張 帆,蘇 玉
(鄭州工程技術(shù)學(xué)院 信息工程學(xué)院,鄭州 450044)
C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)作為計(jì)算機(jī)教學(xué)的基本課程,是每位學(xué)生必須要學(xué)習(xí)的課程,C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程進(jìn)行教學(xué)改革,能夠全面地培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。所謂計(jì)算思維培養(yǎng)是指,學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)學(xué)科特有的思維方法,與其他非計(jì)算學(xué)科的課程進(jìn)行融合,以計(jì)算的角度提出與解決問(wèn)題,并在處理日常學(xué)習(xí)的過(guò)程中,使問(wèn)題的提出與解決顯得嚴(yán)謹(jǐn)有序,為將來(lái)學(xué)習(xí)其他學(xué)科知識(shí)打下計(jì)算思維的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。但目前我國(guó)的C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程中,教學(xué)枯燥,教學(xué)效率較低。
第一,C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)按照傳統(tǒng)授課方式,注重對(duì)程序規(guī)則的學(xué)習(xí),局限于課本之內(nèi),從而將計(jì)算思維培養(yǎng)置之不理,這樣教學(xué)的結(jié)果會(huì)使接受教學(xué)的學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解不深刻,思維只停留在固定程序規(guī)則,缺乏實(shí)用性,使后續(xù)使用質(zhì)量大大降低,難以實(shí)現(xiàn)課程設(shè)立的目標(biāo)。
第二,教師授課依靠口頭講述,或者按照課本進(jìn)行程序設(shè)計(jì),在整體的授課過(guò)程中學(xué)生處于被動(dòng)接受的位置,因此對(duì)待C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的興致降低,缺少自我學(xué)習(xí)的積極性。此外,沒(méi)有將講述內(nèi)容與生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái),使得課程內(nèi)容的使用效率低下,并且降低學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
第三,大部分教師與學(xué)生進(jìn)行C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)是為了保障等級(jí)考試的通過(guò),因此在教學(xué)過(guò)程中,教師為了提升考試的通過(guò)率,會(huì)著重進(jìn)行考試范圍內(nèi)的內(nèi)容學(xué)習(xí),注重理論,沒(méi)有進(jìn)行實(shí)際教學(xué)拓展,從而導(dǎo)致學(xué)生思維閉塞,只知考試,不知運(yùn)用。
第四,當(dāng)前我國(guó)大部分高校都在進(jìn)行課程教學(xué)的改革,C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)在其中不受重視,因此高校會(huì)對(duì)此類課程進(jìn)行壓縮,要求在定量的時(shí)間內(nèi)完成超量的學(xué)習(xí)任務(wù),使學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)不能進(jìn)行知識(shí)的鞏固,更談不上運(yùn)用知識(shí)。
第五,在大學(xué)課程教育中,由于地區(qū)內(nèi)部的教育水平存在差異,因此在進(jìn)行C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí),教師不能照顧到學(xué)生的教育差異,導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量嚴(yán)重滯后。
當(dāng)前我們正處于信息數(shù)據(jù)大爆炸的時(shí)代,計(jì)算思維是對(duì)信息數(shù)據(jù)處理最為有效的方式之一,是能夠在繁雜信息中找尋問(wèn)題與解決問(wèn)題的重要手段,是新時(shí)期每個(gè)人都應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)、運(yùn)用的方法。計(jì)算思維從C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中衍生,是將高度精密的科學(xué)概念作用于學(xué)習(xí)問(wèn)題的處理、信息系統(tǒng)的主體研發(fā)及個(gè)人學(xué)習(xí)生活等的思維方式。根據(jù)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的最新研究可知,當(dāng)前的計(jì)算思維培養(yǎng)在計(jì)算思維意識(shí)、計(jì)算思維方式及計(jì)算思維能力三個(gè)方面進(jìn)行,這是以計(jì)算思維培養(yǎng)為主的課程教學(xué)改革的準(zhǔn)確方向。
從上述關(guān)于計(jì)算思維的簡(jiǎn)單闡述可知,進(jìn)行C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的計(jì)算思維培養(yǎng)中,首先,應(yīng)當(dāng)對(duì)當(dāng)前的學(xué)習(xí)前景與教師的教學(xué)能力進(jìn)行評(píng)估,在教師授課過(guò)程中將課本與實(shí)際生活相互聯(lián)系,采用分層遞進(jìn)的教學(xué)形式實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)的穩(wěn)步改革。其次,在教學(xué)中要時(shí)刻聯(lián)系時(shí)政要點(diǎn),形成具有條理的嚴(yán)謹(jǐn)教學(xué)模式,并且深化學(xué)生對(duì)C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的理解程度,聆聽學(xué)生在學(xué)習(xí)中提出的問(wèn)題與自我思考,針對(duì)學(xué)生自我思考中的不足提出合理的改進(jìn)措施,進(jìn)而有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與自我思考能力。最后,在學(xué)生掌握了相關(guān)的計(jì)算思維與課程內(nèi)容時(shí),學(xué)生能夠有效地形成計(jì)算思維意識(shí),在學(xué)習(xí)其他知識(shí)的過(guò)程中運(yùn)用計(jì)算思維,強(qiáng)化計(jì)算思維的后續(xù)培養(yǎng)。
在進(jìn)行計(jì)算思維培養(yǎng)的構(gòu)想中,采用遞進(jìn)法進(jìn)行課程教學(xué)。首先,將C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中程序設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性與全面性進(jìn)行學(xué)習(xí),并且將上述思想進(jìn)行強(qiáng)化理解,在實(shí)際生活中舉出實(shí)例,強(qiáng)化學(xué)生的思維意識(shí);其次,將課程內(nèi)容進(jìn)行級(jí)別劃分,著重強(qiáng)化學(xué)生對(duì)程序順序的理解,加強(qiáng)對(duì)相關(guān)語(yǔ)法程序的記錄,通過(guò)對(duì)程序設(shè)計(jì)的成品進(jìn)行分析,保障學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與熟練度;最后,將學(xué)生在C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中學(xué)習(xí)到的計(jì)算思維進(jìn)行拓展,使學(xué)生具備一定的獨(dú)立思考能力,并且能夠靈活運(yùn)用。
計(jì)算思維是一種存在于生活之中的常見思維方式,但是由于我們沒(méi)有進(jìn)行刻意地培養(yǎng),導(dǎo)致我們難以形成有效的計(jì)算思維意識(shí)。在C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中,首先要將計(jì)算機(jī)程序編碼進(jìn)行刻意輸出,使原本平淡的程序編碼變得生動(dòng),通過(guò)計(jì)算思維的總體性與刻意性,將內(nèi)容教學(xué)轉(zhuǎn)化為思維教學(xué);此外,在C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中存在大量復(fù)雜的編碼,應(yīng)當(dāng)將其中的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)進(jìn)行遞進(jìn)處理,并且結(jié)合生活實(shí)例進(jìn)行連接,通過(guò)舉例講解出其中存在的思維方式,鼓勵(lì)學(xué)生在此基礎(chǔ)上進(jìn)行自我問(wèn)題的提出與解決方法的設(shè)計(jì)。
C 語(yǔ)言是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)部極為重要的課程,因此針對(duì)C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)不能僅僅局限于傳統(tǒng)授課講解,應(yīng)該著重進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),將死板的課程內(nèi)容形象化,使學(xué)生對(duì)理論教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)得到拓展,將其中存在的問(wèn)題進(jìn)行計(jì)算機(jī)分析,從而形成良好的計(jì)算思維。首先,在進(jìn)行C 語(yǔ)言實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,要讓學(xué)生提前理解語(yǔ)法規(guī)則與程序設(shè)計(jì)順序,避免出現(xiàn)遺漏編碼與錯(cuò)誤語(yǔ)法的使用,極大程度上降低學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤學(xué)習(xí)的情況。其次,將正確的編碼與語(yǔ)法規(guī)則輸入之后,實(shí)現(xiàn)C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì),并且設(shè)計(jì)成功之后進(jìn)行反復(fù)檢查,找尋其他同樣結(jié)果的編碼順序與語(yǔ)法規(guī)則。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生能夠?qū)⒂?jì)算思維進(jìn)行鞏固記憶,形成一種有意識(shí)的計(jì)算思維。最后,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中學(xué)生能對(duì)計(jì)算思維的嚴(yán)謹(jǐn)性與邏輯性形成理解。在日常生活中,教師可以讓學(xué)生進(jìn)行自我程序設(shè)計(jì)研發(fā),通過(guò)固定的時(shí)間段將自身感興趣的問(wèn)題進(jìn)行程序設(shè)計(jì),鞏固自身的知識(shí),培養(yǎng)計(jì)算思維。
在學(xué)生進(jìn)行C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,會(huì)或多或少地遇到不能解決的問(wèn)題,因此建立行之有效的網(wǎng)絡(luò)組織刻不容緩。在網(wǎng)絡(luò)組織中,教師能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)輔導(dǎo)與備課工作,并且隨時(shí)查找學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。首先就是建立微信群或者QQ 群,將所教授的學(xué)生拉入,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)討論,彌補(bǔ)課堂教學(xué)中出現(xiàn)的漏洞。在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的討論,學(xué)生能夠根據(jù)自身的不足進(jìn)行相關(guān)教學(xué)視頻的定點(diǎn)觀看,在觀看過(guò)程中發(fā)現(xiàn)不理解的地方及時(shí)提出問(wèn)題,在同學(xué)與老師的幫助下實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的完美解決。此外,教師應(yīng)當(dāng)積極收集與課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)例,上傳到網(wǎng)絡(luò)討論群,讓學(xué)生進(jìn)行有效的選擇閱讀。
針對(duì)課內(nèi)討論版塊,為了將全體同學(xué)都納入討論范圍,應(yīng)該將學(xué)生進(jìn)行3~6 人分組,并且從中選擇出一名小組長(zhǎng)負(fù)責(zé)小組的管理,將討論過(guò)程中的問(wèn)題與結(jié)果向教師進(jìn)行傳遞,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,營(yíng)造一種良好、活潑的學(xué)習(xí)氛圍。另外,根據(jù)C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的語(yǔ)法規(guī)則、執(zhí)行結(jié)構(gòu)和表格插入與刪除等進(jìn)行討論,選擇比較適合自己的學(xué)習(xí)方式,根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的差異,進(jìn)行小組內(nèi)部的互幫互助,逐漸養(yǎng)成自我學(xué)習(xí)與自我思考的計(jì)算思維。
傳統(tǒng)課程評(píng)價(jià)方式主要以期末等級(jí)考試為主,過(guò)分強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)課本內(nèi)容的掌握程度,并且考試范圍局限于部分重點(diǎn)程序設(shè)計(jì)內(nèi)容,因此大部分教師為了保障考試通過(guò)率,會(huì)側(cè)重于考試方面的內(nèi)容學(xué)習(xí),不能實(shí)現(xiàn)整體授課,計(jì)算思維的培養(yǎng)更是難上加難。針對(duì)上述情況,應(yīng)當(dāng)將C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)進(jìn)行學(xué)習(xí)階段劃分,根據(jù)劃分結(jié)果進(jìn)行不同的評(píng)分考核,并且將平時(shí)成績(jī)納入考核指標(biāo)中,將總成績(jī)一分為二,期末與平時(shí)各占一半。其中,平時(shí)成績(jī)包括考勤、課后作業(yè)、網(wǎng)絡(luò)討論及小組討論等。另外,還要進(jìn)行課程檢測(cè),檢測(cè)學(xué)生對(duì)相關(guān)程序設(shè)計(jì)的順序、語(yǔ)法規(guī)則等的掌握程度,并將其編寫案例作為其中的重點(diǎn)考核,這能夠直觀地反映出學(xué)生對(duì)知識(shí)的熟練度。檢測(cè)后教師要立即提出編寫程序中存在的問(wèn)題與錯(cuò)誤關(guān)系,讓學(xué)生及時(shí)改正。教學(xué)過(guò)程中必然存在與實(shí)際大量不適應(yīng)的地方,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理改進(jìn)。最后要在課后將課堂總結(jié)進(jìn)行整理,按照質(zhì)量要求進(jìn)行考核,能夠正確有效地反映出學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)程度。
通過(guò)在C 語(yǔ)言教學(xué)課堂上進(jìn)行計(jì)算思維課程改革,將其中的理論知識(shí)與實(shí)踐行為相互結(jié)合,并且在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行及時(shí)討論,能夠有效提高學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力與思考能力;將課程評(píng)價(jià)方式進(jìn)行重新規(guī)劃,能夠讓學(xué)生全面掌控相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用。經(jīng)過(guò)上述方式,能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維,并且在今后的學(xué)習(xí)生活中強(qiáng)化學(xué)生自我思考能力。