摘要：通過對C語言程序設計教學體系與教學模式的研究，提出以培養(yǎng)學生邏輯思維能力、分析問題能力、解決問題能力作為主線，從教學內容和教學方法上入手改革教學體系；同時以發(fā)揮學生的學習主觀能動性和創(chuàng)造性為目標，闡述WebQuest教學模式的相關理論，并以C語言程序設計課程網(wǎng)絡平臺建設實踐為案例，給出了構建網(wǎng)絡探究教學平臺的思路和方法。
　　關鍵詞：C語言程序設計；能力；教學體系；WebQuest教學模式
　　
　　目前，在高校傳統(tǒng)C語言教學中，所采用的教材大多是按C語言的知識結構組織內容的，一方面存在難點集中、跨度大的問題，要求學生記憶大量的語法規(guī)則、語句格式等，容易使學生產(chǎn)生畏難情緒；另一方面沒有軟件工程思想的體現(xiàn)，脫離實際應用，不利于學生能力的培養(yǎng)。采用的教學模式主要以教師講授為主，忽視了學生是課堂教學的主體，培養(yǎng)出來的學生缺乏自主探索知識的能力，缺乏運用知識解決實際問題的能力。對學生的學習評價方式單一，大多以卷面筆試成績?yōu)橐罁?jù)，很難客觀體現(xiàn)學生的實際應用能力。針對這些問題，筆者提出建立以培養(yǎng)能力為主線的教學體系；依靠網(wǎng)絡信息技術和多媒體等新興技術構建基于WebQuest教學模式的網(wǎng)絡探究教學平臺，提高學生實際編程能力。
　　1建立培養(yǎng)能力為主線的教學體系
　　在C語言教學中，應該將培養(yǎng)學生邏輯思維能力、分析問題能力、解決問題能力作為主線，在培養(yǎng)能力的過程當中逐步引入語言知識，提高語言應用能力。因此，需打破原有的以語言知識為主線、先理論后實踐的教學體系。
　　1.1教學內容整合，分散難點和重點
　　對 C 語言程序設計內容進行重新整合，整合的原則是要有助于盡早在學生頭腦中建立面向編程的思維模式。我們根據(jù)學生的認知規(guī)律，以程序設計為主線，語言知識為輔，從應用出發(fā)，以進階式教學方式，分散難點和重點，把具體教學內容重新組合成如圖1所示的三大部分。
　　其整合的要點主要有：
　　1) 把數(shù)據(jù)類型、運算符、表達式等這些又多又抽象的語言知識分散到各個模塊。
　　在介紹知識點時不強調知識的全面性，而是在程序設計中從使用語言單位出發(fā)，強調以用為主，從程序設計的運用來理解、領悟語法及其格式。例如，簡單C程序的例程中只是簡單的整型數(shù)據(jù)，對其他數(shù)據(jù)類型先不介紹，而當學生對整型類型有了一定的認識之后，再介紹其他數(shù)據(jù)類型[1]。
　　2) 分解語句、函數(shù)、指針、文件等內容。
　　例如，在簡單程序設計階段就對函數(shù)的定義和調用進行學習，一方面使培養(yǎng)學生模塊化設計思想貫穿于整個教學階段，另一方面也對函數(shù)這個教學難點進行了分散，使學生通過長時間的訓練達到熟練掌握函數(shù)的目的。
　　3) 引入軟件工程思想與軟件測試技術，培養(yǎng)學生軟件工程素質。
　　例如，第一模塊中的軟件開發(fā)方法中就以簡單程序為例體驗了從問題分析、算法設計、編碼到測試的軟件開發(fā)的過程，讓學生盡早地知曉軟件工程的基本思想。并分析每個例程的測試用例的設計方法，有助于學生重視測試環(huán)節(jié)。
　　1.2案例教學引出語法知識
　　案例教學法是基于建構主義理論的一種教與學的模式，是一種綜合性的教學方法[2]。在課堂教學中要強調學以致用，以提高學生的探究興趣為原則，其教學過程設計如圖2所示：
　　在我們設計的各個教學內容模塊的教學過程中，以程序設計作為貫穿各模塊的主線，采用逐步引導的方式，精選出既能體現(xiàn)關鍵語法知識點，又有實用性和趣味性的程序實例，以實例驅動的方式進行講解，從問題的提出、分析、算法的設計到最終編碼測試，讓學生了解程序開發(fā)的全過程。教師在案例的分析與要點的講解過程中導入知識點，再對知識點展開講解語法。
　　為了解決學生對所學知識缺乏必要的感性認識的問題，我們采用“體驗式學習”方法，通過必要的實驗讓學生“做中學、學中做”，教師提出與案例相似的實驗題，由學生當主角，讓學生自己解決問題，使所學理論知識在實驗中得到驗證和應用，使學生對學習任務和目標有感性的認識和理性的理解，同時又鍛煉了他們綜合運用知識的能力[3]。
　　1.3精心設計案例，使例程前后銜接由簡到繁
　　例程的設計要注意以下兩點：
　　一是要有明確的針對性目標，能凸顯關鍵知識點，并且符合學生的特點，難易適中，結合實際。
　　二是要有連續(xù)性、漸進性和層次性，使例程承前啟后，由簡到繁。
　　例如，以一個整數(shù)的倒序數(shù)的構造為案例，在簡單順序結構的程序設計階段，例程只要求用主函數(shù)實現(xiàn)對一個三位整數(shù)構造其倒序數(shù)，目的是加強學生對“/”與“%”運算符的理解；接著在整型有參函數(shù)定義的開始階段，例程中三位數(shù)的倒序數(shù)構造是由一個自定義函數(shù)實現(xiàn)，目的是初步建立模塊化設計思想及掌握函數(shù)的聲明、定義及調用方法；在隨后的循環(huán)結構的程序設計階段，例程中實現(xiàn)的是一個任意位數(shù)的整數(shù)構造倒序數(shù)的功能，目的是訓練學生do-while循環(huán)結構語句的使用方法，采用自定義函數(shù)實現(xiàn)。然后再要求求出該數(shù)的位數(shù)，進一步強調return語句只能返回一個值，同時引出問題思考，被調函數(shù)向主調函數(shù)返回兩個以上的值的解決途徑是什么。在后續(xù)指針變量部分仍然可使用該案例，實現(xiàn)自定義函數(shù)傳回倒序數(shù)和位數(shù)兩個值的目標。
　　2基于WebQuest的教學模式改革
　　縱觀軟件業(yè)界，優(yōu)秀的編程人員不是老師“教”出來的，而是通過不斷地自我學習、自我探索成長起來的。而自主探究式學習，正是WebQuest 的魅力所在。所以依靠網(wǎng)絡信息技術和多媒體等新興技術構建基于WebQuest教學模式的網(wǎng)絡探究學習平臺，從而提高學生的實際編程能力。
　　2.1WebQuest概述
　　WebQuest 是由美國圣地亞哥州立大學教育技術系的伯尼?道奇(Bernie Dodge)和湯姆?馬奇(Tom March)博士創(chuàng)建的一種課程計劃，是以建構主義理論和認知學習理論為基礎理論的面向探究的網(wǎng)絡教學模式。WebQuest主要的教學方法是在網(wǎng)絡環(huán)境下，由教師設定一個與學習課程相關的、具有一定吸引力的主題，并依據(jù)腳手架策略將其分解后與網(wǎng)絡導航資源一起提供給學習者；學習者按照設定的情境和框架，對主題進行多角度探討，最后通過討論合作、互相交流完成與主題相關的學習[4]。在依據(jù)該模式所進行的教學活動中，由教師引導，以一定任務驅動學生進行自主探究式學習，使學生的系統(tǒng)知識學習與創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力培養(yǎng)結合起來。
　　C語言本身的特點與WebQuest 理念不謀而合。C 語言具有高度的靈活性，運算符豐富，語法限制不太嚴格，允許程序員有較大的自由度，相對于其他程序語言來說，對程序員要求更高。因此，應用者必須具有開放性、創(chuàng)造性思維和自我學習的能力。
　　當下，現(xiàn)代信息技術進步促使各高校校園網(wǎng)技術日益成熟，設備不斷更新，網(wǎng)絡技術和資源為WebQuest 實驗教學模式提供了物理環(huán)境。
　　由此可見，“C語言程序設計”課程教學引入WebQuest 教學模式是可行的。
　　2.2網(wǎng)絡學習模式的出現(xiàn)
　　在以教師為中心的傳統(tǒng)教學模式中，教學過程中教師的組織和主導地位是絕對，一切由教師牽著鼻子走，學生容易養(yǎng)成“知識等老師教、思路由老師引、方法照老師做”的依賴心理，因此難以調動學習的積極性和主動性；學習的時間和空間是固定的，教師把全部精力放到備好課講好課上面，但教師輸出的知識和教學方式未必是所有學生感興趣的，教學效果總是提不上去。
　　基于WebQuest教學平臺的教學模式中，教師不再是課堂里唱“獨角戲”，而成為教學活動的導演、設計者，教師變?yōu)閷W習環(huán)境的營造者、學生學習的促進者、學習過程中的指導者、學習效果的評價者和學習潛能的挖掘者，教學互動平臺搭建了將教師、學生、教材、情境包容于一體的合作性探究學習“舞臺”，學生成為學習的“主角”。
　　
　　基于互動教學平臺的教與學，不再局限于課堂上的短短幾十分鐘，同學之間、師生之間可以即時溝通、探討以及協(xié)作，在交流和協(xié)作中獲得知識。
　　3基于WebQuest的C語言教學平臺的構建
　　WebQuest 的教學模式是：教師先創(chuàng)設某個特定的情境，將學習者引入其中，然后下達給學習者某個具體的任務，要求其獨立或者協(xié)作完成。在完成任務的過程中，各種網(wǎng)絡資源是學習者們的主要信息來源和制定解決方案的依據(jù)。
　　WebQuest理念下的C語言教學互動平臺結構如圖3所示。
　　3.1課程資源設計
　　C語言程序設計課程不僅要培養(yǎng)學生運用語言工具進行程序設計，更要訓練學生用計算機處理問題的思維方式，是一門實踐性很強的課程。教師的主要任務就是部署關于此課程知識點、關鍵點、難點和重點、電子課件、實驗等資源和知識庫，并傳達此課程最終要完成的目標。該課程最終要完成的目標是：學生以2～3人為小組組成項目組，完成一個小型應用程序開發(fā)。
　　學生在接到關于本課程的任務和目標時，對該課程是沒有具體的概念和理解的，因此，需要教師指導搭建腳手架一步步來完成最終的任務，學生通過腳手架提供支持和幫助資源，不斷提高自己的水平和知識層次，最終達到統(tǒng)領全局，此外，支架式教學對學生在自主學習中遇到的關鍵點和難點都有指點和解決策略提示，有助于引導學生自我探究的過程。例如，在程序設計課程中，為使學生能完成開發(fā)小型應用程序的任務，首先必須使他們對C語言的語法要素、數(shù)據(jù)類型、語句、函數(shù)、輸入輸出等有充分的理解，教學平臺提供相應案例庫、完成程序開發(fā)所包含的子任務、開發(fā)工具(如VC++)、軟件開發(fā)與軟件測試的知識和技能等。
　　3.2互動交流設計
　　C語言程序設計是動手實踐能力很強的課程，由于課堂教學時間有限，若學生在課后實驗過程中遇到的問題不能及時得到解決，學生的學習熱情就會減退，甚至失去學習信心?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的WebQuest教學平臺，可以使師生不再受制于時空限制，只要網(wǎng)絡可達就可以隨時隨地進行學習和交流，教學互動系統(tǒng)特此設計了師生交流互動模塊，實現(xiàn)小組成員之間，師生之間自由的交流和學習，實現(xiàn)了課堂教學的延伸。通過體驗和互動交流使學生能學習他人的長處和優(yōu)勢，養(yǎng)成多角度、全面考慮問題的習慣，培養(yǎng)學生協(xié)作能力和團隊精神。
　　3.3在線測試與評價設計
　　C語言教學互動平臺中的在線測試系統(tǒng)是學生自我評測的一個平臺，并通過相互學習和對比不斷進行自我超越。另一方面，學生的每一次努力都希望得到及時的反饋，互動平臺中的學習管理系統(tǒng)，是師生進行互動的一個關鍵環(huán)節(jié)，是老師檢查學生學習行為的途徑，通過系統(tǒng)的作業(yè)提交和在線評價模塊，教師對學生的作業(yè)作品與學習行為進行及時評價和記錄。
　　3.4共享協(xié)作設計
　　課程學習的最終任務是以小組形式來完成，因此在學習中需要進行資源的共享協(xié)作，新的設計方法和思路以及優(yōu)秀學生作品可以隨時放入平臺進行共享，對于遇到的困惑和難題也同樣進行相互協(xié)作解決問題。由于課程任務是一個系統(tǒng)性的任務，包括系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)實施、系統(tǒng)測試等模塊，該教學平臺的資源協(xié)作系統(tǒng)為支持大家分工協(xié)作。
　　4結語
　　筆者根據(jù)多年的課堂教學實踐經(jīng)驗，提出了C語言程序設計課程教學體系改革思路，并依托學校的課程中心網(wǎng)站平臺建設了課程教學互動網(wǎng)站，并實踐于本校C語言程序設計課程教學，已初見成效。
　　參考文獻：
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