熊 馳
(武漢船舶職業技術學院,湖北 武漢 430050)
C語言是一種國際通用編程語言,C語言的實用性強,應用范圍廣,功能豐富且具有很好的可移植性,因此當前很多軟件開發者都十分重視C語言。《C語言程序設計》是高職高專計算機相關專業的基礎課程,該門課程主要是向學生講解程序設計基本理論與方法,讓學生掌握相關技能并形成比較完整的程序設計思想[1]。下面結合實際,首先就C語言課程的特征特點做簡要分析。
《C語言程序設計》課程的主要特點是課程內容多,其中的語法規則、概念等數量加大,對學生的理解能力、記憶能力、操作能力、創新能力等有較高要求。
在學習這門課程時,學生需要不斷接觸、練習程序編寫技能,要掌握基本的編程方法。經簡單調查得知,大部分學生對C語言課程的評價是難度較高,理解與操作起來較為困難,且因為課程中包含許多算法規則以及概念,因而學習過程比較枯燥乏味。很多學生對C語言課程不感興趣或不抱有信心,認為自己很難達到相關學習要求。由于對該門課程以及自身潛在能力缺乏正確認知,再加之課程教學方法比較單一,因此很多學生的學習積極性、主動性不高,在學習過程中比較被動,學習效果不甚理想。基于此,教師要尋求新的教學方法、教學模式與教學技術對C語言課程教學進行優化創新,有效降低該門課程的學習難度,同時激發學生學習興趣,引導學生積極主動參與到各類學習活動中,讓學生的能力素質有所發展。而大數據技術就為C語言課程教學帶來了新的機遇,下面就如何運用大數據優化C語言課程教學做具體分析。
在大數據背景下,學校可結合C語言課程特征特點與教學需求運用大數據技術構建云平臺,以此創新課堂教學模式,為各項教學活動的開展提供便利。基于大數據的云計算平臺能實現對海量數據的存儲、分析與管理,因此也能全面儲存與承載C語言課程中的所有教學內容,通過大數據平臺,教師可對學生進行線上教學。同時利用大數據技術,學校、教師能通過對海量信息的追蹤、收集與分析精準掌握學生學習能力、學習興趣、學習習慣、學習需求以及學習潛力等各項信息,并以此為基礎為學生設計定制個性化教學方案,從根本上提升C語言課程教學的科學性、有效性。基于大數據技術的網絡在線教育也具有良好的互動性、交互性,學生在觀看課程教學視頻的同時也能在線與教師、同學等進行溝通交流與討論,學生在學習過程中遇到的問題都能得到及時有效的解決,不會造成問題的積壓。可以說,利用大數據技術,學校可以將傳統課堂進一步向外拓展與延生,利用虛擬的網絡平臺為學生提供在線教育,讓學生隨時隨地都能根據自己的需求進行學習,讓學生的個性化學習需求得到滿足[2]。
2.2.1 通過課程云平臺進行在線教學
基于網絡云平臺的教學模式不同于傳統教學模式,在傳統教學模式下,教學任務重時間緊,很多內容老師都只能講解一邊,在課后學生也只能根據手寫筆記進行復習。但在網絡平臺中,所有的教學視頻都可以重復播放,學生可根據自己的實際學習需求反復觀看同一個教學視頻,反復做某一道練習,直到完全弄懂、掌握為止。基于大數據的云教學平臺不僅能為學生的學習提供便利,而且還能為教師的教學與管理提供便利。在教學過程中,教師通過密切關注平臺大數據的變化就能動態掌握學生學習情況,了解學生學習需求,從而動態調整教學方案與策略,C語言課程教學更加科學有效。大數據豐富了師生互動渠道,方便了學生之間的交流。在學習過程中,學生可以面對面向教師請教不懂的問題,也能通過網絡平臺與教師、同學在線交流,這樣學生的學習問題就能得到更及時、快速的解決,并且師生間的關系也能得到改善,良好的教學環境與教學氛圍得以構建。C語言云教學平臺也為學生提供了更好地自主學習的渠道與機會,能讓學生的自主學習能力、獨立探究能力得到鍛煉。基于大數據的網絡云平臺中能儲存大量的教學與練習單元,從而使每位學生都擁有更多的學習選擇。在學習時,學生可根據自身實際情況在平臺中選擇適合自己的教學視頻與練習視頻,從而讓學習更有針對性[3]。
2.2.2 通過課程云平臺進行學生學習分析
基于大數據的云平臺能實時記錄學生在線學習數據,對其進行整理整合后就成為能反映學生學習軌跡、學習成果、學習需求的學生學習調查報告。基于該報告,教師與學生都能對整個學習情況、學習效果有一個更好的把握,因而教師在后期設計教學方案與進行課程改進時會更有針對性、方向性,學生在調整自身學習策略時也會更有目的性、有效性。在將大數據技術應用到C語言課程教學中后,教師就能為學生制定適合學生的個性化學習計劃,并通過網絡在線將其推送給學生,這樣學生的學習效率就會更高。如學生在完成函數類程序試題后,平臺將對學生的做題情況進行檢測評估,找到學生做錯的地方,然后向學生推送與該題有關聯的知識點。這樣學生就能及時進行復習鞏固,讓學生的這一學習問題及時得到解決。
2.2.3 通過課程云平臺開展教學測評
基于大數據的云平臺還具有對學生進行測評的功能,通過在線測評單元中的各項理論測試題、實踐操作題能準確反映出學生方法技能的形成與發展情況,這樣教師就能在課堂教學中更有的放矢地調整教學內容與策略,以推動各項教學工作更順利、高校的開展。除了調整課堂教學內容與策略外,教師也可根據測評數據對云平臺上的各項資源進行調整,從而提供給學生更加優質的教育,讓學生的個性化學習需求得到滿足。
2.2.4 基于大數據進行教學設計與更新
在大數據背景下,學校與教師可以以大數據思維為基礎,以程序設計方法為核心,以數據結構為主線對課程教學內容進行優化更新,全面保證C語言課程教學內容的先進性。如利用大數據技術,教師可以隨時根據教學進度與教學需求錄制相應的教學視頻并上傳到云平臺中,對云平臺中的教學資源進行豐富。再如,在C語言課程教學中,函數、指針是兩大教學重點與難點。這兩部分內容比較抽象難懂,學生學習起來比較困難。為此教師就可運用大數據來深化教學,為學生的理解與學習提供幫助。如在指針模塊,可將指針這類特殊的數據引入,然后介紹指針變作函數參數,向函數傳遞變量的值。通過這樣的處理,使學生學習難度、理解難度大大降低,讓學生逐漸構建起完整的知識框架,最終實現對各項知識的融會貫通。
在大數據背景下,教師可對課程教學內容進行劃分,將其劃分成適合在線學習或移動學習的幾個模塊。具體如劃分為C數據類型、算數運算、健全輸入與屏幕輸出等。完成知識點劃分后,再根據知識點內容與教學要求設計教學視頻。教師可以將理論講解與實踐操作有機結合,可講理論講解與實驗有機結合,通過這樣的教學方法來鍛煉學生綜合素質與能力,有效實現教學目標。為使學生能更好地運用大數據與云平臺進C語言學習,教師可科學設置教學內容的難度梯度,如在剛開始教學時設計一個難度較低的任務,之后再逐步增加任務難度,最終引導學生完成一個規模較大的程序設計[4]。
在大數據背景下,教師可靈活運用微課、慕課等構建翻轉課堂,更好地指導學生學習課程內容,從而讓課堂教學更加有效。如在課堂上,教師可用過電腦、筆記本等為學生發送自己提前制作好的微視頻,讓學生跟隨微視頻完成自主預習活動并完成線上測評,教師通過檢測預習與測試情況了解學生對哪部分內容學習起來有困難,然后在課堂上集中攻克這部分內容,讓課堂時間得到有效利用。
綜上所述,大數據在C語言課程教學中發揮著重要作用,科學運用大數據能打破時間、空間對教學活動的限制,讓C語言課程教學更加靈活方便。并且利用大數據對教學信息、學生學習信息進行挖掘分析,教師可以為學生提供更具個性化與針對性的教學內容,讓學生個性化學習需求得到滿足。因此在日常教學中應加大對大數據的研究與應用,進一步促進大數據與C語言課程教學的融合,有效提升C語言課程教學的科學性與有效性。