎn)，但在課程實(shí)踐環(huán)節(jié)卻不能獨(dú)立編寫及調(diào)試程序，缺乏獨(dú)立思考和自主學(xué)習(xí)能力。因此，探索行之有效的C語言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革方案，對(duì)提高課程教學(xué)質(zhì)量有重要意義，也是當(dāng)前該課程教學(xué)改革的一項(xiàng)重要任務(wù)。目前，該課程的教學(xué)主要存在如下問題：

1）學(xué)生學(xué)習(xí)不夠主動(dòng)且學(xué)習(xí)效率低

C語言語法靈活，規(guī)則繁多，但編譯系統(tǒng)對(duì)語法檢查機(jī)制相對(duì)薄弱，部分學(xué)生需要花費(fèi)大量時(shí)間理解和熟悉該課程的語法規(guī)則，卻忽視了程序設(shè)計(jì)語言的主要編程思想，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，從而影響教學(xué)效果。另外，許多新生沒有完全適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí)模式，缺乏自主學(xué)習(xí)能力，一旦遇到學(xué)習(xí)瓶頸，往往缺乏鉆研精神，很容易放棄學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生成績兩極分化。

2）傳統(tǒng)授課方式單調(diào)乏味

C語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)通常是以傳統(tǒng)教學(xué)模式為主，教師按照已經(jīng)制定好的教學(xué)大綱以講授或演示的方式傳授教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生被動(dòng)接受教師傳遞的教學(xué)內(nèi)容，然后通過課堂訓(xùn)練和課后復(fù)習(xí)結(jié)合的方法鞏固知識(shí)點(diǎn)。該教學(xué)方式簡(jiǎn)單易行，但學(xué)習(xí)過程枯燥乏味，不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，且容易使學(xué)生產(chǎn)生厭倦及抵觸情緒。

3）實(shí)踐教學(xué)效果不理想

C語言課程教學(xué)對(duì)實(shí)踐要求較高，重視對(duì)學(xué)生動(dòng)手的能力培養(yǎng)。實(shí)踐教學(xué)過程中，教師不斷觀察學(xué)生的上機(jī)情況，不間斷給學(xué)生解決問題、調(diào)試程序，但通常班級(jí)人數(shù)較多，教師常常顧此失彼，對(duì)一些學(xué)生提出問題的指導(dǎo)不能及時(shí)到位，延誤實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，使得部分學(xué)生逐漸失去耐心和學(xué)習(xí)興趣，轉(zhuǎn)而去玩游戲，看手機(jī)，從而降低了學(xué)習(xí)效率，導(dǎo)致上機(jī)實(shí)踐難以達(dá)到預(yù)期效果。

4）成績考核手段單一

傳統(tǒng)C語言程序設(shè)計(jì)考核采取平時(shí)表現(xiàn)與期末成績相結(jié)合的方式，該考核模式下，往往會(huì)出現(xiàn)在期末考前學(xué)生背概念、背習(xí)題的現(xiàn)象，從而讓高分變成“表象”，且不能達(dá)到提高學(xué)生邏輯思維能力和解決實(shí)際問題能力的教學(xué)目標(biāo)。另外，期末針對(duì)課程基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的考核占較大比例，學(xué)生則局限于對(duì)瑣碎語法的復(fù)習(xí)，而忽略了編程應(yīng)用方法的學(xué)習(xí)，從而容易誤導(dǎo)學(xué)生對(duì)編程語言本質(zhì)的理解和定位。

綜上所述，C語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)應(yīng)在傳統(tǒng)教學(xué)方式上有所創(chuàng)新，在編程學(xué)習(xí)過程中更加注重學(xué)生計(jì)算思維能力的培養(yǎng)。

3 課堂教學(xué)方法改進(jìn)方案與措施

3.1應(yīng)用案例式教學(xué)模式激發(fā)學(xué)生興趣

案例教學(xué)法是根據(jù)課程的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目的，教師設(shè)計(jì)相關(guān)案例為學(xué)生提供真實(shí)或者接近真實(shí)的學(xué)習(xí)情景，實(shí)現(xiàn)自然現(xiàn)象到課堂教學(xué)內(nèi)容的自然過渡，引發(fā)學(xué)生情感體驗(yàn)。該教學(xué)過程分為4個(gè)步驟：第一步是案例分析，講述具體案例，分析案例產(chǎn)生背景及存在的問題，提出解決方案;第二步是知識(shí)講授，剖析案例所涉及的專業(yè)知識(shí)，闡述編程思路并編寫代碼，講授案例內(nèi)容涉及的相關(guān)語法規(guī)則;第三步是課堂實(shí)訓(xùn)，知識(shí)講解完成后，提出相關(guān)情景案例，學(xué)生獨(dú)立思考后互相分組討論，確定具體實(shí)施方案;第四步是上機(jī)實(shí)操，根據(jù)課堂確定的案例實(shí)施方案，運(yùn)用相關(guān)專業(yè)知識(shí)編寫并調(diào)試程序，提高學(xué)生動(dòng)手能力。

教師在該教學(xué)過程中起引導(dǎo)作用，不再沿用傳統(tǒng)單向傳遞知識(shí)的教學(xué)模式，學(xué)生對(duì)知識(shí)的獲取也由原來被動(dòng)接受轉(zhuǎn)換為主動(dòng)汲取。案例教學(xué)法中采用的案例應(yīng)遵循以下3條原則：第一條是針對(duì)性原則，教師應(yīng)依據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生特點(diǎn)，有針對(duì)性地設(shè)計(jì)案例，既要體現(xiàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)用性，又要配合教學(xué)大綱和教學(xué)重點(diǎn);第二條是可接受性原則，設(shè)計(jì)選擇的案例難應(yīng)難易適中，由淺入深、循序漸進(jìn)，既可訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的編程思維和能力，又可調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性;第三條是時(shí)效趣味性原則，教師選取典型案例應(yīng)生動(dòng)有趣、結(jié)合時(shí)事熱點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

3.2組建程序設(shè)計(jì)興趣小組

為激發(fā)學(xué)生的積極性，根據(jù)興趣愛好、綜合素質(zhì)水平將學(xué)生分組，組建團(tuán)隊(duì)共同完成課程學(xué)習(xí)或?qū)嵺`任務(wù)，學(xué)生遇到問題后通過相互討論得到及時(shí)解決，有利于提高整個(gè)團(tuán)隊(duì)的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的編程技巧和自學(xué)技能。教師發(fā)揮指導(dǎo)與示范作用，向?qū)W生展示相關(guān)作品或與學(xué)生討論編程思想，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，增加程序設(shè)計(jì)的趣味性。讓各小組展示作品，強(qiáng)化學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和集體榮譽(yù)感。通過團(tuán)隊(duì)合作模式進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，不僅可以拓展學(xué)生的邏輯思維，而且可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維及創(chuàng)新能力。

3.3項(xiàng)目式教學(xué)模式強(qiáng)化學(xué)習(xí)

項(xiàng)目式教學(xué)模式將課程知識(shí)點(diǎn)納入工程項(xiàng)目，學(xué)生通過多途徑自主獲取相關(guān)知識(shí)并探尋解決方案，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。首先，教師根據(jù)實(shí)際教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)工程項(xiàng)目，依據(jù)學(xué)生實(shí)際能力和教學(xué)目標(biāo)要求選擇難度適中且代表性強(qiáng)的工程項(xiàng)目，難度太大容易挫傷學(xué)生積極性，難度過小則無法激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力。其次，項(xiàng)目實(shí)施，根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目需求，學(xué)習(xí)小組成員通過圖書館、網(wǎng)絡(luò)等途徑尋求學(xué)習(xí)資源，學(xué)生相互討論并互相影響，通過完整項(xiàng)目的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)課程與知識(shí)的緊密結(jié)合與融會(huì)貫通。在該過程中，教師的作用是引導(dǎo)者和合作者，學(xué)生被賦予了更加自由和豐富的學(xué)習(xí)空間。最后是項(xiàng)目評(píng)價(jià)，項(xiàng)目完成后，對(duì)每個(gè)小組作品進(jìn)行項(xiàng)目評(píng)價(jià)，團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人匯報(bào)項(xiàng)目完成情況、遇到的問題及解決方案等內(nèi)容;小組成員匯報(bào)個(gè)人貢獻(xiàn)及實(shí)施過程等內(nèi)容。教師根據(jù)項(xiàng)目的完成情況進(jìn)行項(xiàng)目評(píng)價(jià)，對(duì)完成較好的小組進(jìn)行表揚(yáng)鼓勵(lì)，并引導(dǎo)參加學(xué)科競(jìng)賽，對(duì)不完善的項(xiàng)目提出修改建議。最后，根據(jù)學(xué)生個(gè)體表現(xiàn)評(píng)定成績。

4 實(shí)踐教學(xué)方法改進(jìn)方案與措施

4.1建立“基礎(chǔ)-拓展-創(chuàng)新”遞進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)模式

考慮到學(xué)生教育背景和學(xué)習(xí)興趣的差異性，在設(shè)計(jì)實(shí)踐項(xiàng)目時(shí)建立“基礎(chǔ)-拓展-創(chuàng)新”遞進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)模式。每位學(xué)生必須完成基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，有余力的學(xué)生可以嘗試拓展實(shí)驗(yàn)，綜合能力較強(qiáng)同時(shí)對(duì)編程具有濃厚興趣的學(xué)生可以挑戰(zhàn)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，采用組間或組內(nèi)互助的形式及時(shí)解決問題，各學(xué)習(xí)小組組長將留存的疑難問題反饋給教師，每一次課程結(jié)束前，教師對(duì)各小組提出的共性題目和錯(cuò)誤進(jìn)行匯總，然后通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)討論區(qū)統(tǒng)一發(fā)布，并集中講解錯(cuò)誤產(chǎn)生原因及問題解決方案等，從而有效提高實(shí)踐教學(xué)效果。

4.2搭建線上線下學(xué)習(xí)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)實(shí)時(shí)互動(dòng)與數(shù)據(jù)分析總結(jié)

為學(xué)生提供自由線下學(xué)習(xí)環(huán)境，確保學(xué)生可以自由安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題能力。應(yīng)用“雨課堂”為師生提供線上教學(xué)平臺(tái)，教師在PC端或手機(jī)端在線發(fā)布實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、比賽等題目要求，學(xué)生完成項(xiàng)目后在線提交答案，也可隨時(shí)查看提交結(jié)果并及時(shí)分析改正，實(shí)現(xiàn)教學(xué)在線實(shí)時(shí)互動(dòng)。教師在線公布所有同學(xué)的選題結(jié)果、正確率、錯(cuò)誤率、正確的同學(xué)姓名、排名等內(nèi)容，對(duì)錯(cuò)誤率高的題目進(jìn)行實(shí)時(shí)解答，也可對(duì)優(yōu)秀同學(xué)以微信紅包等形式進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，使實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)富有活力。教師對(duì)實(shí)踐教學(xué)中遇到的問題進(jìn)行歸納總結(jié)，采用集中答疑和網(wǎng)絡(luò)答疑相結(jié)合的方式，既可解決實(shí)踐中遇到的共性問題，又可滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。

5 考核方式改進(jìn)方案與措施

完善的課程評(píng)價(jià)機(jī)制可確保教學(xué)公平公正，有利于課程質(zhì)量過程監(jiān)督和激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能，提出采用過程與結(jié)果考評(píng)相結(jié)合的評(píng)價(jià)模式進(jìn)行教學(xué)考評(píng)。其中過程考評(píng)占50%，結(jié)果考評(píng)占50%。過程考評(píng)采取常規(guī)教學(xué)評(píng)價(jià)與“雨課堂”數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)相結(jié)合的模式進(jìn)行考核，常規(guī)教學(xué)評(píng)價(jià)包括出勤率、課堂紀(jì)律、提問表現(xiàn)、上機(jī)作業(yè)、小組討論成績等評(píng)價(jià)形式，“雨課堂”教學(xué)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)由活躍度、答題正確率、在線搶答等為依據(jù)。為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極參加計(jì)算機(jī)C語言等級(jí)考試或程序設(shè)計(jì)類競(jìng)賽，并設(shè)置相關(guān)的獎(jiǎng)勵(lì)措施。期末考評(píng)可采取多種形式進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，內(nèi)容應(yīng)以啟發(fā)學(xué)生編程思路及加深學(xué)生對(duì)編程語言本質(zhì)理解為出發(fā)點(diǎn)。

6 結(jié)語

本文通過分析和總結(jié)C語言課程設(shè)計(jì)教學(xué)中存在一些問題，結(jié)合多年實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出針對(duì)該課程教學(xué)的改進(jìn)方案和措施，從課堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)及課程的考核方式三個(gè)方面分別建立改善課程的教學(xué)體系，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高學(xué)生邏輯思維能力以及自主解決問題的能力。

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