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幕课教学方式在《C语言程序设计》课程中的应用

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  【摘 要】在当下大力推广幕课教学的大环境下,针对《C语言程序设计》课程的特点及其在教学中遇到的问题,结合幕课的教学方法,提出了改革教学方法的建议和措施。更好地解决了程序设计类课程在教学中重语法轻思想的问题,为培养和提高学生的编程思维能力提供了保障。
  【关键词】C语言程序设计;幕课;教学改革
  中图分类号: G434;TP311.1-4 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2019)19-0074-002
  DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.034
  0 概述
  慕课(MOOC),即大规模开放在线课程,是“互联网+教育”的产物[1]。英文直译“大规模开放的在线课程(Massive Open Online Course)”,是新近涌现出来的一种在线课程开发模式。由于采用了在线开放的模式,课程的学习人数可以非常多,基本上是不受限制的,凡是想学习的,都可以进来学;而且由于课程的相关学习资源都在网上,学习的时间和空间都可以由学习者自由安排;课程的学习、练习、考核的方式灵活多样且可以任意穿插在授课过程中;采用开放式的网络交流模式来处理大众的互动及响应;学习者可以自我管理及安排学习进度,采用自动批改作业、小组合作及教學互动等方式。
  2013年,在教育部的大力推动下,中国幕课的建设开始了。2018年,教育部推出了第一批490门国家精品幕课课程。2019年,教育部推出了第二批801门国家精品幕课。目前,有超过一万两千门幕课已经上线,超过2亿学生和社会学习者使用了幕课的学习方式,超过六千五百万人次大学生通过学习获得了幕课的学分。通过促进在线学习、翻转课堂等方式的推广,改革教学内容、方式和模式,及时关注学生的学习反馈和评价,促进幕课课程的迭代,提高了教学工作的有效性和教学质量的保证。
  1 C语言教学的现状
  《C语言程序设计》是各大高校计算机及相关专业的一门重要的专业基础课,课程的目的是培养学生程序设计理念、掌握程序设计的基本方法,为后续课程的学习打下坚实的基础[2]。
  在本课程的教学内容中,一部分是C语言的基本语法知识,另一部分就是编程的思想和方法,即算法。该课程的核心任务是培养学生利用计算机分析和解决问题的思路和方法,即程序设计思想和程序设计方法。很多教师在教学过程中存在“重理论,轻实践”的问题,教学的重点放在了C语言的语法教学中,而忽略了程序设计思想及方法的传授及引导,这就会给教师的教学和学生的学习造成侧重点的偏失。
  一些教师在教学过程中,花费太多的时间在C语言的基础知识的介绍和讲解上。例如基本数据类型、各种运算符、基本输入输出函数的使用等细节问题上,学生将会花费过多的精力在基本知识点的记忆和理解上,无暇关注编程的思想和方法。相对枯燥的理论知识的学习,让学生无法体验编程的乐趣,影响教学效果。
  当然,也有很多教学工作者针对这些问题,提出了很多新的教学方法及方案。例如,在文献[3]中,提出了将“重程序、轻语法”的思想应用于C语言程序设计的教学中,在文献[4]中也提出了“强化算法、弱化语言”的建议。在这些基于编程思想的教学方法中,教学的重点是编程的思想,这有助于学生掌握程序设计的思想及方法,能够有效提高学生学习编程的兴趣。但是,C语言的编程思想和基本语法是紧密联系的。基本语法和知识点是编程的基础,而编程思想是基本语法的实际应用。在基于程序设计思想的C语言课程的教学方案中,重视编程思想的同时, C 语言的基本语法知识也不容忽视。这是因为当教师通过实例解释编程思想时,如果没有良好的语法知识做基础,学生就无法及时有效地跟上教师的教学思路,也就无法有效地学习编程思想。但是,课堂上的时间非常有限,大多数专业的C语言课程的理论学时只有30学时甚至更少,无法做到基础语法与编程思想讲解两者兼顾,而幕课的出现,为解决这一问题提供了可行的方法和途径[5]。
  2 幕课教学模式的设计
  2.1 课程建设基本情况
  《C语言程序设计》课程是由我院信息工程学院面向土木、电子等各本科专业开设的一门重要公共基础课程。课程开设于2000年,每年的授课人数达2000多人。
  经过多年的专业学科建设,学院形成了一支具有合理专业、年龄和学历结构的教师队伍,在教学中积累了丰富的教学和科研经验。课程组坚持教材建设、师资队伍建设和实验室建设,积极开展教学内容、教学方法及手段的改革创新,不断提高课程质量[6]。在课程负责人的带领下,2011年申请为《C语言程序设计》校级精品课程,2012年申请为《C语言程序设计》校级视频公开课,均已顺利结题。依托该课程,课程团队主编十二五规划教材《C语言程序设计》及配套实验教材,被多所高校采用。
  2.2 幕课建设方案
  2.2.1 针对该课程教学方法改革,积极开展教学研究
  为了有效推动《C语言程序设计》课程教学方法的改革,在教学过程中,结合MOOC 课程建设,汇总并总结教学过程中的重点和难点,将其凝练为 MOOC 平台上的知识点的讲解。为了不断提高教师们的教育教学质量,积极地引导与组织教师开展教学研究活动,组织相关授课老师积极参与各教学单位组织的相关 MOOC 课程的建设和推广的会议,参与各类学习及培训。
  2.2.2 采用先进的教学方法和手段,统一设置课程内容
  课程模块不断更新,适时补充计算机语言发展的前沿技术,利用短视频教学  和电子教案灵活地加入学科新知识,课堂上大量的信息传输,扩大了学生的知识面;采用分层次的教学方法,突出个体因素、进行个性化培养;三是注重培养学生的综合能力,在教授理论知识的基础上强调编程思想及动手能力,注重整个课程学习的过程。   2.2.3 形成一整套完整立体的教学资源解决方案
  针对课程特点,构建立体化的教学资源,将各类教学资源进行整合,形成包含所用教材、实验、电子教案、网络课件、在线测试和网络教学支撑平台等一体化方案,以各种媒体方式展示知识点,并充分强调各自的特点。
  2.2.4 教学内容补充
  (1)课程作业
  每讲内容结束后,针对本讲内容布置作业,设置作业提交的时限,要求学习者按时完成并上交。作业题型以客观题(选择、填空、判断、连线)为主,便于系统自动批改及统计。对于主观题型,教师提供评判标准,由学习小组成员之间或组长进行批改。学习者在相互批改作业的过程中可以发现及总结别人及自己的不足,取长补短,对知识点进一步了解,加深印象。
  (2)提供补充讲义
  由于视频讲解时间有限,教师在讲解过程中对知识点的讲解难免会有遗漏或不足,可以在每讲后提供补充讲义,在弥补不足的基础上还可以对部分知识点进行扩充,以满足部分学习者的需求。补充讲义的形式可以是课程讲稿、PPT、动画视频、网络链接等,也可以以常见问题等形式出现,这样,课程的讲解形式更加灵活、系统,便于不同学习者的学习和使用。
  (3)建立论坛
  整理收集课程的相关知识点,逐步构建以点成面的知识网,形成便于查询、主题分明的字典式知识库,同时建立论坛,让学习者在论坛内发散思维引出新问题,相互帮助解决问题,巩固知识。
  (4)课程考核
  根据课程内容,建立考试题库,在不同时间段进行不同的考核。每讲穿插小测试,学习者在学习每讲内容后立刻接受针对本讲内容设置的小测试,一方面可以检查学习者对本讲内容的理解程度,另一方面让学习者对本讲内容加深印象,有助于降低新知识的遗忘速度。每章节结束后进行单元测试,让学习者将本章知识点进行联系及总结,有利于学习者对本章内容进行有效的回顾。学期结束进行综合性考试,由系统自动生成试卷进行考核,給予时间限制。完成考试后,自动批改并生成总评成绩,并以此作为学习者能否通过课程考核的评价依据。
  3 课程建设目标
  依托本课程的教学内容、方法手段、改革成果及优秀的团队,建设《C语言程序设计》大规模在线开放课程(MOOC),提供相关多媒体学习资源,如音频、视频和文本内容等,使该课程的教学更大众化,可以为学习者提供一个更灵活的、能够随时随地学习的平台。
  (1)运用创新的教学理念,继续深化教学改革,充实和完善教学内容,强化MOOC教学在整个教学体系中的地位,注重知识的先进性,在注重知识点教学的基础上还要适应时代的发展。
  (2)加强资源建设,在制定合理的相关教学资源(教学大纲、教学计划、教案、多媒体课件、教学视频及音频)的基础上编写出符合程序设计思想特色、满足社会需求、贴合MOOC教学的课程教材及相应的实验指导书。
  (3)积极与校内外多方合作研讨,针对课程特点,对MOOC教育教学方式进行深入研究探讨,将微课、翻转课堂等新型教学方式引入,多方结合,提出更适合本课程的教学方法和理论。
  (4)加强MOOC平台建设,按照课程建设及MOOC教学方式的要求,通过建设课程网站,将该课程的相关教学资源全部上传到该MOOC平台;提供相关课后习题及实验选题并提供对应的讲解和辅导;进一步改革完善课程的各级在线测试功能模块;增加论坛的互动环节,拉近教师与学生间的距离,促进两者之间的沟通,方便了学生的学习,也更便于教师掌握学生的学习情况并对教学内容及时进行调整。
  4 总结
  幕课已经越来越多地用于各门学科的教学。针对《C语言程序设计》课程的特点,使用幕课平台及其提供的各种教学方法及教学资源,有效地将编程的思想融入日常教学中,为教师的授课及学生的学习提供了有力的保障。幕课应用两个学期以来,学生对该课程的学习的主动性及积极性有了很大的提高,教学效果有了很大的提升。后期,我们将进一步研究如何深化计算思维的培养,进一步优化教学方式,以取得更好的教学效果。
  【参考文献】
  [1]蹇晓玲.高校图书馆在慕课中的角色定位[J].参花,2018(16):179.
  [2]纪绪.基于计算思维的高职院校C语言教学改革研究[J].电脑知识与技术,2018(18):142-143.
  [3]孔垂柳,田地.基于程序设计思想的C语言教学方案[J]. 吉林大学学报(信息科版),2005(增刊2):5-6.
  [4]谢竞博.C语言程序设计教学中的问题及改革建议[J]. 重庆邮电大学学报(社会科学版),2008,20(2):137-140.
  [5]裴明涛,梁玮.翻转课堂在C语言程序设计课程中的应用[J].计算机教育,2016(09):123-125+129.
  [6]孙娜.以质量为核心推进内涵建设提高本科人才培养能力[J].现代盐化工,2018(04):107-108.
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