互聯(lián)網(wǎng)+背景下基于核心能力的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革

金莉 李娜 楊萍 栗慶吉 吳瓊

摘? 要 在分析“互聯(lián)網(wǎng)+教育”特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的難點(diǎn)，提出以能力培養(yǎng)為核心目標(biāo)的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)設(shè)計(jì)方法，融合線上線下教學(xué)手段設(shè)計(jì)課程案例、教學(xué)資源、教學(xué)模式和教學(xué)反饋系統(tǒng)，結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用指出線上線下融合教學(xué)改革中的重點(diǎn)任務(wù)。

關(guān)鍵詞 互聯(lián)網(wǎng)+教育;核心能力;網(wǎng)絡(luò)教學(xué);C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì);教學(xué)改革;翻轉(zhuǎn)課堂;教學(xué)反饋系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：G642.0? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2021）07-0092-03

0 前言

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是互聯(lián)網(wǎng)科技與教育領(lǐng)域相結(jié)合的一種新的教育形式，以網(wǎng)絡(luò)為介質(zhì)，教師通過網(wǎng)絡(luò)開展在線教學(xué)活動(dòng)。新冠肺炎疫情暴發(fā)后，各高校積極實(shí)施所有課程的線上授課、線上輔導(dǎo)、線上考核等一系列教學(xué)環(huán)節(jié)，保證“停課不停學(xué)”，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在教育中扮演的角色也越來越重要。但高校在線教學(xué)活動(dòng)中也產(chǎn)生諸多亟待解決的問題，反映出網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的短板。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)最大的短板是需要基于學(xué)生較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力，所以無法真正媲美線下教學(xué)中師生間通過良好互動(dòng)所能達(dá)到的教學(xué)效果。課堂教學(xué)不是教師的一言堂，目前在課堂教學(xué)改革中廣泛采用的研究式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)模式均是基于師生之間、學(xué)生之間良好的交互溝通，構(gòu)建自由靈活的反饋激勵(lì)模式，達(dá)到促進(jìn)學(xué)生深入思考和積極實(shí)踐的效果。因此，目前線下教學(xué)有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的不可替代性，兩者需要緊密結(jié)合，發(fā)揮出各自的優(yōu)勢(shì)，相互彌補(bǔ)薄弱之處，才能推動(dòng)線上線下教育融通，更好地進(jìn)行現(xiàn)代化教學(xué)實(shí)踐。

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)是大部分高校為學(xué)生開設(shè)的第一門程序設(shè)計(jì)類課程，處于入門階段的學(xué)生普遍感覺C語(yǔ)言使用靈活，語(yǔ)法眾多，編程無從下手，在學(xué)習(xí)中頻繁遇到不同的問題。在這門課程的教學(xué)中尤其要重視師生間的互動(dòng)，教師既要發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，提供完善的信息資源，為學(xué)生構(gòu)建線上線下一體化學(xué)習(xí)環(huán)境，又要重點(diǎn)設(shè)計(jì)線下課堂教學(xué)模式，以培養(yǎng)能力和提高興趣為目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生自主思考，充分發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動(dòng)精神。

本文首先分析C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的問題，然后明確教學(xué)目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù)，采用系統(tǒng)的思想設(shè)計(jì)基于核心教學(xué)目標(biāo)的教學(xué)，融合線上線下教學(xué)手段設(shè)計(jì)教學(xué)模式，取得較好的教學(xué)效果。

1 C語(yǔ)言教學(xué)中的難點(diǎn)、教學(xué)步驟、任務(wù)

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)這門課程的教學(xué)目標(biāo)包括掌握結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法，掌握C語(yǔ)言的基本語(yǔ)法知識(shí)，理解計(jì)算機(jī)算法的概念，能夠利用C語(yǔ)言解決一般應(yīng)用問題。由于離散的知識(shí)點(diǎn)較多，在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)較多學(xué)生看似記住了知識(shí)點(diǎn)，但在解決問題的時(shí)候沒有清晰的思路，陷入知識(shí)與應(yīng)用脫節(jié)的困境。其主要原因就是學(xué)生對(duì)這些知識(shí)是機(jī)械地記憶，沒有認(rèn)識(shí)到一切知識(shí)都是為了解決問題服務(wù)的，或者說不清楚在程序設(shè)計(jì)中為什么要學(xué)習(xí)這些知識(shí)。

為了解決這個(gè)問題，教師就不能按部就班地基于教材開展教學(xué)，而應(yīng)該在明確核心教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的核心教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生具有利用C語(yǔ)言解決一般應(yīng)用問題的能力，即以能力培養(yǎng)為核心目標(biāo)，教學(xué)中應(yīng)以算法設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要支撐，而不能以C語(yǔ)言的基本語(yǔ)法知識(shí)作為主要核心。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，應(yīng)采用系統(tǒng)思維方法從事物的系統(tǒng)性出發(fā)思考問題[1]，這既是教師設(shè)計(jì)教學(xué)應(yīng)采用的方法，也是在教學(xué)中要傳授給學(xué)生的一種思維方式。思維模式這一類知識(shí)點(diǎn)是比較難以學(xué)習(xí)和記憶的，只有引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的實(shí)踐中反復(fù)思考，才能促進(jìn)這種思維模式的形成。

本項(xiàng)教學(xué)改革基于核心能力這一教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行課程案例設(shè)計(jì)、知識(shí)點(diǎn)重構(gòu)、線上線下一體學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)以及教學(xué)反饋系統(tǒng)設(shè)計(jì)，教學(xué)內(nèi)容的安排上從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，從全局到局部講授C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法，將知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)貫穿于算法和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法的教學(xué)中。

2 課程案例設(shè)計(jì)與知識(shí)點(diǎn)重構(gòu)

為了解決知識(shí)點(diǎn)和應(yīng)用脫節(jié)的問題，課程教學(xué)全程采用完整程序案例，而不是只給出部分語(yǔ)句講解。按學(xué)生理解的難易程度，分別設(shè)計(jì)四個(gè)授課模塊，各模塊以使學(xué)生掌握相關(guān)能力為教學(xué)目標(biāo)，將C語(yǔ)言的各知識(shí)點(diǎn)穿插在案例中講授。各模塊設(shè)計(jì)如下。

函數(shù)模塊? 以講授C語(yǔ)言程序執(zhí)行流程為入口，通過帶領(lǐng)學(xué)生讀懂功能簡(jiǎn)單、分別包含一個(gè)和多個(gè)函數(shù)的案例，使學(xué)生掌握函數(shù)是C語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)，并初步具有寫出C語(yǔ)言簡(jiǎn)單程序的能力。

結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)模塊? 講授順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)的基本案例，結(jié)合繪制流程圖，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于程序都必須可以劃分為這三種基本結(jié)構(gòu)或這三種基本結(jié)構(gòu)的嵌套的認(rèn)知，并注意糾正學(xué)生容易陷入的誤區(qū)——結(jié)構(gòu)間交叉，以規(guī)范化流程的設(shè)計(jì)，使學(xué)生具有寫出結(jié)構(gòu)化程序的能力。

數(shù)據(jù)處理模塊? 講授采用數(shù)組處理大量數(shù)據(jù)以及函數(shù)間數(shù)據(jù)傳遞的案例，使學(xué)生了解內(nèi)存空間的使用，掌握相關(guān)算法和理解利用函數(shù)實(shí)現(xiàn)模塊化編程的思想，具有設(shè)計(jì)函數(shù)模塊的能力。

指針與結(jié)構(gòu)體? 講授采用指針間接存取變量的案例，以及結(jié)合結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)鏈表基本操作，使學(xué)生理解指針的特點(diǎn)，具有設(shè)計(jì)鏈表結(jié)構(gòu)的能力。

各模塊中講授的知識(shí)點(diǎn)如表1所示。

3 線上線下一體學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)

基于案例的教學(xué)會(huì)割裂一部分知識(shí)模塊，教學(xué)中還需要注意引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系，在線上教學(xué)平臺(tái)采用思維導(dǎo)圖和知識(shí)問答的方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，并提供給學(xué)生相關(guān)學(xué)習(xí)資源。知識(shí)需要通過加強(qiáng)的復(fù)習(xí)和記憶，才能做到長(zhǎng)期儲(chǔ)存[2]。因此，在提供微課、線上自測(cè)題來滿足復(fù)習(xí)需求的基礎(chǔ)上，還要通過進(jìn)一步布置實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、合作學(xué)習(xí)等形式的程序設(shè)計(jì)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)歸納，鍛煉學(xué)生系統(tǒng)思維能力。

程序設(shè)計(jì)的任務(wù)由課上課下結(jié)合完成。課下通過線上提供的開放討論平臺(tái)發(fā)布任務(wù)，既為學(xué)生提供協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境，又方便學(xué)生向教師提問，避免學(xué)生在遇到問題時(shí)因無法尋求到解答而產(chǎn)生學(xué)習(xí)倦怠情緒。在課上，主要采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式實(shí)施任務(wù)教學(xué)環(huán)節(jié)。首先從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，組織學(xué)生討論解決問題所要采用的算法，然后從全局到局部，在每個(gè)環(huán)節(jié)提出多重觀點(diǎn)，激勵(lì)學(xué)生發(fā)散性思維。在課下要求學(xué)生整理思路，完成整個(gè)任務(wù)，促進(jìn)其系統(tǒng)思維能力的提升。另外，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)還提供課內(nèi)知識(shí)的擴(kuò)展內(nèi)容，以及發(fā)布競(jìng)賽級(jí)別的挑戰(zhàn)任務(wù)，激起學(xué)生的探索欲望，鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新性思維[3]。

4 教學(xué)反饋系統(tǒng)設(shè)計(jì)

如果學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差，各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)便很難達(dá)到較好的效果。并且每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和特點(diǎn)不同，在教學(xué)過程中只有隨時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，才能作出及時(shí)、恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，進(jìn)而促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。因此，在教學(xué)過程中需要設(shè)計(jì)完善的教學(xué)反饋系統(tǒng)。

教學(xué)反饋系統(tǒng)需要能夠反饋出學(xué)生的系統(tǒng)思維能力、對(duì)于知識(shí)模塊的理解認(rèn)知和對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。過程性考核是反饋系統(tǒng)的一大組成部分，考核方式一部分采用線上階段測(cè)評(píng)來檢測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問題，再由教師指導(dǎo)學(xué)生利用線上資源熟練掌握知識(shí)模塊;另一部分是在實(shí)驗(yàn)和翻轉(zhuǎn)課堂環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)進(jìn)行考核，采用這種考核方式的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)學(xué)生思維模式方面體現(xiàn)出來的問題，教師能夠第一時(shí)間了解并加以引導(dǎo)和幫助解決。

另外，教師還可以根據(jù)學(xué)生反饋、學(xué)生網(wǎng)上討論和其他課上表現(xiàn)，隨時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度以及學(xué)生的興趣點(diǎn)和長(zhǎng)處，并針對(duì)學(xué)生對(duì)教學(xué)過程的建議及時(shí)作出響應(yīng)，包括及時(shí)解答問題，調(diào)整發(fā)布的學(xué)習(xí)任務(wù)，對(duì)學(xué)生作出階段性評(píng)價(jià)，促進(jìn)和支持學(xué)生相互協(xié)作，進(jìn)而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

5 結(jié)語(yǔ)

線上線下融合的教學(xué)方式更好地促進(jìn)了學(xué)生自主性學(xué)習(xí)、過程性學(xué)習(xí)和體驗(yàn)性學(xué)習(xí)。借助線上教學(xué)平臺(tái)，學(xué)生能夠更方便地獲得學(xué)習(xí)資源、教師指導(dǎo)和自我測(cè)評(píng)，教師能夠更全面地掌握學(xué)生學(xué)習(xí)過程的數(shù)據(jù)，易于實(shí)現(xiàn)教學(xué)反饋和改進(jìn)，以及對(duì)學(xué)生的多元化評(píng)價(jià)。以學(xué)生作為主體，將傳統(tǒng)線下教學(xué)調(diào)整為翻轉(zhuǎn)課堂、研究討論等模式，有利于提升學(xué)生分析問題與解決問題的能力。如何設(shè)計(jì)課堂教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，也對(duì)教師也提出新的挑戰(zhàn)[4]。

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”豐富了教學(xué)方式和手段，也促進(jìn)了高校教學(xué)模式的改革。采用何種教學(xué)模式應(yīng)本著因材施教的原則，首先明確教學(xué)目標(biāo)，然后設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，在各教學(xué)環(huán)節(jié)靈活使用線上線下的多種教學(xué)方式，達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。■

參考文獻(xiàn)

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[2]殷周平，陳萌昭，劉桂江，等.改進(jìn)的翻轉(zhuǎn)課堂模型用于大學(xué)C語(yǔ)言教學(xué)[J].安慶師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019（4）：112-114.

[3]金莉，徐靜，羅海艷，等.跨校修讀學(xué)分課程“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)：Visual Basic”教學(xué)模式研究[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2020（4）：76-78.

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