C語言程序設計“互聯網+”教材建設實踐

王兆暉

摘? 要：隨著信息技術的不斷發展，互聯網應用日益普及，對學生的學習方式和教師的教學方式均帶來了巨大的影響。網絡讓教學手段變得更加豐富多彩，文章從互聯網+時代教學特點出發、從網絡平臺、網絡資源、視頻等幾個方面探索C語言程序設計課程的互聯網+教材建設方法，通過多層次、多形式的教學資源寓于一體，促進學生對程序設計課程的學習，并推動教師進行教學方式的變革，提高教學質量。

關鍵詞：C語言程序設計;互聯網+;教材建設

中圖分類號：G640 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2020）26-0055-03

Abstract： With the development of information technology， the internet applications are becoming more and more popular， which have built great influence on learning and teaching style. The Internet makes the teaching means more powerful， and this paper starts from the characteristic of internet teaching， the platform， the resources and the video etc.， to explore the C language programming teaching material construction method， to build the multi-level， the multi-form teaching resources in one， to promote students mastering the teaching content， and to impel teachers to carry on the teaching method transformation to enhance the teaching quality.

Keywords： C language programming; internet; textbook construction

一、概述

當前新一輪科技革命和產業變革正方興未艾，以新技術、新產業、新業態和新模式為特征的新經濟蓬勃發展，對高等教育的人才培養提出了新的要求。互聯網思維的進一步發展，將無所不在的計算、數據、知識泛在化、移動化，推動社會各領域的創新，催生了新的社會形態。大數據、云計算、人工智能影響到生活的方方面面，更重要是國家和政府層面對“互聯網+”的提出給教育界帶來了新的契機，高校信息化建設已步入“互聯網+”階段。“互聯網+教學”，應用網絡技術，構造網絡教學平臺，優化集成了各種教學資源、軟件、視頻等諸多要素，形成了翻轉課堂、項目學習、在線慕課等新形式，重構了教學過程中師生角色與教學流程，不但幫助教師改變了課堂教學手段，更進一步樹立了先進的教學理念，大大提升了教學素養。“互聯網+課程”，將現代信息技術及設備與課堂融合，不僅創造了慕課、微課等教與學的新模式，更重要的是課堂教學從封閉的組織結構及環境下拓展到開放的網絡中，極大的促進了教育的開放性、透明性，提高了教育資源的共享與教育的公平性。“互聯網+學習”，將隨時隨地的學習變為可能，并充分利用互聯網的特點，形成教師與學生、學生與學生之間的互動，通過交互性實現學習游戲化、個性化，促進了學生學習觀念與行為方式的轉變。

隨著“互聯網+”應用地全面展開，傳統的教育模式發生改變，慕課、微課和翻轉課堂等互聯網教學模式在高校開始全面應用。“互聯網+”時代的學生，當前以00后為代表，逐步進入大學教育階段，從小對手機、電腦、網絡的接觸，對新生事物有著強烈的好奇心和接受度，習慣了碎片化信息獲取和微博微信等交流手段，思維模式、學習方式、興趣習慣，與多年前的大學生有了根本性的差異。如果說，電腦和多媒體改變了傳統的課堂教學;那么數字終端和互聯網，則帶動了新一波教學變革，甚至是顛覆性地推動著教育創新。

2019年教育部提出旨在提高人才培養質量的“雙萬計劃”，聚焦專業建設、課程建設等技術層面。“雙萬計劃”中主體是專業，核心是課程，切實提高課程教學質量，是一流專業建設的基本要素。在教學過程中，我們作為一線教師已經深刻感受到傳統的教材已經無法適應于“互聯網+”時代的需求，無法滿足現階段教學與學生的需要。教材作為教學環節中不可缺少的一環，它的改革與創新在高校教學實踐中已刻不容緩。伴隨信息化技術的發展，教材在實現了與圖文聲像的立體化結合之后，正朝著互聯網方向發展，教材的功能不斷得到完善。我們面臨的不僅僅是將知識擺在書本上端給學生，更是要通過信息手段強化教材的知識服務功能，促進高等教育教學的創新與變革，滿足新生代個性化、自主性和實踐性的學習要求;在形式上，教材與互聯網的結合，以多形態呈現，用途更加豐富，學習方式更加多樣化，與慕課、微課相結合，促進學生自主學習與互動交流，滿足其個性需要，提高資源共享。“互聯網+”教材的出現強調了學生作為認知的主體性地位，把學生對知識的掌握作為整個學習過程的目的，從而全面促進教學質量的提高。

二、教材建設現狀分析

教材是教育內容的載體，是學生學習的主要學習資料，其本質是包含著知識等能夠實現學習者價值的信息，在教育改革過程中具有突出的地位，應該反映時代發展變化的需求。伴隨著技術的進步與時代發展，高校教材已經從傳統紙質教材向著多媒體教材、電子教材、立體化教材演化[1]。

傳統紙質教材仍然是當前支撐教育資源最普遍且最有力的載體，研究表明，青少年利用紙質圖書學習時理解程度較高[2]。但是紙質教材內容封閉、媒體單一、資源更新周期長，在面向具體的教學情境時，面對具體的技術發展時，其穩定性、封閉性和靜態性就充分的表現出來，尤其是面對程序設計語言，由于程序語言特有的發展性以及與當前技術相接合的應用性，傳統紙質教材就無法適應，表現為與現代教育情境的多樣性、開放性和動態性之間存在的沖突和矛盾日益顯著。因此在充分利用網絡技術，以圖像、聲音、視頻以及虛擬現實等多媒體技術表現教材與教學內容，從而產生了多媒體教材。它以計算機存貯技術為載體，通過程序設計實現對教學活動的控制以及教師與學生之間的互動，并以多媒體技術來展現教學內容，使之更加生動、直觀、易于理解，從而使學生的接受程度更高。但是固定不變的程序控制模式使之從誕生起就具備了與現代教學的動態性的矛盾。電子教材以多媒體技術為基礎，將文字、圖片、聲音、影像等內容數字化并存儲和顯示于手持閱讀器[4]，包含了豐富的多媒體元素，具備一定的互聯網特性，但是需要借助特定設備來讀取、復制和傳輸，并未完全融入互聯網，缺少必要的互動性。因應與網絡技術的發展，立體化教材在近十年間逐步成為高校教師的研究熱點。立體化教材，也稱作一體化教材，其制作目的是提供一種教學資源的整體解決方案[5]。立體化教材是依托現代網絡技術，以紙質教材為基礎，并以多媒體、多形態、多用途和多層次的教學資源與多種教學服務為內容的教學出版物的集合[6]。

互聯網的蓬勃發展推動著教育環境的變化，在傳統的校園、教室環境之外，逐步形成了基于網絡技術所構成的新型教育環境，各種教育資源都可以整合成為一個開放的平臺，從而徹底的改變傳統的知識講授、傳播方式。移動式、碎片式的學習和閱讀成為新一代大學生獲取知識的主要方式，手機、ipad等移動終端成為他們獲取信息的主要工具，無時無地不在的網絡成為他們交流的主要途徑。信息化條件下知識更新周期短、速度快，教學手段與形式都在發生著變化。在信息海量，技術不斷進步的“互聯網+”時代，用戶關注的不再是簡單的文獻、知識獲取，而是如何從復雜的網絡環境中獲取解決問題的信息內容[7]。新一代的大學生對新生事物最敏感、接受程度高、個性化需求多元，不同地域、不同層次、不同類型的學生即便是接受同一課程，也要求根據自身的需求選擇合適的解決方案，傳統教材無論是從形態還是從增值服務都難以滿足這種個性化的需求。

三、C語言程序設計互聯網+教材建設

C語言是一種面向過程的通用程序設計語言，經過半個多世紀的發展，C語言依然以其精煉的語法、豐富的數據類型在程序設計工具中占有一席之地。TIOBE開發語言排行榜根據互聯網上有經驗的程序員、課程和第三方廠商的數量并使用GOOGLE等搜索引擎進行統計出的排名數據，給出當前業內程序開發語言的流行使用程度的有效指標，C語言獲得2008、2017、2019年度編程語言。C語言是理工類專業大學生的基礎必修課程，也是學生接觸的第一門程序設計課程，對訓練學生的邏輯分析能力和實踐能力有著至關重要的作用。在實際教學中，不同的專業需求不同，如何編寫適當的教材能夠適用于不同的專業，滿足通識教育的要求，同時又兼顧專業特點，是教材編寫的一大挑戰。

對于從未接觸過程序設計的學生來說，C語言的抽象性和復雜性，使其相對難以掌握。在課堂教學過程中，以教師為中心，而不是以學生為中心，課堂以語法點的灌輸為主。課堂教學的質量評估也是注重教師對知識的講，而不是學生的學。因此，課堂上教師對語法的照本宣科，對程序實例的演示而不是引導，并不能引起學生的興趣，較少考慮學生的實際學習狀況，提供給學生主動思考的機會不多，忽視培養學生的實踐能力和創新能力。

C語言程序設計作為學科基礎課程，多開設在大一第一學期。高中教育階段，對于計算機相關基礎知識教育的缺失，導致學生不具備C語言的先導知識。學生在學習中對一些復雜、靈活、綜合性的算法，感到難以接受。獨立編程時不知從何下手，漸漸失去學習興趣。

我們從“互聯網+”教材的內容建設出發，充分利用現代信息技術，將傳統紙質教材與互聯網相結合，順應“互聯網+”的發展趨勢，推進信息技術與C語言教學的全面深度融合，從三個方面著手進行教材建設。

1. 網絡平臺建設是基礎，作為教學輔助，為網絡資源共享、教學互動、學生自主知識構建提供支撐平臺，包括PC平臺與移動互聯APP平臺兩方面建設。通過技術手段，實現多種方式的課堂內師生互動，并且將課堂教學進行了延伸，實現隨時隨地的教學理念。改變了傳統的黑板、PPT、粉筆的講授方式，幫助教師樹立了先進的教學理念，促進了傳統的教學組織形式根本性的變化。正是因為互聯網技術的發展，以先學后教為特征的“翻轉課堂”才真正實現。由于大數據、人工智能、機器學習技術的發展，數據分析、知識圖譜等手段的應用，可以及時地了解學生的學習狀況及掌握程度，教師可以隨時掌握知識難點的分布。師生互動不再流于形式，通過互聯網，不但突破了課堂上的時空限制，學生幾乎可以隨時、隨地、隨心地與同學溝通，與老師交流。教師能即時地給予更加具有針對性的指導，提供更多有指向性的資源鏈接，激發學生的興趣，引領學生的思維。

2. 網絡資源建設是輔助，包括如下幾個方面：（1）多媒體教案建設，傳統的教案（紙介質教案）側重于服務教師本人而不是教學，無法充分展現教學過程中需要使用的豐富的教學資源，不利于資源共享。多媒體教案是在傳統紙教案的基礎上，對各種教學資源進行整合，面向教師、學生、教學過程的有機結合。（2）案例庫、習題庫、在線輔助資源建設，互聯網為學生提供了海量的資源，如何讓資源為教學服務，如何滿足學生接受方式多元化及個性化需求，建立原創性內容資源，實現內容創新，是我們在資源建設上的主要考量;（3）微信課程群建設，根據學生興趣或者教學大綱中知識點的內容設置專題，師生之間、學生之間都能進行討論，或者分享學習心得，不僅能促進學生對知識的掌握，并且可以開拓思路;（4）在線視頻建設，根據教材中的知識點并結合課堂教學中重點，分段錄制成教學視頻，視頻長度平均保持在10分鐘左右，滿足學生通過網絡反復觀摩教學和反復學習的需要。

3. 教材建設是根本，如果仍然使用傳統教材，即便有上述兩方面建設做輔助，也僅僅是“紙質教材+數字資源”的形式，是兩種不同媒介聯合，實際上是紙質教材和數字資源兩張皮、表面一體化，并不能充分發揮移動互聯網環境下的各類技術優勢。通過二維碼、APP等技術手段，可以使媒介之間的聯合升級為媒介融合，各種數字資源在紙質教材平臺上得到了整合，并且使得不同形式的媒介彼此之間的互換性與互聯性得到了加強。在5G時代已經來臨的今天，下載速度即將達到以GB為單位。因此學生在閱讀紙質教材時，如果需要查看相應的資源，就可利用APP里自帶的二維碼“掃一掃”功能，直接訪問網絡資源。APP平臺可以集成作業系統、測試系統、交流板塊等多種拓展性的資源與功能，通過搭建學習互動社區、提供資源鏈接等便捷的交流和分享渠道，為學生的自主學習、協作學習、泛在學習打下基礎。這樣的APP應用，也正適應了新一代大學生知識、信息獲取的習慣，依靠手機即可較為輕松地完成學習任務，達到能力培養的基本目標。

四、結束語

在C語言程序設計教學改革探索中，我們充分利用當前信息技術手段，從網絡平臺、網站資源、APP應用、視頻資源等方面進行教材建設，充分的考慮到當前學生的學習方式、思維模式、興趣特點，編寫出版了多層次、多形態、多用途于一體的教材，并完成了一學期的教材使用，充分利用所建設資源，開展線上線下混合式教學嘗試。通過這些探索，提高了學生的學習積極性、主動性，取得了良好的教學效果。

參考文獻：

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[2]徐晶，李婉嘉.二維碼教材設計與應用初探[J].中國教育技術裝備，2015（24）：64-66.

[3]劉方華，陳寧寧.多媒體教材建設的幾個認識誤區[J].中國醫學教育技術，2005（05）：331-332.

[4]張春東.立體式教材開發的研究與探討[J].課程教育研究：新教師教學，2015（24）：130-130.

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[6]劉曉文，薛雪，陳桂真，等.電路實驗立體化教材的建設與實踐[J].實驗技術與管理，2013，30（12）：18-21.

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