譚敏 殷昱煜

摘要：隨著“一帶一路”的推進，高校的國際化教育越來越被重視。目前大多數(shù)高等院校并沒有針對留學(xué)生特點展開教學(xué)，仍然照搬面向本土學(xué)生的教學(xué)手段，導(dǎo)致留學(xué)生的教學(xué)質(zhì)量相對較差。為了促進教學(xué)質(zhì)量，需要結(jié)合留學(xué)生自身特點進行個性化教學(xué)。本文特別針對較難的C語言程序設(shè)計課，從教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，提出了面向國情的留學(xué)生教學(xué)。

1.引言

近年來，隨著我國“一帶一路”戰(zhàn)略的不斷推進和教育事業(yè)的發(fā)展[2]，高等院校中的留學(xué)生教育的地位持續(xù)上升，提高留學(xué)生的教育質(zhì)量也迅速成為高校的關(guān)注焦點。目前我省高校留學(xué)生主要來自對相對落后的發(fā)展中國家，他們在教育理念、水平等方面與中國學(xué)生都有較大的差距，且留學(xué)生內(nèi)部在教育背景、生源質(zhì)量、教育需求等方面與本土學(xué)生差距較大，過多的沿襲針對本土學(xué)生的教學(xué)方式勢必會影響留學(xué)生的教學(xué)質(zhì)量，特別是對于一些難以理解的課程。

一直以來，程序設(shè)計課程被視為最難課程之一[1]，加上師生溝通困難等導(dǎo)致留學(xué)生編程技能普遍偏低。然而，在當(dāng)今大數(shù)據(jù)、學(xué)科交叉融合的大背景下，計算編程技能在各行各業(yè)領(lǐng)域越發(fā)重要，提高留學(xué)生程序設(shè)計課授課質(zhì)量對培養(yǎng)順應(yīng)社會需求的留學(xué)生人才十分重要。本文結(jié)合現(xiàn)有留學(xué)生教育中的缺陷，重點研究了面向留學(xué)生的C語言程序設(shè)計課的授課內(nèi)容。

2.現(xiàn)存授課內(nèi)容的缺陷

盡管我省各大高校已針對留學(xué)生開設(shè)了較多的全英文課程，然而，目前大部分高校并沒有特別針對留學(xué)生制定一套完善的授課模式，只是將傳統(tǒng)的面向本土學(xué)生的授課法應(yīng)用到留學(xué)生教學(xué)上。然而，目前我省高校留學(xué)生主要來自對相對落后的發(fā)展中國家，他們在教育理念、水平等方面與中國學(xué)生都有較大的差距，且留學(xué)生內(nèi)部在教育背景、生源質(zhì)量、教育需求等方面與本土學(xué)生差距較大，過多的沿襲針對本土學(xué)生的教學(xué)方式勢必會影響留學(xué)生的教學(xué)質(zhì)量，特別是對于一些難以理解的課程。

眾所周知，計算機發(fā)展是分階段的，目前我省高校留學(xué)生大多來自相對落后的國家，盡管我國已進入計算機發(fā)展的巔峰，但許多中東、南亞國家的計算機水平還相對落后，導(dǎo)致這些國家學(xué)生編程理念和水平與我國還有一定差距。與此同時，他們關(guān)注的熱點問題與我們也有較大差異，如我們關(guān)注智能機器人時他們還在關(guān)注糧食的分配等。針對以上問題，我們提出了基于國情的項目任務(wù)構(gòu)建方法，使得教學(xué)內(nèi)容更符合基礎(chǔ)較差的留學(xué)生。

3.基于國情的項目任務(wù)構(gòu)建方法

3.1傳統(tǒng)的項目化教學(xué)的挑戰(zhàn)

盡管項目化教學(xué)已經(jīng)被研究了很久，但在面向留學(xué)生授課時還是存在許多挑戰(zhàn)。具體說來，授課中的項目任務(wù)直接來源于現(xiàn)實問題，往往過于抽象；同時任務(wù)學(xué)習(xí)中側(cè)重于整體解決方案、淡化了對編程概念、語法的傳授。然而，這些基礎(chǔ)薄弱的留學(xué)生很難勝任這些抽象的項目任務(wù)。與此同時，項目內(nèi)容往往過于本土化，未結(jié)合留學(xué)生所在國家的國情、熱點等，難帶動學(xué)生積極性。

3.2基于國情的教學(xué)任務(wù)構(gòu)想

由于高層的項目任務(wù)太過抽象，對基礎(chǔ)知識難以全覆蓋，導(dǎo)致基礎(chǔ)相對薄弱的留學(xué)生對知識點理解不透徹。同時，由于不同國家的計算機發(fā)展水平和關(guān)注焦點差別大，因而需針對不同國籍留學(xué)生設(shè)計不同主題的項目任務(wù)。我們借助已有的程序設(shè)計題庫，運用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，研究符合國情的項目任務(wù)，并最大限度實現(xiàn)任務(wù)對知識點的全覆蓋。

然而，如何構(gòu)建基于知識點的任務(wù)、并實現(xiàn)面向不同國情的任務(wù)轉(zhuǎn)換是十分困難的。該挑戰(zhàn)來源于兩方面：一是如何從大規(guī)模、高噪聲的程序設(shè)計題庫中提取針對某一特定知識點的任務(wù)；二是如何將這些項目任務(wù)通過主體、難度遷移生成面向不同國情的項目任務(wù)。

3.3.方法的實施

本文提出的任務(wù)構(gòu)建是基于噪聲題庫、并能圍繞某個知識點提取的，完全符號OBE模式下以成果為導(dǎo)向的理念；同時，通過國情場景遷移，實現(xiàn)了更人性化的留學(xué)生的項目構(gòu)建。具體而言，我們提出了利用歷史編程題庫，主體挖掘、場景遷移技術(shù)構(gòu)建國情化的項目任務(wù)。主要分為如下幾個步驟：

I.構(gòu)建一個帶有知識點標注的編程題庫。隨著各類編程比賽的不斷積累，網(wǎng)絡(luò)上編程題庫規(guī)模龐大，有的題目已經(jīng)帶明顯的知識點的標注，但大部分是不帶知識點標注的，且編程題的語種也有差別，因而需要同時利用智能文本分析與人工標注相結(jié)合，構(gòu)建大規(guī)模的帶知識點標注的編程題庫。具體而言，首先，需要構(gòu)建知識點庫。針對程序設(shè)計課的內(nèi)容，細化知識點，并對知識點進行分層歸類，從而構(gòu)建組織結(jié)構(gòu)完整的知識點數(shù)據(jù)庫；其次，收集網(wǎng)絡(luò)公開的編程題庫，并利用自動翻譯軟件將題目翻譯成英文；再次，利用自然語言處理技術(shù)，提取題目主干成分，并將題目與各知識點庫對應(yīng)；最后，結(jié)合人工篩選等手段，對數(shù)據(jù)庫中每個知識點對應(yīng)的題集進行整理，進而得到相對完備的知識點英文題庫。

II.基于編程題庫的構(gòu)建知識點關(guān)聯(lián)的項目任務(wù)。一般而言，各個知識點的題目大都是簡單的問題；針對相同知識點的問題，擬通過人工手段對其進行場景抽取、分析，并合并場景相近的問題構(gòu)成一系列完整的項目任務(wù)。同時，基于項目場景主體和題庫中歷史正確率等數(shù)據(jù)，為每個項目任務(wù)標注任務(wù)主題、難度系數(shù)等。

III.結(jié)合留學(xué)生國情進行主題、難度遷移。為了極大地激發(fā)學(xué)生的興趣，擬結(jié)合留學(xué)生關(guān)注的熱門主題進行任務(wù)變換。其中具體包括以下幾個步驟：首先，充分調(diào)研分析不同國籍學(xué)生關(guān)注的熱點，比如發(fā)達國家關(guān)注智能機器人、中東國家關(guān)注石油貿(mào)易、非洲國家關(guān)注糧食問題等；其次，針對不同國籍，選擇不同難度系數(shù)的任務(wù)；最后，利用主題替換方法，將得到原始的任務(wù)進行主題遷移。例如，對于查找數(shù)組中最大元素此類相關(guān)任務(wù)，可分別針對中東、非洲國家留學(xué)生，將項目中的排序?qū)ο蟾臑槭秤?、糧食價格之類。

通過如上過程，我們可以針對留學(xué)生的國籍信息構(gòu)建一系列國情相關(guān)的項目任務(wù)，同時各項目任務(wù)標注有對應(yīng)知識點、適用國籍、難度系數(shù)、所需能力。

4.總結(jié)

提高留學(xué)生的教學(xué)質(zhì)量是國際化趨勢越發(fā)明顯的高等院校中亟待解決的問題。本文留學(xué)生編程課的教學(xué)內(nèi)容入手，提出了面向國情的教學(xué)任務(wù)構(gòu)建方法。同時，借助大學(xué)據(jù)分析的算法構(gòu)建了個性化的教學(xué)任務(wù)。本文提出的解決方案適應(yīng)留學(xué)生特點，具有很強的實踐指導(dǎo)意義。

參考文獻：

[1]譚敏.計算機思維導(dǎo)向下的高校計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革探究[J].東方教育，2017（2）.

[2]譚敏，秦飛巍.面向留學(xué)生程序設(shè)計課的評價機制研究[J].2017（24）

基金項目：杭州電子科技大學(xué)計算機學(xué)院2017年高等教育研究資助項目“基于視頻分析的智能課堂管理方法研究”（項目編號：XYGJ201705）。