陳青 邵玉祥

摘要：傳統(tǒng)課堂講授及演示的教學(xué)方法已無(wú)法滿足當(dāng)代大學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。根據(jù)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)要求，提出立體教學(xué)理念，并對(duì)該模式的具體實(shí)施及教學(xué)效果進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：立體教學(xué)模式；程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；課程建設(shè)；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)；多媒體教學(xué)

DOIDOI：10.11907/rjdk.143795

中圖分類號(hào)：G433

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)文章編號(hào)：16727800（2015）002018602

基金項(xiàng)目基金項(xiàng)目：2013年武漢工程大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目（X2013040）；2013年武漢工程大學(xué)教育科研課題（201310）

作者簡(jiǎn)介作者簡(jiǎn)介：陳青（1971-），女，廣西鹿寨人，碩士，武漢工程大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院副教授，研究方向?yàn)榇髷?shù)據(jù)與數(shù)據(jù)挖掘、智能計(jì)算；邵玉祥（1971-），男，內(nèi)蒙古赤峰人，博士，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）計(jì)算機(jī)學(xué)院副教授，研究方向?yàn)楦咝阅苡?jì)算、大數(shù)據(jù)處理。

0引言

立體教學(xué)模式是指打破傳統(tǒng)的單一課堂教學(xué)，在教學(xué)中利用多種教學(xué)資源，如網(wǎng)絡(luò)資源、多媒體數(shù)據(jù)資源、實(shí)踐教學(xué)等，從多個(gè)角度覆蓋教學(xué)過(guò)程和內(nèi)容，構(gòu)建適應(yīng)新時(shí)代要求的教學(xué)模式＼[1＼]。

程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程主要講授C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)。通過(guò)學(xué)習(xí)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)學(xué)生的程序調(diào)試技能及簡(jiǎn)單算法分析能力，并為后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)＼[2＼]。但在教學(xué)過(guò)程中，相當(dāng)數(shù)量的學(xué)生反映該課程語(yǔ)法知識(shí)太多，不容易理解和記憶，即使記住了語(yǔ)法知識(shí)也不知道如何靈活應(yīng)用。為了提高程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際編程能力，提出基于立體教學(xué)模式進(jìn)行課程建設(shè)。

1立體教學(xué)模式設(shè)計(jì)

程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是全校大一學(xué)生的一門(mén)重要基礎(chǔ)課，目的在于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力與分析解決問(wèn)題的能力。教學(xué)內(nèi)容包括數(shù)據(jù)類型、表達(dá)式、順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、函數(shù)、數(shù)組、指針、結(jié)構(gòu)體、鏈表、共用體、文件等，內(nèi)容繁多，理論和實(shí)踐之間關(guān)系復(fù)雜，而且網(wǎng)絡(luò)的普及也沖擊著傳統(tǒng)教學(xué)模式。因此，必須在程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中實(shí)施立體教學(xué)模式。立體教學(xué)模式包括以下方法和手段：

（1） 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)是將教學(xué)過(guò)程在網(wǎng)絡(luò)新媒體上進(jìn)行拓展，其重要性與課堂教學(xué)相當(dāng)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)能最大限度地拓寬教學(xué)時(shí)間和空間，是立體教學(xué)模式中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。學(xué)生可以在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方（如圖書(shū)館、機(jī)房、宿舍等），在任何時(shí)間到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上獲取教學(xué)資源，完成實(shí)驗(yàn)或作業(yè)，并通過(guò)新聞?dòng)懻搮^(qū)和答疑區(qū)與老師、同學(xué)交流。

（2） 多媒體教學(xué)課件。多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的課堂教學(xué)方式也發(fā)生了重大改變。多媒體教學(xué)課件的播放，使課堂變得更加生動(dòng)、活潑，而且為教師節(jié)省了不少板書(shū)時(shí)間。這是傳統(tǒng)的粉筆加黑板模式所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

（3）實(shí)驗(yàn)教學(xué)。程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是課程教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)。學(xué)生只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)，才能真正理解理論知識(shí)，鍛煉分析、解決問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)際緊密聯(lián)系，也能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2立體教學(xué)模式實(shí)施

2.1網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)主要實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源的快速傳遞，學(xué)生可以隨時(shí)隨地點(diǎn)播視頻課件，查閱電子教案等教學(xué)內(nèi)容，完成實(shí)驗(yàn)和作業(yè)等，為教師提供教學(xué)助手和工具，給學(xué)生提供了探究平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)功能結(jié)構(gòu)

實(shí)驗(yàn)區(qū)可對(duì)學(xué)生每次實(shí)驗(yàn)提供指導(dǎo)，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)心得，內(nèi)容詳盡，指導(dǎo)性強(qiáng)。每道實(shí)驗(yàn)題目要求調(diào)試、運(yùn)行并且結(jié)果正確；作業(yè)區(qū)存放的是課程題庫(kù)，題目隨機(jī)生成，不同學(xué)生題目數(shù)量相同，難度相當(dāng)，但題目不同，可最大限度地防范學(xué)生互相抄襲。作業(yè)提交后能立即看到作業(yè)成績(jī)，做錯(cuò)的題目可顯示正確答案；期中考試區(qū)在學(xué)生考試結(jié)束后自動(dòng)批改，并顯示正確答案。

在成績(jī)匯總分析區(qū)，學(xué)生可以查看自己每次的作業(yè)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)、期中考試成績(jī)及綜合設(shè)計(jì)成績(jī)，對(duì)自己的學(xué)習(xí)情況做到心中有數(shù)。教師可以查看全班同學(xué)的所有成績(jī)和成績(jī)匯總分析，包括每次作業(yè)的全班平均成績(jī)。由平均成績(jī)生成的折線圖和柱狀圖，可清晰地反映出學(xué)生對(duì)不同學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握情況。教師從而做到有的放矢，加強(qiáng)薄弱環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。在成績(jī)匯總分析區(qū)，還能看到該課程所有班級(jí)每次作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、期中考試的平均成績(jī)，使任課老師了解自己所教的學(xué)生在全校學(xué)生中的水平。

2.2多媒體教學(xué)課件資源建設(shè)

多媒體教學(xué)課件將文本、圖片、音頻、視頻等多種媒體信息，以精煉和完整的形式結(jié)合，為學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程提供清晰、持續(xù)的指導(dǎo)。多媒體教學(xué)課件的范圍比較廣泛，包括PPT、Flash、音頻、視頻課件等。在學(xué)校的教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)中，主要選擇的是PPT與視頻課件建設(shè)。這兩種課件各有長(zhǎng)處，且最適合于程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)。

對(duì)于PPT課件，要求所有課件使用統(tǒng)一的主題和樣式，目錄簡(jiǎn)潔、文字大小適中、排版合理，并且圖片布局合理、圖文混排重點(diǎn)突出、動(dòng)畫(huà)自然。對(duì)于理解起來(lái)有一定難度的內(nèi)容，如查找、排序、鏈表、遞歸等，利用學(xué)生感興趣的Flash進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示，可很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)幫助學(xué)生理解和記憶算法。

多媒體視頻課件是將教師的教學(xué)和操作過(guò)程錄制成視頻文件，通過(guò)適當(dāng)?shù)募糨嬛谱?，供教師在課堂上重復(fù)演示，學(xué)生也可以在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上隨時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。在建設(shè)多媒體視頻課件過(guò)程中，注重理論和實(shí)際操作相結(jié)合，每個(gè)視頻課件圍繞一個(gè)明確的主題，突出課程教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。與課程內(nèi)容無(wú)關(guān)的信息，如主講人信息，則不在視頻中出現(xiàn)。

無(wú)論是PPT課件，還是多媒體視頻課件，都需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容精挑細(xì)選。將知識(shí)體系劃分成若干單元，再對(duì)每個(gè)單元進(jìn)一步分解，分為核心知識(shí)和外圍知識(shí)。核心知識(shí)要求學(xué)生理解并熟練掌握，因此會(huì)進(jìn)行詳細(xì)透徹的講解，外圍知識(shí)則只用簡(jiǎn)單介紹或讓學(xué)生根據(jù)已學(xué)過(guò)的核心知識(shí)自學(xué)解決。例如，數(shù)據(jù)類型和表達(dá)式將3種基本類型視為核心知識(shí)，數(shù)據(jù)的運(yùn)算和復(fù)雜數(shù)據(jù)類型視為外圍知識(shí)。將3種基本類型的表示和用法講解透徹，數(shù)據(jù)的運(yùn)算讓學(xué)生自學(xué)完成，而復(fù)雜數(shù)據(jù)類型則留到結(jié)構(gòu)體等概念講解后再介紹。而對(duì)于“算法”這一章的內(nèi)容，則在學(xué)習(xí)程序編寫(xiě)過(guò)程中逐步滲透。

2.3實(shí)踐教學(xué)建設(shè)

實(shí)踐教學(xué)是課堂教學(xué)的延伸。實(shí)踐教學(xué)建設(shè)主要是對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行修訂，盡量選取與實(shí)際緊密聯(lián)系，且學(xué)生感興趣的問(wèn)題。這樣既能鞏固理論知識(shí)，鍛煉程序設(shè)計(jì)思維，又提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生有成就感＼[3＼]。

程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)設(shè)置為驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性和綜合性3類：

（1）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)立足于語(yǔ)言規(guī)則的練習(xí)，學(xué)生按教師規(guī)定的步驟或方法做實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作學(xué)習(xí)相關(guān)理論及其應(yīng)用，屬于被動(dòng)實(shí)驗(yàn)。此類實(shí)驗(yàn)主要用于掌握語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型、表達(dá)式和語(yǔ)法結(jié)構(gòu)等基本知識(shí)。

（2）設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是在被動(dòng)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己感興趣或想解決的問(wèn)題進(jìn)行思考和實(shí)驗(yàn)。此類實(shí)驗(yàn)屬于主動(dòng)實(shí)驗(yàn)，內(nèi)容包括對(duì)于程序結(jié)構(gòu)類和簡(jiǎn)單算法分析的學(xué)習(xí)。

（3）綜合性實(shí)驗(yàn)是在前兩類實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的升華，涉及的知識(shí)面廣泛，一般在階段性學(xué)習(xí)結(jié)束后進(jìn)行。此類實(shí)驗(yàn)是在教師引導(dǎo)下，在總結(jié)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，獨(dú)立進(jìn)行程序開(kāi)發(fā)，如學(xué)籍管理系統(tǒng)、動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)等。此類實(shí)驗(yàn)不僅培養(yǎng)了學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力，而且通過(guò)分組，培養(yǎng)了學(xué)生組織、合作的能力，有利于提升學(xué)生綜合素質(zhì)。

3立體教學(xué)模式教學(xué)效果

立體教學(xué)模式在一定程度上改變了教師“計(jì)算機(jī)+投影+黑板”的教學(xué)方式，使教師有更多途徑幫助學(xué)生掌握課程內(nèi)容，而且讓學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時(shí)不是感覺(jué)枯燥乏味，而是樂(lè)在其中。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的作業(yè)模塊讓教師擺脫了以往紙質(zhì)作業(yè)批改的繁瑣；實(shí)驗(yàn)報(bào)告模塊可以讓學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提交后系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)閱，執(zhí)行結(jié)果正確才能得分；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的討論區(qū)/答疑模塊使師生與學(xué)生之間在課堂以外有了更多的交流空間，能及時(shí)回答同學(xué)們提出的問(wèn)題，并對(duì)常見(jiàn)、有共性的問(wèn)題進(jìn)行歸類，形成常見(jiàn)問(wèn)題列表，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率；教學(xué)錄像、教學(xué)資源和相應(yīng)軟件讓同學(xué)們能夠在課堂外更深入、自主、自由地學(xué)習(xí)課程內(nèi)容。因此，立體教學(xué)模式在實(shí)際教學(xué)中受到學(xué)生的廣泛歡迎。

4結(jié)語(yǔ)

學(xué)校在全校理工科（包括計(jì)算機(jī)專業(yè)和非計(jì)算機(jī)專業(yè)）學(xué)生中開(kāi)設(shè)了程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程，并采用了立體教學(xué)模式。經(jīng)過(guò)幾年的計(jì)劃、籌備、實(shí)施和不斷完善，已經(jīng)取得了一定成效。今后要將立體教學(xué)模式進(jìn)一步完善，如將IMS—QTI標(biāo)準(zhǔn)引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)等，使該課程取得更好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)：

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責(zé)任編輯（責(zé)任編輯：黃?。?