《C++程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐

孫毅，劉玉蘭，逯柳

哈爾濱石油學(xué)院信息工程學(xué)院

《C++程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革與實(shí)踐

孫毅，劉玉蘭，逯柳

哈爾濱石油學(xué)院信息工程學(xué)院

C++程序設(shè)計(jì)課程是高等教育計(jì)算機(jī)專業(yè)中一門重要的必修課程，在傳統(tǒng)授課模式中存在一些有待改進(jìn)的問題。本文從不同的授課方式出發(fā)，系統(tǒng)分析了C++課程中存在的問題，提出基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)改革方法和措施，并在一個教學(xué)班進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，學(xué)生主動參與課程學(xué)習(xí)積極性明顯提高，取得了良好的教學(xué)效果。

C++程序設(shè)計(jì)；SPOC；翻轉(zhuǎn)課堂

1 引言

C++語言是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言，其設(shè)計(jì)思路與學(xué)生熟悉的過程設(shè)計(jì)語言完全不一致，有著其自身的順序性和邏輯性。對于剛接觸面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法的學(xué)生來說，都是比較難于理解的，選擇合理的教學(xué)方式是十分必要的。

2 C++程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)問題分析

目前，在高等教育中，C++程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)多采用理論課和實(shí)踐上機(jī)課相結(jié)合方式。理論課是傳統(tǒng)的教師板書，配合大屏幕多媒體的授課，而實(shí)踐上機(jī)課是學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，在教師的指導(dǎo)下，去驗(yàn)證或設(shè)計(jì)程序的授課方式。

在理論課上，學(xué)生對教師的講解往往沒有具體的概念，處于被動接受知識的狀態(tài)和局面，教師和學(xué)生之間不能形成良好的互動，不可避免的“填鴨式”的教學(xué)。如果連續(xù)多次理論授課均不能達(dá)到理想的教學(xué)效果，必然導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)沒有連續(xù)性，學(xué)習(xí)效果不好[1]。在實(shí)踐上機(jī)課中，學(xué)生可以動手設(shè)計(jì)、驗(yàn)證程序，直接參與的方式可以增強(qiáng)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣。但在實(shí)踐上機(jī)課中，通常學(xué)生往往只注重完成設(shè)計(jì)案例本身，很少考慮案例設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系、設(shè)計(jì)思路、相關(guān)知識點(diǎn)等。這種學(xué)習(xí)摒棄了學(xué)習(xí)真正目的，學(xué)生在面對具體、實(shí)際問題時無從入手，出現(xiàn)只會敲代碼，卻不會編程的現(xiàn)象[2]。

3 教學(xué)改革措施

分析上面存在的問題可以看出，傳統(tǒng)教學(xué)方式存在的主要問題是沒有充分把學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性調(diào)動起來，學(xué)生依然處于被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)，學(xué)生與教師教學(xué)互動少。針對這種情況，結(jié)合當(dāng)今線上課程授課方式多樣，可以采取基于SPOC翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方式。

3.1 采用翻轉(zhuǎn)課堂，檢查學(xué)生學(xué)習(xí)效果

針對學(xué)生與教師互動少、教學(xué)參與度不高等影響學(xué)生學(xué)習(xí)效果的根本性問題，翻轉(zhuǎn)課堂（Flipping Classroom）是好的解決方法。翻轉(zhuǎn)課堂是近些年全球教育界關(guān)注的熱點(diǎn)，它把傳統(tǒng)的課堂上老師主講，轉(zhuǎn)換為以學(xué)生分組討論，向教師提出疑問，教師在課堂上及時解決問題的授課方式，給學(xué)生以充足的理解、思考時間，充分讓學(xué)生參與課程，使學(xué)生在輕松的課堂氣氛中獲得知識。為保證獲得良好的課堂教學(xué)效果，教師需提前做好幾方面工作：

（1）案例驅(qū)動式教學(xué)

基于程序設(shè)計(jì)類課程的特點(diǎn)，案例式教學(xué)是課堂教學(xué)的主要方法。這就要求教師必須根據(jù)課前主要的知識點(diǎn)及語法知識，設(shè)計(jì)循序漸進(jìn)式的案例，使學(xué)生體會到編程的樂趣，無形的提升對課程的積極性。在整個教學(xué)體系中，案例設(shè)置是否合理對教學(xué)效果有著舉足輕重的影響[3]。

（2）課堂分組分解任務(wù)

程序開發(fā)是多人合作項(xiàng)目，在項(xiàng)目中每個都承擔(dān)著不同的角色與任務(wù)。教師通過對學(xué)生進(jìn)行分組，一方面可以保證教學(xué)進(jìn)度，更加真實(shí)的模仿實(shí)際工作環(huán)境，另一方面還可以提升學(xué)生的相互協(xié)作、交流能力。

（3）梳理知識點(diǎn)，通過課堂教學(xué)查缺補(bǔ)漏

教師在課堂教學(xué)過程，要始終明確教學(xué)目標(biāo)，課堂教學(xué)需要始終圍繞教學(xué)重點(diǎn)展開，幫助學(xué)生理順并掌握重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容。另外，讓學(xué)生找出課前預(yù)習(xí)的盲點(diǎn)、對課前預(yù)習(xí)中不理解或理解不深刻的知識點(diǎn)，也是課堂授課的重要目的。

（4）適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展訓(xùn)練，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在達(dá)到基本的課堂教學(xué)目的基礎(chǔ)上，教師可以適當(dāng)加深教學(xué)內(nèi)容深度，對學(xué)生進(jìn)行拓展知識訓(xùn)練。拓展內(nèi)容難度要適當(dāng)，不要一味的追求難度、深度。在教師的啟發(fā)下，學(xué)生完成擴(kuò)展內(nèi)容，對于提高課程的興趣有極大的幫助。

3.2 采用SPOC學(xué)習(xí)方式，進(jìn)行課前預(yù)習(xí)

翻轉(zhuǎn)課堂是讓學(xué)生在課堂完成實(shí)踐、答疑過程，其前提是學(xué)生必須在課前完成對本堂課的預(yù)習(xí)，如何設(shè)置課前預(yù)習(xí)內(nèi)容和預(yù)習(xí)方式，就對課堂教學(xué)效果有著很大影響。目前，網(wǎng)絡(luò)課程和方式多種多樣，為翻轉(zhuǎn)課堂授課方式提供了良好的基礎(chǔ)。

SPOC是Small Private Online Course的縮寫，即“小眾私密在線課程”。與其前身MOOC（massive open online courses，大規(guī)模開放式在線課程）相比，兩者本質(zhì)相同都屬于在線教學(xué)模式。SPOC是對MOOC的創(chuàng)新，但其摒棄了MOOC存在的一些缺點(diǎn)[4]。SPOC人數(shù)規(guī)模較小，其學(xué)習(xí)人數(shù)一般在百人以內(nèi)，從而可以有效提高學(xué)生參與教學(xué)程度，更方便教師與學(xué)生交流和答疑，教學(xué)效果也有很大提高。筆者對校內(nèi)原有網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行升級改造，在SPOC平臺設(shè)置高質(zhì)量C++程序設(shè)計(jì)課程微視頻，視頻采用文字、聲音、影像等多種媒體展現(xiàn)，并嵌入問題、案例、項(xiàng)目等，使視頻更生動、更具有情境性，促進(jìn)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性[5]。

3.3 教改效果分析

筆者選取了1個教學(xué)班，作為基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革的實(shí)踐對象，進(jìn)行教學(xué)改革研究。通過與傳統(tǒng)教學(xué)方式比較，可以明顯看出采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式的班級，其學(xué)習(xí)效果更好，考試平均成績更高，高分?jǐn)?shù)學(xué)生比例也更高。另外，學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情明顯提高，師生交流暢通，教師授課和學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境也相對輕松。

4 結(jié)束語

C++程序設(shè)計(jì)課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)的必修課程，只有針對其自身特點(diǎn)，在教學(xué)中不斷探討新的教學(xué)方法和教學(xué)手段才能不斷提高教學(xué)質(zhì)量。本文提出了基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂的解決辦法和措施，并付諸教學(xué)實(shí)踐。通過與傳統(tǒng)教學(xué)方式的對比，觀察學(xué)生學(xué)習(xí)效果，基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方式取得了更好的授課效果，可以在程序設(shè)計(jì)類課程中加以推廣。

[1]馬云吉.C++程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革[J].計(jì)算機(jī)教育，2014(02)

[2]王少榮.C++程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革探索[J].計(jì)算機(jī)教育，2013(22)

[3]龍寶新,孫峰.翻轉(zhuǎn)課堂與高效課堂間的異同與整合[J].電化教育研究，2014(12)

[4]陳然,楊成.SPOC混合學(xué)習(xí)模式設(shè)計(jì)研究[J].中國遠(yuǎn)程教育，2015(05)

[5]黎加厚.微課程教學(xué)法與翻轉(zhuǎn)課堂的中國本土化行動[J].中國教育信息化，2014(14)

孫毅，女，研究生，現(xiàn)任哈爾濱石油學(xué)院信息工程與計(jì)算機(jī)系教師，講師。