以學生為中心

陳海華+李世寶+劉建航

（中國石油大學（華東）計算機與通信工程學院，山東 青島 266580）

摘要：“以學生為中心”是當前高校教育的一個核心理念。然而在實際教學中，特別是如程序設計這樣的課程如何讓這一理念落到實處，是一個突出的現實問題。傳統的程序設計教學存在以下幾個問題：（1）學難致用；（2）學生無法做出高水平的作品；（3）教學與專業知識之間缺少一個貫穿的環節。為解決這些問題，真正做到以學生為中心，筆者探索一種與專業知識相融合的案例式程序設計教學模式。該模式包括構建：（1）與通信專業知識相融合的案例式C++課堂以及隨堂實驗教學內容體系；（2）開放式的授課方式；（3）新的考核評價體系；（4）與暑期實習相結合的持續性學習體系。實施效果表明該模式下不僅能使學生靈活掌握程序設計相關知識點，還能大大鍛煉學生理論與專業相結合的能力，此外，實際系統的完成還會使學生產生極大的成就感，進而進一步地激發學生的學習興趣，真正做到“以學生為中心”。

關鍵詞：以學生為中心；程序設計課程；與專業知識融合；案例式程序教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）24-0260-02

一、“以學生為中心”的教育理念迫切需要落實

近年來，隨著主體教育思想的深入普及，以及素質教育的普遍推行，一種新的教育理念正在盛行之中，那就是以學生為中心的教育理念[1，2]。在過去的教育觀念中，教師是中心，學科是中心，課堂是中心，學生是教育的對象和客體，教師是教育的主體。而“以學生為中心”的教育理念中，學生才是教學活動的中心，學生與教師以平等的方式進行互動；教師通過課程強調對學生主動學習以及創新能力與創新思維的培養；教師扮演提供咨詢者、輔導者和學習動機激發者的角色。在這種新的教育理念下，我們傳統的教學方式與方法已經不再合適。這對我們高校教師的教學環節設置、課程教學和實踐等多方面提出了新的要求。特別是如程序設計課程，這樣一門看似“普適”的課程，在具體的教學中，如何真正做到“以學生為中心”，即如何做到激發學生主動學習的熱情，如何鍛煉學生的創新和應用能力，是一個突出的現實問題，也迫切需要得到落實解決。筆者將以自身給中國石油大學（華東）計算機與通信工程專業通信工程系2014級學生所授的《C++》程序設計課程為例，對程序設計課程如何做到“以學生為中心”進行探索。

二、當前程序設計課程存在的問題

（一）《C++》課程教學現狀

《C++》程序設計課程是通信工程軟件培養方向一門非常重要的專業課程。向上以《C語言》為基礎，向下承接《數據結構》《數據庫》等。筆者所授該課共64個學時，其中理論課32學時，上機實驗32學時。一般傳統的教學模式為：理論課上依照課本及課本上的例題進行知識點講解；隨堂實驗上依照課后習題進一步對知識點進行鞏固。

（二）《C++》課程傳統教學存在的問題

可以說傳統的《C++》課程的授課方式是一種典型的“以教師為中心”的授課方式。教師是中心、主體，學生是被動地進行知識的接受和學習。從近幾年實際的用人單位反饋的意見來看，我們培養的學生理論聯系實際的能力還比較欠缺，特別是程序設計語言與實際通信系統結合的能力不強。這說明我們在程序設計語言的教學上是存在問題的。通過深入調研，我們發現當前通信工程專業的《程序設計C++》教學存在以下一些問題。（1）學難致用。我們的學生往往掌握了比較扎實的理論語言基礎，但是卻不會理論聯系實際，特別是不會與通信的專業知識進行結合。深入分析我們發現當前《程序設計C++》的教學中大多以復數、坐標、教師、學生等作為案例，以鍛煉基本語法為主，與實際應用結合不夠緊密，尤其是與所在專業知識結合的很少。（2）無法做出高水平的作品。進一步我們發現，教材上的課堂案例、隨堂實驗案例都偏小且相互獨立，案例之間缺乏相互銜接與關聯，從而無法形成大作業。這樣一來，學生的綜合動手能力就得不到鍛煉和提高，從而無法做出高水平的作品。（3）教學與通信專業知識之間缺少一個貫穿的環節。在實際的教學中我們發現，這個時期學生的積極性和熱情特別高，很多學生報名參加ACM、齊魯軟件大賽等科技活動，然而具體做的時候卻發現無法下手。根本原因就在于我們的C++教學與通信專業知識之間缺少一個貫穿的環節，學生想不到如何將軟件語言與實際的通信系統結合起來。

三、以“學生為中心”的《C++》新教學模式的探索

（一）新教學模式設計的基本思想

為克服以上問題，首先我們需要搞清楚什么是以“學生為中心”。以“學生為中心”，教師應該真正做到為學生著想，從社會需要、學生發展、個人特長等角度，主動努力傳授學生最合適的知識、激發學生自主學習的興趣、培養理論聯系實際以及發現知識和創造知識的能力[1，2，3]。在搞清楚什么是“以學生為中心”之后，結合我們深入的調研以及用人單位對我們學生編程能力的反饋，針對《C++》編程課程，我們產生了一個新的教學思路。即：精心選擇通信的一些基礎的專業知識以案例的形式融合到C++的教學中。而且更進一步，這些案例應做到前后關聯與呼應，等到上完課程的時候，同學們發現將平時的課堂案例，隨堂實驗案例進行融合，最后竟然能實現通信的具體的某一系統。更進一步，該系統在配合一些外圍設備的情況下還可以工作。在授課的過程中，我們盡量采用開放式、引導式的授課方式，一步一步引導學生主動完成這整個通信系統。不難想象，這不僅可以使學生靈活掌握《C++》的相關知識點，并極大地鍛煉學生理論結合實際的能力，還會使學生產生極大的成就感，進而進一步地激發學生的學習興趣。該教學模式應具備以下特點：（1）不改變原有的知識體系結構。（2）大部分案例（包括課堂案例和隨堂實驗案例）為融合通信專業知識的案例。（3）貫穿式的案例教學。即這些案例應做到前后關聯與呼應，平時的課堂案例和隨堂實驗案例進行融合最后能實現通信的具體的某一系統，即大作業，如圖3-1所示。

（二）新教學模式的內容體系

在該教學模式的內容中，我們需要重點設計以下四個環節。

1.構建與通信專業知識相融合的案例式C++課堂以及隨堂實驗教學內容體系。在課堂內容上，知識點仍然是那么多知識點，但是為驗證這些知識點，我們將通過具體的實際的通信案例來進行講解驗證。而不再僅僅是課本上簡單而抽象的例子（當然并不是完全摒棄課本上的一些經典例子，而是進行合理的取舍，加強學生對知識點以及對通信知識的理解）。而且我們不是僅僅針對一二個知識點，而是構建一個合理的知識體系。在整個C++教學過程中，我們將精選的通信具體系統融合到教學和隨堂實驗內容中。每一節課我們都有計劃地把課本上的知識點以及精選的融合通信專業知識的案例進行穿插講解，每一章盡量能對應上一個子模塊，整體構成一個具體的通信系統。進一步構成一個合理的課堂教學內容體系。

2.構建開放式的授課方式。在授課方式上，我們不僅要利用好理論課時的32學時和上機課時的32學時，還要充分利用信息化時代，學生都有自己電腦的便利。充分利用我們學校編程教學的“知碼開門”平臺，預先將一些引導的知識、案例、程序講解等放到平臺上，采用“翻轉課堂”等授課技巧，讓學生提前進行預習。在課堂上，教師再對重難點知識點進行講解，或者對學生進行引導與討論，并可以讓學生上臺講解，或者進行現場編程，然后教師進行現場講解，從而達到引導和培養學生自主學習的目的。

3.構建新模式下的考核評價體系。新的考核評價系統將重點突出學生對知識點的理解掌握和實際動手能力，因此最后大作業形成通信系統的評分將占有較大的比重。新的考核評價體系將是期末卷面成績、所做的系統的優劣（大作業）、上機實驗情況、出勤情況和課堂表現情況的綜合評定。

4.構建與暑期實習相結合的持續性學習體系。為鼓勵學生持續地學以致用，我們可以將暑期實習的內容和我們用C++做出的通信系統的內容結合起來，豐富暑期實習的內容。比如可以利用真正的信號發生器以及陣列天線做出室內測向系統、定位系統等。而且對于學有余力的學生，我們鼓勵他們參與到老師的研究中，鼓勵學生積極與老師進行討論，提前對優秀學生進行培養，從而構建持續性的學習體系。

（三）新教學模式實施的效果。筆者以2014級通信工程系學生為對象，對該新模式進行了一個學期的探索。學生普遍反映效果很好，絕大部分同學都完成了最后的大作業。從平均成績來看，比去年學生的平均分提高了約5分。而且很多學生反映說不但對C++的知識點掌握得更加熟練了，而且對以前認為比較難、比較抽象的線性代數也加強了理解，同時也了解了很多通信知識。

此外，在課間經常會有同學和老師對一些通信的專業知識進行探討。而且今年有多組學生找到我們，希望指導他們參加齊魯軟件大賽。甚至有一組在暑期的時候已經開始嘗試用C++來寫測向算法，并打算以“室內定位”作為參賽題目。由此可以看出，通過這種模式的教學，不但學生們該掌握的知識點一個都沒有少，而且也大大鍛煉了學生理論結合通信實際的能力，此外由于實際系統的完成，學生們的信心以及對專業的興趣都得到很大的提高，也大大激發了學生自主學習的興趣，這才是真正的以學生為中心。

四、結束語——反思與推廣

“以學生為中心”不是一個口號，作為一名高校教師，我們應該實實在在地為學生著想，從各個方面培養學生的創新能力，與實際應用結合的能力，激發學生自主學習。我們融合通信專業知識的案例式程序設計教學模式正是基于“以學生為中心”這一思想精心設計的。從實際的教學來看也初步取得了不錯的效果，我們今后也將會繼續貫徹“以學生為中心”這一理念，將我們融合通信專業知識的案例式程序設計教學模式繼續完善，踏踏實實做好我們程序設計課程的教學。此外，我們認為這種模式對于其他高校的類似課程同樣具有借鑒意義，是值得推廣的。

參考文獻：

[1]劉獻君.論“以學生為中心”[J].高等教育研究，2012，08.

[2]周光禮，黃容霞.教學改革如何制度化——“以學生為中心”的教育改革與創新人才培養特區在中國的興起[J].高等工程教育研究，2013，09.

[3]BARR R.B.，TAGG J.From Teaching to Learning—A New Paradigm for Undergraduate Education [J].Change，1995，（11/12）：13-15.