高校程序設計類計算機公共課教學模式探討

陳 琨

（貴州大學計算機科學與技術學院 貴州·貴陽 550025）

0 引言

當前，各高校普遍為非計算機專業學生開設了多種計算機公共基礎課程，包括通識教育課（如“大學計算機基礎”）及通識拓展教育課（如程序設計類課程、計算機應用類課程、能力拓展類課程等）。其中，程序設計類公共課一般開設C 語言、Python語言、Java 語言、VB 語言等課程，其目的是讓學生掌握程序設計的基本思想與方法，使學生可以更好地理解和應用計算機軟件，培養學生利用計算機分析問題、解決問題的能力，提高學生的計算思維能力。這對于任何專業都很重要，對學生自身的發展和后續學習均大有益處。

1 高校程序設計類計算機公共課教學現狀

作為通識拓展類課程，程序設計公共課與同一計算機專業課程相比，在教學目標、課時安排、學生基礎等方面都有所區別。現狀如下：

（1）課時。隨著學分制在大多數高校的推進，程序設計類公共課的授課學時數普遍減少，一般從之前的48～54 學時減少到32 學時。以貴州大學的程序設計類公共課為例，C 語言程序設計課程的學時數為48，而VB、Java、Web 程序設計等課程的學時數皆為32。

大部分程序設計語言涉及的概念、知識點抽象繁多，語法規則較復雜，用法靈活容易出錯，初學者短時間內較難掌握。同時，由于程序設計類課程實踐性很強，必須給學生留出上機練習的時間，使得真正的教師講授時間只有規定學時數的一半左右。如何在有限的學時內較為完整地教授完課程內容并取得較好的教學效果，對于教師來說是一個需要認真規劃和設計的任務。

（2）學生背景。程序設計類公共課的授課對象是廣大非計算機專業學生，這些學生學科背景和認知程度差異較大。比如，大部分文科類、藝體類學生理科知識基礎較為薄弱、邏輯思維能力相對較差，理解和學習程序設計的基本思想和方法難度較大。而理工科學生如電子技術類、工程技術類等專業的學生，理科知識背景與計算機專業學生相似，學習程序設計類課程相對有優勢。這就造成了程序設計類公共課的授課對象層次差異很大，教師在講授時很難兼顧所有、因材施教。

此外，學生對于程序設計類公共課的重視程度普遍不夠。一是認為這類課程學了沒什么用，對自己的專業沒什么輔助，投入的學習時間相對較少，大多局限在課堂的教學與實驗環節，讓本身課時有限的教學雪上加霜；二是由于程序設計是要求邏輯思維比較強的一類課程，很多概念和方法對于初學者來說比較難以理解，學生感覺這類課程難學、難懂，沒有學好課程的信心，產生混學分的想法。

（3）授課模式和實驗。傳統的程序設計公共課授課模式是教師講、學生聽，然后學生做作業、上機練習。教師很難在有限的課時內將所有知識點有質有量地講授完，也很難根據不同學生的學習情況調整教學進度和難度，教學過程針對性不強，教學效果也差強人意。學生學習缺乏積極主動性，在聽課過程中可能由于某個知識點沒有掌握而影響后續學習，影響整個課程的學習效果。

在教學安排上一般按照常量、變量、數據類型、語句的順序講解，一開始就介紹很多繁雜的概念，這些細碎的知識點抽象、晦澀，學生并不清楚這些知識有什么用，只能死記硬背，很快就產生畏難情緒，失去學習興趣。

實驗多為演示性、驗證性實驗，針對具體的知識點而設，相互之間缺乏關聯，學生在整個課程結束后不知道如何編寫一個完整的實用程序。

（4）考核方式。程序設計類公共課通常采取筆試的方式進行考核，整個班級使用同一試卷進行考試，考后由教師統一改卷評分，作為學生的期末成績。由于程序設計類課程的實踐性特性，筆試方式實際上并不能很好地反映出考生的實際編程能力和水平，而且不易規避考試中的違規、作弊等行為。

2 程序設計類公共課教學模式探討

2.1 讓學生認識到課程的重要性

向學生闡明為什么非計算機專業學生也要學點兒程序設計。此類課程雖然不是非計算機專業學生的專業課，但在培養學生嚴密的邏輯思維能力、利用計算機解決本專業問題的能力方面有著非常重要的作用。

同時，程序設計類公共課一般都與全國計算機等級考試二級考試的科目相對應，學生學完該類公共課后如果有針對性地進行練習與復習，通過相應計算機等級考試就不是難事了。而全國計算機二級證書號稱當代大學生必備的三大證書之一，以此為目標，可以大大激發學生的學習積極性。

2.2 教學方法

對于程序設計類公共課課時不足的問題，可以采用課堂教學加微課教學的方式進行解決。微課指圍繞教學過程中的某知識點或重點難點錄制簡短的授課微視頻（一般10～15 分鐘），并輔以微教案、微課件、微練習等配套教學資源，提供給學生在課外學習。這樣，相當于將有限的課堂學時無限延伸到了課堂外。同時，學生可以根據自己的情況來選擇學習時間、地點和內容，對于課堂上沒聽懂的知識點或難點，可以課后自行反復收看收聽，這樣也解決了學生之間計算機基礎不均衡、層次差別大的問題。

對于學生認為課程枯燥難懂、缺乏興趣等問題，可以適當改變講授順序和模式，采用案例教學的方式加以改善。案例教學是選取現實中真實的問題，由教師帶領學生共同探討、分析問題，在解決問題的過程中循序漸進地引入知識點的教學。這種教學方式不把重點放在瑣碎的語法規則的講述上，而是通過富含知識點的有趣案例引發學生想要解決問題的興趣，在求解問題的過程將算法分析、涉及到的語法知識、編程所用到的程序設計方法和技巧糅合在一起進行講解，問題解決完相應知識也就掌握了。案例教學能培養學生主動學習和探索的意識，增加學習趣味，提高學生分析問題、解決問題的能力和計算思維能力。

2.3 實驗教學

程序設計類課程是實踐性很強的課程，實驗環節在整個課程的教學中起著舉足輕重的作用。為了使學生充分領悟程序設計的基本思想與方法，提高運用計算機解決實際問題的能力，可采用分層次實驗的模式。分層次實驗模式即將實驗分為幾種不同的層次，各層次的實驗教學目標不同，選取案例的標準也不同：

（1）驗證型實驗。針對程序設計語言的基本語法、語句及程序基本結構進行練習，通過訓練使學生掌握基本語句和語法，鞏固教材知識點，學習編程的基本思路和方法，學會編寫比較簡單的程序。例如學生成績輸入、學生成績打印等題目。

（2）設計型實驗。針對程序設計中常見的算法及應用進行練習，培養學生應用多個知識點的能力。選用有趣的題目，例如學生成績排序、雞兔同籠、密碼驗證等題目，增加實驗的趣味性。

（3）綜合型實驗。針對課程的綜合知識和技能進行練習，以實際應用開展實驗教學，通過編制完整的實用程序，培養學生的綜合分析能力、上機調試能力、查閱資料能力等。例如學生成績管理系統、通訊錄管理系統等題目。

為了取得好的實驗教學效果，在不同層次實驗的設計上應采取由淺入深、循序漸進的策略。學生先從編制簡單程序開始，逐漸利用新知識對之前程序進行完善和功能添加，最后形成功能較完善、設計較合理、代碼較長的實用程序。這種步步推進的方式可以降低程序設計難度，幫助學生融會貫通掌握各章節知識，鍛煉學生的綜合運用能力，調動學生的參與積極性，打消畏難情緒，樹立信心。

2.4 考核方式

傳統的紙質考試方式弊端顯而易見，以機試取代筆試是必然趨勢。智能化的考試系統可以考核學生的實際編程能力、對課程知識的掌握程度，反映學生的真實水平，可以減少考場作弊違規行為，可以將教師從繁重的出卷、閱卷等工作中解脫出來，減輕教師的工作負擔、提高工作效率，還可以對易錯知識點等進行統計匯總，便于教師掌握學生的總體情況，進行有針對性的教學改進。

以貴州大學的“C語言程序設計”公共課為例，該課程總評成績由平時成績與期末考試成績綜合計算而得。平時成績占20%，根據學生的平時作業、實驗、考勤情況，由教師打分；期末成績占80%，使用自行研發的C 語言考試系統進行考試。該系統使用本院教師出題并錄入的試題庫，包括單選題、多選題、判斷題和編程題等題型，可實現根據指定的試卷難度、題型分值、知識點分布等標準進行隨機組卷并自動評分，體現快速、準確、公正等特點。

3 結束語

程序設計類課程是高校針對非計算機專業學生開設的公共課程，由于其不同于計算機專業課的特性，以及傳統教學模式中存在的一些問題，使得其教學效果普遍不盡如人意。文章針對這些問題提出了相應的改進措施和建議。通過師生的不懈努力和探索,一定能將該類課程的教學質量提高到一個新的水平。