張朝蘭
貴州航天職業技術學院 貴州遵義 563000
在高職院校理工科專業體系對應的每門課程都應根據高等職業學校專業教學標準而開設。“C語言程序設計”是高職院校計算機類、電子信息類、自動化類等專業基礎必修課,是面向過程的一門編程基礎課程,開設在新生入校第一或第二學期。它涉及數據類型、各種運算符與表達式、三大編程邏輯結構、9種語句、數組與函數等概念與應用,語法規則較多。對于高職院校學生而言基礎相對薄弱,對該課程語法規則理解較為困難。筆者長期從事一線教學,深知高職理工科學生情況:一半是中高職銜接生,學習習慣不佳,自我約束力較差等。本文立足于該課程本身、學生實際和學情狀態,將從教師個人涵養、課程德育元素融入、課前—課中—課后教學活動過程、學生學習主動性等因素進行實踐與探討。
教師擔當著傳播知識、傳播思想、傳播真理、塑造靈魂的角色。要有理想信念、有道德情操、有扎實學識、有仁愛之心的人。筆者認為教師不只是完成教學,重要的是寬嚴并濟,把知識技能與育人結合起來,達到好的教學效果;如何靠連貫的知識、嚴謹的態度、陽光的個性、幽默的語言和對學生的關愛等來影響學生,都體現在教師教學過程中。教師不僅要傳授知識、傳授好的學習方法和技能,還要傳授謙虛好學、寬恕包容、努力上進的人生態度等。有人說過,教育是一項愛的事業,是一個靈魂對眾多靈魂點撥、關注、愛的傳送過程,是融入教師教與學生學的互動過程。教人先教己,唯有以德立身、以德施教、潛心學問、不斷學習、不怕困難、甘為人梯的教師涵養,有強烈的責任感和發自心底的愛去親近學生、喜愛學生、關心和幫助學生,且耐心細致和客觀公正、寬嚴適度去全方位育人,把握好教學的各個環節,才能培育出既有專業知識又有良好品德的人。
“C語言程序設計”不僅可以編寫應用程序,而且也適合于編寫系統軟件,它是高職理工科電類專業必修課,也是計算機類專業必修課程之一,專業課程是課程德育建設的基本載體。筆者深入梳理“C語言程序設計”課程教學內容,結合其功能豐富、表達能力強、使用靈活方便、應用面廣、目標程序運行效率高、可移植等課程特點、思維方法和價值理念,深入挖掘該課程德育元素,有機融入課程教學,達到較好的育人效果。
該課程在教學標準中將“C語言程序設計”各知識點與德育元素進行鏈接,旨在傳授基本問題求解思路,建立編程意識,培養良好的思維習慣,進而做到運用程序閱讀與編程手段培養敏捷思維和創新思維,以及讀懂問題、分析問題與解決問題的能力,還可以將德育元素貫穿其中。根據高職學生基礎薄弱、自主學習能力較差的特點,筆者認為高職電類學生學習“C語言程序設計”要達到的目標是:
(1)程序設計思維方式的基本訓練,掌握和應用相關知識,而不是要求學生編寫大型程序。因此,學習本課程時,應該把精力放在最基本、最常用的知識內容和實踐中,以為后續課程打好堅實的基礎。
(2)為今后工作中需要快速掌握一門新的計算機語言能活學活用,舉一反三。
(3)把人們解決問題的方法和思想,按照計算機能認識的某種規則書寫成程序,然后讓計算機執行程序,提高工作效率。
(4)教師在教學過程中將知識融入事物發展規律、探索意識、科學精神、工匠精神、團隊協作等德育元素進行傳授,以期提高學生的人文素養與職業精神。
結合課程內容知識去發現課程內容本身具有的德育元素,對于這些德育元素要加以科學利用,運用到知識單元上去表達。對于“C語言程序設計”的德育元素可以從專業理論知識講授的具體內容、實踐教學環節等多角度深入挖掘,明確知識目標、實踐目標和德育目標,合理有效地讓德育元素進入課程教學內容中,并根據每個教學環節中的實際情況進行有的放矢、有針對性地教學,加以總結與優化,擬從“C語言程序設計”課程程序規范、編寫程序代碼錯誤、模塊化程序編寫中提煉各知識點與德育元素有機結合。
2.2.1 程序編寫規范中融入德育元素
規范約束是編寫一個好程序的保證。編寫規范、清晰的源程序不僅方便閱讀,還便于檢查錯誤,提高調試效率,從而最終保證程序的質量和可維護性。對于學生而言,更要遵循編碼規范以培養良好的職業素養和遵章守法的個人素養。主要知識體現在:
(1)函數定義:每個函數的定義和說明應該從第一列開始書寫。函數名和函數體的大括號應該各占一行。在函數體結尾的括號后面可以加上注釋。注釋中應該包括函數名,這樣比較方便進行括號配對檢查,也可以清晰地看出函數是否結束。
(2)嵌套語句的格式:嵌套式的語句,即語句塊如if、while、for、switch等應該包括在大括號中。大括號的左括號應該獨占一行,并與關鍵字對齊。即使語句塊中只有一條語句,也使用大括號,這樣可以使程序結構更清晰,也可避免出錯。
(3)命名規范:標識符只能由字母、數字、下劃線組成,但第一個字符必須由字母或下劃線組成。符號常量的命名用大寫字母表示,如#define PI 3.14。變量和函數命名可以選擇有意義的英語組成變量名,以便讀者見名知義。如果使用縮寫,盡量使用那些約定俗成的。
這些基本代碼編程規范要求學生嚴格遵守,以形成良好的習慣。在傳授專業知識的同時加入法律法規、交規、學校規章制度、學生守則等,不能疲勞駕駛機動車、闖紅燈、無視學校的校規校紀,這樣既講了課程知識,又提出學生要遵章守紀等德育素養,有效地將課程實踐知識點浸潤到學生的精神世界,提高學生的自我認識。
2.2.2 課程實踐中融入德育元素
用C語言編寫的源程序必須經過編譯和連接,生成可執行性程序之后才能執行。學生在編寫與調試C語言程序時,出現各種報錯提示信息時,英語基礎弱,不知所措,從而產生反感情緒,逐漸喪失信心。作為老師這時應告誡學生,在“C語言程序設計”課程實踐中程序編輯與調試會出現各種錯誤,需要返回源程序的編輯狀態找出并修改錯誤。程序調試的目的就是發現程序中的錯誤,并且修正錯誤,保證程序的正常運行和最終結果。程序錯誤包括語法錯誤和邏輯錯誤:語法錯誤是指在程序調試過程中發生的錯誤,編譯不會通過,Dev-C++編譯時會自動定位到錯誤處,并在編譯窗口顯示錯誤提示信息,可以根據錯誤的提示信息修改。諸如Cannot modify a const object不允許修改常量對象,Case outside of switch漏掉了case語句,incorrect number format錯誤的數據格式,declaration missing說明缺少“;”,因此這些知識點要多總結和反復訓練。老師要善于發現學生編程中遇到的各種問題,幫助他們找出問題和讓他們思考并解決問題,多加激勵,一旦他們調試并運行成功后及時表揚增強其信心,這樣,學生學習主動性會大大增強。培養學生做事應當堅持不懈,邏輯條理清晰,同時告訴學生在學習、工作與生活中,不可能不犯錯,提醒他們,時刻保持謙虛,利用閑暇時間,擴大知識面。在點評過程中總結C語言中常見的語法錯誤,尤其是邏輯錯誤,表面看程序似乎沒有語法錯誤,編譯通過,但是運行后沒有得到所期望的結果,這就需要提醒學生仔細分析程序流程,跟蹤程序的運行過程才能發現程序中的邏輯錯誤,發現若干條錯誤信息時,一般從程序開頭查找、修改后,再次運行程序,如果還有錯誤,要一個一個地修改。每修改一處錯誤要存盤再運行一次程序。如程序在編譯和連接的過程中經常會出現語法錯誤和邏輯錯誤,就需要返回源程序中找出并修改錯誤,保證程序的正常運行,培養學生耐心細致和攻堅克難的職業精神。學生常出現符號中英文不分、變量未定義、標識符命名不規范等錯誤信息,或者是計算機編譯通過但出現邏輯錯誤,這需要老師引導學生發現錯誤并正視錯誤,客觀地認識自己不足之處并改正,正視自己的短板等。培養學生尊重客觀事實、腳踏實地、穩扎穩打的工匠精神,培養學生正視錯誤、敢于挑戰、勤奮學習,具備一定的抗壓能力和責任心。
2.2.3 模塊化程序設計融入德育
模塊化程序設計,簡單地說就是程序的編寫不是一開始就逐條錄入語句,而是按照“自頂向下、逐步細化”的方法,將系統的功能細分為多個模塊,每個模塊完成一個單一功能,最后將所有模塊“組裝”起來,這就好比各行各業都在為祖國的發展添磚加瓦,發揮著自己的作用,細化到個人與集體關系。C語言就是模塊化程序設計語言,使用函數實現一個模塊的功能。主函數調用其他函數,其他函數間也可以互相調用,理解函數的模塊化程序設計融入統籌、分工與協作精神,任何人都不可能是孤島,都是中華兒女,祖國的強盛與每個人都息息相關等,從而增強民族自豪感。模塊化程序設計的基本原則是指一個模塊只能完成單一的功能,不能“身兼數職”;模塊之間參數的傳遞應盡量少,模塊間的調用盡量只通過簡單的接口完成,減少全局變量的使用。
根據課程育人目標,圍繞高職學生學情特點和“C語言程序設計”課程內容,在教學策略上采用課前—課中—課后教學與實踐,結合線上課堂教學與線下微信打卡提交作業等方式進行知識傳授與德育元素融合,在課程教學實施過程中采用包括分組學習、線上教學線下答疑等多種的教學方法來落實專業知識與價值引領的共同提升。具體的實踐路徑通常采取課上布置任務、在線討論提問,課下到機房實踐,彼此約定時間集中在班級微信平臺答疑與評價,此過程中融入德育內容,樹立積極發言表達創新想法和遵時守時的時間觀念。其教學方法主要從以下幾個方面加以闡述。

通過課后布置作業與自主學習任務,學生找到所學知識難點,在教學實施過程中提出來討論,針對多數學生所關注的熱點難點作解釋答疑,然后應用實踐檢驗提高。既培養學生編程知識的掌握和實踐能力,又培養學生自我驅動能力。過程中潛移默化地引入發現問題、解決問題、團隊協作、求真務實、開拓進取等德育元素題材,以培養明辨是非、德才兼備、全面發展的高技能人才。
教學過程中采用線上線下教育教學,注重引導學生自主思考,培養學生自主學習能力,教學活動的設計與開展均以使學生達到某種學習效果來進行,更加強調學生在教學活動中的主體地位以及學生的最終學習成果。圍繞教學目標,課前教師布置學習任務,學生根據要求開展線上自主學習;課中主要開展以“學生為中心”的師生互動教學;課后教師進行教學反思,學生拓展提升組織教學內容,在實踐過程中踐行育人理念,通過開發項目設計、編寫調試程序等工程實踐環節培養學生敬業、精益求精、專注、創新的工匠精神。
通過微信打卡、課后作業提交完成情況、隨堂上機練習測驗、線上資源中國大學MOOC學習情況、微信上互動情況、期末測試對知識點的掌握情況,以及線上線下的混合模式貫穿于課前、課中和課后全過程表現情況等進行全方位效果評價,培養學生自主學習、虛心協作、求真務實、樂觀向上的人生態度。
文中通過“C語言程序設計”課程教育教學中融入德育元素,完善了課程目標,明確了知識、技能和德育育人目標。根據課程的特點,將課程德育元素融入教學內容中,采用了課前課中課后混合式實施組織教學,意在培育學生編程知識和實踐能力的同時,潛移默化地引導學生求真務實,培養學生邏輯思維能力和辯證思維能力,樹立不畏困難、求真務實、精益求精的工匠精神;在實踐過程中以培養學生實踐能力和踐行育人理念,培養學生具有強大的抗壓和良好的團結協助能力;樹立規則規范意識和勇于創新的探索精神;以期培育出有社會責任感、有創新能力、有實踐能力、身心健康,對社會有用的人才。