陳偉濤， 童恒建

（1.中國地質大學（武漢）計算機學院，湖北 武漢 430074）

新一代數字地球（next-generation digital earth）正推動人類進入“大數據”時代[1]，飛速發(fā)展的程序設計語言為此提供了最基礎的工具[2,3]。主流資源環(huán)境類軟件，如ArcGIS、ENVI、MapGIS等，均由地學類院校或者科研機構研發(fā)，也從側面說明了程序設計在地球科學中的重要地位[4]。但筆者在執(zhí)教過程中發(fā)現一些普遍性問題，如C程序設計課程“無用論”、“抽象論”和“恐怖論”導致學生主動學習意識較差，教師教學方法和教學模式存在一些問題等。

本文以測繪工程本科專業(yè)為例，改進教學方法和教學模式，以提高課堂教學質量為目標，提出有針對性、可操作性較強的程序設計教學改革方法和教學模式，為新一輪本科生培養(yǎng)方案的制定提供參考。

1 改進教學方法和教學模式

1.1 壓縮課堂學時，提高上機學時比例

以中國地質大學（武漢）測繪工程專業(yè)為例，C程序設計課程被安排56個學時完成，其中室內講授40個學時，上機實習16個學時。而程序設計需要不斷地在上機過程中發(fā)現問題、思考問題并解決問題[5]。此外，C程序設計中一些概念比較抽象，適合教師在機房內通過具體的實例進行講解,進而提升課程的總體效率。因此, 應該調整學時比例, 壓縮課堂學時，提高上機學時。

1.2 調整測繪工程專業(yè)課程授課時間

中國地質大學（武漢）測繪工程專業(yè)C程序設計被安排在大二春季學期學習。此前，學生沒有接觸專業(yè)課程。而C程序設計的目的是為了解決專業(yè)領域內的具體問題，需要有一定的專業(yè)知識作為支撐，并以此提升其學習興趣。目前這種授課學期的安排在很大程度上限制了教師授課的思路。由于不能很好地和專業(yè)進行結合，也從側面影響了學生的學習興趣。此外，C程序設計均匹配C語言課程設計，讓學生解決一個具體的問題。如果學生不具備一定的專業(yè)知識，就無法很好地理解題目要求。所以，不少學?；蛘卟糠纸處煵捎媚承┱n程設計實踐教材，年復一年地讓學生完成教材上的既定題目。由于這些題目和測繪工程專業(yè)并不相關，并且很多題目及答案在互聯網上都能下載。長期以往，形成了公開的題庫，導致實踐教學效果大打折扣。

因此，課程設計最好結合測繪工程專業(yè)實際問題，學以致用。這其實也是部分教師提倡的項目案例驅動教學法[6,7]。

1.3 C語言與C++語言相結合的教學模式

盡管C語言有很多優(yōu)點，但當C語言面臨較為復雜的地球科學問題時，需要使用更加友好的圖形界面接受用戶輸入，以及用圖形圖像（甚至三維圖形、動畫）對運算結果進行可視化顯示。因此，C語言與C++語言相結合的教學模式值得探索。

作者在中國地質大學（武漢）李四光學院以及計算機科學與技術系的學生教學時，采取過這種教學模式，實習環(huán)境是可視化的開發(fā)環(huán)境Visual C++6.0。盡管教學內容的難度大了，但由于用戶界面友好，更能提升學生的學習興趣，促進學生主動學習的意識，教學效果較好。

1.4 “程序設計語言”與“測繪程序設計”教學的銜接

“測繪程序設計”是繼程序設計語言之后，進一步提高測繪工程專業(yè)程序設計能力的一門課程。傳統(tǒng)教學過程中，該課程綜合了“計算機程序設計”和“測量平差”這2門課程[8]，也就說是“測繪程序設計”中的一部分內容與“程序設計語言”內容是重復的。在教學內容多、課時少的情況下，更需要將“程序設計語言”和“測繪程序設計”的教學內容進行有效銜接。具體可采取2種措施：一是將后者教學內容中的“高級程序語言應用”階段前置到“程序設計語言”中進行講授，進一步精簡后的教學內容見表1；二是建議“程序設計語言”課程由測繪工程專業(yè)的教師負責講授，并與“測量平差”課程一起組建“測繪程序設計”教學小組，既能夠精簡教學內容，又能夠加強教學過程中與測繪實際問題結合的針對性。

表1 課程教學內容的調整方案

1.5 提高學生對程序設計的興趣

作者的教學經驗是：①收集與同學們專業(yè)領域密切相關的軟件進行演示，了解軟件的功能和作用，讓學生直觀地認識到程序設計對專業(yè)的作用和重要性。②任課教師上課要邊講邊演示，循序漸進，讓學生“看得見、摸得著”，從而不會覺得課堂內容抽象難懂。③要積極鼓勵和啟發(fā)學生自己動手解決問題,培養(yǎng)學生的學習興趣和動手能力。

2 提升教師教學能力，提高教學質量

2.1 大力實施青年教師教學能力提升計劃

“學者未必是良師”。目前高校新進教師主要依據其取得最后學位的歸屬地和發(fā)表學術論文的檢索級別給予相應的職稱待遇，如副教授或者教授職稱。事實上，這些副教授或者教授的職稱和教學能力并不完全匹配。因此，實施青年教師教學能力提升計劃意義重大。具體地對新進教師開展教學方法和執(zhí)教能力的綜合培訓，并對青年教師開展年度教學考評工作，重點考核教學目標的落實、教學態(tài)度、教學效果，依托教學團隊，持續(xù)開展青年教師教學能力的培養(yǎng)工作。

2.2 加強對“三尺講臺神圣使命”的認識

當前中國許多高校工作的重點都在科研上，教學活動重視不夠，甚至在個別教師身上體現出“應付教學”的情況。這種教學態(tài)度肯定會引起學生的反感，進一步降低學生學習C語言的興趣。應加強教師的責任感、使命感，重視課堂教學，講究教學技巧；培養(yǎng)教師的道德情操，以高尚師德、人格魅力、學識風范教育和感染學生。

3 結 語

地學類尤其是測繪工程專業(yè)應加強程序設計語言課程的學習和應用，使其成為自己工作的得力助手。本文以測繪工程專業(yè)為例，對C程序設計課程教學過程中存在的問題進行分析，并提出有針對性的應對措施。部分對策在教學實踐中得到了有效發(fā)揮，取得了良好的效果。

[1]楊宗喜, 唐金榮, 周平, 等.大數據時代下美國地質調查局的科學新觀[J].地質通報, 2013, 32(9): 1 337-1 343

[2]楊昊, 孫建國, 韓復興.波前擴展有限差分地震波走時算法的 C++語言描述[J].吉林大學學報: 地球科學版, 2007,37(3): 615-619

[3]孫九林, 李爽.地球科學數據共享與數據網格技術[J].地球科學-中國地質大學學報, 2002, 27(5): 539-543

[4]譚浩強.C程序設計 [M].北京：清華大學出版社，2010

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[6]俞慶英, 劉莉, 陳傳明.非計算機專業(yè) C 程序設計教學方法創(chuàng)新[J].計算機教育, 2010 (20): 118-121

[7]段巖, 尹立杰, 薛濤, 等.C 語言程序設計的教學技術整體性的應用研究[J].中國地質教育, 2006(3): 49-51

[8]丁開華，陳剛.《測繪程序設計》課程教學的思考[J].地理空間信息，2013,11(6): 172-173