馬東　董乃謙

摘 要：概念圖作為建構(gòu)邏輯關(guān)系的思維可視化工具，逐漸被教師所喜好，它能幫助教師優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。本文主要介紹了概念圖支持下的分專業(yè)、分層次任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，同時(shí)概念圖作為教學(xué)輔助工具，能夠促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)，確保學(xué)生全面進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：概念圖；C語言； 課程教學(xué)

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1673-8454（2017）21-0091-03

一、《C語言程序設(shè)計(jì)》課程在傳統(tǒng)教學(xué)過程中存在的問題及成因

從課程特色上來講，C語言的功能豐富、語言完整緊湊、使用方便靈活、執(zhí)行效率高、應(yīng)用面廣，是學(xué)習(xí)編程語言的首選課程，因此《C語言程序設(shè)計(jì)》這門課程除了作為高職院校計(jì)算機(jī)專業(yè)的必修課，也作為機(jī)電一體化、數(shù)控技術(shù)等多個(gè)工科專業(yè)的專業(yè)必修課。然而在實(shí)際教學(xué)過程中本課程更像是一門公共選修課，因?yàn)樵诿鎸λ袑I(yè)的學(xué)生時(shí)教學(xué)內(nèi)容是相同的，教學(xué)要求也是相同的，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)也是相同的。教師沒有把本課程與學(xué)生的專業(yè)相結(jié)合，沒有起到輔助專業(yè)課程教學(xué)的作用，更沒有發(fā)揮C語言在工科領(lǐng)域里強(qiáng)大的功能與作用。從學(xué)生的角度來講，他們也希望能夠?qū)W到一些實(shí)用的技能，提高專業(yè)技術(shù)水平。

從學(xué)習(xí)過程與效果來講，在《C語言程序設(shè)計(jì)》課堂上，個(gè)別學(xué)生很靈活，對編程具有濃厚的興趣，但始終找不到合適的學(xué)習(xí)方法，而更多的學(xué)生認(rèn)為這門課程知識(shí)點(diǎn)太多不易記憶，理論太深不易理解，各章節(jié)內(nèi)容缺乏明顯的邏輯性，因此課上聽不懂，課下無力自學(xué)；編程時(shí)思路混亂，少部分程度好的學(xué)生也只是停留在會(huì)分析問題、建立數(shù)學(xué)模型、確定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的層面，調(diào)試程序的能力不夠，如果把C語言和學(xué)生的專業(yè)相結(jié)合，編寫程序代碼去解決專業(yè)領(lǐng)域里的實(shí)際問題，就更加無從下手了。

通過對教學(xué)過程與學(xué)習(xí)活動(dòng)過程的跟蹤，我們發(fā)現(xiàn)以上問題的成因：第一，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)不合理，忽略了C語言與各學(xué)科、各專業(yè)的交互與滲透；第二，教師的教學(xué)方法不恰當(dāng)，忽視了學(xué)生的層次水平，對所有學(xué)生都是一個(gè)要求；第三，學(xué)生的學(xué)習(xí)方法不正確，總在死記硬背。第四，學(xué)生沒有積極性，缺乏學(xué)習(xí)的動(dòng)力與興趣。

二、概念圖應(yīng)用于《C語言程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)中的必要性及可行性

1.圖領(lǐng)思維：概念圖概述[1]

概念圖（Concept Map/Mapping）又被稱為概念地圖、概念構(gòu)圖等。20世紀(jì)80年代，諾瓦克把概念圖定義為：“用來組織和表征知識(shí)的實(shí)用工具，是一種以科學(xué)命題的形式顯示概念之間的意義聯(lián)系，且用具體事例加以說明，從而把所有的基本概念有機(jī)聯(lián)系起來的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖?！备拍顖D通常將有關(guān)某一主題不同級別的概念或命題置于方框或圓圈中，再以各種連線將相關(guān)的概念和命題連接，這樣就形成了關(guān)于該主題的概念或命題網(wǎng)絡(luò)，從而以形象化的方式表征學(xué)習(xí)者的知識(shí)結(jié)構(gòu)以及對某一主題的理解。在后來的發(fā)展中，研究者又提出了很多見解，如“概念圖是一種用節(jié)點(diǎn)代表概念、連線表示概念間關(guān)系的圖示法”。其實(shí)，在某種程度上，凡是具有概念與概念關(guān)系的圖形，都可以被視為概念圖。而現(xiàn)如今，將概念圖應(yīng)用于教學(xué)，已是教學(xué)改革的一大舉措，也是教學(xué)模式的新思路。

2.概念圖輔助教學(xué)設(shè)計(jì)，滿足不同專業(yè)的教學(xué)要求

高職院校開設(shè)的程序設(shè)計(jì)類課程的教授注重于理論與實(shí)踐的高度融合，而在不同專業(yè)背景下程序設(shè)計(jì)類課程的實(shí)踐側(cè)重點(diǎn)不同。比如，在機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)中《C語言程序設(shè)計(jì)》作為《單片機(jī)》、《PLC》課程的先行課程，實(shí)踐教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)在于能夠運(yùn)用恰當(dāng)?shù)木幊谭椒▽C(jī)電設(shè)備進(jìn)行控制，培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的動(dòng)手能力；而在計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)中《C語言程序設(shè)計(jì)》作為《Java》、《C++》等課程的輔助課程，實(shí)踐教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)在于能夠運(yùn)用恰當(dāng)?shù)木幊谭椒ń鉀Q實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某绦蛟O(shè)計(jì)思想、靈活的思維方式以及提高學(xué)生調(diào)試程序的能力。要把理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)的融合在一起，而且要適用于不同的專業(yè)背景，服務(wù)于不同的專業(yè)教學(xué)，這就對教師的教學(xué)設(shè)計(jì)提出了很高的要求。原有的教學(xué)設(shè)計(jì)因?yàn)槿鄙倭藢I(yè)特色而不能滿足現(xiàn)有的教學(xué)要求，因此必須進(jìn)行改革。

概念圖可以用形象直觀的圖示來表達(dá)教學(xué)設(shè)計(jì)的流程，可以靈活地添加主題來補(bǔ)充原有教學(xué)內(nèi)容及信息的不足，所以將概念圖引入教學(xué)，運(yùn)用概念圖輔助教學(xué)設(shè)計(jì)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容在不同專業(yè)的側(cè)重點(diǎn)以及各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)來設(shè)計(jì)合理的教學(xué)計(jì)劃。例如講述C語言程序結(jié)構(gòu)這一模塊的時(shí)候：機(jī)電一體化專業(yè)安排教學(xué)項(xiàng)目“分析交通信號燈的控制程序”，設(shè)計(jì)概念圖補(bǔ)充此項(xiàng)目在《單片機(jī)》課程中涉及到的軟硬件知識(shí)內(nèi)容；數(shù)控技術(shù)專業(yè)安排教學(xué)項(xiàng)目“求解鋼材切割的最佳訂單”，設(shè)計(jì)概念圖補(bǔ)充此項(xiàng)目在《機(jī)械加工技術(shù)》課程中涉及到的專業(yè)知識(shí)內(nèi)容。

3.概念圖輔助教學(xué)設(shè)計(jì)，滿足不同層次的學(xué)生要求

高職教育的根本任務(wù)是要建立以學(xué)生為中心的課程設(shè)計(jì)思想和教學(xué)思想，要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與動(dòng)手能力，要促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。然而，高職院校學(xué)生的文化水平不同，地方差異很大，層次特別明顯，這就給教學(xué)增加了很大的難度。對于教師來講，傳統(tǒng)的教法已經(jīng)無法適應(yīng)高職教育的需求了，這就需要在實(shí)際教學(xué)中引入新的教學(xué)手段，構(gòu)建適合高職教育的教學(xué)模式，根據(jù)不同層次學(xué)生的特點(diǎn)來進(jìn)行合理的教學(xué)設(shè)計(jì)。

概念圖可以用清晰的線條來表示知識(shí)間的層次關(guān)系，所以我們將概念圖引入教學(xué)，采用概念圖輔助教學(xué)設(shè)計(jì)，滿足不同層次的學(xué)生要求。用概念圖梳理重要知識(shí)內(nèi)容，補(bǔ)充課外知識(shí)信息，表達(dá)編程思路與步驟；用概念圖明確對不同層次學(xué)生的任務(wù)要求，因材施教、分層驅(qū)動(dòng)，讓不同層次的學(xué)生都動(dòng)起來；用概念圖啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考，鼓勵(lì)學(xué)生探究自學(xué)，改進(jìn)學(xué)習(xí)方法。

4.概念圖輔助教學(xué)設(shè)計(jì)，高效解答學(xué)習(xí)活動(dòng)過程中出現(xiàn)的問題

概念圖可以將特定內(nèi)容細(xì)化、清晰化，因此教師可以提前設(shè)計(jì)好學(xué)習(xí)活動(dòng)過程中易出現(xiàn)問題的細(xì)化概念圖，確保學(xué)生問題的高效解答。比如，學(xué)生反應(yīng)知識(shí)點(diǎn)太多記不住，我們將細(xì)小的知識(shí)點(diǎn)以可視化的形式展現(xiàn)出來，創(chuàng)建概念圖加深學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)的印象；學(xué)生覺得各章節(jié)內(nèi)容沒有邏輯性，我們用概念圖的層次來表明知識(shí)內(nèi)在的關(guān)聯(lián)與邏輯性；學(xué)生編程時(shí)思路混亂，我們創(chuàng)建概念圖對重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行梳理，同時(shí)構(gòu)建程序流程圖及難點(diǎn)內(nèi)容概念圖，讓學(xué)生看圖說話，幫學(xué)生理清思路；學(xué)生上機(jī)調(diào)試程序有難度，我們讓學(xué)生進(jìn)行分組討論，小組成員共同構(gòu)建分工調(diào)試概念圖，在團(tuán)隊(duì)合作、交流互動(dòng)的過程中解決問題，提升學(xué)習(xí)能力與動(dòng)手能力。endprint

從學(xué)情來講，高職的學(xué)生具有一定的文化基礎(chǔ)，能夠理解且接受概念圖這一教學(xué)輔助工具。概念圖可以幫助學(xué)生進(jìn)行有意義的學(xué)習(xí)，學(xué)生也可以借助概念圖改進(jìn)學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)效率。因此在高職《C語言程序設(shè)計(jì)》課程中運(yùn)用概念圖輔助教學(xué)是必要的，也是切實(shí)可行的。

三、概念圖在《C語言程序設(shè)計(jì)》課程教學(xué)中的應(yīng)用

概念圖輔助課堂教學(xué)實(shí)施過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，課堂氣氛活躍，在概念圖的指引下，學(xué)生能夠理清思路，掌握基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能，順利完成項(xiàng)目任務(wù)，程度好的學(xué)生還可以繼續(xù)參考概念圖完成拓展任務(wù)。

以計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)項(xiàng)目“switch語句：根據(jù)日期算天數(shù)”為例說明。教師引導(dǎo)學(xué)生理解程序設(shè)計(jì)的關(guān)鍵就是判斷日期所在的月份，根據(jù)月份編寫計(jì)算天數(shù)的公式，一年有12個(gè)月份，也就有12個(gè)分支，屬于典型的多路分支選擇結(jié)構(gòu)。教學(xué)實(shí)施過程中采用概念圖輔助教學(xué)，使整個(gè)課堂教學(xué)有條不紊，學(xué)生對照概念圖，易于理解與掌握，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的自信。概念圖設(shè)計(jì)如圖1所示。

整個(gè)教學(xué)過程我們遵循從可視項(xiàng)目分析→任務(wù)驅(qū)動(dòng)→學(xué)生思考→任務(wù)實(shí)施→分組討論→完成項(xiàng)目→課堂小結(jié)→任務(wù)拓展（分層教學(xué)）→交流互動(dòng)→教學(xué)效果及反思的教學(xué)過程。整幅教學(xué)設(shè)計(jì)概念圖將理論與實(shí)踐很好地融合在一起，將教師與學(xué)生、分層教學(xué)與任務(wù)驅(qū)動(dòng)緊密地聯(lián)系在一起。用概念圖補(bǔ)充專業(yè)知識(shí)或課外信息，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)了專業(yè)課程之間的互助融通，學(xué)生對照概念圖探究自學(xué)，培養(yǎng)了學(xué)生綜合素質(zhì)與能力，同時(shí)也體現(xiàn)出了教師的水平與學(xué)生的專業(yè)特色。

四、概念圖輔助課堂教學(xué)的效果分析

1.概念圖輔助課堂教學(xué)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，有助于學(xué)生的能力提升

概念圖可以用形象直觀的圖示來表達(dá)教學(xué)設(shè)計(jì)的流程，因此教師根據(jù)知識(shí)目標(biāo)的要求，選擇經(jīng)典案例，創(chuàng)建趣味性教學(xué)項(xiàng)目，利用概念圖巧妙地將項(xiàng)目任務(wù)與教學(xué)環(huán)節(jié)聯(lián)系起來，同時(shí)恰當(dāng)?shù)貙I(yè)知識(shí)內(nèi)容融入到C語言的項(xiàng)目教學(xué)案例中，幫助學(xué)生鞏固專業(yè)知識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

2.概念圖輔助課堂教學(xué)，提高學(xué)習(xí)效率，有利于學(xué)生的全面進(jìn)步

概念圖是一種知識(shí)以及知識(shí)之間關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)圖形化表征，也是思維可視化的表征。教師采用概念圖構(gòu)建合理的理論、實(shí)踐教學(xué)體系，將學(xué)習(xí)活動(dòng)過程融入教學(xué)過程，根據(jù)不同層次學(xué)生的理解能力，設(shè)置不同的任務(wù)分支，構(gòu)建出不同難度內(nèi)容的概念圖，教法體現(xiàn)以學(xué)生為中心的分層次驅(qū)動(dòng)的特色，學(xué)生也可以對照概念圖自主探究，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，確保了每個(gè)層次的學(xué)生都有所學(xué)、有進(jìn)步、有提高，體現(xiàn)了“基礎(chǔ)知識(shí)+基本技能+項(xiàng)目實(shí)踐+任務(wù)分層+技術(shù)延伸”的教學(xué)理念。

參考文獻(xiàn)：

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（編輯：王曉明）endprint