張高敏++王啟明++呂海蓮

摘要：《C語言程序設計》是計算機相關專業(yè)編程語言類核心基礎課，該課程以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力的應用型人才為目標。通過課內(nèi)外一體化、理論實踐一體化的教學模式改革，強化學生在基礎編程思想、基礎編程技能、基礎編程規(guī)范等三個方面的素養(yǎng)培養(yǎng)，達到能熟練運用C語言解決實際問題的能力。探索應用技術型人才培養(yǎng)的基礎技能課培養(yǎng)模式，并逐步形成與之匹配的教學資源。

關鍵詞：編程語言；課內(nèi)外一體化；教學模式改革；教學資源

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）11-0151-02

20世紀90年代以來，C語言在全世界普及推廣[1]?！禖語言程序設計》課程是計算機相關專業(yè)在大一新生入學后開設的第一門計算機語言類核心基礎課，主要學習C語言的基礎編程知識。C語言是嵌入式軟件開發(fā)的主要編程語言，它不僅具有高級編程語言的的優(yōu)點，而且具有直接訪問各種類型處理器底層硬件的能力。C語言提供大量功能豐富的數(shù)據(jù)結構類型，具有較強的表達力，使用起來應用面廣，簡潔靈活，生成的目標程序效率較高，穩(wěn)定性和移植性相比其他高級語言都有較大的優(yōu)勢[2]，軟件編程人員特別是嵌入式編程人員對C語言情有獨鐘。

把C語言作為計算機相關專業(yè)學生的第一門編程語言課程，學習之后能具備基本分析問題能力，構造簡單算法的能力，基礎編程能力和程序調(diào)試能力[3]，為其他高級編程語言或計算機專業(yè)課程的學習奠定編程基礎。因此，C語言學習的好壞直接關系著后續(xù)課程學習的好壞，進行《C語言程序設計》教學改革，提高學生的基礎編程能力有重要的現(xiàn)實意義。本次課程教學改革以計算機專業(yè)《C語言程序設計》為主，在取得較好的教學效果后，可以將改革方法拓展到計算機其他類似專業(yè)課，也可以應用到非計算機專業(yè)對C語言類課程的教學過程當中。

1 現(xiàn)狀分析

1.1從編程語言特點分析

當C++語言和Java語言出現(xiàn)后，有些軟件開發(fā)人員覺得C語言過時了，將會逐步被淘汰，這其實是一種誤解[4]。更加高級的語言出現(xiàn)是為處理大規(guī)模軟件開發(fā)而設計的，這些語言本身要比C語言復雜的多，也難學的多，并且并不是每個編程人員都需要開發(fā)大型軟件。C語言經(jīng)過20多年的發(fā)展，至今仍受到編程人員的青睞，正是基于它本身的自由靈活，非常適合解決底層設備的驅動程序和嵌入式程序功能[5]。對于剛剛接觸計算機編程的大一新生，他們沒有計算機軟硬件的相關知識，C語言自由靈活的語法結構一開始就成為他們的絆腳石，讓學生愿學能學好就需要用合適的教學方法。

1.2從教學方法手段分析

多媒體是當前高校教學的重要組成部分[6]，授課教師把講授內(nèi)容做成PPT或者動畫在課堂上演示講解，重點部分特殊標注，難點部分用圖形動畫多種方式展示，便于學生理解，課堂利用率比傳統(tǒng)的板書授課有極大提高。但多媒體教學方法只是在傳統(tǒng)板書的教學法之上把課程內(nèi)容事先準備好，教師在整個教學過程中處于主導地位，即教師一直在臺上講，學生在下面聽。沒有給學生機會參與到課堂當中，不能充分調(diào)動學生積極性。時間久了就會導致學生上課時因為內(nèi)容枯燥聽不懂就出現(xiàn)瞌睡，玩手機現(xiàn)象；由于理論課沒聽懂，到上機課就不知所措，無所事事，接著就出現(xiàn)上網(wǎng)，打游戲現(xiàn)象，最后導致學生僅有的一點熱情也因為教學方式和教學內(nèi)容的固化而消失得無影無蹤。

1.3從教學資源來分析

優(yōu)質(zhì)教學資源匱乏、單一也是直接影響教學效果的重要原因之一。目前，各種紙質(zhì)電子教學資源十分豐富，稱得上優(yōu)秀的教學資源也不少，但找到一個適合自身院系學生學習接受的教學資源卻少之又少。當前課程所使用的教材都是譚浩強主編的《C程序設計》，這本教材概念清晰，內(nèi)容細致全面，但好的教材不一定適用于所有的學校的學生。當前我們培養(yǎng)學生的目標是應用技術型人才，應用技術性更應該注重對基礎知識綜合利用，應當把教學內(nèi)容分散到教學過程，教學案例當中。

1.4從考試方式來分析

當前各學校的考試方式主要通過閉卷筆試為主，考察學生對專業(yè)基礎知識的掌握程度和應用能力。考試內(nèi)容多局限于教材本身的內(nèi)容，通過多種客觀題來重點測試學生對基本概念基本規(guī)律的掌握情況。這種考試方法對老師來說是一種較為簡單的檢查教學效果的方法，但不是一種高效全面的方法。它更多的體現(xiàn)了學生的記憶能力和判斷能力，忽略了學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，學生沒有機會去表達自己對問題表現(xiàn)在更深層次的理解，限制了學生的學科興趣和個性創(chuàng)造力?！禖語音程序設計》是一門計算機的編程語言，重點培養(yǎng)學生的動手編程能力，而閉卷考試只能拘泥于各種語法細節(jié)，幾乎涉及不到動手編程。即使有編程題，在答題卡上寫出的程序沒有實際的編譯環(huán)境也無法查看結果的正確與否。最終結果就是臨近考試，學生突擊做題背題，而不是動手編程調(diào)試查看結果。

2 教學改革的核心內(nèi)容

該項目針對我院計算機科學與技術專業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，《C語言程序設計》課程教學改革研究的主要內(nèi)容有以下幾個方面：

2.1教學案例化

案例貫穿于整個教學過程。C語言常用的每一個核心知識點都融入到一到兩個案例中，形成一個個內(nèi)聚化的知識模塊。學生只需學習這些案例就能掌握基本的語法知識和編程能力，不在死記硬背那些枯燥的內(nèi)容。最后通過一個綜合性案例把全部的知識點給融合到一起讓學生從整體上對這門課所學的知識在應用方向上有一個新的認識。

案例設計的好壞和教學效果的好壞息息相關。在設計案例時要遵循由簡單到復雜，由易到難，全部案例覆蓋整個教學知識點，循序漸進，符合學生的認知規(guī)律。把學生必須掌握的教學內(nèi)容全部重新梳理一遍，形成一個個知識塊，根據(jù)這些知識塊難易度在由淺入深的通過案例中加以講解，把全部知識點教學融入到案例教學過程中，突出實踐教學環(huán)節(jié)。對這些涵蓋篩選出來的案例進行整合，形成初步教學講義，配合教材使用，再通過教學實驗、教學過程對講義進行完善，形成更多的教學資源，最終編寫出經(jīng)過教學實踐檢驗的教材。

2.2 考核過程量化

考核更加注重過程和能力，基本考核目標是讓學生能夠使用掌握的理論知識和基本編程思想，解決日常簡單的實際問題。本課程的考核采取過程考核機制，主要由四個環(huán)節(jié)構成，依次為課堂互動成績、技能應用成績、實戰(zhàn)考核成績和ACM刷題成績。其中課堂互動成績：包括考勤，回答問題等，占10%；技能應用占40%，實戰(zhàn)考核占15%；ACM刷題成績占35%。這樣的過程考核就把學生的最終成績平均到整個教學過程中，學生在課下動手編程的積極性也得到了極大提高。

2.3 課內(nèi)外一體化

探討課內(nèi)外一體化的教學實踐方法，課內(nèi)教育和課外教育是創(chuàng)新教育有兩條途徑。鑒于C語言程序設計對學生后續(xù)學習的永久影響性，進一步完善上屆學生的課內(nèi)外一體化教學模式，通過開放實驗室為學生提供學習資源豐富，引導學生養(yǎng)成“制定計劃——自由學習——總結歸納”學習習慣，配備老師和優(yōu)秀的高年級學生進行輔導答疑，形成學生以寢室小組形式在課外進行探討、交流、解決問題的氛圍，培養(yǎng)學生的自主學習能力和團隊協(xié)作素養(yǎng)，同時保證了課內(nèi)學習在課外的延續(xù)和擴展。由于課內(nèi)課外一體化模式的效果依賴于執(zhí)行細節(jié)的掌控和學習過程的跟蹤和監(jiān)督，所以聘任學生為助教，協(xié)助任課老師和指導老師團隊完成學生的監(jiān)控指導工作。

3 教學改革方法實施方案

3.1知識點梳理

C語言課程改革的核心是對教學內(nèi)容和教學資源的重新整合，重點圍繞專業(yè)人才培養(yǎng)目標和社會對本專業(yè)學生能力的要求，實現(xiàn)理論知識夠用，動手能力夠強，有效實踐夠多的教學改革目標。在知識點梳理過程中不再過度追求C語言知識點本身的系統(tǒng)結構和細節(jié)，而是集中精力編排好常用的核心知識點對其重點講解，不常用的或者不重要的知識可簡單介紹主要通過學生自學來完成。

具體方法是根據(jù)知識點的重要性和使用頻率，把其依次分為A、B、C三個等級。等級A為核心知識，老師要精講多講，學生必須掌握并能夠熟練運用的知識點。等級B為應該知道并理解的知識點，這些知識作為A等級的輔助知識點，對這部分理解之后有助于A等級知識的綜合運用。等級C為自學內(nèi)容，這類知識不是不重要，而是根據(jù)學生的學習能力和理解能力不同，給予他們靈活把握，學好了這部分可以錦上添花，沒學好也不至于對本課程一無所知或知無所用。

3.2知識點模塊化

知識點模塊是教學過程中的重點內(nèi)容之一，知識點設計難易是否合理、內(nèi)容是否全面、銜接是否得當?shù)榷贾苯雨P乎教學改革質(zhì)量。通過查閱文獻、外出學習、到企業(yè)培訓機構調(diào)研、學生座談等方法設計知識點模塊。按照掌握的資料，對整個教學內(nèi)容由簡單到復雜、由單一到綜合劃分為入門能力、基礎能力、應用能力和綜合能力四個模塊，每個模塊根據(jù)不同的訓練目標指定明確學生的學習目標，模塊具體內(nèi)容見表1。通過知識點模塊，把知識全部融入到實例當中，加強了知識在實際應用中的比重。

表1 《C語言程序設計》知識模塊化

[知識點模塊＼&學習目標＼&入門能力＼&使學生快速接觸程序基本結構、函數(shù)、數(shù)據(jù)類型（包含數(shù)組、結構體、指針和鏈表）和程序設計的三種基本結構的概念、不過分追求知識本身的系統(tǒng)化和使用細節(jié)。＼&基礎能力＼&主要包含數(shù)組、字符串和字符串函數(shù)的相關知識，強調(diào)應用，鞏固入門階段的分支和循環(huán)。＼&應用能力＼&主要包含函數(shù)調(diào)用、結構體和共用體以及對應的數(shù)組結構類型和應用方法，通過講解一個簡單使用的通訊協(xié)議加深理解和應用，最終實現(xiàn)舉一反三，增強應用能力。＼&綜合能力＼&主要包含指針和鏈表兩部分。指針部分涵蓋前三種知識的全部內(nèi)容，鏈表部分來整合整個C語音的系統(tǒng)知識，進行綜合應用，在應用中實現(xiàn)對整個課程重要知識點的復習。＼&]

3.3教學資源整合

依據(jù)應用技術型人才培養(yǎng)目標，成立課程教學改革小組，探索基于項目驅動的教學模式，形成以案例教學資源為主、基礎語法資源為輔的基礎教學參考教材。整體資源設計要遵循由簡單到復雜，由易到難，全部案例覆蓋整個教學知識點，循序漸進，符合學生的認知規(guī)律。改革小組根據(jù)知識模塊的劃分完成《C程序設計案例實訓一體化教材》的自編講義，課程改革小組完善教學過程資源，形成可以推廣的教學資源整合模式。

3.4設計實踐教學和考核過程

本課程每周周6學時，多媒體教師2個學時，實驗室4個學時，多媒體教室授課為編程思想互動課堂環(huán)節(jié)，主要以案例為驅動，以養(yǎng)學生成良好的分析解決問題的思路、方法為目標，讓學生掌握基本的編程思想。實驗室授課為技能應用及拓展環(huán)節(jié)，主要以技能為單元，以小組為組織，以實際問題為任務，進行基于基本編程技能的素質(zhì)訓練以及基于自主學習能力的拓展訓練。把考核方式放到整個教學過程中，增強學生的主體作用，把每個小組成員課下自評作為成績的參考，激發(fā)學生課下學習興趣。

4 總結

根據(jù)修改完善后的教學改革實施方案，在課程教學中針對不同類型的知識點用不同的方法來解決，理論與實踐緊密結合，更加注重培養(yǎng)學生的編程思維能力和動手能力，夯實專業(yè)課基礎，弱化基本語法和概念的學習。通過完善的教學過程跟蹤監(jiān)控方案，真正實現(xiàn)課內(nèi)外一體化教學，體現(xiàn)在課堂上教師主導教學過程，學生主動參與的教學過程。通過分析計算機核心課程的共同特點，在《C語言程序設計》教學改革研究的基礎上，可以把本次改革成果進一步推廣到計算機專業(yè)其他課程當中，也為其他類別課程改革提供經(jīng)驗借鑒。

參考文獻：

[1]譚浩強.C程序設計（第四版）[M].北京：清華大學出版社，2010.

[2]曾光.獨立學院計算機語言類課程教學改革研究與探索[J].吉林省教育學院學報（上旬），2013（4）：47-49.

[3]龔沛曾，楊志強，朱君波，高枚.以計算思維為切入點的計算機基礎課程聯(lián)動改革與實踐[J].中國大學教學，2015（11）：53-56.

[4]劉志敏，唐大仕.以培養(yǎng)計算思維為導向的計算機基礎課程教學[J].工業(yè)和信息化教育，2014（6）：14-16.

[5]張高敏，呂海蓮.高校課程考試改革探索[J].新課程（下），2014（12）：12-14.

[6]車萬翔，蘇小紅，袁永峰，葉麟.計算機專業(yè)高級語言程序設計課程改革探索[J].計算機教育，2014（13）：56-58.