基于“3C”教育理念的C语言课程教学改革研究

孙霞，张玉生

（常熟理工学院 计算机科学与工程学院，江苏 常熟 215500）

基于“3C”教育理念的C语言课程教学改革研究

孙霞，张玉生

（常熟理工学院 计算机科学与工程学院，江苏 常熟 215500）

针对目前C语言课程教学存在的问题，提出了以“3C”教育理念为出发点，从教学内容、教学方法、课程考核等方面对现行C语言课程的教学模式进行改革。基于“3C”教育理念的教学模式能够充分发挥学生的主观能动性，培养和提高学生团队合作、克服困难、分析思维的能力，激发学生的创新能力。

“3C”；C语言；教育理念；教学改革

C语言是在国内外广泛使用的一种计算机语言，各高校已普遍将C语言程序设计作为一门重要的计算机基础课程。该课程的主要任务是培养学生掌握、运用C语言进行相关的程序设计和开发，并为以后解决实际问题做好基础准备。但是目前在C语言课程的实际教学过程中存在着许多问题，导致最终教学效果不理想，学生的实际动手能力和创新能力得不到提高。本文对高校非计算机专业C语言程序设计课程的教学现状进行分析，提出了基于“3C”教育理念的程序设计教学方法。

一、C语言程序设计课程教学现状

目前大多数高校在讲授C语言程序设计课程时，教师受传统教学模式以及课时的影响，课堂讲授只注重C语言中的基本语句、语法和一些细节应用的分析，主要是“学”围绕着“教”转的教学模式［1］，并且教学手段单一、内容枯燥。学生机械地接受教师灌输的理论知识，没有积极思考、发问质疑的时间和空间，忽视了作为独立个体的学生在课堂教学中的多种需求的潜能［2］，使得学生很快失去对该课程的学习兴趣。另外，非计算机专业的学生在学习C语言课程时，学生不清楚学习本课程后能够解决哪些专业领域方面的问题，不了解本课程在以后的专业学习和工作中的实用价值。因此学生大都是把C语言程序设计课程当作一门公共基础课来学习，对课程的重视度不够，对程序设计的编程知识和应用掌握的不深入；在实验环节中，实际动手能力、独立思考和逻辑思维能力较差，导致最终学习效果不理想。为此，笔者提出了基于“3C”教育理念的C语言程序设计课程教学方法。“3C”教育理念认为每个学生都是很有潜能的，教师应建立起以学生为中心的教学模式，强化学生的团队参与意识，培养、提高其合作精神和创新能力，最大限度地发挥学生自主学习的积极性、主动性和创造性。

二、“3C”教育理念

“3C”教育理念是美国流行的一种教育教学方法。“3C”代表“commitment”、“challenge”和“control”，其中“commitment”是讲责任感和参与感；“challenge”是强调敢于克服困难、迎接挑战；“control”是指转变方向与思路。“3C”教育理念提倡以团队合作的形式进行教学活动，可以由教师设计好具体的实践项目，将任务分配给小组中的每个成员，让学生积极思考、深入探究，在主动探索知识和解决问题的同时培养创新能力。

在课程学习的过程中，独立个体的学生考虑问题时可能具有一定的片面性。而“3C”教育理念倡导学生参与到团队中合作学习，通过小组讨论的形式让学生增进相互切磋、交流的机会。团队中的每个学生都有自己的任务，要为问题的解决出一份力，这样有利于增强学生团队合作的责任感，有助于学生了解彼此的见解，丰富对问题的理解，减少片面性和局限性。

课程教学不仅使学生掌握课程所涉及的知识和技术［3］，更重要的是让他们在学习的过程中得到素质和能力的培养与提升。“3C”教育理念就是发挥学生学习的主观能动性，突出学生在教学过程中的主体地位，让学生在团队合作中学习，克服困难、积极乐观，在交流中扩展思路，从而提升自身分析、解决问题的能力和创新能力。

三、基于“3C”教育理念，改革C语言教学模式

C语言程序设计课程作为一门注重实践的课程，应用“3C”教育理念进行课堂教学改革，设立一定的实践项目让学生参与其中，能够有效的改变传统填鸭式的教学模式，调动学生的主观能动性，培养学生团队合作、分析思维、克服困难的能力。

（一）建立完善的教学体系

对于非计算机专业的学生来说，学习C语言程序设计课程的主要目的是能够学以致用。因此教师首先应结合专业特点对C语言程序设计课程进行深入分析、梳理，遵循以学生为主体的原则，科学而准确地研究分析学生的特点、知识结构和能力水平，精心设计课堂内容，将理论知识与实际项目紧密结合起来，充分调动学生学习的主观能动性和积极性，使学生在学习C语言基础和编程理论的同时，又能看到这些知识的实际价值和用途，从而激发学生的学习兴趣，挖掘学生的创造潜能。

1.选取综合项目贯穿课程始终。结合“3C”教育理念，C语言课程教学的关键是项目的选取。教师需要事先设计好一些具有实用性的综合项目（如手机通讯录、火车订票管理系统、实验设备管理系统、学籍管理系统、图书管理系统、工资管理系统等），这些综合项目能够涵盖C语言课程的所有知识点，每个项目又可细分为一些小的子模块，每个子模块对应教学大纲中的具体知识点。在学期初，由每个小组自行选择综合项目中的一个作为本学期要完成的任务，这样可以让学生带着明确的目的去学习，减少学习的盲目性。

以手机通讯录项目为例，众所周知，手机里有一个通讯录工具，用于管理联系人的基本信息，其基本功能包括新建联系人信息、查找联系人、编辑联系人、删除联系人、对联系人进行排序等。手机通讯录项目涉及到了C语言程序设计课程的大部分知识点。由于手机的普及，该项目很容易激发学生的学习兴趣，另外随着项目的推进，上课所学到的知识点都能够和生活中的实际应用结合起来，可以使学生长期保持学习的兴趣和激情。

2.挑选实例引导课堂教学。教师在每次授课前，还要结合具体的教学内容，选取适当的实例来引导学生主动探究需要用到的知识点、理论基础等，以培养和提高学生思考问题、分析问题和解决问题的能力。

例如在讲到C语言的控制结构时，可以设计一个猜数字的实例：“由计算机随机产生一个10～80之间的数据，然后由用户进行猜数，在三次之内猜中则成功，否则给出错误提示”。首先让学生分析该实例，给出可能的解决方案，结合教材分析、讨论该实例需要用到的知识点，然后编程实现；最后再引导学生深入分析该知识点如何应用在自己的综合项目中。这样的实例能够激发起学生的高度兴趣，通过小组讨论活跃了课堂气氛，并且吸引了学生去主动分析和探求问题的理论基础、解决方法和步骤，达到了良好的教学效果。

3.设计课外实践，拓展课堂知识。由于课堂时间有限，教师可以适当补充一些延伸性和探索性的实践项目供学生课外选做。学生在学习到相关知识后如果能够及时参与实践性的拓展项目，将会更好地提高动手实践和创新能力。例如，在学习了C语言的控制结构后，可以设计这样的课外实践项目：“某人从2013年1月1日起三天打渔两天晒网，编写程序判断此人在这以后的某一天中是在打渔还是在晒网”。学生在自主探索解决方案的过程中，能够更好地理解控制结构的使用。

有价值的课外实践项目是对课堂学习的有效补充，不仅可以激发学生的研究热情，同时也可以使学生举一反三，实现学习的迁移和知识的实际运用，有助于保持和巩固已学的知识，创新意识与能力也能得到有效的培养。

（二）改革传统的教学方法和手段

兴趣是思维的导向，学生如果对教师所讲的内容感到新奇，就能体会到学习的快乐。这就要求教师能够科学、合理地选择和有效地运用教学方法，熟练地把握各类教学方法的特性，优化教学设计过程，以达到好的教学效果。

1.以生动的第一堂课吸引学生，促使学生积极参与团队项目。C语言课程第一堂课的内容很重要。传统的教学模式中，教师在第一堂课时主要讲解C语言的发展史、C语言程序的结构、编程环境的使用等，这样的教学已经很难引起学生的重视。为了能够有效的激发学生求知欲和好奇心，教师需要对传统的教学方法进行改革。

教师可以首先向学生演示几个有趣的实例（如万年历、时钟、五子棋游戏、通讯录管理系统等），这些实例可以使学生形象直观的了解该课程的实用价值，从主观上吸引学生的注意力。然后，教师向学生提出本课学习目标、指出学习要求、明确自学方法、布置事先设计好的综合项目，让学生自由组合成小组，选择感兴趣的项目作为本学期要完成的任务，这样学生在学习本课程时目的明确，能够促进其深入学习。

2.以项目设计为主线，设计问题情境，多种教学方法组织课堂教学。教师在讲授每章知识点时，不要采取传统的教学方式，将学习的内容直接提供给学生，而是以项目设计为主线，向学生提供一种问题情境，引导学生积极思考、独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论。教师扮演的是学习促进者的角色，引导学生对这种情境发出疑问并自己收集证据，从中找出规律，形成自己的概念，这种学习方式有利于学生记忆的保持。

教师在授课形式上可以采用多种教学方法优化组合教学，如采取课堂提问、课堂讨论、学生上台演示等灵活多样的教学方式，还可以让优秀学生代替教师讲解部分内容，让学生有新鲜感和成就感，以促进学生自觉地、主动地探索科学知识和解决问题的方法及步骤。

3.以小组为单位，引导和监督学生的学习、沟通、合作能力。教师在运用各种教学方法的过程中，还必须充分关注学生的参与性。在学习初期学生可能会不适应，遇到困难可能产生消极情绪，教师应灵活应用“3C”教学理念，不断地鼓励、正确地引导学生，给予学生合理的学习方法、学习建议，帮助学生重新树立起战胜困难决的决心。

教师作为教学活动的主导者，负有引导、监督和评价的职责。在分组时，教师要挑选能力较好的学生担任小组长，让他们负责监督和协调本组项目的进展情况，既可以减轻教师的压力，又有利于项目进度和质量的保证。同时教师还要指导学生合理利用时间、分工合作，在学期中要对学生项目的进度随机抽查，防止个别学生依赖其他人。教师还要指导学生定期交流分组合作完成的项目，各组之间相互分享学习和实践成果，以达到培养和提高学生的学习、沟通、合作能力。

（三）制定多元化的课程考核方式

C语言课程传统的考核方法是以理论考核为主，没有考虑学生的动手能力和创新能力，忽略了对学习过程和实践能力的考核，这种考核方式具有片面性，不能真正反映学生的学习效果和水平。“3C”教学理念下的课程考核需要对学生的整个学习过程（如所掌握的知识、学习过程、参与项目的情况等）进行考核，考核不仅是对学生的评估［4］，还应成为激励学生自主学习的动力。

以“3C”教学理念为指导的C语言课程的考核方式可以由以下方面组成：

1.期末理论考核。是对学生知识的掌握程度及对前后知识的融会贯通能力进行考核。

2.综合项目考核。是对学生综合项目的实施进行考核。综合项目考核可以参考学生在项目中的作用、负责子项目的完成质量、项目答辩情况方面来进行。

3.能力和素质考核。是对学生克服困难、解决问题的能力进行考核。该项考核可参考学生主动参与课堂活动的情况（如回答问题、课堂讨论）、在学习中的自觉性主动性情况、在团队合作中分享知识的能力，以及在解决问题时的态度、思想、能力等方面进行。

4.创新考核。是对学生参加课外实践项目的实际动手能力、创新能力进行的考核。

这种综合考核方法着眼于科学全面地评价学生的综合素质，强化团队合作能力、实践能力、应用能力和创新能力的考核，能够全方位的反映学生课程的真实成绩，有利于使学生注重知识积累，增强对实践操作重要性的认识，有利于学生的团队合作责任心和综合素质的提高。

四、教学改革效果

笔者在近几年的实际教学中，逐步应用了“3C”教育理念，首先将事先设计好的综合项目分配给学生，使学生带着明确的目的去学习；然后对C语言课程的知识点进行划分，设计出相应的课题情境作为教学案例，将相关知识点构建在一个问题当中，让学生“从做中学”；再通过课题练习与拓展项目，运用知识迁移和协作学习，使学生主动完成对知识的意义建构。下面对笔者所教的两门程序设计课程VB和C语言的考试成绩进行对比分析，其中VB课程未应用“3C”教育理念，C语言课程应用了“3C”教育理念。图1是期末成绩各分数段比例的统计图，图2是平均分统计图。由图1可以看出，C语言课程相对于VB课程，优秀率及良好率是逐步增加的，而不及格率则是逐步下降的。由图2可以看出，C语言课程的总体平均分较VB课程有显著上升。由此可以说明基于“3C”教育理念的课程教学改革方法对学生的知识学习有较大的促进作用。

图1 各分数段所占比例统计图

图2 平均分统计图

五、小结

“3C”教育理念指导下的C语言教学模式，以其丰富的教学内容、新颖多样的教学方式来调动学生学习的主动性和积极性；以多样化的考核方式全面评价学生的综合素质；以团队合作的形式促进学生互相交流、分享知识，有助于学生思维和创新能力的培养和提高。“3C”教育理念不仅改变了教学手段，最重要的是转变了教师的教学理念，增强了学生的主体参与意识、团队合作精神、克服困难的信心和创新能力，从而使学生真正获得综合素质的提高。

［1］刘志刚，衣治安，杜娟.CDIO案例教学在程序设计课程中的实践［J］.中国电力教育，2011（4）：71-72.

［2］张先丽.PLC课程教学改革的探索［J］.消费导刊，2010（6）：141

［3］韩桂英，李锡祚.CDIO视野下项目驱动的数字电路教学探索与实践［J］.实验技术与管理，2012（1）：168-170.

［4］廖丽嵘.CDIO工程教育理念下《VB程序设计》课程教学改革研究［J］.韶关学院学报，2011（8）：96-98.

A Research on Teaching Reform of C Language Course Based on“ 3C”Education Conception

SUN Xia，ZHANGYu-sheng
（School of Computer Science and Engineering,Changshu Institute of Technology,Changshu 215500,China）

Aiming at the problems in teaching model of C language course,the teaching content,teaching methods and assessment approach are reformed according to“3C”education conception as the starting point.The teaching model based on“3C”can give full play to students’subjective initiative,cultivate and improve students’ability of team cooperation,overcoming difficulties and analytical thinking.Furthermore,it can effectively stimulate students’innovation ability.

“3C”;C language;education conception;teaching reform

G642

A

1008-2794（2014）06-0108-04

2013-04-06

孙霞（1978—），女，河南周口人，副教授，硕士，主要研究方向为算法分析与设计。