藺守河,陳???/p>
(北方民族大學(xué),寧夏 銀川 750021)
計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)是高校理工科專業(yè)的必修課程,比如開設(shè)有《C語言程序設(shè)計(jì)》《C++程序設(shè)計(jì)》《Python語言程序設(shè)計(jì)》等等,目的是通過學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì),使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)編程技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力,訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。然而,對(duì)于剛剛接觸計(jì)算機(jī)編程的大學(xué)生來說,任何一種計(jì)算機(jī)語言程序設(shè)計(jì)都是很難理解和掌握的,而且在課程的傳授過程中,依賴課本“填鴨式”地講授,重視理論基本知識(shí),輕視實(shí)際應(yīng)用,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)沒目標(biāo)、沒動(dòng)力、沒興趣,只為了追求期末考試及格,課程的教學(xué)效果普遍較差,根本無法掌握編程技術(shù),更別說培養(yǎng)解決問題和創(chuàng)新思能力了。
針對(duì)這些問題,結(jié)合近些年組織和指導(dǎo)學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、全國“藍(lán)橋杯”大賽的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)情況,本文提出以學(xué)科競(jìng)賽為依托,把學(xué)科競(jìng)賽融合到計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)課程的教與學(xué)當(dāng)中,探索課程和學(xué)科競(jìng)賽相融合的教學(xué)模式,讓學(xué)生帶著問題學(xué)、帶著興趣學(xué)、帶著目標(biāo)學(xué),組織學(xué)生參加各級(jí)學(xué)科競(jìng)賽,以提高課程學(xué)習(xí)效果,讓學(xué)生學(xué)以致用、學(xué)有所獲。并著重把“藍(lán)橋杯”大賽、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽融入Python語言程序設(shè)計(jì)課程的教和學(xué)環(huán)節(jié)并加以實(shí)踐。
學(xué)科競(jìng)賽是面向?qū)W生開展的知識(shí)競(jìng)技活動(dòng)[1],旨在提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力。近些年,學(xué)科競(jìng)賽也成為高校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的重要組成部分,是對(duì)大學(xué)生進(jìn)行專業(yè)思維能力訓(xùn)練、實(shí)踐訓(xùn)練、合作教育的極好平臺(tái)[2],因此,目前學(xué)科競(jìng)賽在各個(gè)高校,甚至是中小學(xué)都備受關(guān)注和重視。
學(xué)科競(jìng)賽與平時(shí)的專業(yè)考試不同[3],平時(shí)考試只注重考查學(xué)生課程基本知識(shí)的掌握情況,而學(xué)科競(jìng)賽更注重考查所學(xué)知識(shí)在實(shí)際問題中的綜合應(yīng)用和創(chuàng)新思維能力,注重考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力??梢哉f,學(xué)科競(jìng)賽是鍛煉和檢驗(yàn)學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力、創(chuàng)新思維能力、合作精神和能力等方面極好的平臺(tái),而且學(xué)科競(jìng)賽能更好地激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性[4]。對(duì)于學(xué)生來說,如果在各級(jí)學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的獲得優(yōu)異成績,會(huì)對(duì)筆者今后的發(fā)展,比如在考研究生及就業(yè)方面,增添得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。
因此,將專業(yè)課程與學(xué)科競(jìng)賽相融合,進(jìn)行教與學(xué),為學(xué)生提供一個(gè)鍛煉創(chuàng)新思維能力的實(shí)踐平臺(tái),實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、賽一體化的課程教學(xué)形式,讓學(xué)生帶著興趣學(xué)、帶著目標(biāo)學(xué)、帶著動(dòng)力學(xué),從而促進(jìn)課程的教學(xué)效果,更好地達(dá)到對(duì)學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)目標(biāo),讓學(xué)生通過學(xué)科競(jìng)賽有所收獲,并為今后的自身發(fā)展拓展更大的空間。
在《Python語言基礎(chǔ)》課的教學(xué)改革中,秉著“以賽促學(xué)、以賽促教”的想法,打破以往傳統(tǒng)的灌輸式、被動(dòng)式教與學(xué)模式,采用以相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽題目為問題的驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式,加大學(xué)生自學(xué)環(huán)節(jié),把Python知識(shí)融入競(jìng)賽題目的解答過程中,促進(jìn)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握和應(yīng)用,讓學(xué)生在課程的學(xué)習(xí)中,有目標(biāo)、有動(dòng)力、有興趣。營造以參加學(xué)科競(jìng)賽為目標(biāo)的課程學(xué)習(xí)氛圍,并讓學(xué)生在各級(jí)學(xué)科競(jìng)賽中獲得成績、獲得自信。具體改革實(shí)施方案及路線如圖1(P192)所示。
圖1 課程實(shí)施方案及路線
(1)以大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、全國“藍(lán)橋杯”信息技術(shù)大賽為主要學(xué)科競(jìng)賽,準(zhǔn)備往年賽題,匯總賽題解法和涵蓋的基礎(chǔ)知識(shí),并對(duì)賽題進(jìn)行歸類,形成指導(dǎo)性文檔。通過歷年賽題的準(zhǔn)備,以提高授課教師的業(yè)務(wù)素養(yǎng)和指導(dǎo)競(jìng)賽的能力。在本課程改革實(shí)施中,主要整理了近5年的“藍(lán)橋杯”大賽(大學(xué)組)的賽題,包括C/C++組和Python組的賽題。
(2)結(jié)合歷年競(jìng)賽賽題涵蓋的基礎(chǔ)知識(shí),把不同賽題作為《Python語言基礎(chǔ)》不同章節(jié)的驅(qū)動(dòng)問題,穿插到授課教案和PPT中,授課過程讓學(xué)生帶著競(jìng)賽題目,結(jié)合課本和其他資料,去自學(xué)掌握Python基礎(chǔ)知識(shí)。最后授課教師通過對(duì)賽題的詳細(xì)解題,有針對(duì)性把Python語言的重點(diǎn)知識(shí)貫穿一遍,讓學(xué)生更好地理解和掌握知識(shí)在實(shí)際問題中的靈活運(yùn)用,讓學(xué)生真正掌握賽題的解題方法。通過該方式的實(shí)際教學(xué)驗(yàn)證,學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)主動(dòng)性、自覺性明顯提高了,也善于思考了。
(3)組織課程教師團(tuán)隊(duì)進(jìn)行課程研討,參加相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽的師資業(yè)務(wù)培訓(xùn),以提高課程教師勝任該教學(xué)模式的教學(xué)能力和指導(dǎo)學(xué)生參加競(jìng)賽的能力。由于近兩年的處于特殊時(shí)期,無法參加線下大型的校外學(xué)科競(jìng)賽培訓(xùn)活動(dòng),我們主要以學(xué)院內(nèi)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì),組織內(nèi)部研討為主,共同探討競(jìng)賽賽題的解題以及如何進(jìn)行課程知識(shí)點(diǎn)與競(jìng)賽賽題的結(jié)合方式,提高團(tuán)隊(duì)教師的授課能力和賽題指導(dǎo)能力。
(4)組織學(xué)生參加多種形式的競(jìng)賽活動(dòng),讓學(xué)生多學(xué)多練,鍛煉學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽的能力。具體實(shí)施過程中,我們組織多次的班級(jí)、院級(jí)的競(jìng)賽。利用班級(jí)、院級(jí)的競(jìng)賽活動(dòng),給成績優(yōu)秀的學(xué)生給予獎(jiǎng)品激勵(lì),以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。組織學(xué)生參加每年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模、全國大學(xué)生“藍(lán)橋杯”信息技術(shù)大賽,通過學(xué)與練、學(xué)與賽的融合,促使學(xué)生學(xué)以致用、學(xué)有所獲,以來提高課程的教學(xué)效果和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),也讓學(xué)生在更高更好的平臺(tái)上獲得成績、獲得自信。
經(jīng)過兩學(xué)年的課程改革實(shí)踐,把學(xué)科競(jìng)賽融入Python課程的教與學(xué),以賽題為驅(qū)動(dòng)、以競(jìng)賽為目標(biāo),不僅提高了學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,改變了學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的現(xiàn)象,課程教學(xué)效果明顯改善。而且課程學(xué)習(xí)更有目標(biāo)性,學(xué)生通過參見競(jìng)賽獲得獎(jiǎng)項(xiàng),收獲滿滿、信心大增。另外,教師在該模式的教授過程中,能力也大大得到了提升。
自2020年以來,指導(dǎo)并組織所帶學(xué)生參加每屆的全國“藍(lán)橋杯”大賽和全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,取得了一定的成績,具體獲獎(jiǎng)情況:2020年第十一屆“藍(lán)橋杯”大賽(Python)組獲得一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng);2021年第十二屆“藍(lán)橋杯”大賽(C++組)獲得二等獎(jiǎng)3項(xiàng);2022年第十三屆“藍(lán)橋杯”大賽(Python組)獲得一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)、三等獎(jiǎng)4項(xiàng);2021年“高教杯”全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽獲得三等獎(jiǎng)2項(xiàng)。
通過把學(xué)科競(jìng)賽融入Python課程的教學(xué)當(dāng)中,促進(jìn)了課程的教學(xué)效果,使得部分學(xué)生通過競(jìng)賽獲得的一些成績。但是,由于改革實(shí)施周期不長,改革的效果還不夠顯著,學(xué)生參加國家級(jí)學(xué)科競(jìng)賽的熱情還不夠高、氛圍不夠濃。希望通過本改革為契機(jī),加大對(duì)學(xué)科競(jìng)賽的重視程度,大力加強(qiáng)和引導(dǎo)學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽,形成“以賽為學(xué)、以賽施教”的濃厚氛圍。
對(duì)于高校的專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng),尤其是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)來說,立足學(xué)科競(jìng)賽組織和實(shí)施課程教學(xué)是一個(gè)非常必要的模式和方法,也是促進(jìn)教師能力水平的重要平臺(tái),使得課程的教學(xué)有目標(biāo)、有興趣、有動(dòng)力,提高課程的教學(xué)效果,而且還能很好地使學(xué)生學(xué)以致用、學(xué)有所獲,提升學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力。但是,以學(xué)科競(jìng)賽為依托,實(shí)施課程教學(xué),相比傳統(tǒng)模式,比較耗時(shí)耗力,對(duì)教師業(yè)務(wù)能力和學(xué)生自學(xué)、善于思考能力有很高的要求。