石秋華
關鍵詞:OBE;C語言;教改
在OBE教育模式中,學生學到了什么和是否成功遠比怎樣學習和什么時候學習重要。在OBE教育系統中,教育者必須對學生畢業時應達到的能力及其水平有清楚的構想,然后尋求設計適宜的教育結構來保證學生達到這些預期目標。在OBE的教育理念下教育工作者必須轉變工作思路,認識到教學不僅僅局限于課堂,而是滲透于整個生活;改變過去“以教師為中心”的授課方式,轉變為“以學生為中心”以學到技能為目的。這對教師的教育方法、知識儲備和授課能力等都提出了更高的要求,教師必須做出改變,改變授課方式,改變教育理念,改變教育思想,提高教學效果,使各類課程與思想政治理論課同向同行,形成協同效應,注意思政教育和知識教育的融合,保證OBE教育理念的真正落實,為學生的成功成才保駕護航。
一、C語言教學概況
目前對于國內大多數的工科院校來說,非計算機專業的學生都是在大一下學期開始學習C語言編程設計。第一學期學習計算機文化基礎,掌握計算機的基本知識和基本技能,對于編程的基本知識都零基礎。
所以大部分學生在學習C語言時感覺跨度太大,難以接受,而且編程不可能與每個專業都有聯系,導致很多學生沒有學習動力,缺乏學習興趣,甚至因為太難干脆放棄。針對以上的情況我校也在課程設置上進行了積極探索,增加了多個面向對象的高級編程語言科目,如python、java、vb和vc++等,經過幾年的調研發現,教學效果還不如面向過程的C語言,所以現在大家認為,還是先從基礎的C語言學起,有了編程基礎再學習高級語言會更好。
當前C語言教學中存在的問題有很多:1.授課課時少,要求教師的授課內容多,壓力大;2.學生接受能力有限,師生課堂互動少,教學效果不如意;3.實驗教學課時少,學生上機時間少,難以掌握重難點;4.課本知識與學生的各個專業聯系少,學生缺乏學習興趣。5.成績考核基本決定于筆試,學生不重視實驗上機,編程能力差。為此很多同仁也對C語言教改進行了積極探索,吳勁在《OBE模式下的程序設計與算法基礎課程改革探索》中提出進行反向設計,制訂課程目標,最后從達成度計算的結果和學生評教反饋說明效果。蘭聰花在《C語言程序設計課程教學改革與實踐》提出了將現代化教學手段(如雨課堂、MOOC、移動手機端編程等)運用到實際課堂中,力求達到更好的學習效果。李文騫《基于OBE理念的程序設計類課程教學改革初探中》以C語言程序設計和Python語言程序設計課程為例,對教學內容、教學方法、教學實踐和考核評估進行了探討和改革。周士印在《基于OBE成果導向的Java程序設計課程教學改革研究》中引入“學習結果一教學內容設計一評價體系”的教學模式,并從課堂教學、實踐環節教學和教學評價等三方面具體闡述教學改革過程。
二、C語言教學改革
在OBE的大背景下,針對目前存在的問題,作者在日常的教學中做出了一些積極的探索具體如下:
(一)構造良好的教學體系
在C語言課程前增加編程思想的基礎課程,如數據結構、軟件工程的基本知識,讓學生有基本的編程思維,認識了解編程,為學習C語言打好基礎。在C語言的后面章節增加面向對象的編程知識,為以后學習各專業的語言做好鋪墊,學生才能有更好的學習興趣。C語言教學有了前承和后繼才能構造良好的教學體系。
(二)利用新媒體做好課前預習,加強師生交流
教師要提前做好每一次課前的預習方案,針對課堂要講的內容給學生提前布置任務,提出問題,列出重點難點等,對于難點錄制微視頻,提前發布到網絡平臺上,比如學習通、微信群、QQ群,讓學生利用碎片化的時間提前預習,帶著問題到課堂,做到有的放矢。我們學校用的華水學堂,如下圖一所示我們講到第五章循環時,提前發布的課堂討論問題,把這些問題提前給學生,什么是循環?循環的三種語句的區別是什么?如何去選擇最佳的循環的語句?Break語句和Continue語句的區別是什么?學生搞懂了這些問題,就掌握了重點難點。學生也可以在學堂上向老師提問,師生交流不再受到時間和空間的限制,教師也能很快掌握學生的學習動態,為課堂學習打好基礎。
(三)豐富多彩的教學方案保證課堂教學
現在的教學方案是豐富多樣的,教師要靈活使用各種方案保證課堂效果,吸引學生的注意力,調動學生的積極性,我們常用的有:
1.貫徹整個教學過程的項目教學
這需要教師根據學生不同的專業,去設計貼合學生興趣和需求的一個或者幾個項目,整個的設計過程從簡單到復雜,最好能貫徹整個教材。比如,可以引入一個購物信息管理系統,介紹整體的功能模塊,隨著學習的深入,逐步把功能增加,學到選擇結構時,引入項目中的用戶登錄模塊,如果密碼正確可以登錄,不正確則返回重新登錄。在講到循環結構時改進用戶登錄模塊,返回重新登錄可能進行多次,登錄的次數就是循環的執行次數,達到三次拒絕登錄,就會用到break語句;講到函數時,把用戶登錄模塊做成一個函數,把有無函數的返回值,返回值的類型等都用到,課程講到最后,項目的基本功能都做完了,讓學生獲得了切實的體會和經驗,激發了學習興趣。
2.經典案例教學
比較經典有趣的案例更能引起學生的學習興趣,講解中把經典引入,把知識點講透。比如講到循環章節時引入《算經》中“百錢買百雞”問題,講到遞歸的方法時可以引入漢諾塔的古老傳說,可以加上道具實施演示效果會更好。
3.比較教學
比較能讓學生更深刻地理解知識點,應用的場合也比較多。比如講到循環時可以一個題目用三種循環語句來寫,讓學生體會他們的不同,了解編程的多樣性。講到函數時很多學生很不理解,不會用函數,我們可以一個題用兩種方法去寫,一種用函數一種不用函數,這樣學生就有了更深刻的理解。四、現場教學。一般都在一章全部學完以后進行現場教學,當場給學生出題,讓2-3名學生到黑板上寫程序,其他學生在下面完成,要求15-20分鐘完成,當場收取,當場講解,效果很好。
(四)增加實驗學時,分層進行實驗
傳統的八次實驗遠遠不夠,重點章節循環、函數、數組只有一次實驗肯定不夠,建議增加到兩到三次。針對學生的不同層次實驗內容采用分層設置,分為:基礎題,拔高題,綜合應用題。基礎題和拔高題確保學生熟練掌握課本知識,考試能順利通過,綜合應用題用于選拔有計算機學習能力和興趣的學生,提高編程能力,適當增加實驗分值,后期培養參與相關的計算機競賽。比如到數組實驗時,基礎題可以是一維和二維數值數組的基本輸入輸出,相關運算,加減乘除轉置,字符串的處理等;拔高題可以是數組的冒泡排序,選擇排序,矩陣的相關運算等;綜合應用題可以是趣味題,計算機等級考試的真題等。學生完成前兩種題滿分90分,期末考試完全沒有問題,完成綜合應用題的學生加10分。
(五)優化學生成績考核比例
原來綜合成績的各項組成是平時:實驗:考試,比例是10:20:70,很大程度上還是決定于最后的考試成績,但是C語言是需要動手實踐的,可以加大實驗比例,建議改為10:50:40,這樣學生就會重視上機實驗的實踐,而不是復制別人的實驗報告應付了事,也能有效減輕學生對考試的焦慮和不安,讓學生切實學到動手編程的能力。
(六)競賽選拔,賽學結合
對于綜合應用題做得好的學生,可以作為競賽的后備力量,在以后的學習中吸收他們參與到老師的項目中來,逐步融入競賽中,以教促賽,賽教結合。比如大學生創新創業比賽,挑戰杯比賽等。
(七)教師提高思政能力,融合思政教育
專業授課教師要樹立全員思政意識,教師全員參與并在所有教學活動中傳遞思政教育,思政教育可以融合到C語言的各個章節,鼓舞學生克服學習的困難,發揚老一輩的革命精神。講到三層循環的時候可以給學生引入當年紅軍四渡赤水的故事,我們掌握三層循環的知識點比革命先烈的所遇到的困難要容易得多。學習指針內容時很多的學生不理解,可以給學生講講紅軍過草地的艱辛,既對學生進行了思想教育又讓學生樹立了正確的思想觀、人生觀。
三、實踐檢驗
2019-2020學年的下學期,我們針對四個班級進行了實驗改革,發現利用多媒體進行提前預習給課堂教學打好了基礎,方便了師生的溝通,豐富多樣的教學方案極大提高了學生的學習興趣,實驗成果的步步落實,激發了學習熱情,特別是能夠完成綜合應用題的學生非常愿意在后期參與到老師的項目中來,學生的卷面平均成績由原來的65.6分提高到72.3分,提高了10.2%,實驗成績由原來的平均70分,提高到81.2分。
四、結語
以上是作者對于非計算機專業的C語言教學做的一些改革和探索,多樣的教學方案和分層實驗能更好地落實教學大綱的要求,貼合OBE的要求,讓學生融入課堂,切實提高C語言的編程能力,保證OBE理念下各項目標的實現。思政教育的加入讓學生更好地把握人生方向,更有助力學生成才。
參考文獻:
[1]吳勁,周帆,王瑞錦,等.OBE模式下的程序設計與算法基礎課程改革探索[J].計算機教育,2019(11):5.
[2]蘭聰花,何輝.“C語言程序設計”課程教學改革與實踐[J].工業和信息化教育,2020(4):4.
[3]韓增勝,劉靜,石明,等.基于OBE理念下高校健康教育類通識課程教學改革初探[J].教育教學論壇,2020(39):2.
[4]周士印.基于OBE成果導向的Java程序設計課程教學改革研究[J].計算機產品與流通,2018(8):2.
[5]張延紅,王海洲,朱春.計算機類課程思政實踐探索——以計算機網絡課程為例[J].計算機教育,2020(5):4.