C语言程序设计“互联网+”教材建设实践

王兆晖

摘  要：随着信息技术的不断发展，互联网应用日益普及，对学生的学习方式和教师的教学方式均带来了巨大的影响。网络让教学手段变得更加丰富多彩，文章从互联网+时代教学特点出发、从网络平台、网络资源、视频等几个方面探索C语言程序设计课程的互联网+教材建设方法，通过多层次、多形式的教学资源寓于一体，促进学生对程序设计课程的学习，并推动教师进行教学方式的变革，提高教学质量。

关键词：C语言程序设计;互联网+;教材建设

中图分类号：G640 文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2020）26-0055-03

Abstract： With the development of information technology， the internet applications are becoming more and more popular， which have built great influence on learning and teaching style. The Internet makes the teaching means more powerful， and this paper starts from the characteristic of internet teaching， the platform， the resources and the video etc.， to explore the C language programming teaching material construction method， to build the multi-level， the multi-form teaching resources in one， to promote students mastering the teaching content， and to impel teachers to carry on the teaching method transformation to enhance the teaching quality.

Keywords： C language programming; internet; textbook construction

一、概述

当前新一轮科技革命和产业变革正方兴未艾，以新技术、新产业、新业态和新模式为特征的新经济蓬勃发展，对高等教育的人才培养提出了新的要求。互联网思维的进一步发展，将无所不在的计算、数据、知识泛在化、移动化，推动社会各领域的创新，催生了新的社会形态。大数据、云计算、人工智能影响到生活的方方面面，更重要是国家和政府层面对“互联网+”的提出给教育界带来了新的契机，高校信息化建设已步入“互联网+”阶段。“互联网+教学”，应用网络技术，构造网络教学平台，优化集成了各种教学资源、软件、视频等诸多要素，形成了翻转课堂、项目学习、在线慕课等新形式，重构了教学过程中师生角色与教学流程，不但帮助教师改变了课堂教学手段，更进一步树立了先进的教学理念，大大提升了教学素养。“互联网+课程”，将现代信息技术及设备与课堂融合，不仅创造了慕课、微课等教与学的新模式，更重要的是课堂教学从封闭的组织结构及环境下拓展到开放的网络中，极大的促进了教育的开放性、透明性，提高了教育资源的共享与教育的公平性。“互联网+学习”，将随时随地的学习变为可能，并充分利用互联网的特点，形成教师与学生、学生与学生之间的互动，通过交互性实现学习游戏化、个性化，促进了学生学习观念与行为方式的转变。

随着“互联网+”应用地全面展开，传统的教育模式发生改变，慕课、微课和翻转课堂等互联网教学模式在高校开始全面应用。“互联网+”时代的学生，当前以00后为代表，逐步进入大学教育阶段，从小对手机、电脑、网络的接触，对新生事物有着强烈的好奇心和接受度，习惯了碎片化信息获取和微博微信等交流手段，思维模式、学习方式、兴趣习惯，与多年前的大学生有了根本性的差异。如果说，电脑和多媒体改变了传统的课堂教学;那么数字终端和互联网，则带动了新一波教学变革，甚至是颠覆性地推动着教育創新。

2019年教育部提出旨在提高人才培养质量的“双万计划”，聚焦专业建设、课程建设等技术层面。“双万计划”中主体是专业，核心是课程，切实提高课程教学质量，是一流专业建设的基本要素。在教学过程中，我们作为一线教师已经深刻感受到传统的教材已经无法适应于“互联网+”时代的需求，无法满足现阶段教学与学生的需要。教材作为教学环节中不可缺少的一环，它的改革与创新在高校教学实践中已刻不容缓。伴随信息化技术的发展，教材在实现了与图文声像的立体化结合之后，正朝着互联网方向发展，教材的功能不断得到完善。我们面临的不仅仅是将知识摆在书本上端给学生，更是要通过信息手段强化教材的知识服务功能，促进高等教育教学的创新与变革，满足新生代个性化、自主性和实践性的学习要求;在形式上，教材与互联网的结合，以多形态呈现，用途更加丰富，学习方式更加多样化，与慕课、微课相结合，促进学生自主学习与互动交流，满足其个性需要，提高资源共享。“互联网+”教材的出现强调了学生作为认知的主体性地位，把学生对知识的掌握作为整个学习过程的目的，从而全面促进教学质量的提高。

二、教材建设现状分析

教材是教育内容的载体，是学生学习的主要学习资料，其本质是包含着知识等能够实现学习者价值的信息，在教育改革过程中具有突出的地位，应该反映时代发展变化的需求。伴随着技术的进步与时代发展，高校教材已经从传统纸质教材向着多媒体教材、电子教材、立体化教材演化[1]。

传统纸质教材仍然是当前支撑教育资源最普遍且最有力的载体，研究表明，青少年利用纸质图书学习时理解程度较高[2]。但是纸质教材内容封闭、媒体单一、资源更新周期长，在面向具体的教学情境时，面对具体的技术发展时，其稳定性、封闭性和静态性就充分的表现出来，尤其是面对程序设计语言，由于程序语言特有的发展性以及与当前技术相接合的应用性，传统纸质教材就无法适应，表现为与现代教育情境的多样性、开放性和动态性之间存在的冲突和矛盾日益显著。因此在充分利用网络技术，以图像、声音、视频以及虚拟现实等多媒体技术表现教材与教学内容，从而产生了多媒体教材。它以计算机存贮技术为载体，通过程序设计实现对教学活动的控制以及教师与学生之间的互动，并以多媒体技术来展现教学内容，使之更加生动、直观、易于理解，从而使学生的接受程度更高。但是固定不变的程序控制模式使之从诞生起就具备了与现代教学的动态性的矛盾。电子教材以多媒体技术为基础，将文字、图片、声音、影像等内容数字化并存储和显示于手持阅读器[4]，包含了丰富的多媒体元素，具备一定的互联网特性，但是需要借助特定设备来读取、复制和传输，并未完全融入互联网，缺少必要的互动性。因应与网络技术的发展，立体化教材在近十年间逐步成为高校教师的研究热点。立体化教材，也称作一体化教材，其制作目的是提供一种教学资源的整体解决方案[5]。立体化教材是依托现代网络技术，以纸质教材为基础，并以多媒体、多形态、多用途和多层次的教学资源与多种教学服务为内容的教学出版物的集合[6]。

互联网的蓬勃发展推动着教育环境的变化，在传统的校园、教室环境之外，逐步形成了基于网络技术所构成的新型教育环境，各种教育资源都可以整合成为一个开放的平台，从而彻底的改变传统的知识讲授、传播方式。移动式、碎片式的学习和阅读成为新一代大学生获取知识的主要方式，手机、ipad等移动终端成为他们获取信息的主要工具，无时无地不在的网络成为他们交流的主要途径。信息化条件下知识更新周期短、速度快，教学手段与形式都在发生着变化。在信息海量，技术不断进步的“互联网+”时代，用户关注的不再是简单的文献、知识获取，而是如何从复杂的网络环境中获取解决问题的信息内容[7]。新一代的大学生对新生事物最敏感、接受程度高、个性化需求多元，不同地域、不同层次、不同类型的学生即便是接受同一课程，也要求根据自身的需求选择合适的解决方案，传统教材无论是从形态还是从增值服务都难以满足这种个性化的需求。

三、C语言程序设计互联网+教材建设

C语言是一种面向过程的通用程序设计语言，经过半个多世纪的发展，C语言依然以其精炼的语法、丰富的数据类型在程序设计工具中占有一席之地。TIOBE开发语言排行榜根据互联网上有经验的程序员、课程和第三方厂商的数量并使用GOOGLE等搜索引擎进行统计出的排名数据，给出当前业内程序开发语言的流行使用程度的有效指标，C语言获得2008、2017、2019年度编程语言。C语言是理工类专业大学生的基础必修课程，也是学生接触的第一门程序设计课程，对训练学生的逻辑分析能力和实践能力有着至关重要的作用。在实际教学中，不同的专业需求不同，如何编写适当的教材能够适用于不同的专业，满足通识教育的要求，同时又兼顾专业特点，是教材编写的一大挑战。

对于从未接触过程序设计的学生来说，C语言的抽象性和复杂性，使其相对难以掌握。在课堂教学过程中，以教师为中心，而不是以学生为中心，课堂以语法点的灌输为主。课堂教学的质量评估也是注重教师对知识的讲，而不是学生的学。因此，课堂上教师对语法的照本宣科，对程序实例的演示而不是引导，并不能引起学生的兴趣，较少考虑学生的实际学习状况，提供给学生主动思考的机会不多，忽视培养学生的实践能力和创新能力。

C语言程序设计作为学科基础课程，多开设在大一第一学期。高中教育阶段，对于计算机相关基础知识教育的缺失，导致学生不具备C语言的先导知识。学生在学习中对一些复杂、灵活、综合性的算法，感到难以接受。独立编程时不知从何下手，渐渐失去学习兴趣。

我们从“互联网+”教材的内容建设出发，充分利用现代信息技术，将传统纸质教材与互联网相结合，顺应“互联网+”的发展趋势，推进信息技术与C语言教学的全面深度融合，从三个方面着手进行教材建设。

1. 网络平台建设是基础，作为教学辅助，为网络资源共享、教学互动、学生自主知识构建提供支撑平台，包括PC平台与移动互联APP平台两方面建设。通过技术手段，实现多种方式的课堂内师生互动，并且将课堂教学进行了延伸，实现随时随地的教学理念。改变了传统的黑板、PPT、粉笔的讲授方式，帮助教师树立了先进的教学理念，促进了传统的教学组织形式根本性的变化。正是因为互联网技术的发展，以先学后教为特征的“翻转课堂”才真正实现。由于大数据、人工智能、机器学习技术的发展，数据分析、知识图谱等手段的应用，可以及时地了解学生的学习状况及掌握程度，教师可以随时掌握知识难点的分布。师生互动不再流于形式，通过互联网，不但突破了课堂上的时空限制，学生几乎可以随时、随地、随心地与同学沟通，与老师交流。教师能即时地给予更加具有针对性的指导，提供更多有指向性的资源链接，激发学生的兴趣，引领学生的思维。

2. 网络资源建设是辅助，包括如下几个方面：（1）多媒体教案建设，传统的教案（纸介质教案）侧重于服务教师本人而不是教学，无法充分展现教学过程中需要使用的丰富的教学资源，不利于资源共享。多媒体教案是在传统纸教案的基础上，对各种教学资源进行整合，面向教师、学生、教学过程的有机结合。（2）案例库、习题库、在线辅助资源建设，互联网为学生提供了海量的资源，如何让资源为教学服务，如何满足学生接受方式多元化及个性化需求，建立原创性内容资源，实现内容创新，是我们在资源建设上的主要考量;（3）微信课程群建设，根据学生兴趣或者教学大纲中知识点的内容设置专题，师生之间、学生之间都能进行讨论，或者分享学习心得，不仅能促进学生对知识的掌握，并且可以开拓思路;（4）在线视频建设，根据教材中的知识点并结合课堂教学中重点，分段录制成教学视频，视频长度平均保持在10分钟左右，满足学生通过网络反复观摩教学和反复学习的需要。

3. 教材建设是根本，如果仍然使用传统教材，即便有上述两方面建设做辅助，也仅仅是“纸质教材+数字资源”的形式，是两种不同媒介联合，实际上是纸质教材和数字资源两张皮、表面一体化，并不能充分发挥移动互联网环境下的各类技术优势。通过二维码、APP等技术手段，可以使媒介之间的联合升级为媒介融合，各种数字资源在纸质教材平台上得到了整合，并且使得不同形式的媒介彼此之间的互换性与互联性得到了加强。在5G时代已经来临的今天，下载速度即将达到以GB为单位。因此学生在阅读纸质教材时，如果需要查看相应的资源，就可利用APP里自带的二维码“扫一扫”功能，直接访问网络资源。APP平台可以集成作业系统、测试系统、交流板块等多种拓展性的资源与功能，通过搭建学习互动社区、提供資源链接等便捷的交流和分享渠道，为学生的自主学习、协作学习、泛在学习打下基础。这样的APP应用，也正适应了新一代大学生知识、信息获取的习惯，依靠手机即可较为轻松地完成学习任务，达到能力培养的基本目标。

四、结束语

在C语言程序设计教学改革探索中，我们充分利用当前信息技术手段，从网络平台、网站资源、APP应用、视频资源等方面进行教材建设，充分的考虑到当前学生的学习方式、思维模式、兴趣特点，编写出版了多层次、多形态、多用途于一体的教材，并完成了一学期的教材使用，充分利用所建设资源，开展线上线下混合式教学尝试。通过这些探索，提高了学生的学习积极性、主动性，取得了良好的教学效果。

参考文献：

[1]黄乐.“互联网+”背景下教材编辑的角色转换与素质要求[J].出版广角，2016（08）：54-56.

[2]徐晶，李婉嘉.二维码教材设计与应用初探[J].中国教育技术装备，2015（24）：64-66.

[3]刘方华，陈宁宁.多媒体教材建设的几个认识误区[J].中国医学教育技术，2005（05）：331-332.

[4]张春东.立体式教材开发的研究与探讨[J].课程教育研究：新教师教学，2015（24）：130-130.

[5]孙京新，褚庆环，李鹏.在精品课程中建立立体化教材[J].现代远距离教育，2007（01）：28-30.

[6]刘晓文，薛雪，陈桂真，等.电路实验立体化教材的建设与实践[J].实验技术与管理，2013，30（12）：18-21.

[7]郝振省.互联网思维下数字出版发展新趋向[J].出版发行研究，2014（04）：5-8.