应用型本科院校C语言课程MOOC教学实践研究

张巍娜

（赤峰学院 计算机与信息工程学院，内蒙古 赤峰 024000）

C语言以其得天独厚的特点早已成为众多高校大一新生的必修课程.其在教学中的作用主要体现在：①体现信息技术的发展；②符合计算机应用的要求；③培养包括计算思维在内的科学思维.以赤峰学院为例，每年有计算机专业新生约200人，面向全校的公共选修课学生约50人，其他专业选修学生约50人，全校总计超过300人要进行C语言课程的学习.

然而在多年的教学实践中发现，很多学生动手能力差，归纳总结能力不强，大多数能通过学习，掌握一些基本知识点已经是不错的效果，绝大多数学生不能通过该课程学习达到锻炼思维、掌握程序设计之美、领悟程序设计之妙的高度.因此在近三年的教学过程当中本人做了很多教学改革、探索，为学生展现C语言之美，力争获得更好的教学效果.

1 教学中的突出问题

1.1 生源分析

应用型本科院校，特别是校企合作办学专业生源质量相对不高.以赤峰学院为例，赤峰学院计算机与信息工程学院下设的计算机科学与技术（服务外包方向）专业、信息与计算科学（智能移动开发方向）专业、计算机科学与技术（阿里云云计算开发方向）专业等均为校企合作专业，入学时就同企业签订就业协议，对口就业，属于高收费专业，学生入学成绩基本集中在内蒙古自治区普通理科本科二批分数线左右.很多学生学习习惯不够好，主要体现在，自控力不强，拖延症比较严重，学习的推理能力、归纳总结能力不够.

1.2 课程学习难点分析

C语言是一门经久不衰的程序设计语言，几乎是国内每个计算机专业学生的入门语言，自身有很多优秀的特点，而其中有些特点，比如语法限制不太严格，程序设计自由度大等，既是C语言的魅力所在，也是C语言让初学者头疼的地方.特别是很多学生对于如何从现实世界的事物、关系中抽离、概括出数学模型，并将之用程序设计语言表达出来深感无从下手，而这种技能，不是记忆一个两个知识点所能解决的，是需要大量的、反复的练习，并从中总结、归纳、领悟的.

1.3 突出问题

综合以上两方面，在教学中常常会发现存在如下突出问题：

①学生解决实际问题能力弱.C程序设计实践性很强，但对大一新生，初次接触程序设计，在理解上通常会有较多困难.而传统的教学模式下，教师在课堂上需要花费很多的时间讲解各个知识点，减少了算法设计和实践的传授，从而导致学生遇到问题没有思路，实际编程能力薄弱.

②理论理解和实践动手不能很好地结合.由于课程时间、形式的限制，学生在还未完全理解、消化理论知识点时，就需要去阅读、编辑实例代码，课堂互动受限，教学效果大打折扣.

2MOOCS学习特点

慕课(MOOC,Massive Open Online Course)的出现为解决上述问题提供了很好的契机.MOOC经较长时间孕育于2008年被首次提出，自2013年进入中国并得以井喷式发展.慕课的核心理念是对学习者个性化兴趣、偏好的尊重，为学习者提供自主选择与自主探究的时间与空间，使得学习者能够充分利用碎片化时间便捷地获取优质的学习资源.在结构上，MOOC由“微课视频”“练习”和“讨论”三大部分组成，其中微课视频是学习内容传递的最重要形式；在技术上，MOOC需要网络平台和视频制作技术的支持.基于C语言课程存在的问题和课程自身的特点，它非常适合在课前预先进行不受时间、地点限制的碎片化的网络学习，以此作为课堂教学的有益补充，而这正是慕课的最大的优势所在.

目前国际上知名的Coursera、Edx和Udacity三大慕课平台已经与世界级著名高校合作推出众多优质慕课课程.2013年以来，国内涌现出中国大学MOOC、智慧树、学堂在线、好大学在线、果壳网MOOC学院等多家慕课平台，这些平台和国内一流高校已经联合推出了多门受众广、评价高的C语言MOOC课程.

3 教学实践中存在的问题

然而，在各大慕课平台开设慕课的多为知名研究型高校的精英团队，起点较高.以“中国大学MOOC”上到目前为止已开课次数高达9次的哈尔滨工业大学《C语言程序设计精髓》（国家精品）为例,该课程内容全面，深入浅出，设计精良，将教学的知识性、艺术性、启发性体现得淋漓尽致.本人在2015-2016学年第1学期的教学实践中，结合该课程进行了MOOC与传统教学模式相结合的教学实践探索，并进行了调查问卷总结，发现虽然超过90%的同学认可MOOC的学习形式，但能完成并真正适应现有慕课平台学习形式的学生实属凤毛麟角.并且，该课程涉及的知识点远超过了校企合作专业的大纲设定，这也让很多学生在学习过程中一头雾水，也就直接导致了较低的完成率.当然慕课的低完成率不仅是本校MOOC教学实践中存在的一个突出问题，也是困扰MOOC发展的一个具有普遍性的难点.

于是在2016-2017学年第1学期的C语言教学实践中，本人又进行了以合作企业的锐聘学院为平台的MOOC教学实践，引入了锐聘学院的“ATM模拟系统”的实训项目.通过线下、线上相结合的方式，在临近学期结束的时候，用该实训项目完成对整门课程的总结归纳，效果较好，但是由于该慕课平台缺少合适的基础知识点的MOOC课程，教学效果仍然有提高空间.

因此综合现有慕课平台的C语言课程，还不能完全满足本校应用型本科院校，校企合作专业学生的学习需求.

4 实践改革方案

综上所述，为获得更好的教学效果，根据校企合作专业学生学习特点，依据MOOC理念从C语言课程内容中抽离出核心知识点，设计出一套系统适应本层次学生、基础、全面、具有足够的趣味性、引人入胜的C语言程序设计微课程应用与教学，同时结合现有MOOC平台的实训课程是非常必要的.

具体实施方案如下：

本实践改革包括四个阶段：研究的准备阶段，理论研究阶段，课程设计教学实践阶段以及总结评析阶段.每一个阶段完成相应的研究内容，根据各阶段研究的具体研究内容釆取相应的研究方法.整个研究过程如图1所示：

图1 研究过程与内容

4.1 研究准备阶段

在准备阶段，针对应用型本科院校学生学习层次、学习习惯等进行系统分析，总结出适合本层学生的学习规律，为着力研究解决“如何教学生去学习”的问题做准备.综合文献资料中MOOC学习的问题及解决方案，综合各大慕课平台上的课程资源，体验借鉴.

4.2 理论研究阶段

在理论研究阶段主要任务是在MOOC理念的指导下，找到相关的理论知识作为支撑.在理论层面上深刻分析适合本层学生的学习方法，核心是探讨慕课教学模式的本质，遵循人类认知规律，探讨程序设计教学中计算思维的思维原理、思维方法的应用及计算思维能力的培养方法.

4.3 教学实践阶段

4.3.1 碎片化知识点

本阶段首先分离出C语言程序设计课程的主要知识点，将知识点碎片化，选择最具代表性，最重要的知识点，分割成若干独立的教学单元.

4.3.2 教学设计

对各单元进行教学设计找到能吸引学习者的切入点进而进行微课程制作.

4.3.3 微课程制作

微课程开发制作的具体过程分为五个步骤：①策划脚本，包括图像、字幕、解说、音乐、以及所有内容的时间规划；②选择工具，根据具体内容和教师的具体情况，选择拍摄与剪辑或录屏与剪辑以及专业的微课程制作加工工具；③多媒体采集，采集清晰的视频、图像素材；④二次加工，加入片头、字幕、标注、视频剪辑、变焦和配音等后期效果，达到画面精美，精确表达，有声有色，引人入胜；⑤整合发布.

4.3.4 教学实践

该套微课程将应用于2018-2019第一学期的C语言程序设计课程中，以进行实证研究.随时收集应用后的反馈意见，对微课程视频进行修订.因此上述微课程制作的五个步骤将交错进行，即在教学实践中边制作边完善.

4.4 总结评析阶段

该阶段主要是对设计出的微课程资源的教学及实践效果进行分析、评价和总结.即在每轮教学完成之后设置一定的测试或问卷，根据学生完成情况进行分析、评价和总结.

在完成本项目之后，下一步计划对一套完整慕课的另外两个组成部分，“慕课练习”和“讨论活动”进行深入研究，将来完成一套适合应用型本科院校校企合作学生层次的完整的C语言在线慕课课程，并上线运行.

5 成绩评定改革

在成绩评定上采用过程化考评方法，每学期多次的阶段性笔试及上机测验，更科学、更能激励学生的学习积极性.C语言程序设计课程，已经连续三年采取过程化考试模式，在“程序设计的三种基本结构”“数组”“指针”等几个重要内容节点上增加阶段性考试，使学生的学习效果大大提高.目前计划2018-2019第一学期的C语言课程不再采用纸质试卷，所有的阶段性考试全部采用考试系统进行考核.

6 结语

到目前，很多同学表示微课程与课堂教学相结合的教学形式比纯粹的MOOC更容易完成，期待有更多的微课程，教学中采用了微课程的班级本课程及格率、及优秀比例明显高于其他班级.教学相长，在教学中需要不断进行实践探索才能获得更好的教学效果.