楊通

摘要：軟件工程是使用工程的整體思想指導(dǎo)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)和維護(hù)的學(xué)科，“C語言程序設(shè)計(jì)”又是其中最重要的基礎(chǔ)課程，因其抽象的邏輯性和實(shí)踐操作性較強(qiáng)，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)中一直難以接受、理解、消化和操作，大學(xué)教學(xué)也一直存在教師照本宣科、學(xué)生被動接受的情況。通過對“C語言程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)進(jìn)行探究，提出“討論式教學(xué)法+easydo平臺”教學(xué)改革的實(shí)施方案，變被動為主動，推進(jìn)課前接觸生活的實(shí)例、課上討論活躍氣氛的教學(xué)方法，從而提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：軟件工程；C語言程序設(shè)計(jì)；討論式教學(xué)法；easydo平臺

引言

2021年，工業(yè)和信息化部印發(fā)的《“十四五”軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》[1]中指出，“圍繞軟件產(chǎn)業(yè)鏈，加速‘補(bǔ)短板、鍛長板、優(yōu)服務(wù)，夯實(shí)開發(fā)環(huán)境、工具等產(chǎn)業(yè)鏈上游基礎(chǔ)軟件實(shí)力，提升工業(yè)軟件、應(yīng)用軟件、平臺軟件、嵌入式軟件等產(chǎn)業(yè)鏈中游的軟件水平，增加產(chǎn)業(yè)鏈下游信息技術(shù)服務(wù)產(chǎn)品供給，提升軟件產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平”。中國科學(xué)院院士、計(jì)算機(jī)軟件與理論專家林惠民說：“軟件以人為本，人是軟件生產(chǎn)中的決定性因素。要推進(jìn)我國軟件行業(yè)，尤其是基礎(chǔ)軟件行業(yè)實(shí)現(xiàn)質(zhì)的躍升，必須培養(yǎng)造就一流的軟件人才[2]。”

“C語言程序設(shè)計(jì)”是學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)軟件的基礎(chǔ)，雖然C語言目前已經(jīng)不是主流的編程語言，但是大多數(shù)主流編程語言的底層邏輯都是根據(jù)其演化而來的，可以說“C語言程序設(shè)計(jì)”的掌握程度直接影響學(xué)習(xí)其他語言的狀況，所以學(xué)習(xí)好“C語言程序設(shè)計(jì)”課程是至關(guān)重要的。

1. “C語言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)研究現(xiàn)狀

目前，“C語言程序設(shè)計(jì)”課程大部分在新生入學(xué)后的第一學(xué)期開設(shè)，由于新生報(bào)到后還要進(jìn)行入學(xué)教育和軍事訓(xùn)練，實(shí)際開課基本到10月，時(shí)間緊任務(wù)重。對于初學(xué)者來說，一方面，課程知識點(diǎn)比較抽象和復(fù)雜，難以理解和掌握；另一方面，C語言程序設(shè)計(jì)是廣泛應(yīng)用于底層開發(fā)的過程性編程語言，是軟件工程等眾多計(jì)算機(jī)類專業(yè)的基礎(chǔ)課，擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生編程能力和計(jì)算機(jī)邏輯思維的重?fù)?dān)。

“C語言程序設(shè)計(jì)”的教學(xué)仍然以傳統(tǒng)模式為主，老師按照教學(xué)大綱講課本，學(xué)生被動接受內(nèi)容，不能充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性。多媒體教學(xué)模式下，板書被課件所替代，內(nèi)容更加豐富多彩，提供了多種教學(xué)方式，一定程度上調(diào)動了學(xué)生的積極性，但是師生互動不夠、思維模式老套的問題仍然存在?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”的興起，使得網(wǎng)絡(luò)在線課程發(fā)展迅速，教學(xué)的靈活性和開放性得到了提高，但是教學(xué)資源參差不齊、交互性弱、直觀性不強(qiáng)，很多基礎(chǔ)理論知識點(diǎn)學(xué)生還是難以理解，無法達(dá)到預(yù)期效果。目前又提出“線上+線下”、小規(guī)模私有在線課程（small private online course，SPOC）、“MOOC（慕課）+SPOC”等，雖然形式眾多，但是教學(xué)的直觀性和學(xué)生的主動性依然沒有解決。因此，本文提出“討論式教學(xué)法+easydo平臺”，一方面可以提高學(xué)生主動參與課程的積極性，另一方面讓學(xué)生以身邊的事物為實(shí)例，深刻感受學(xué)習(xí)C語言程序設(shè)計(jì)帶來的實(shí)踐體驗(yàn)。

1.1 easydo平臺介紹

easydo是一家由產(chǎn)品技術(shù)驅(qū)動的企業(yè)協(xié)同管理軟件公司制作的開放性平臺，由眾多細(xì)分功能集成于一體的綜合框架，能夠滿足大部分協(xié)同應(yīng)用需求，類似于sharepoint（微軟公司開發(fā)的一款協(xié)作平臺軟件，提供了一系列的信息管理和共享服務(wù)，包括文件存儲、文檔管理、工作流、企業(yè)搜索、協(xié)同功能等）。

過去十年間發(fā)生過多起國外軟件成為“竊密工具”的案例，一些國外軟件被發(fā)現(xiàn)存在“后門”或其他安全漏洞，被用于竊取用戶數(shù)據(jù)或執(zhí)行其他惡意行為。所以，在日常工作和教學(xué)中，我們要更加注重使用國產(chǎn)并擁有自有知識產(chǎn)權(quán)的軟件作為示例案例，更加安全、可靠。

1.2 討論式教學(xué)法

討論式教學(xué)法最初始于德國，20世紀(jì)已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家成熟的教學(xué)方式[3]?！坝懻撌浇虒W(xué)”或“討論式教學(xué)法”（discussion as a way of teaching）指的是師生作為學(xué)習(xí)共同體，圍繞某個(gè)主題，平等發(fā)表觀點(diǎn)，共同學(xué)習(xí)進(jìn)步，在知識、思維和理念方面都有所提高的一種學(xué)習(xí)方法[4]。討論式教學(xué)的環(huán)節(jié)大致包括：設(shè)計(jì)問題、提供資料、啟發(fā)思路、得出結(jié)論[5]。培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，提升自學(xué)能力，發(fā)掘創(chuàng)新思維，增強(qiáng)表達(dá)能力、解決問題能力，提升自我認(rèn)知和自我批判意識。在以學(xué)員為主體、教員為主導(dǎo)的環(huán)境下，為了實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的教學(xué)目的，通過功能實(shí)現(xiàn)、問題拋出、獨(dú)立思考、共同探索、分組研究的方式，使課本上不容易掌握的內(nèi)容變得更好理解，并加深記憶。

2. 討論式教學(xué)法和easydo平臺結(jié)合教學(xué)實(shí)踐探究

2.1 討論式教學(xué)法和easydo平臺相結(jié)合教學(xué)依據(jù)

傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要為老師主動講，學(xué)生被動接受，無法調(diào)動學(xué)生的積極性，并且由于知識的枯燥乏味導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)起來非常吃力。通過討論式教學(xué)法和easydo平臺結(jié)合的研究，使得同學(xué)們對知識點(diǎn)有了更為直觀的感受，學(xué)生能更直觀地了解設(shè)計(jì)一個(gè)軟件項(xiàng)目需要的步驟，以及每個(gè)步驟需要用到的知識點(diǎn)，學(xué)生更容易理解所學(xué)內(nèi)容的同時(shí)增加了學(xué)習(xí)樂趣，讓理論和實(shí)踐完美結(jié)合在一起。

2.2 討論式教學(xué)法和easydo平臺相結(jié)合教學(xué)體系結(jié)構(gòu)

本文使用討論式教學(xué)法與“C語言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)相結(jié)合的方式，附加easydo平臺中一些總體項(xiàng)目規(guī)劃和詳細(xì)功能實(shí)現(xiàn)的案例展示，使得實(shí)際項(xiàng)目變成教學(xué)工具，通過學(xué)生自學(xué)、自行講解、相互討論、單元結(jié)論、全課總結(jié)，完成一個(gè)整體的教學(xué)過程（如圖1所示），把過去傳統(tǒng)的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖處煘橹鲗?dǎo)，學(xué)生為主體”的新工科教學(xué)模式，培養(yǎng)出適應(yīng)當(dāng)前知識經(jīng)濟(jì)型社會所需要的創(chuàng)新型人才。

從easydo平臺實(shí)際項(xiàng)目結(jié)合“C語言程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)模式改革出發(fā)，將軟件功能示例討論細(xì)節(jié)與傳統(tǒng)面授教學(xué)有機(jī)結(jié)合，改變傳統(tǒng)的教學(xué)組織形式，教師成為學(xué)生學(xué)習(xí)的推動者和指導(dǎo)者。首先，通過預(yù)先學(xué)習(xí)和了解，啟發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和動手能力；其次，經(jīng)過分組討論和總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考和創(chuàng)新精神；最后，經(jīng)過老師審查小組的成果并講解課本知識，學(xué)生出于積極的學(xué)習(xí)態(tài)度，通過自主學(xué)習(xí)進(jìn)行概括，總結(jié)知識點(diǎn)。

通過“問題－思考－討論－探索－總結(jié)－解答”的循環(huán)，引起學(xué)生的高度興趣和關(guān)注，從而使學(xué)生產(chǎn)生自主性、探索性和協(xié)同性的學(xué)習(xí)。這樣，學(xué)生對課本知識會有更深刻的體會，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量?；趯?shí)際案例有更直觀的感受，學(xué)生可以知道自己所學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)在軟件開發(fā)中的作用。通過案例重新構(gòu)建書本上的知識，不僅改變了傳統(tǒng)課堂的授課方式，更縮短了“學(xué)－教”的距離。

2.3 討論式教學(xué)法和easydo平臺相結(jié)合教學(xué)實(shí)施

2.3.1 推進(jìn)討論式教學(xué)法和easydo平臺結(jié)合教學(xué)

利用easydo平臺提供工作中需要的實(shí)例展示，結(jié)合討論式教學(xué)法，對于“C語言程序設(shè)計(jì)”的教學(xué)可以更好地實(shí)現(xiàn)理論與現(xiàn)實(shí)有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生對于一些基礎(chǔ)理論、基本原理、抽象概念、數(shù)據(jù)類型、算法復(fù)雜程度等有直觀的感受，有利于提高教學(xué)效果。同時(shí)，也可以培養(yǎng)學(xué)生的編程思維和實(shí)踐能力，促進(jìn)其全面發(fā)展。

以“if選擇結(jié)構(gòu)語句”的教學(xué)為例，詳細(xì)闡述討論式教學(xué)法和easydo平臺結(jié)合教學(xué)模式如何具體實(shí)施。

第一，課前學(xué)生自學(xué)。在應(yīng)用型高校，工科課如果把時(shí)間大部分消耗在基本理論的講解和概念的分析上，會忽略實(shí)際動手能力的提升。所以，學(xué)生需要提前把“if選擇結(jié)構(gòu)語句”需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容自行學(xué)習(xí)，通過easydo平臺上全站搜索的具體功能展現(xiàn)出來（如圖2所示），讓學(xué)生根據(jù)關(guān)鍵字搜索文件，返回尋找書上的知識點(diǎn)，通過實(shí)例，課前做好預(yù)習(xí)，最好能夠有自己的思路。

第二，自行講解。學(xué)生發(fā)表通過自學(xué)對“if選擇結(jié)構(gòu)語句”知識點(diǎn)的理解。在課上，考慮到學(xué)生的不同性別、動手能力、過往成績、性格特征和智力差異等，盡可能分成8人左右的小組，在學(xué)生自學(xué)的基礎(chǔ)上，每組又各自有所側(cè)重，具體討論時(shí)，再由小組自選主講人，小組中其他成員自由補(bǔ)充和調(diào)換以增加靈活性。

第三，相互討論。相互討論也是按“單元”進(jìn)行的。為了防止討論中發(fā)生大的分歧和難點(diǎn)不容易理解，可以提前告知教師，以做好充分準(zhǔn)備。重點(diǎn)在于對項(xiàng)目中知識點(diǎn)的把握，由于知識的概念是固定的，而實(shí)際計(jì)算機(jī)軟件的項(xiàng)目是靈活的，所以教師應(yīng)該游走于各小組，了解情況并以小組成員的身份參與討論，重點(diǎn)關(guān)注一些學(xué)習(xí)能力相對較弱的小組，圍繞主題，積極引導(dǎo)，鼓勵(lì)同學(xué)們展開討論，大膽發(fā)言。

第四，單元結(jié)論。首先，以小組形式總結(jié)發(fā)言，由小組選出的代表匯報(bào)本小組的主題和內(nèi)容；其次，總結(jié)發(fā)言后，其他各組可以提出問題和疑慮，由本小組整體組員進(jìn)行解答，直到問題結(jié)束或者規(guī)定時(shí)間完成；最后，在教師的啟發(fā)和指導(dǎo)下，對主講的結(jié)果是否圍繞“if選擇結(jié)構(gòu)語句”或者具有自己的觀點(diǎn)和創(chuàng)新，進(jìn)行講解和解答。這樣既充分調(diào)動所有學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主觀能動性，同時(shí)也讓學(xué)生們敞開心扉、打消顧慮、打開思維，使更多觀點(diǎn)交匯融合。

第五，全課總結(jié)。教師針對“if選擇結(jié)構(gòu)語句”的理論部分及其應(yīng)用部分進(jìn)行總結(jié)，并對本節(jié)課的知識點(diǎn)進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，深入理解重點(diǎn)概念后也不放過細(xì)微的知識點(diǎn)，課后布置作業(yè)和安排下次上課預(yù)習(xí)內(nèi)容。

2.3.2 討論式教學(xué)法和easydo平臺結(jié)合教學(xué)分析與決策

討論式教學(xué)法和easydo平臺結(jié)合主要是解決“if選擇結(jié)構(gòu)語句”中理論學(xué)習(xí)的枯燥、概念理解不透徹及課程實(shí)踐能力不強(qiáng)的特點(diǎn)，利用easydo平臺上全站搜索的案例展示，能夠提升學(xué)生的理解力和動手能力。目前“C語言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)過程中，通常課本主要講的是概念和流程，不能形象展示“if選擇結(jié)構(gòu)語句”的現(xiàn)實(shí)功能，使一些知識點(diǎn)特別空洞，現(xiàn)實(shí)生活中真正使用的軟件功能就顯得更加重要。

2.3.3 改革實(shí)施后的教學(xué)效果

本文的研究重點(diǎn)在于不是按照軟件工程專業(yè)具體某個(gè)課程內(nèi)容進(jìn)行概念介紹、邏輯講解和小結(jié)，而是通過easydo平臺的實(shí)例，直接搭建出一套程序流程，通過在討論式教學(xué)法中進(jìn)行反思，獲取軟件項(xiàng)目開發(fā)中對應(yīng)的課本知識點(diǎn)，并分析各種方法的優(yōu)劣，引入具體案例流程，讓學(xué)生可以理解所學(xué)的知識及其在以后工作中的應(yīng)用，這樣下一次學(xué)習(xí)知識點(diǎn)時(shí)，就會有明顯的目的性和更深層次的理解。本文使用一個(gè)相對中型的項(xiàng)目流程作為案例來解釋和描述所學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生看一塊、學(xué)一塊，通過項(xiàng)目分塊來復(fù)原概念，因?yàn)榭吹靡娝蕴岣吡伺d趣，又因?yàn)樘岣吡伺d趣使學(xué)習(xí)內(nèi)容掌握得更加扎實(shí)。

結(jié)語

“C語言程序設(shè)計(jì)”作為軟件工程等理工類專業(yè)的基礎(chǔ)科目，在以后專業(yè)的學(xué)習(xí)中，具有提高思維能力和編程能力的決定性作用，因此，對現(xiàn)有教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新勢在必行。本文使用討論式教學(xué)與easydo平臺實(shí)例相結(jié)合的方式，既利用討論式教學(xué)激發(fā)學(xué)生自主參與的熱情，又給予身邊實(shí)例的展示，旨在提供一種教學(xué)模式新思路，希望能對“C語言程序設(shè)計(jì)”課程改革提供參考，為培養(yǎng)綜合素質(zhì)過硬的人才保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)：

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[2]環(huán)球網(wǎng)科技.林惠民院士：軟件以人為本，必須培養(yǎng)造就一流的軟件人才[EB/OL].（2023-4-27）[2023-10-20]. https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1764313787508245667&wfr=spider&for=pc.

[3]楊國華.討論式教學(xué)法的理論與實(shí)踐[M].廈門：廈門大學(xué)出版社，2014.

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作者簡介：楊通，碩士研究生，助教，研究方向：軟件工程、人工智能。

基金項(xiàng)目：山西電子科技學(xué)院（籌）教學(xué)改革創(chuàng)新項(xiàng)目——山西師范大學(xué)現(xiàn)代文理學(xué)院轉(zhuǎn)設(shè)籌備處（編號：XJ2022028）。