吳海娟 朱林

摘要:“互聯網+”技術的發展推動了各行各業的迅速發展,它與教育的結合也促進了教育教學的各項改革與創新。針對C++程序設計課程教學過程中存在的“痛點”問題,將“互聯網+”技術與該課程進行混合式教學融合,在線上教學平臺中對課程教學內容進行優化,對線下課程的教學環節進行調整,對各項教學資源進行線上、線下整合,建立一種“重過程、輕結果”的多元化考核評價體系,激發學生探索知識的內在需求,提升學生C++程序設計的動手能力。
關鍵詞:“互聯網+”;C++程序設計;混合式教學
中圖分類號:G642? ? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2023)35-0066-02
開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
“互聯網+”作為推動社會變革轉型的重要技術力量,正在驅動教育教學領域的各個環節發生深刻變革[1]。傳統的教育模式已不能滿足學生和教師的課堂和線下教育需要,因此在線教育逐漸成為現階段教育模式的新常態[2-3]。C++程序設計是非計算機專業本科生的計算機公共基礎課程。C++作為對C語言的擴展,兼有面向過程和面向對象的程序設計方法,同時它又是軟件開發的直接工具[4-5],掌握計算機的基本工作原理和一門計算機程序設計語言已成為當代大學生知識結構中必不可少的組成部分,為將來利用計算機解決本專業的理論和實際問題能夠打下良好的基礎。
1 本課程中存在的“痛點”問題及分析
1.1 課程的認知度不高
對于大一新生而言,C++程序設計課程是一門全新的學科。調查發現,大部分學生在高中階段都沒有接觸過計算機程序設計語言。初高中階段,信息技術這門唯一的計算機課程也常被視為一門可有可無的課程,重視程度較低。因此在課程中利用程序設計展示現實中的有趣案例,如:人工智能、物聯網、大數據分析等熱門科技,凸顯本課程性質和地位,激發學生的學習動力和興趣,顯得尤為重要。
1.2 課程的考核評價體系不夠完善
教學過程中若只將考勤和作業情況納入平時考核,將造成學習好的學生考核會更好,但表現一般的學生會更差,甚至會失去對本課程的學習興趣,因此設計一種“重過程,輕結果”的考核評價體系,將學生的每一次課堂互動、每一次練習和階段測試的進步以及課后學習反饋都進行正向積極的評價,提升學生自主學習的動力。
1.3 “聽多,做少”影響課程內容消化與吸收
傳統授課方式以教師為中心,結合PPT課件講授知識點,學生被動接受多而雜的語法知識,在整個教學過程中,學生參與較少。從課程性質出發,它是一門技能性工具,課堂上聽懂后,還必須結合課后作業和練習,鞏固知識點,在各個環節,教師全過程參與進行指點和評測,幫助學生更好地掌握并運用C++這門語言工具。
1.4 課程知識點關聯少
課程內容各章知識點的關聯性相對較差,相似知識點缺少關聯設計,枯燥乏味,難以調動學生的學習熱情,記憶和理解起來很不方便。因此教師要調整課程教學內容,加強相關知識點的對比與關聯,以學生興趣為導向,設計更有趣的教學案例顯得尤為關鍵,將實踐項目任務穿插于理論課堂,直觀演示程序效果,提升學生學習熱情。
2 “互聯網+”混合教學的實踐探析
2.1 教學理念
改變C++程序設計的傳統授課模式,以案例驅動代替枯燥的語法講解以及一成不變的語法練習。教學過程中鼓勵學生對同一個問題設計不一樣的解題思路與方法,不用標準答案框住學生的想象力,固化思維模式,盡可能地引導學生拓寬思路,最大限度地開啟學生的內在潛力與學習動力,使學生由“被動接受”式學習轉變為“主動探索”式學習,并完成自我建構過程。
2.2 教學模式與考核體系的構建與實踐
剖析本課程中存在的痛點問題,在“互聯網+”背景下,利用信息技術與C++程序設計課程進行深度融合,實現本課程的線上、線下教學模式的展開,線上課程建立課程資源庫、作業庫、章節習題庫、章節討論區等,線下課程整合教學內容,設計生動有趣的程序案例,推進以學生為主體的教學過程,將學生的考勤、課堂互動的環節、章節測試、課后討論環節加入考核評價體系中,探索一種符合本課程性質特點且更為有效的混合教學模式,具體如圖1所示。
1) 構造多元化的教學內容
在課程章節中添加思政元素,引導學生獨立思考問題,提高動手能力。如C++語言的基本語法,在這個章節中引入法律法規的嚴謹性和嚴肅性,標準的語法規則不允許有一點錯誤;程序的控制結構有選擇結構和循環結構,其中選擇結構就像魚和熊掌不可兼得;掌握文件的概念和基本操作,如圖像文件的讀寫便可以操作這些圖像,比如圖像的邊緣檢測、圖像的識別、圖像紋理提取等,都可以使用C++程序設計的算法實現;解讀軟件技術專家的故事,激發學生學習興趣。
課程中的案例分析都可以從“三模塊”著手,即輸入、算、輸出。案例的分析、算法設計分為三步,首先找到問題中的已知條件個數和類型(輸入),接著找出問題求解的結果個數和類型(輸出),最后利用已知條件設計解題過程和步驟(算法)。教會學生對待每一個實際問題時,養成用計算機思維的方式看待問題,靈活運用語法知識,舉一反三,融會貫通。
在本課程教學過程中設計具體的項目實戰環節,如益智游戲、繪制有趣的圖形、信息管理小系統、有趣算法等。在項目實戰中培養學生分析問題、設計算法、編寫程序以及測試程序、團隊協作的能力。課程中添加程序“找茬”環節,制造不同的語法和邏輯錯誤,讓學生體會嚴格遵守C++語法規則的重要性,在對待學習和日常工作時都應具備認真嚴謹的態度。
2) 信息技術與C++程序設計課程深度融合
線上平臺建立課程的學習資源,如教學PPT、常見問題集合、推薦學習網站等,建立各章節的題庫、試卷庫、作業庫,在線上、線下課程教學過程中利用專項練習以及階段測試,幫助學生理解、鞏固知識點,創建PBL分組項目任務全方位地鍛煉學生程序設計的能力,激發學生學習C++程序設計的興趣,增強他們的學習動力。
線上平臺發布預習任務,通過學生預習答題的情況,及時調整講課進度和內容,線下課程學生討論練習為主,教師講授指導為輔,針對課后復習有問題的學生,建立線上討論模塊,分主題地開展討論,及時了解學生重難點知識的掌握情況,對回復較好的學生進行點贊加分,對于勇于思索提問的學生進行加分鼓勵,在討論區中做到及時高效的師生互動,教師也可以通過平臺對學員不理解的問題進行綜合分析,在下次計算機教學課堂上進行講解,能夠有效地提高計算機教學效率[6-8],通過課后互動起到知識入腦入心,提升教學質量。
PBL教學方法可以讓學生由傳統的被動接受、被動式學習,變為主動參與、自主學習,使學生自覺地主動學習,增強學習意識,并發展和建立終身自我學習的理念[9]。線上平臺創建PBL任務,讓學生自行組隊,教師和組員都可進行程序界面、功能以及穩定性的評價和打分。利用具體的項目任務,提升學生分析問題、設計算法、編寫程序、調試及測試程序的多方面能力,全方位鍛煉學生程序設計的能力和算法設計的創新能力,增強C++程序設計的學習興趣。
3) 多元化的考核評價體系
改變傳統的課程考核評價體系,更加關注學生平時課程的學習態度和成長過程,不以期末成績為最終考核評價結果。本課程的平時成績由課堂考勤、課堂互動、課后作業以及課后互動四部分組成,全方位地評價學生學習的情況,提升學生學習的動力,將期末考核占比降低至50%,提高平時學習考核的占比至50%。實現一種“重過程,輕結果”的考核評價模式,具體見表1。利用這種多元化的考評體系,教師更加全面地了解學生知識掌握的情況,實時調節課程教學的內容和進度,以促進學生知識的吸收和掌握為根本,提升綜合程序設計能力,進而實現課程教學質量完善和提升。
3 “互聯網+”混合式教學效果分析
課程采用線上線下的混合教學模式之后,可以從學生每一次的作業考核中很直觀地看到他們某一階段的學習成效。學生第一次作業的不合格率51%,第二次不合格率27%,第三次不合格率21%,第四次不合格率17%,不及格率在逐漸降低,中等、良好、優秀的學生也越來越多。學生在這種混合教學模式下慢慢入門,掌握了一門新學科的學習方法,也能更主動地探索課程知識。
課程的三次階段測試,測試高分段的分布為第一次7個,第二次12個,第三次20個,學生人數在逐漸增加,中間分數段的人數也由第一次30人,第二次34人,第三次的43人,逐漸增多,不及格率逐漸降低至14%。線上、線下混合教學模式對課程學習起到了促進作用,學生們課間、課后互動積極性也在不斷變化,慢慢接受并認可這門課程,把這門課程的學習當成一件很有趣的事情看待,學習態度也發生了很大的轉變。
課程的不同階段設計學習感受的問卷,調查顯示隨著課程的深入,混合式的教學模式更能打牢課程的基礎知識,拓展實際應用的能力。學生也愿意進行后續的深入學習和拓展,積極參加各種競賽,如計算機等級考試、藍橋杯、大學生創新創業競賽等,由此提升了他們對于計算機課程的學習熱情,激發了他們探索新知的動力。
4 結束語
“互聯網+”背景下混合式教學模式在本課程中的應用整體效果非常顯著,無論是課程體系的建設、教師的能力成長還是學生對課程的認可,都是本課程建設的動力和方向。這種模式還有很多可以探索的元素,比如挖掘熱門的思政元素,將其自然融入知識點中,起到潤物細無聲的教學效果,如制作重難點知識的微課小視頻穿插到教學資源中去,逐步完善線上課程,促進線上、線下混合式教學的完美融合,發揮混合教學更有效的作用。
參考文獻:
[1] 程莎莎.“互聯網+” 背景下加強青年教師信息化教學能力培養研究[J].吉林工程技術師范學院學報,2019,35(12):19-21.
[2] 孫弋,丁睿,陳旸.基于虹膜識別技術的嵌入式信息采集系統的設計[J].重慶郵電大學學報(自然科學版),2010,22(4):487-491.
[3] 何茗.MATLAB與Visual C++混合編程在計算材料介電性能中的應用[J].重慶郵電大學學報(自然科學版),2010,22(2):265-268.
[4] 胡馨月.“互聯網+” 背景下青年教師信息化教學能力提升的機制與路徑研究[J].教育現代化,2019,6(A3):102-104.
[5] 陳麗.“互聯網+教育” 的創新本質與變革趨勢[J].遠程教育雜志,2016,34(4):3-8.
[6] 許莉.基于現代教育技術的計算機教學模式探析[J].計算機教育,2008(2):70-72.
[7] 張艷.“互聯網+”背景下計算機專業程序設計課程教學改革初探[J].北華航天工業學院學報,2015,25(5):39-41.
[8] 程格平,寧彬,熊啟軍,等.基于“互聯網+” 的應用型本科計算機專業教學改革研究[J].計算機時代,2016(8):88-90,93.
[9] 楊立強,倪家驤,岳劍寧,等.淺析基于PBL教學模式下的臨床醫學教學應用[J].現代生物醫學進展,2014,14(29):5768-5772,5726.
【通聯編輯:代影】