陳立軍
(吉林大學網絡中心,吉林長春130022)
目前,很多高等院校是綜合性大學,其學科設置涉及各大專業領域。這些院校基礎課程紛繁多樣,其中C程序設計課程基本普及。C程序設計課程作為公共基礎課程,面向不同專業的學生。不同專業的學生所需掌握的計算機知識程度是不同的。比如,醫學專業學生和工科專業學生對程序設計技能所需掌握的程度不盡相同。以往采用一刀切的教學方法,所有專業學生使用統一的教材、教學大綱、案例,練習同一類型的習題,這已不能適應新形勢下人才培養的需要。為此,針對不同專業的學生采用不同教學方法已成為必然趨勢。
除了計算機專業學生,C程序設計課程對非計算機專業的學生有十分重要的作用。非計算機專業的學生會在更廣泛的領域應用C程序的相關知識。但是,面向非計算機專業的學生時C程序設計課程往往采用相同的教學內容。而實際上,有的專業的學生就業時可能對程序設計需求較少,有的專業的學生就業時對程序設計依賴性較高,有的可能偏重界面設計,有的可能偏重底層開發。所以,在授課時根據不同專業的需求有所偏重,與專業知識進行融合,能夠提高學生的興趣及課程質量[1]。
學生發展方向差異是由學生的興趣愛好、社會環境、宏觀經濟形勢等因素造成的。傳統的教學模式是固定的,基礎學科更是如此。C程序設計是面向全校本科生的公共基礎課,聽課學生人數較多,學生的計算機水平參差不齊。
目前,各高校基本上都開設了C程序設計課程,根據各高校教學形式來看,C程序設計教學中存在如下幾方面的問題[2]。
C程序設計課程講授內容統一,而面向的專業卻十分廣泛。學生在之后的工作學習中,會經常應用C程序設計課程或者C程序設計擴展課程的有關知識。由于采用的是統一的教學和實驗教材,其內容與學生所學專業基本無關。面對繁瑣枯燥的語法規則和程序算法,學生很難產生興趣,也不清楚C語言究竟對自己所學專業有何幫助。
學生在進行C程序設計課程學習時往往無法與實際應用產生聯系。在目前的實踐教學環節中,任課教師一般根據教材內容布置任務,學生上機編程也僅是在教材和課堂內容的范圍內進行。這種實驗方法與實際應用幾乎脫節,與學生所學專業幾乎無關。
傳統教學以對語法規則進行講解為主,采用的多為經典案例。任課教師由于缺乏廣泛的專業知識,很難將該門課程和其他專業進行有效的結合,無法根據學生的專業特點進行有針對性的指引,不能將C語言編程和實際指導融會貫通。
學生在學習時往往只關注C語言的語法規則,缺乏專業認知。學生大多表現為被動學習,而不是主動探索。
目前,多數教材立足于C語言語法規則的講解,范例往往枯板無趣,少數趣味性較強的范例缺乏專業應用背景。
在以學生所學專業為基礎分類的條件下,可將學生進一步分為應用型人才和研究型人才。應用型人才培養方向主要是為直接參加工作的學生創造良好的環境和條件,對其注重理論基礎教學,同時按其所學專業側重于工作經驗的交流與溝通。研究型人才培養方向主要是為準備繼續深造的學生提供必要的知識儲備,迫切需要尋求一種新的方式對教學與實驗進行管理,提高教學水平[3]。下面就基于學生發展方向的分類研究性教學模式的構建提出一些改進措施[4-5]。
傳統的教學方式沒有顧及學生的基礎以及今后的發展方向,將所有學生都看成一體,很難全面兼顧。教師應該了解學生發展意愿,了解專業動態,掌握教學內容在不同分類中的應用需求。計算機基礎學科面向全校非計算機專業,學生數量大,因此需要對學生進行分類,針對不同類別的學生采取不同的教學方式。在教學的初期階段,主要考慮學生所學專業的區別,進行通識教育。隨著教學內容的展開,可進一步有針對性地進行教學。
傳統的基礎教學方式在設定教學內容時不考慮學生的專業特性。學生經常會有這樣的疑問:學這門課有什么用?針對這一情況,教師不僅需要掌握所教課程的全部知識,還需要了解學生的專業需求,在基礎知識教學當中根據不同的授課對象,引入貼近專業特點的教學案例。比如,授課對象為機械專業學生時,可以引入機械結構設置優化的C程序設計案例;授課對象為食品專業學生時,可以引入根據溫度、濕度變化進行參數調節的C程序設計案例。
設立課程實驗和專業實驗兩個環節。課程實驗是對基礎性理論知識深化的環節,是學生夯實所學知識的必備實驗,是所有分類學生都必須完成的實驗內容。在課程實驗當中,學生需要完成教科書中的基礎實驗,掌握基本編程語法,因此在此環節可引入較淺顯的實例。在專業實驗環節中,教師提供來自實際工程、生產領域的題目,選取其中適合進行實驗教學的內容,讓學生通過實際的實驗平臺或計算機模擬操作完成實驗。指導學生由驗證性實驗逐步向探究性實驗過渡,提高實驗課的教學質量,強化學生的動手能力,啟發學生的邏輯思維。在專業實驗部分引入不同分類的實際工程問題,由學生選擇方向進行研究,完成C程序設計的實際應用及開發。
3.3.1 應用型人才培養
以學校的產學研合作為背景,以創新項目為依托,建立企業在學校的實踐基地。根據企業實際需求,有目標地設計實驗環節,以實際應用指導實驗方法。學生根據自身發展需求以及興趣愛好自愿選擇實驗方向。這樣能夠保證學生在校期間做到學以致用,及時地將學習內容轉化為自身所具備的技能,熟練運用所掌握的知識,盡量做到與工作崗位順利對接,使學生避免在校期間的盲目學習,帶著方向學,帶著興趣學,邊用邊學,提升學習效率。
3.3.2 研究型人才培養
根據高新技術企業發展態勢和國際前沿學術成果,指導學生關注國際動向,掌握最新發展方向。研究型人才培養的關鍵在于培養學生掌握新的研究方法,了解新的研究技能,夯實所需基礎知識。比如,培養學生掌握數學建模方法,了解創新技術,形成創新思維。
打造分專業網絡環境,為不同專業設立不同的網絡資源庫,讓學生在登錄網絡后以專業為分類向導,完成不同學習內容。不同專業的學生可以完成相同的實驗內容,按專業或興趣方向選擇實驗內容。增加遞進實驗環節,初級實驗內容為共通內容,所有學生都必須掌握。將遞進的實驗內容逐步分出專業方向,引導學生掌握本專業領域中C程序設計的應用方法。
基礎教學的教師不僅需要掌握本專業的知識,還需要掌握學生對所學專業相關知識的應用情況。要及時把握各專業學生的不同發展需求,進一步將專業知識引入課堂教學及實驗環節。在實驗環節,重點強調基本理論、方法、技術等,為進一步的研究性實驗打下基礎。不能拘泥于實驗指導教材中的基礎實驗,要將專業知識融入基礎實驗。綜合實驗環節由驗證性實驗逐步向探究性實驗過渡,提高實驗課的難度與廣度,強化學生的動手能力,啟發學生的邏輯思維。在綜合性實踐環節,應盡快使學生接觸到實際工程,了解今后工作領域的技術需求。在新的教學模式下,教師要始終跟進行業動態,了解知識發展的最新狀況,及時更新實驗示例。