金莉 李娜 楊萍 栗慶吉 吳瓊

摘? 要 在分析“互聯網+教育”特點的基礎上,根據C語言程序設計課程教學中的難點,提出以能力培養為核心目標的C語言程序設計課程教學設計方法,融合線上線下教學手段設計課程案例、教學資源、教學模式和教學反饋系統,結合實踐應用指出線上線下融合教學改革中的重點任務。
關鍵詞 互聯網+教育;核心能力;網絡教學;C語言程序設計;教學改革;翻轉課堂;教學反饋系統
中圖分類號:G642.0? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2021)07-0092-03
0 前言
“互聯網+教育”是互聯網科技與教育領域相結合的一種新的教育形式,以網絡為介質,教師通過網絡開展在線教學活動。新冠肺炎疫情暴發后,各高校積極實施所有課程的線上授課、線上輔導、線上考核等一系列教學環節,保證“停課不停學”,網絡教學在教育中扮演的角色也越來越重要。但高校在線教學活動中也產生諸多亟待解決的問題,反映出網絡教學的短板。網絡教學最大的短板是需要基于學生較強的自主學習能力,所以無法真正媲美線下教學中師生間通過良好互動所能達到的教學效果。課堂教學不是教師的一言堂,目前在課堂教學改革中廣泛采用的研究式教學、翻轉課堂等教學模式均是基于師生之間、學生之間良好的交互溝通,構建自由靈活的反饋激勵模式,達到促進學生深入思考和積極實踐的效果。因此,目前線下教學有網絡教學的不可替代性,兩者需要緊密結合,發揮出各自的優勢,相互彌補薄弱之處,才能推動線上線下教育融通,更好地進行現代化教學實踐。
C語言程序設計是大部分高校為學生開設的第一門程序設計類課程,處于入門階段的學生普遍感覺C語言使用靈活,語法眾多,編程無從下手,在學習中頻繁遇到不同的問題。在這門課程的教學中尤其要重視師生間的互動,教師既要發揮網絡教學的優勢,提供完善的信息資源,為學生構建線上線下一體化學習環境,又要重點設計線下課堂教學模式,以培養能力和提高興趣為目標,引導學生自主思考,充分發揮學生的積極性和主動精神。
本文首先分析C語言程序設計教學中的問題,然后明確教學目標和重點任務,采用系統的思想設計基于核心教學目標的教學,融合線上線下教學手段設計教學模式,取得較好的教學效果。
1 C語言教學中的難點、教學步驟、任務
C語言程序設計這門課程的教學目標包括掌握結構化程序設計方法,掌握C語言的基本語法知識,理解計算機算法的概念,能夠利用C語言解決一般應用問題。由于離散的知識點較多,在教學中發現較多學生看似記住了知識點,但在解決問題的時候沒有清晰的思路,陷入知識與應用脫節的困境。其主要原因就是學生對這些知識是機械地記憶,沒有認識到一切知識都是為了解決問題服務的,或者說不清楚在程序設計中為什么要學習這些知識。
為了解決這個問題,教師就不能按部就班地基于教材開展教學,而應該在明確核心教學目標的基礎上設計教學內容。C語言程序設計課程的核心教學目標是使學生具有利用C語言解決一般應用問題的能力,即以能力培養為核心目標,教學中應以算法設計和結構化程序設計方法為實現這一目標的重要支撐,而不能以C語言的基本語法知識作為主要核心。為實現這一目標,應采用系統思維方法從事物的系統性出發思考問題[1],這既是教師設計教學應采用的方法,也是在教學中要傳授給學生的一種思維方式。思維模式這一類知識點是比較難以學習和記憶的,只有引導學生在解決問題的實踐中反復思考,才能促進這種思維模式的形成。
本項教學改革基于核心能力這一教學目標進行課程案例設計、知識點重構、線上線下一體學習環境設計以及教學反饋系統設計,教學內容的安排上從系統的觀點出發,從全局到局部講授C語言程序設計方法,將知識點的教學貫穿于算法和結構化程序設計方法的教學中。
2 課程案例設計與知識點重構
為了解決知識點和應用脫節的問題,課程教學全程采用完整程序案例,而不是只給出部分語句講解。按學生理解的難易程度,分別設計四個授課模塊,各模塊以使學生掌握相關能力為教學目標,將C語言的各知識點穿插在案例中講授。各模塊設計如下。
函數模塊? 以講授C語言程序執行流程為入口,通過帶領學生讀懂功能簡單、分別包含一個和多個函數的案例,使學生掌握函數是C語言程序的基本結構,并初步具有寫出C語言簡單程序的能力。
結構化程序設計模塊? 講授順序結構、選擇結構、循環結構的基本案例,結合繪制流程圖,強化學生對于程序都必須可以劃分為這三種基本結構或這三種基本結構的嵌套的認知,并注意糾正學生容易陷入的誤區——結構間交叉,以規范化流程的設計,使學生具有寫出結構化程序的能力。
數據處理模塊? 講授采用數組處理大量數據以及函數間數據傳遞的案例,使學生了解內存空間的使用,掌握相關算法和理解利用函數實現模塊化編程的思想,具有設計函數模塊的能力。
指針與結構體? 講授采用指針間接存取變量的案例,以及結合結構體實現鏈表基本操作,使學生理解指針的特點,具有設計鏈表結構的能力。
各模塊中講授的知識點如表1所示。
3 線上線下一體學習環境設計
基于案例的教學會割裂一部分知識模塊,教學中還需要注意引導學生主動構建知識體系,在線上教學平臺采用思維導圖和知識問答的方式對學生進行引導,并提供給學生相關學習資源。知識需要通過加強的復習和記憶,才能做到長期儲存[2]。因此,在提供微課、線上自測題來滿足復習需求的基礎上,還要通過進一步布置實驗、作業、合作學習等形式的程序設計任務,引導學生進行知識歸納,鍛煉學生系統思維能力。
程序設計的任務由課上課下結合完成。課下通過線上提供的開放討論平臺發布任務,既為學生提供協作學習環境,又方便學生向教師提問,避免學生在遇到問題時因無法尋求到解答而產生學習倦怠情緒。在課上,主要采用翻轉課堂的形式實施任務教學環節。首先從系統的觀點出發,組織學生討論解決問題所要采用的算法,然后從全局到局部,在每個環節提出多重觀點,激勵學生發散性思維。在課下要求學生整理思路,完成整個任務,促進其系統思維能力的提升。另外,網絡教學平臺還提供課內知識的擴展內容,以及發布競賽級別的挑戰任務,激起學生的探索欲望,鼓勵學生的創新性思維[3]。
4 教學反饋系統設計
如果學生的學習主動性較差,各個教學環節便很難達到較好的效果。并且每個學生的學習能力和特點不同,在教學過程中只有隨時了解學生的學習狀態,才能作出及時、恰當的引導,進而促進教學目標的達成。因此,在教學過程中需要設計完善的教學反饋系統。
教學反饋系統需要能夠反饋出學生的系統思維能力、對于知識模塊的理解認知和對各知識點的掌握情況。過程性考核是反饋系統的一大組成部分,考核方式一部分采用線上階段測評來檢測學生學習中出現的問題,再由教師指導學生利用線上資源熟練掌握知識模塊;另一部分是在實驗和翻轉課堂環節對學生的學習表現進行考核,采用這種考核方式的優點是對學生思維模式方面體現出來的問題,教師能夠第一時間了解并加以引導和幫助解決。
另外,教師還可以根據學生反饋、學生網上討論和其他課上表現,隨時了解學生對知識的掌握程度以及學生的興趣點和長處,并針對學生對教學過程的建議及時作出響應,包括及時解答問題,調整發布的學習任務,對學生作出階段性評價,促進和支持學生相互協作,進而提高學生學習的主動性。
5 結語
線上線下融合的教學方式更好地促進了學生自主性學習、過程性學習和體驗性學習。借助線上教學平臺,學生能夠更方便地獲得學習資源、教師指導和自我測評,教師能夠更全面地掌握學生學習過程的數據,易于實現教學反饋和改進,以及對學生的多元化評價。以學生作為主體,將傳統線下教學調整為翻轉課堂、研究討論等模式,有利于提升學生分析問題與解決問題的能力。如何設計課堂教學內容,激發學生內在學習動機,提高學生學習興趣,也對教師也提出新的挑戰[4]。
“互聯網+教育”豐富了教學方式和手段,也促進了高校教學模式的改革。采用何種教學模式應本著因材施教的原則,首先明確教學目標,然后設計教學內容,在各教學環節靈活使用線上線下的多種教學方式,達到提高教學質量的目的。■
參考文獻
[1]張國華.系統思維在培養計算機類學生創新能力中的作用[J].福建電腦,2019(1):54-55,68.
[2]殷周平,陳萌昭,劉桂江,等.改進的翻轉課堂模型用于大學C語言教學[J].安慶師范大學學報(自然科學版),2019(4):112-114.
[3]金莉,徐靜,羅海艷,等.跨校修讀學分課程“程序設計基礎:Visual Basic”教學模式研究[J].中國教育技術裝備,2020(4):76-78.
[4]王瑞,唐萬梅.“MOOC+翻轉課堂”的多元化教學模式研究與實踐:以《Python語言程序設計》課程為例[J].軟件導刊,2019(2):204-207.