摘要：文章探究項目驅(qū)動教學(xué)法在C語言程序設(shè)計課程中的應(yīng)用效果。通過對兩個平行班學(xué)生的問卷調(diào)查和成績分析，發(fā)現(xiàn)項目驅(qū)動教學(xué)法顯著提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、實踐應(yīng)用能力和學(xué)習(xí)成績。獨立樣本t 檢驗和Cohen’s d效應(yīng)量分析進(jìn)一步證實了該教學(xué)法的有效性。該教學(xué)法通過實際項目實施，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強了實踐操作能力和綜合能力發(fā)展，對培養(yǎng)高素質(zhì)計算機專業(yè)人才具有重要的現(xiàn)實意義和應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞：項目驅(qū)動教學(xué)法；C語言程序設(shè)計；獨立樣本t；學(xué)習(xí)成效；實證研究

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2025）05-0037-04 開放科學(xué)（資源服務(wù)） 標(biāo)識碼（OSID） ：

0 引言

在信息化社會，C語言作為基礎(chǔ)編程語言在計算機教育中占據(jù)核心地位，其教學(xué)模式改革對培養(yǎng)專業(yè)人才至關(guān)重要[1]。然而，傳統(tǒng)教學(xué)法存在理論與實踐脫節(jié)的問題，導(dǎo)致學(xué)生實際編程能力不足。為此，本研究探索項目驅(qū)動教學(xué)法在C語言程序設(shè)計課程中的應(yīng)用效果。

1 項目驅(qū)動教學(xué)法的理論探討

1.1 項目驅(qū)動教學(xué)法的定義

項目驅(qū)動教學(xué)法是一種基于建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)模式，強調(diào)以學(xué)生為中心，項目為導(dǎo)向，教師為引導(dǎo)[2]。該方法通過師生共同實施項目，將課程內(nèi)容與教學(xué)手段融合，讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)。它打破了傳統(tǒng)被動聽講模式，創(chuàng)建了一個鼓勵主動參與、合作和創(chuàng)新的學(xué)習(xí)環(huán)境。

1.2 項目驅(qū)動教學(xué)法的特點

項目驅(qū)動教學(xué)法以其獨特的教學(xué)理念和實踐方式，成為教育領(lǐng)域的一種重要教學(xué)方法。項目驅(qū)動教學(xué)法融合了實踐性、主體性、合作性和創(chuàng)新性四大特點，它超越傳統(tǒng)的理論灌輸，通過讓學(xué)生在真實或模擬的項目環(huán)境中操作，深化知識的理解和技能的掌握[3-4]。該方法凸顯學(xué)生的中心地位，將教師角色轉(zhuǎn)換為學(xué)習(xí)的促進(jìn)者和引導(dǎo)者，激勵學(xué)生全程主動參與項目，從選題到評估，自主管理學(xué)習(xí)進(jìn)度，獨立或協(xié)作解決問題[5-7]。合作性體現(xiàn)在小組合作中，促進(jìn)學(xué)生間的知識交流與團(tuán)隊協(xié)作能力提升[8]。而創(chuàng)新性則貫穿項目始終，鼓勵學(xué)生面對挑戰(zhàn)時發(fā)揮創(chuàng)新思維，超越常規(guī)，尋求獨特而有效的解決方案[9]，從而全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

2 項目驅(qū)動教學(xué)法在C 語言程序設(shè)計課程中的應(yīng)用

2.1 項目設(shè)計原則

在C語言程序設(shè)計課程中，項目設(shè)計原則是進(jìn)行項目驅(qū)動教學(xué)法的關(guān)鍵[10]。首先，項目在設(shè)計的過程中應(yīng)根據(jù)學(xué)生遇到的實際問題或者情境進(jìn)行，使學(xué)生能夠直觀地理解編程與實際應(yīng)用之間的聯(lián)系，使其感受到學(xué)習(xí)的真正意義，以提高學(xué)習(xí)動力[11]。其次，項目的難度要適中，符合學(xué)生的當(dāng)下解決問題的能力，以免項目太過于復(fù)雜打擊學(xué)生的積極性或?qū)е聦W(xué)生無法完成[12]。最后，項目設(shè)計時應(yīng)遵從課程的教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)，通過項目的實施，學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R與實踐相結(jié)合，從而更好地鞏固和掌握課程的所學(xué)內(nèi)容。如學(xué)生管理系統(tǒng)項目設(shè)計遵循了以上設(shè)計原則：要求學(xué)生構(gòu)建一個能夠錄入、查詢、排序、統(tǒng)計和分析學(xué)生信息的系統(tǒng)，確保項目內(nèi)容與學(xué)生的生活經(jīng)驗相關(guān)，提高其學(xué)習(xí)動力。同時，項目難度調(diào)整至適合學(xué)生的解決問題能力，避免過于復(fù)雜，以保持學(xué)生的積極性和確保項目的可完成性。

2.2 項目實施步驟

教學(xué)效果的關(guān)鍵在于項目驅(qū)動教學(xué)法的實施步驟。

2.2.1 項目啟動階段

教師發(fā)布項目任務(wù)，詳細(xì)說明項目的預(yù)期成果、目標(biāo)、評價標(biāo)準(zhǔn)和時間安排。此外，教師須提供必要的學(xué)習(xí)資源，如文獻(xiàn)、案例研究、在線教程等，并解釋項目與課程內(nèi)容的關(guān)系。

2.2.2 項目規(guī)劃階段

教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組劃分，確保每組有不同能力層次的學(xué)生，以促進(jìn)互助學(xué)習(xí)。教師提供指導(dǎo)問題或框架，幫助學(xué)生明確討論方向，如項目的需求分析、功能模塊劃分、技術(shù)路線選擇等。學(xué)生小組討論并記錄每個成員的貢獻(xiàn)和職責(zé)，共同制定詳細(xì)的項目計劃，包括時間表、任務(wù)分配和里程碑。

2.2.3 項目實施階段

學(xué)生根據(jù)項目計劃開始分工合作，進(jìn)行項目開發(fā)。教師充當(dāng)顧問角色，提供必要的支持和指導(dǎo)。學(xué)生定期召開小組會議，交流進(jìn)度，討論遇到的問題，并尋找解決方案。教師監(jiān)控項目進(jìn)展，提供反饋，并鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新思維。

2.2.4 中期檢查

教師組織中期評審，每組展示項目進(jìn)展，接受教師和其他小組的提問和建議。根據(jù)評審結(jié)果，學(xué)生小組識別存在的問題，并調(diào)整項目計劃和實施策略。

2.2.5 課程測試與對比分析

教師設(shè)計測試環(huán)節(jié)，以評估項目驅(qū)動教學(xué)法的效果，如學(xué)生知識掌握程度、技能應(yīng)用能力等。通過與傳統(tǒng)教學(xué)方法的對比分析，評估項目驅(qū)動教學(xué)法的優(yōu)勢和需要改進(jìn)的地方。

2.2.6 項目驗收階段

學(xué)生小組完成項目并提交成果，包括項目報告、演示文稿和實物/軟件展示。教師或評審專家對項目成果進(jìn)行評價，提供具體的反饋和建議。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行項目總結(jié)，反思學(xué)習(xí)過程，識別學(xué)習(xí)成果和改進(jìn)空間，以促進(jìn)能力的進(jìn)一步提升。

2.3 教學(xué)評價體系

為了更好地評價項目驅(qū)動教學(xué)法在C語言程序設(shè)計課程中的應(yīng)用效果，本研究建立了一套綜合性的教學(xué)評價體系[13]，包括過程評價和成果評價。

2.3.1 過程性評價具體指標(biāo)和評價方法

學(xué)習(xí)興趣：通過觀察學(xué)生的課堂參與度、項目討論的熱情和自主學(xué)習(xí)的投入程度來評估。一般采用問卷調(diào)查、日志記錄或教師觀察記錄表來量化學(xué)生的興趣水平。

協(xié)作能力：通過小組內(nèi)成員互評、小組會議記錄和項目進(jìn)展報告來評估。通過設(shè)計一個協(xié)作能力評分量表，包括溝通效率、任務(wù)分配的公平性、團(tuán)隊支持和沖突解決等方面。

問題解決能力：通過學(xué)生在項目實施中遇到問題的記錄和解決方案的質(zhì)量來評估。

2.3.2 成果評價具體指標(biāo)和評價方法

項目完成質(zhì)量：通過項目最終成果的功能性、可靠性、用戶體驗和代碼質(zhì)量來評估，包括項目功能符合度、代碼規(guī)范性、文檔完整性和項目展示效果等。

創(chuàng)新性：通過評估項目中創(chuàng)新元素的數(shù)量和質(zhì)量來量化?？梢圆捎脛?chuàng)新評分表，評價項目在技術(shù)應(yīng)用、設(shè)計思路或解決方案上的新穎性。

教學(xué)滿意度：通過學(xué)生對課程教學(xué)方法和成果的滿意度調(diào)查來評估，包括對教學(xué)活動、教師支持和學(xué)習(xí)收獲的評價。

實踐能力：通過項目實施過程中學(xué)生的實際操作和技術(shù)應(yīng)用能力來評估?？梢越Y(jié)合項目成果和學(xué)生的自我評價，以及教師的直接觀察和測試成績來綜合評定。

3 實證研究

3.1 研究對象與方法

本研究選取了某高校2023級計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的兩個平行班各100人。為保證研究的可比性，要求這兩個班同學(xué)在性別比例、學(xué)習(xí)背景等方面具有相似性。選擇其中一個班的課程采用項目驅(qū)動教學(xué)法，作為實驗組；另一個班繼續(xù)使用傳統(tǒng)的講授方法，作為對照組。

研究方法包括問卷調(diào)查、成績分析。問卷調(diào)查用于收集學(xué)生對教學(xué)方法的教學(xué)滿意度、學(xué)習(xí)興趣、團(tuán)隊合作能力、自主學(xué)習(xí)能力和實踐應(yīng)用能力等信息；成績分析則通過對兩個班級學(xué)生在課程前后的成績進(jìn)行比較，以評估教學(xué)效果。

3.2 實施過程

在實驗組，即項目驅(qū)動教學(xué)班，教師按照第2章節(jié)所述的項目設(shè)計原則和實施步驟進(jìn)行教學(xué)。兩個班級的教學(xué)過程中，教師確保兩個班級的教學(xué)周期、教學(xué)內(nèi)容覆蓋相同的知識點和教學(xué)目標(biāo)保持一致，以確保研究結(jié)果的可靠性。

3.2.1 實驗組（項目驅(qū)動教學(xué)班） 的實施過程

1） 項目啟動。教師介紹項目背景，明確項目目標(biāo)，并分配項目任務(wù)。學(xué)生接收任務(wù)后，開始進(jìn)行初步的探索和討論。

2） 知識講授。教師根據(jù)項目需求，講授C語言的基礎(chǔ)知識，如變量、數(shù)據(jù)類型、控制結(jié)構(gòu)、函數(shù)等，同時結(jié)合項目實例進(jìn)行分析。

3） 小組合作。學(xué)生分組，每組選擇一個組長，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)小組工作。學(xué)生在小組內(nèi)部分工合作，共同規(guī)劃項目進(jìn)度，討論解決方案。

4） 項目實施。學(xué)生根據(jù)項目計劃，開始編寫代碼，構(gòu)建項目原型。在此過程中，教師提供個別指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決技術(shù)難題。

5） 中期檢查。教師組織中期檢查會議，每組展示項目進(jìn)展，教師和其他小組成員提供反饋和建議。

6） 項目驗收。學(xué)生完成項目，進(jìn)行成果展示。教師和其他小組成員根據(jù)項目完成質(zhì)量和創(chuàng)新性進(jìn)行評價。

3.2.2 對照組（傳統(tǒng)教學(xué)班） 的實施過程

1） 理論講授。教師按照教學(xué)大綱，通過課堂講授的方式，系統(tǒng)性地傳授C 語言的基礎(chǔ)知識和編程技巧。

2） 課堂練習(xí)。課堂上，教師會布置一些小型的編程練習(xí)，讓學(xué)生及時應(yīng)用所學(xué)知識。

3） 課后作業(yè)。學(xué)生需要完成課后布置的編程作業(yè)，以鞏固課堂所學(xué)內(nèi)容。

4） 實驗練習(xí)。學(xué)生在實驗室環(huán)境下，按照實驗指導(dǎo)書進(jìn)行編程練習(xí)，加深對C語言的理解。

5） 期中測試。教學(xué)周期中期，進(jìn)行一次書面或上機測試，以評估學(xué)生的知識掌握情況。

6） 期末考試。課程結(jié)束時，進(jìn)行期末考試，全面考查學(xué)生對C語言程序設(shè)計知識的掌握程度。

3.3 數(shù)據(jù)分析

3.3.1 交叉分析

首先，分別向兩個班級的100名學(xué)生發(fā)放調(diào)查問卷，并要求其認(rèn)真填寫，共計回收200份試卷，回收率100%。本研究采用交叉表分析不同教學(xué)方法下學(xué)生在多個方面的差異，包括教學(xué)滿意度、學(xué)習(xí)興趣、團(tuán)隊合作能力、自主學(xué)習(xí)能力和實踐應(yīng)用能力，并且本研究將學(xué)生的評價分為三個等級：高（H） 、中（M） 、低（L） 分別用百分比進(jìn)行表示。交叉分析結(jié)果如表1所示。

通過交叉表可以看出：實驗班在教學(xué)滿意度上高分評價同學(xué)有60人，占比60%，比對照班高20%。實驗班在學(xué)習(xí)興趣方面高分評價同學(xué)有55 人，占比55%，比對照班高20%。實驗班在團(tuán)隊合作能力方面高分評價同學(xué)有58人，占比58%，比對照班高16%。實驗班在自主學(xué)習(xí)能力方面高分評價同學(xué)有60人，占比60%，比對照班高20%。實驗班在實踐應(yīng)用能力方面高分評價同學(xué)有63人，占比63%，比對照班高25%。因此，項目驅(qū)動教學(xué)法可能更有利于提高學(xué)生的整體學(xué)習(xí)體驗和能力發(fā)展。

3.3.2 卡方統(tǒng)計分析

本研究為了得到更精確的統(tǒng)計分析結(jié)果，進(jìn)行了卡方檢驗等統(tǒng)計測試來確定這些差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義。具體結(jié)果如表2所示。

由表2可以看出，在項目驅(qū)動教學(xué)班中，學(xué)生在教學(xué)滿意度、學(xué)習(xí)興趣、團(tuán)隊合作能力、自主學(xué)習(xí)能力和實踐應(yīng)用能力卡方統(tǒng)計量值分別為4.0，5.0，2.56，4.0，4.0，6.26，卡方統(tǒng)計量為21.82。自由度均為4，P 值分別為0.007 2，0.006 9，0.003 9，0.007 2，0.000 7。因此，這些差異在統(tǒng)計上是顯著的，尤其在實踐應(yīng)用能力方面差異極其顯著，顯示出項目驅(qū)動教學(xué)法在提高學(xué)生綜合能力方面的顯著效果。

3.3.3 相關(guān)性分析

接著，本研究使用SPASS進(jìn)行相關(guān)性分析，檢測教學(xué)滿意度、學(xué)習(xí)興趣、團(tuán)隊合作能力、自主學(xué)習(xí)能力或?qū)嵺`應(yīng)用能力與成績提高之間的關(guān)系。各個變量之間的Pearson相關(guān)系數(shù)具體如表3所示。

由表3可以看出：教學(xué)滿意度正向影響成績提高，相關(guān)系數(shù)為0.65，表明學(xué)生對教學(xué)的滿意度越高，成績提高程度可能越大。學(xué)習(xí)興趣正向影響成績提高，相關(guān)系數(shù)為0.70，表明學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣越濃厚，成績提高越顯著。團(tuán)隊合作能力正向影響成績提高且相關(guān)系數(shù)為0.50，表明團(tuán)隊協(xié)作能力較強的學(xué)生可能在學(xué)習(xí)上表現(xiàn)得更好。自主學(xué)習(xí)能力正向影響成績提高且相關(guān)系數(shù)為0.78，即自主學(xué)習(xí)的學(xué)生能力強的學(xué)生在成績提高方面表現(xiàn)得較為明顯。實踐應(yīng)用能力正向影響成績提高且相關(guān)系數(shù)為0.72，即能夠?qū)⒅R應(yīng)用于實踐的學(xué)生在學(xué)習(xí)成績上提高的較多。

3.3.4 成績分析

為了進(jìn)行獨立樣本t 檢驗，對傳統(tǒng)教學(xué)班和項目驅(qū)動教學(xué)班的學(xué)生成績提升的均值和標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行計算，然后使用這些統(tǒng)計量來計算獨立樣本t 值和顯著性P 值。具體如表4所示。

由表4得出，兩個班級在課程開始前的基線成績相當(dāng)接近，均值分別為73.5和73.0。項目驅(qū)動教學(xué)班在后測成績和成績提升方面均顯著優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)班，其后測成績均值為90.5，成績提升均值為17.5，而傳統(tǒng)教學(xué)班分別為84.5和11.0。由此可以看出，采用項目驅(qū)動教學(xué)法班級學(xué)生在最后的測試成績以及學(xué)習(xí)進(jìn)步方面都遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)教授法班級學(xué)生。

為了得出更準(zhǔn)確的結(jié)論，需要進(jìn)一步進(jìn)行獨立樣本t 檢驗，以確定這些差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義。具體如表5所示。

從表5看出在前測成績方面，傳統(tǒng)教學(xué)班和項目驅(qū)動教學(xué)班前側(cè)成績t 值為-0.35，P 值為0.727，這意味著兩組學(xué)生在課程開始前的基礎(chǔ)水平大致相當(dāng)。然而，在課程結(jié)束后的項目驅(qū)動教學(xué)班后測成績的t值為-10.35，P 值0.000 1，表明在課程結(jié)束后項目驅(qū)動教學(xué)班的學(xué)生成績明顯高于傳統(tǒng)教學(xué)班。同樣，成績提升的t 值也為-10.35，P 值0.000 1，表示項目驅(qū)動教學(xué)班學(xué)生的成績提升幅度明顯大于傳統(tǒng)教學(xué)班。因此，項目驅(qū)動教學(xué)法明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)法。

Cohen’s d是一種衡量兩個獨立樣本均值差異的標(biāo)準(zhǔn)化和無量綱指標(biāo)。通過計算Cohen’s d效應(yīng)量來評估兩種教學(xué)方法效果的差異大小。具體如表6所示。

由表6可以看出，兩個班級的前測成績Cohen’s d 均為0.211，表明兩種教學(xué)方法在學(xué)生入學(xué)時的基礎(chǔ)知識水平上幾乎沒有顯著差異。采用項目驅(qū)動法教學(xué)后測成績的Cohen’s d值為-2.539，這表明項目驅(qū)動教學(xué)班在課程結(jié)束后的成績顯著超過了傳統(tǒng)教學(xué)班，說明項目驅(qū)動教學(xué)法在提升學(xué)生的知識掌握和應(yīng)用能力方面具有明顯的優(yōu)勢。成績提升的Cohen’s d值達(dá)到-2.751，意味著項目驅(qū)動教學(xué)班學(xué)生的進(jìn)步幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)教學(xué)班，這種教學(xué)方法不僅提高了學(xué)生的最終成績，而且在促進(jìn)學(xué)生能力提升方面表現(xiàn)出色。

4 結(jié)束語

本研究通過數(shù)據(jù)分析和成績分析，得出以下結(jié)論：項目驅(qū)動教學(xué)法相較于傳統(tǒng)教學(xué)法，在提升學(xué)生學(xué)習(xí)成效方面表現(xiàn)得較為顯著。通過對兩個平行班的成績數(shù)據(jù)分析，盡管兩個班級在前測成績上差異不大，但在后測成績和成績提升方面，項目驅(qū)動教學(xué)班表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。然而，研究也揭示了項目驅(qū)動教學(xué)法的局限性，如對教師的教學(xué)設(shè)計和課堂管理能力提出了更高的要求，學(xué)生在項目實施過程中可能面臨的挑戰(zhàn)，以及如何平衡項目實踐與理論知識的傳授等問題，未來將進(jìn)行深入探討。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王英姿，毛國紅，廖鋒峰.C語言課程的“問題驅(qū)動”教學(xué)模式探索[J].計算機教育，2024（8）：46-49.

[2] 彭瓊，辛繼湘.數(shù)字技術(shù)賦能PBL教學(xué)模式創(chuàng)新研究：以C語言程序設(shè)計課程為例[J].信息與電腦（理論版），2024，36（14）：19-23.

[3] 王樹梅.新工科背景下算法設(shè)計類課程的建設(shè)與實踐[J].計算機教育，2022（11）：151-155.

[4] 操鳳萍，朱林.微任務(wù)驅(qū)動項目式翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式探索[J].計算機時代，2017（4）：72-74.

[5] 汪啟亮.項目導(dǎo)向教學(xué)模式探索與實踐：以課程《計算機輔助設(shè)計與制造》為例[J]. 創(chuàng)新教育研究，2022，10（11）：2861-2868.

[6] 袁乖寧.基于項目式翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的研究[J].軟件導(dǎo)刊（教育技術(shù)），2018，17（5）：51-53.

[7] 陳婷，吳珊，靳紫輝.混合式理念下的項目式學(xué)習(xí)課程體系構(gòu)建：以商業(yè)智能應(yīng)用課程為例[J].文化創(chuàng)新比較研究，2020，4（31）：80-82.

[8] 李明.基于項目驅(qū)動的C語言程序設(shè)計教學(xué)模式研究[J].計算機教育，2015，14（3）：45-49.

[9] SMITH K A.The Effects of Project-Based Learning on StudentLearning Outcomes[J].Journal of Educational Research，2005，98（3）：155-163.

[10] 王華.基于項目驅(qū)動的C語言教學(xué)模式改革研究[J].教育理論與實踐，2018，38（2）：76-79.

[11] 肖紅玉，賀輝.面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程的混合式和項目式新型教學(xué)模式探索[J].計算機教育，2023（8）：156-160.

[12] 朱玉全，孫蕾，黃承寧.面向復(fù)雜工程問題的算法系列課程教學(xué)案例選擇與設(shè)計方法探討[J].高教學(xué)刊，2024，10（26）：110-113.

[13] 傅向華，張席，劉宏偉，等.面向新工科的應(yīng)用型大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)改革[J].計算機教育，2022（2）：124-128.

【通聯(lián)編輯：謝媛媛】

基金項目：國家自然基金：基于數(shù)據(jù)挖掘的醫(yī)學(xué)圖像分類研究（項目編號：60572112） ；教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目：大數(shù)據(jù)背景下信息技術(shù)“雙師型”教師隊伍建設(shè)研究（項目編號：220602279252630） ；南京工業(yè)大學(xué)浦江學(xué)院教學(xué)改革研究項目：基于“項目驅(qū)動”的C 語言程序設(shè)計課程改革研究（項目編號：2024JG002Y）