以競賽為導向、學生為中心C語言課程創新教學改革與探索

劉付勇　楊旭鵬　王麗楠

摘? 要： 南疆部分高校在C語言課程線上線下混合式教學過程中，存在教學模式單一、教學效果不理想、項目實踐偏少、創新思維培養滯后等問題。結合南疆高校實際，以創新教學改革為主線，從提升學生課堂學習效果、培養學生創新能力、激發學生運用所學解決南疆實際問題潛能等方面，深入探討了課程教學改革，提出了一些教學新形式、新模式、新思考。

關鍵詞： 以學生為中心; 創新教學; 混合式教學; 教學改革

中圖分類號：G642.0? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ?文章編號：1006-8228（2022）05-99-03

Competition-oriented， student-centered innovative teaching reform

and exploration of C language courses

Liu Fuyong， Yang Xupeng， Wang Linan

Abstract： In the process of online and offline hybrid teaching of C language courses in Nanjiang universities， there are problems such as oneness of teaching model， less teaching efficiency， little project practice and innovation hysteresis. Combining with the physical situation in Nanjiang area， with innovative teaching reform as the main line， the course teaching reform is explored from the aspects of improving students' classroom learning effect， cultivating students' innovative ability， and stimulating students' potential to use what they have learned to solve practical problems. Some new forms， modes and thoughts of teaching are put forward.

Key words： student-centered; innovative teaching; hybrid teaching; teaching reform

引言

學科競賽、項目驅動，是南疆地方性應用型本科院校培養具有創新創業人才的有效途徑，是提高應用型人才培養質量的有力抓手，C語言是各高校計算機科學與技術、軟件工程、物聯網工程、通信工程、網絡工程等專業必修課，是計算機專業學生學好后續編程類、算法類課程的關鍵，是機電類、化工類、建筑類等專業的公共基礎課。C語言是實用性、理論性和實踐性均較強，單一的教學模式、教學方法很難取得較好的教學效果。如何根據不同的學生基礎，采用適合的教學模式和方法提升教學效果，這是值得南疆應用型本科高校長期深入研究的[1-4]。

在此背景下，以新疆自治區教改課題研究為基礎，文章從新疆科技學院C語言程序設計課程（簡稱C語言課程）創新教學改革入手，對C語言課堂教學進行重組、反思、探討和改革，以適應南疆區域經濟發展對高校新時代新工科人才的培養要求。

1 C語言創新教學改革擬解決的問題

C語言教學團隊的教學方法、教學思路都在逐年改進，雖然如此，但老問題、新問題依然存在。

1.1 不同民族不同專業的學生，教學效果差異較大

例如，化工類、金融類、紡織類同學對編程知識的掌握程度明顯低于計算機類專業同學，南疆少數民族學生對于計算機編程理解及解決實際問題能力明顯弱于內地學生，說明不同民族、不用專業的學生對課程內容的求知欲和教學難度的接受能力存在顯著差異。

1.2 自主學習意識不足，學習積極性亟待提高

從調查來看，僅有10%的學生主動看過MOOC上的大部分視頻，有將近1/3的學生沒有看過MOOC上的任何視頻。經過調研和分析，導致學生未能充分利用網絡教學資源的原因主要有：①編程語言思維模式沒有建立，課程內容還沒有引起學生的興趣;②大一部分新生自己沒有電腦，學生主要通過智能手機訪問MOOC，但目前MOOC手機端APP自主編程效果較差。

1.3 落后的教學理念無法匹配最新的編程思想

我們的學生是民漢混合班，有內地學生、有新疆本地學生，多民族融合。且學生普遍存在英語基礎、數學思維能力較弱等問題。從學校調研分析來看，傳統的教育觀念不是“以學生為中心”而是“以知識為中心、以考試為中心”，致力于為學生提供期末考試的知識，對于南疆區域經濟發展對人才的實際需要考慮不足，極易造成學生為何而學、學有何用的疑問[5]。無法滿足最新編程思想強調課堂上對學生內心體驗感和個體自我價值的實現，無法實現課堂上老師與學生之間的問題互動、思想交流、創新創作活動。

1.4 學科競賽與課堂教學融合不足

部分教師在課堂教學中灌輸式、填鴨式教學，無法提升學生自主學習興趣，而學科競賽、項目驅動可以很好的調動學生學習熱情，讓學生切身感受到學習的價值，也是應用型本科學生創新創業能力提升的有效途徑。

2 創新教學培養體系

依據教育教學規律，按照由易到難、循序漸進的原則，將C語言程課程分為算法基礎、編程應用基礎、項目實踐應用三個層次，結合學生所學專業特點，推進學科競賽與教學融合， 構建以競賽為導向、學生為中心，線上線下混合的開放式教學模式，形成從基礎訓練、綜合設計、創新設計到以賽促學以賽促教的完整創新教學體系[6-7]。

2.1 以學生為中心與創新教學融合

課堂教學目的是幫助學生在大腦中構建出特定的專業認知模型。以學生為中心的教學思想，重點是從一味強調教學內容轉向注重教學成效、教學結果，讓學生學有所得，學有所獲，有效地提高其學習的興趣。

2.2 學科競賽與創新教學理念思路融合

在C語言教學團隊多年的教學實踐中，不斷探索C語言課程教學的新理念、新思路，為了在教學中針對不同水平的學生展開不同內容和難度的教學，拓展學習空間，教學團隊引入學科競賽、項目驅動、翻轉課堂等與創新教學融合，學生反饋良好。

2.3 優化評價機制

在推行學科競賽、項目驅動與C語言創新教學改革融合的同時，進一步研究如何完善輔導員、班主任、任課老師工作協調合作機制，制定科學合理的學生和競賽導師管理、評價機制和激勵機制，確保對學生的持續吸引力，以及保障導師對參與學科競賽、項目驅動教學工作的積極性。

3 創新教學方法及途徑

在總結多年教學經驗，經過調研、研討交流，不斷反思、論證、總結C語言課程教學方法，課程創新教學改革與探索方法及途徑如下：

3.1 以學生為中心

在創新教學實施過程中，以學科競賽為導向，重思維、能力的培養，突顯學生主體地位，調動學生自主學習，同時發揮教師主導作用。

3.2 圍繞“學科競賽”創新能力培養目標重組教學內容

目前學校教學內容偏多偏難，且重理論輕項目實踐。從“藍橋杯全國軟件和信息技術專業人才大賽、中國軟件杯大學生軟件設計大賽、微軟編程之美挑戰賽、中國大學生計算機設計大賽”等學科競賽的角度，清晰梳理計算機創新能力培養的科學內涵，從教學實施的角度，需要將以學科競賽為導向的培養方法轉化為教學案例，為南疆應用型本科高校工科人才培養提供具體的教學載體和教學方法，完成“學科競賽反哺教學”的落地。

3.3 教學模式的改革

在教學過程中，把教材的篇幅和重點放在項目實踐、與傳統編程類課程有差異的知識點及前沿新技術上，開闊學生的眼界，培養學生創新思維能力。

3.4 采用線上線下、課內課外混合式教學

在“MOOC與SPOC”基礎上，結合“大班教學、小班討論”進一步改革教學手段。線上引入豐富的網絡資源，推動引導學生自測，學生按照老師要求，利用線上優質豐富的編程類課程資源、便捷有效的互動與自測練習實現自主學習。線下，強化課堂精講，引入翻轉課堂、小班研討、應用實驗、結課考核，學生在教師引導下實現師生互助混合式學習[8]。

3.5 以EDUCODER平臺為基礎，構建準確與科學的考/教分離式評測系統

實行教考分離，可使評測數據更為準確與科學，評測工作將根據C語言課程培養目標的基本要求，科學客觀地評價培養學生項目實踐應用能力和思維能力方面的教學成效。通過評測工作積累的大量基礎數據，可以對各任課教師課程的開課質量進行基于數據的準確分析與科學評價，促進以學生為中心的教學反饋機制和多元、實時評測機制的建立。

4 創新教學效果、推廣價值

4.1 學科競賽成績喜人

以學科競賽為導向，改革優化評價機制，通過教學方式、教學模式、教學思路改革，2021年新疆科技學院信息科學與工程學院計算機專業學生，在藍橋杯軟件設計大賽、計算機設計大賽等學科競賽，國家三等獎、省級一等獎、省級二等獎、省級三等獎，都實現了歷史性突破，與新疆同類型高校相比成績喜人。

4.2 教學模式、理念得到改進

強化項目實踐操作和自主學習，注重結果反饋的教學理念。提高了學生的自主學習能力、實踐操作能力、創新創造能力、團隊協作能力和計算思維能力。目前，C語言創新教學改革在我校計算機專業課教學改革需要持續改進，需要老師在實踐教學中不斷探索、改進，進一步完善和優化課堂教學模式，把教和學的重心從教師的“教”轉移到學生的“學”。

4.3 教學創新效果

我們在大一和大二對所有學生分別進行了兩次問卷調查，反饋結果表明，以學生為中心的項目驅動教學，以線上SPOC、雨課堂等教學為主，教師在線下精講為輔，線上線下混合式的教學方式獲得了老師和學生的普遍認可。

從上機考試成績來看，同一名老師教的，以學生為中心的項目驅動教學班學生成績，比傳統授課方式班級的平均分高出5.6分，比上一年學生的平均分高出8.3分。

4.4 教學創新改革推廣價值

2020年C語言課程的創新教學改革取得了較好的教學效果，為我校Java、Python編程類課程教改工作的推進做出了有益嘗試。

5 結束語

在推動C語言課程教學創新改革過程中，“以學生為中心”并不等同于在教育教學中事事圍繞著學生展開，學生可以主導一切，而是在教與學中要突出學生主體性，充分保障學生的權益，尊重學生的自主性。教學改革能夠讓教師從填鴨式教學的慣性中掙脫出來，明確學生的中心地位，以學科競賽充分調動學生自主學習的積極性，這對于學生今后的學習乃至工作都有重要的意義，也有助于加強師生良性互動，具有較高的推廣價值。

當然，在C語言課程創新教學改革研究過程中，仍存在著一些不足。首先，在民漢混合班教學效果評價上，翻轉課堂、小組討論等課堂效果，缺乏相應的定量標準，還需要在以后的教學改革中進一步深入研究。其次，“以學生為中心”的內涵極其豐富，影響編程類課程教學質量好壞因素眾多，各種細微因素也需要考慮和重視。不管以后C語言課程教學改革如何推進，學校編程類課程的教學改革都會持續關注影響教學質量、影響學生學習效果的問題，我們也會繼續反思，持續研究和改進。

參考文獻（References）：

[1] https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1640019949695736434

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[2] 劉秋菊，王仲英.新工科背景下C語言程序設計混合式教學

模式探索與實踐[J].洛陽師范學院學報，2020，39（11）：90-93

[3] http：//www.gov.cn/zhengce/2019-02/23/content_5367987.

htm.

[4] 蔡慶華，江健生.新工科背景下“C語言程序設計”課程教學

改革探索[J].安慶師范大學學報（自然科學版），2020，26（4）：103-105，120

[5] 王佳卓.以學生為中心的“計算機網絡”課程云教學模式

應用[J].無線互聯科技，2020，17（12）：151-152

[6] 肖輝輝，段艷明.以學科競賽為導向的軟件工程專業人才

“雙創”能力培養模式研究[J].輕工科技，2020，36（1）：170-171，173

[7] 宛楠，楊利.以學科競賽為驅動的計算機類專業應用型創新

人才培養模式研究[J].電腦知識與技術，2020，16（6）：143-145

[8] 李賢善，趙逢達，穆運峰.程序設計課程混合式教學模式的探

索與實踐——以燕山大學《計算機應用基礎與程序設計》課程為例[J].中國教育信息化，2018（12）：36-39

收稿日期：2021-11-02

*基金項目：新疆維吾爾自治區教育廳本科教育教學研究和改革項目（PT-2021076）; 新疆科技學院校級自科項目（2020PT025）

作者簡介：劉付勇（1985-），男，陜西鎮安人，碩士研究生，副教授，主要研究方向：計算機教育技術、智慧農業、大數據處理。

通訊作者：楊旭鵬（1994-），男，甘肅天水人，碩士研究生，助教，主要研究方向：人工智能與模式識別、機器學習。