“C 语言程序设计”混合式教学探索与实践*
2021-11-27钱兰美严竞雄徐欢潇
钱兰美,吴 芳,严竞雄,徐欢潇
(南通理工学院,江苏 南通226003)
为认真贯彻落实教育部、省教育厅疫情防控期间“听课不停学”的要求。学校对接“爱课程中国大学慕课”及“超星”教学平台,为本校教师提供线上教学培训讲座近50 次。每位教师均积极响应学校号召,认真学习、研究各线上教学工具,经过前期精心、细致准备,确保线上教学顺利进行。同时为提升大学生的道德素养,在讲授C 语言编程技巧的同时,将品德教育与C 语言知识点融会贯通刻不容缓。笔者所讲授的课程为汽车学院大一年级各专业的“C 语言程序设计”课程。结合学生学情和课程特点,选用Mooc 在线开放课程+超星+QQ 群课堂进行授课。
1 混合式教学准备
1.1 在线教学平台选用
鉴于本课程的特殊性,需要给学生演示程序的编写、运行、调试等过程,以便学生更深刻的理解C 语言各语法的使用,主要采用QQ 群课堂分享屏幕的方式直播。同时考虑到超星平台丰富的教学手段,借助超星可进行签到、点名,发布作业,发起投票等,提高学生在课堂上的活跃度与参与度。为方便学生温故知新,为学生提供Mooc 在线开放课程学习的网址,督促学生预习课前新语法、课后回顾编程重点。
1.2 课程资源准备
为落实“C 语言程序设计”信息化项目顺利展开,寒假期间,课程组在超星平台上已上传了丰富的视频、文档、题库、作业库等,供学生使用。同时为确保直播无干扰顺利进行,专门建立C 语言课程的班级群,并做好管理工作。最后在爱课程平台上建立异步SPOC 课程,供学生观看学习。
1.3 其他准备
02-24,1、2 节是在线教学的第一堂课;2 月中旬至02-22,提醒学生加入超星学习通,并且加入爱课程的异步spoc 课程学习。同时向学生发放电子pdf 教材及匹配的一本通真题题库。课前在学习通上发布本节课公告,备好少量的课堂练习、讨论题等,课后在学习通发布调查问卷,查看学生的课堂反馈。
2 教学实施
线上教学由于无法实现师生面对面的学习交流,学习氛围不够浓,学生感觉对着机器学习,冷冰冰的。所以在笔者的课堂上,摄像头是一直打开的状态,学生感觉教师就在身边,这是很重要的一点。
另外为提高师生的互动频率,需认真设计各教学环节、碎化知识点。课前10 min,要求学生陆续到学习通签到,同时发布通知,学生对本次课需要掌握的新知识、重难点一目了然。随后开始共享屏幕,用50 min 左右的时间以ppt 形式讲授新知识,演示程序编写运行,期间在学习通上让学生抢答问题,或者随机点名让学生完成学习任务。讲解完新知识后,一般安排10 min 课堂练习,练习题均是计算机二级真题中的典型例题,接着用20 min 左右时间讲解真题,让学生对相似题型胸有成竹,举一反三。最后5 min,一般先由学生做总结,接着教师总结,让学生对本次课有宏观的印象。
为增加和学生的互动,在课堂练习环节,通常邀请学生讲解自己的解题过程,随后笔者给出指正意见。每堂课课后在学习通上发布调查问卷,查看学生的课堂反馈、有无掌握的知识点。
群课堂的回放功能新颖且有用,对巩固知识点大有裨益。上课时学生听不懂、开小差没有听到知识点、特殊情况导致未能上课,学生都可以去观看历次的回放课程。
3 知识点与道德素养的融合
“计算机基础(C 程序设计)”为理科、工科各专业开设的计算机技术基础通识必修课程,为大部分一年级新生必须要学习的基础课程。在其专业学习中融入思政知识,既能促进学生对本专业的学习,也能让学生在德育方面有很好的启蒙。另外专业中的计算机基础部分主要讲述计算机基础方面的知识,融入思政点比较容易。在程序设计中可以列举很多贴近生活的实例,更自然地接入思政点。在潜移默化中让爱党爱国爱人民的情怀深深扎根。
在本课程教学过程中,除了C 语言语法、编程技巧的教学外,教师须重点培育学生的党性,培养敢于创新的勇气、精益求精的精神,培养学生的团结精神、看齐意识等,使学生成长为心系社会并有时代担当的技术性人才。
为提高师资,严老师研究生时所学专业为马克思主义基本原理,主要研究互联网大数据与高校思想政治教育,在党政这一方面颇具心得,在讲授计算机基础专业课时,对如何融入思政思想,起到很好的指导作用。沈老师主要负责学生工作,和学生接触较多,在教学设计环节可以向沈老师取经。刘老师、陆老师为计算机基础教研室的骨干,对C 程序设计这一专业驾轻就熟,教学方法有自己的建树,对如何融入、从哪里融入,能给出很好的建议。徐老师、吴老师为年轻教师,在教学中热情饱满,授课的同时,更注重学生的德育工作,能够较好地在课程中融入思政点。本课程组特意设计知识点与道德素养融合的案例,使道德教育无缝衔接。具体包含以下案例。
3.1 变量的作用域
变量的作用域难点在于局部变量与全局变量能否同名,如果可以同名,起作用的是局部还是全局变量呢?首先让学生思考这一问题,这时很多学生会给出错误答案。接着用具体的程序演示给学生看,演示运行过程中,学生可以直观发现是可以同名的,接着发现同名时起作用的是局部变量。学生们会产生不解,为什么是作用域小的反而起作用呢?这时教师可以类比讲解:港澳实行高度自治,这正是邓小平同志提出的“一国两制”制度。在一个中国的原则前提下,港澳可根据地方情形有自己的制度,拥有高度自治权,更好体现了“求同存异”的思想。
3.2 指针的指向作用
指针就是地址,也是一种数据类型。通常用法为:*p=&a,即指针p指向变量a的地址。在一块内存中如何找到某一变量呢?可以通过变量的地址来找到对应的变量,而此变量的地址就是指针。可以理解为指针p指向变量a。通过讲解指针,让学生理解指向作用的重要性。进而延伸出中国的国情,告诉学生中国雨后春笋般发展、跨越式进步,都是依赖中国共产党的指引,中国只有在中国共产党的领导下才能更好发展。
3.3 计算机的运行速度
在讲授计算机基础时会介绍计算机的性能指标,运算速度是非常重要的一部分。新生会面临购买电脑的普遍问题,首先让学生重点关注电脑运算速度这方面。介绍目前一般的主频(时钟频率)是多少,此时学生充满好奇,积极性很高。接着扩展介绍当前中国最快的计算机是什么,有多快?最高计算速度每秒可达5.49 亿亿次的天河二号超级计算机,持续计算速度也达到每秒3.39 亿亿次。学生叹为观止的同时,也增加了国家荣誉感,深刻理解发展是第一要务,要用发展的观点看世界,只有不断发展,才能不断进步。
诸如此类的案例比比皆是。顺序结构,作为最基础的控制结构,而语句是顺序结构的基本组成,可将编程中标点符号使用作为融入点,映射为严谨、一丝不苟的工作作风。选择结构中的多分支结构,将多分支执行过程作为融入点,映射出人生道路的多条岔路,应慎重选择,无法重来。树立正确的人生观、价值观,在今后的选择中做出正确决定。循环结构之for 循环,融入点为for 循环执行过程,映射出人生是一次次失败后站起来,直到成功的过程。启发学生坚持不放弃,1 000 次跌倒也能1 001 次站起来。循环结构之while循环,融入点为循环可实现不断累加,映射出量是质的积累,教导学生积累知识的重要性。数组的概念,将数据是相同数据类型的数的集合作为融入点,映射出物以类聚,人以群分的道理。结构体将不同数据类型的变量构成一个结构体作为融入点,引出不同学生组合成更强团队,培养学生求同存异及集体荣誉感。
4 加强课后辅导
4.1 答疑
定期辅导可对学生掌握知识起到画龙点睛的效果。鼓励学生发现问题、提出问题,同时适当提高好问学生的平时分。
4.2 完成学习通任务点
学习通里面每一章节都设置任务点,包括讨论的回答、视频的观看、测验等。根据任务点的完成情况完成定性和定量统计,包括观看总时长、反刍比、视频观看个数等。任务点的学习是对学生网络学习效果的综合考量,足以定量展现学生的学习效果。
4.3 定期检查学生笔记
无论是课堂学习时间,还是学生听课的精力都是有限的。鲜有学生能够仅在课上就将所有C 语言的各语法细节均掌握,因而整理语法、例题笔记可起到事半功倍的作用。当然笔记必须清晰、明了,并用多种颜色的记号笔突出要点。
5 总结
近一段时间的混合式教学实践,笔者觉得其明显优点是:优质教育资源为笔者们所利用,他山之石,可以攻玉,对自己的教育教学水平也是一种提高。QQ 群课堂使笔者与学生零距离,回放功能更是起到画龙点睛作用;学习通上签到、发布通知、调查反馈、选人等功能增加了教学趣味;知识点与道德素养的融合可两手抓学生知识技能与道德素养;提供学生Mooc 在线开放课程学习的网址让学生温故知新。基于“Mooc 在线开放课程+超星+QQ 群课堂+道德素养”的混合式教学优点是单一的教学方式无法比拟的。