馬麗娟 李茹
摘? ?要:本文主要介紹了南京高等職業(yè)技術(shù)與金陵科技學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)電氣技術(shù)應(yīng)用專業(yè)“3+4”中本貫通中職階段進行C語言程序設(shè)計課程教學(xué)改革的探索研究。在教改過程中對照平行班級,在理論教學(xué)、實訓(xùn)教學(xué)、課堂生態(tài)構(gòu)建等方面進行的以培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力為核心的教學(xué)改革取得成效,為C語言課程教學(xué)改革提供了可供借鑒的案例。
關(guān)鍵詞:計算思維能力? C語言課程? 教學(xué)改革
中圖分類號:G64? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2020)06(c)-0176-02
在計算機技術(shù)進入人工智能與大數(shù)據(jù)時代后,計算機基礎(chǔ)教育變得尤為重要,《C語言程序設(shè)計》課程以其基礎(chǔ)性、應(yīng)用的廣泛性、句法結(jié)構(gòu)的簡潔實用性成為廣大理工類專業(yè)的必修課程。教育部高等學(xué)校計算機教育研究會經(jīng)過深入調(diào)研提出“大學(xué)計算機課程改革應(yīng)該以培養(yǎng)學(xué)生的計算思維為核心”,目前在開設(shè)《C語言程序設(shè)計》課程的中職類院校里,計算思維的培養(yǎng)尚未引起足夠的重視。
1? 計算思維
計算思維以計算為核心包括抽象、自動化、設(shè)計、通信、寫作、記憶、評估等基本層次結(jié)構(gòu),計算思維在幫助學(xué)生認識客觀世界、解決問題、創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)等方面有著重要意義。在《九校聯(lián)盟計算機基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明》中提出了要將計算思維能力培養(yǎng)作為計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)改革切入點的教改主張[1],這表明在《C語言程序設(shè)計》課程進行計算思維教育已經(jīng)形成普遍共識。
2? 教學(xué)改革現(xiàn)狀與實踐研究
2.1 以計算思維引領(lǐng)C語言程序設(shè)計教材建設(shè)
通過對計算思維基本思想及原理進行深入研究,采用計算思維方法進行教學(xué)設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、算法思維、效率思維,克服當(dāng)前C語言教學(xué)中只見程序不見思想的弊端。對現(xiàn)行中職教材進行梳理,改變把C語言看做“狹義工具論”的傳統(tǒng)錯誤觀念,與金陵科技學(xué)院教師共同編訂融入計算思維,適合“中本貫通”中職階段學(xué)生使用的新教材。
2.2 以培養(yǎng)學(xué)生計算思維為導(dǎo)向進行理論教學(xué)改革
針對傳統(tǒng)C 語言教學(xué)重理論知識、輕編程思維的現(xiàn)象,在理論教學(xué)環(huán)節(jié)幫助學(xué)生掌握計算機處理問題的方法,掌握程序設(shè)計的基本思想。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的思想是自頂向下,逐步細化,模塊化設(shè)計,結(jié)構(gòu)化編碼,思維具有明顯的層次性[2]。引入合適的案例教學(xué)模式,教學(xué)內(nèi)容要充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,改革教學(xué)手段,充分利用信息化手段,把傳統(tǒng)的講授式方法轉(zhuǎn)變?yōu)閱l(fā)式教學(xué),激發(fā)學(xué)生的求知熱情,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,在授課過程中逐步引導(dǎo)學(xué)生掌握分析和解決問題的方法。
2.3 以培養(yǎng)學(xué)生計算思維為目標(biāo)進行實訓(xùn)教學(xué)改革
在《C語言程序設(shè)計》實訓(xùn)教學(xué)過程中,設(shè)置開放性編程題目加強學(xué)生的動手實踐能力及創(chuàng)新能力。授課教師在安排編程實訓(xùn)時要善于把握契機,做到“不憤不啟,不悱不發(fā)”,抓住學(xué)生對所學(xué)理論知識有動手實踐欲望的敏感期安排學(xué)生上機編程。
2.4 引入新的計算思維教與學(xué)模型構(gòu)建全新的課堂生態(tài)
采用理論與實踐相結(jié)合的方法,將計算思維方法與教育教學(xué)相結(jié)合,引入基于計算思維的探究式教學(xué)模型(ITMCT模型)、基于計算思維的任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模型(TDTMCT模型)和基于計算思維的網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)模型(OILMCT模型),構(gòu)建教、學(xué)、做一體化的課堂生態(tài),并將不同教學(xué)模型和學(xué)習(xí)模型有機融合,并成功地實施到C語言教學(xué)當(dāng)中,在該模式下師生互動充分,既凸顯出學(xué)生的課堂主體地位,又發(fā)揮出教師的主導(dǎo)作用,學(xué)生在主動求知的過程中更有利于計算思維能力的提升。
2.5 以計算思維能力為考核重點,完善課程評價機制
在傳統(tǒng)教學(xué)模式下突出對C語言的語法知識考核而忽視對學(xué)生的系統(tǒng)建模能力和算法設(shè)計能力的考察。課程的考察方式應(yīng)該更加靈活,采取過程性考核方式,提高實訓(xùn)課程所占比重,把教師評價與學(xué)生自評互評有機結(jié)合,保障評價機制的公平性,充分調(diào)動學(xué)生參與課堂的積極性[3]。建立科學(xué)的考核評價機制,利用開放性題目,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的計算思維和創(chuàng)新思維,為學(xué)生后續(xù)本科階段的學(xué)習(xí)做好知識和能力儲備。
3? 教學(xué)改革實施成效
在2017級(2)班作為試點開展C語言程序設(shè)計教學(xué)改革的過程中,我們選取了平行班級(1)班作為參考對照班級,對學(xué)生參加由金陵科技學(xué)院組織的轉(zhuǎn)段驗收成績進行分析處理,如圖1所示:實施教學(xué)改革班級的及格率與優(yōu)分率分別為98%和24.3%,均高于平行班級的86%與14.1%。如圖2所示:教改班級的平均分和分數(shù)眾數(shù)分別為82.3分和85分,分別高于對照班級7.8分和9分。對比以上兩組數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn):在中本貫通中職階段實施以培養(yǎng)學(xué)生計算思維核心能力為導(dǎo)向的C語言教學(xué)改革成效顯著。此外,實施計算思維能力教學(xué)改革班級的學(xué)生在本科階段的《高等數(shù)學(xué)》、《大學(xué)物理》等課程成績也明顯優(yōu)于對照班級。
4? 結(jié)語
基于培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力的《C語言程序設(shè)計》課程教學(xué)改革實踐與研究,將計算思維能力的培養(yǎng)作為與C語言課程教學(xué)的核心目標(biāo),并對教學(xué)改革實施的效果進了多維度的量化分析,教學(xué)改革成效顯著。C語言教學(xué)改革的目標(biāo)是將計算思維能力轉(zhuǎn)化成學(xué)生的思想,幫助學(xué)生形成有獨立學(xué)習(xí)和研究的能力,這對他們后續(xù)本科階段的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。通過不斷深化教學(xué)改革,增加具備計算思維的創(chuàng)新型技能人才的供給,對區(qū)域經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級有重要意義。
參考文獻
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