基于计算思维的“C语言程序设计”课程教学模式改革
2019-01-06崔颖
崔颖
摘 要:“C语言程序设计”是中职学校计算机科学和技术以及电子信息工程专业的必修课程,文章针对目前“C语言程序设计”课程教学的现状,提出了基于计算思维的“C语言程序设计”课程教学改革的策略。
关键词:计算思维;“C语言程序设计”课程;教学模式
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2019)27-0085-02
一、“C语言程序设计”课程的现状
在电子信息技术被广泛应用的背景下,“C语言程序设计”课程是一门专业必修课程,在本课程教学过程中存在比较多的问题,学生们普遍感觉课程难以理解,教学质量很难达到预期的效果。主要体现在以下几个方面:
1.注重语法,忽视了计算思维的培养。在学校课程中,无论是课本内容还是实际教学,大篇幅都是语法的书写和应用,这是“C语言程序设计”课程基础的教学内容,即使学生学好了语法知识,但实际应用的时候还是会手足无措,教学质量就得不到提高,也达不到预设的教学目的。
2.授课方式过于传统。传统的授课方式仅仅局限于老师讲学生听的模式。学生在学习过程中会感觉非常的枯燥,学习状态十分被动,积极性也不高。学生的思维局限于教师上课的内容,上机实践操作也是按照老师的课程目标和思路完成,没有锻炼独立思考解决问题的能力。
3.教学课时短、进度快,学生无法消化所学内容。学校的课程有很多,“C语言程序设计”课程一周只有三个课时,大量的课程内容被压缩,这无形中就加大了学生的学习量,学生在课堂上往往跟不上教学进度。
二、基于计算思维的“C语言程序设计”教学改革实践
计算思维能力的培养有以下三种教学方式:问题启发式教学方式、案例教学方式、项目教学方式。其中最常用的教学方式就是案例教学方式和项目教学方式,教师可以引导学生通过实际的问题提炼出数学模型,然后再进行分析,选择适合此问题的逻辑语句和算法。如此一来,计算思维在“C语言程序设计”课程中得以充分利用,学生的思维方式将会从传统的被动接受转变为自主思考探究。在“C语言程序设计”课程中,学校教师可以从以下几个方面去提高学生的计算思维能力。
1.理论教学方面。
(1)以实际案例作为突破口,制订教学内容。教师要遵循以实践为主的教学原则,通过实际案例所涉及的知识点重新对课本的章节排序,尽量淡化语法规则,引导学生在实际案例中去自主学习语法规则。案例就是一个主体框架,需要许多子程序按照合适的顺序排列起来,在每个子程序中,学生都会发现一些学习的知识点,学生根据实际案例需要的知识点再去学习,这样的方式也能让学生学习到语法知识点。
(2)培养学生解决问题的能力。教师在授课时,要有目的地引导学生用计算思维去分析问题,形成一套寻求最优解的程序设计教学思路,让学生成为问题的解决者而不仅仅是程序设计员。从问题的相关信息中,提炼出问题中的关键信息,构建数学模型,运用计算思维的解题思路,拟出程序的框架结构,根据所学的知识编写代码、调试程序,模拟最终的实现结果,寻求最优化的解题过程,得到准确的答案。在此过程中,涉及相关算法的设计,学生对所有问题的解题思路都从计算思维出发,更容易让学生从建立的模型中看到整体的概况,更直观地理解计算思维的本质。
(3)应用计算思维时将案例与专业知识融合。各个专业的专业领域不同,所需要解决的问题也不同,在引用案例作为学生学习的突破口时,C语言设计在较多的专业都有涉及,不同的专业在学习“C语言程序设计”课程时,具体案例应该尽可能选取与专业相关的知识,采用计算思维作为解题导向,能让学生更深入地理解程序的要点和精髓,使他们在今后的实践工作中尽快融入。
2.实践教学方面。
(1)做好上机实践的准备工作。教师在每次上机实践课之前,要把本堂课需要处理的问题先布置下去,让学生利用课余时间以计算思维为导向,拟定好算法,画好流程图,写出代码。这一方面可以促使学生学习案例知识,自主思考得出计算方法;另一方面可以提高上课的效率。
(2)教师上机指导。学生写好程序之后,教师需要辅导学会上机实际调试程序,每次在调试时出现的问题,学生都需要记录下来,并要做成错题集,以后写程序时就可以避免犯同样的错误。教师也需要针对学生普遍存在的问题和易错点在课堂上為学生讲解。
(3)总结上机实践课程。每次上机实践课程结束后,教师要求学生对当节课程的学习内容做一个总结和归纳,将各个环节容易出现的问题和自己出现的问题罗列出来,反思出现问题的原因,学生对不理解的地方要及时向科任教师请教。通过这样的反馈方式教师可以及时、有效地总结学生在计算思维能力上的不足。
(4)高难度实验项目驱动。学习了一段时间的课程之后,学生对“C语言程序设计”课程有了一定的知识储备。教师可以适量给学生安排较高难度的案例分析,在高难度的项目中,教师可以发散学生的思维,不要仅限于课本上的知识内容,培养学生寻找解题办法的主观意识,让学生在实际的案例中积累更加宝贵的经验,提高综合能力。
(5)建立学习小组,培养团队协作精神。建立学习互助小组,学生在接受教师布置的项目时,可以一起合作完成任务,明确的分工和多元化的技能贯穿可以让每一位小组成员都能够得到锻炼,还可以培养学生的协作能力。小组内有问题分歧时,学生应该进行讨论,教师可以把组内讨论学生的活跃度作为平时考核的指标,这可以大大提高学生们的自主学习能力。
3.课程考核。课程的考试是教师从客观角度了解学生学习课程情况最直接的方式。学校的考试时间可以灵活掌握,在一学期中可以有几次考核,教师可以针对考试的实际效果制订下一阶段的教学内容和目标。具体做法是保留原来的期中和期末考试,增加单元测验、随堂测验、课堂讨论和组内讨论成绩。单元测验采用上机考核形式,随堂测验要求学生在课前指定的时间内按要求编写程序,经过批改评分,逐一指出程序中的语法和逻辑错误,强化学生的程序设计能力。讨论则根据课堂讨论的活跃度评定成绩。完成课程教学内容后,还增加了对问题求解能力的综合编程考核,要求学生在规定的时间内,给出求解思路,并编写程序解决给定的问题。
综上所述,本文从“C语言程序设计”课程的现状出发,分析了传统教学模式的一些弊端,进而从理论教学、实践教学、课程考核三方面探讨了基于计算思维的“C语言程序设计”课程教学应该突出的教学技巧和方式。实践证明,通过主动、有意识地将计算思维培养融入教学的各个环节,不仅有利于学生理解程序设计的方式和方法,还有利于学生运用计算机学科的独特思维来解决专业问题,对提高学生的信息素养和创造性地解决问题起到了积极作用。
参考文献:
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责任编辑 胡江华