以竞赛为导向、学生为中心C语言课程创新教学改革与探索

刘付勇　杨旭鹏　王丽楠

摘  要： 南疆部分高校在C语言课程线上线下混合式教学过程中，存在教学模式单一、教学效果不理想、项目实践偏少、创新思维培养滞后等问题。结合南疆高校实际，以创新教学改革为主线，从提升学生课堂学习效果、培养学生创新能力、激发学生运用所学解决南疆实际问题潜能等方面，深入探讨了课程教学改革，提出了一些教学新形式、新模式、新思考。

关键词： 以学生为中心; 创新教学; 混合式教学; 教学改革

中图分类号：G642.0          文献标识码：A     文章编号：1006-8228（2022）05-99-03

Competition-oriented， student-centered innovative teaching reform

and exploration of C language courses

Liu Fuyong， Yang Xupeng， Wang Linan

Abstract： In the process of online and offline hybrid teaching of C language courses in Nanjiang universities， there are problems such as oneness of teaching model， less teaching efficiency， little project practice and innovation hysteresis. Combining with the physical situation in Nanjiang area， with innovative teaching reform as the main line， the course teaching reform is explored from the aspects of improving students' classroom learning effect， cultivating students' innovative ability， and stimulating students' potential to use what they have learned to solve practical problems. Some new forms， modes and thoughts of teaching are put forward.

Key words： student-centered; innovative teaching; hybrid teaching; teaching reform

引言

学科竞赛、项目驱动，是南疆地方性应用型本科院校培养具有创新创业人才的有效途径，是提高应用型人才培养质量的有力抓手，C语言是各高校计算机科学与技术、软件工程、物联网工程、通信工程、网络工程等专业必修课，是计算机专业学生学好后续编程类、算法类课程的关键，是机电类、化工类、建筑类等专业的公共基础课。C语言是实用性、理论性和实践性均较强，单一的教学模式、教学方法很难取得较好的教学效果。如何根据不同的学生基础，采用适合的教学模式和方法提升教学效果，这是值得南疆应用型本科高校长期深入研究的[1-4]。

在此背景下，以新疆自治区教改课题研究为基础，文章从新疆科技学院C语言程序设计课程（简称C语言课程）创新教学改革入手，对C语言课堂教学进行重组、反思、探讨和改革，以适应南疆区域经济发展对高校新时代新工科人才的培养要求。

1 C语言创新教学改革拟解决的问题

C语言教学团队的教学方法、教学思路都在逐年改进，虽然如此，但老问题、新问题依然存在。

1.1 不同民族不同专业的学生，教学效果差异较大

例如，化工类、金融类、纺织类同学对编程知识的掌握程度明显低于计算机类专业同学，南疆少数民族学生对于计算机编程理解及解决实际问题能力明显弱于内地学生，说明不同民族、不用专业的学生对课程内容的求知欲和教学难度的接受能力存在显著差异。

1.2 自主学习意识不足，学习积极性亟待提高

从调查来看，仅有10%的学生主动看过MOOC上的大部分视频，有将近1/3的学生没有看过MOOC上的任何视频。经过调研和分析，导致学生未能充分利用网络教学资源的原因主要有：①编程语言思维模式没有建立，课程内容还没有引起学生的兴趣;②大一部分新生自己没有电脑，学生主要通过智能手机访问MOOC，但目前MOOC手机端APP自主编程效果较差。

1.3 落后的教学理念无法匹配最新的编程思想

我们的学生是民汉混合班，有内地学生、有新疆本地学生，多民族融合。且学生普遍存在英语基础、数学思维能力较弱等问题。从学校调研分析来看，传统的教育观念不是“以学生为中心”而是“以知识为中心、以考试为中心”，致力于为学生提供期末考试的知识，对于南疆区域经济发展对人才的实际需要考虑不足，极易造成学生为何而学、学有何用的疑问[5]。无法满足最新编程思想强调课堂上对学生内心体验感和个体自我价值的实现，无法实现课堂上老师与学生之间的问题互动、思想交流、创新创作活动。

1.4 學科竞赛与课堂教学融合不足

部分教师在课堂教学中灌输式、填鸭式教学，无法提升学生自主学习兴趣，而学科竞赛、项目驱动可以很好的调动学生学习热情，让学生切身感受到学习的价值，也是应用型本科学生创新创业能力提升的有效途径。

2 创新教学培养体系

依据教育教学规律，按照由易到难、循序渐进的原则，将C语言程课程分为算法基础、编程应用基础、项目实践应用三个层次，结合学生所学专业特点，推进学科竞赛与教学融合， 构建以竞赛为导向、学生为中心，线上线下混合的开放式教学模式，形成从基础训练、综合设计、创新设计到以赛促学以赛促教的完整创新教学体系[6-7]。

2.1 以学生为中心与创新教学融合

课堂教学目的是帮助学生在大脑中构建出特定的专业认知模型。以学生为中心的教学思想，重点是从一味强调教学内容转向注重教学成效、教学结果，让学生学有所得，学有所获，有效地提高其学习的兴趣。

2.2 学科竞赛与创新教学理念思路融合

在C语言教学团队多年的教学实践中，不断探索C语言课程教学的新理念、新思路，为了在教学中针对不同水平的学生展开不同内容和难度的教学，拓展学习空间，教学团队引入学科竞赛、项目驱动、翻转课堂等与创新教学融合，学生反馈良好。

2.3 优化评价机制

在推行学科竞赛、项目驱动与C语言创新教学改革融合的同时，进一步研究如何完善辅导员、班主任、任课老师工作协调合作机制，制定科学合理的学生和竞赛导师管理、评价机制和激励机制，确保对学生的持续吸引力，以及保障导师对参与学科竞赛、项目驱动教学工作的积极性。

3 创新教学方法及途径

在总结多年教学经验，经过调研、研讨交流，不断反思、论证、总结C语言课程教学方法，课程创新教学改革与探索方法及途径如下：

3.1 以学生为中心

在创新教学实施过程中，以学科竞赛为导向，重思维、能力的培养，突显学生主体地位，调动学生自主学习，同时发挥教师主导作用。

3.2 围绕“学科竞赛”创新能力培养目标重组教学内容

目前学校教学内容偏多偏难，且重理论轻项目实践。从“蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛、中国软件杯大学生软件设计大赛、微软编程之美挑战赛、中国大学生计算机设计大赛”等学科竞赛的角度，清晰梳理计算机创新能力培养的科学内涵，从教学实施的角度，需要将以学科竞赛为导向的培养方法转化为教学案例，为南疆应用型本科高校工科人才培养提供具体的教学载体和教学方法，完成“学科竞赛反哺教学”的落地。

3.3 教学模式的改革

在教学过程中，把教材的篇幅和重点放在项目实践、与传统编程类课程有差异的知识点及前沿新技术上，开阔学生的眼界，培养学生创新思维能力。

3.4 采用线上线下、课内课外混合式教学

在“MOOC与SPOC”基础上，结合“大班教学、小班讨论”进一步改革教学手段。线上引入丰富的网络资源，推动引导学生自测，学生按照老师要求，利用线上优质丰富的编程类课程资源、便捷有效的互动与自测练习实现自主学习。线下，强化课堂精讲，引入翻转课堂、小班研讨、应用实验、结课考核，学生在教师引导下实现师生互助混合式学习[8]。

3.5 以EDUCODER平台为基础，构建准确与科学的考/教分离式评测系统

实行教考分离，可使评测数据更为准确与科学，评测工作将根据C语言课程培养目标的基本要求，科学客观地评价培养学生项目实践应用能力和思维能力方面的教学成效。通过评测工作积累的大量基础数据，可以对各任课教师课程的开课质量进行基于数据的准确分析与科学评价，促进以学生为中心的教学反馈机制和多元、实时评测机制的建立。

4 创新教学效果、推广价值

4.1 学科竞赛成绩喜人

以学科竞赛为导向，改革优化评价机制，通过教学方式、教学模式、教学思路改革，2021年新疆科技学院信息科学与工程学院计算机专业学生，在蓝桥杯软件设计大赛、计算机设计大赛等学科竞赛，国家三等奖、省级一等奖、省级二等奖、省级三等奖，都实现了历史性突破，与新疆同类型高校相比成绩喜人。

4.2 教学模式、理念得到改进

强化项目实践操作和自主学习，注重结果反馈的教学理念。提高了学生的自主学习能力、实践操作能力、创新创造能力、团队协作能力和计算思维能力。目前，C语言创新教学改革在我校计算机专业课教学改革需要持续改进，需要老师在实践教学中不断探索、改进，进一步完善和优化课堂教学模式，把教和学的重心从教师的“教”转移到学生的“学”。

4.3 教学创新效果

我们在大一和大二对所有学生分别进行了两次问卷调查，反馈结果表明，以学生为中心的项目驱动教学，以线上SPOC、雨课堂等教學为主，教师在线下精讲为辅，线上线下混合式的教学方式获得了老师和学生的普遍认可。

从上机考试成绩来看，同一名老师教的，以学生为中心的项目驱动教学班学生成绩，比传统授课方式班级的平均分高出5.6分，比上一年学生的平均分高出8.3分。

4.4 教学创新改革推广价值

2020年C语言课程的创新教学改革取得了较好的教学效果，为我校Java、Python编程类课程教改工作的推进做出了有益尝试。

5 结束语

在推动C语言课程教学创新改革过程中，“以学生为中心”并不等同于在教育教学中事事围绕着学生展开，学生可以主导一切，而是在教与学中要突出学生主体性，充分保障学生的权益，尊重学生的自主性。教学改革能够让教师从填鸭式教学的惯性中挣脱出来，明确学生的中心地位，以学科竞赛充分调动学生自主学习的积极性，这对于学生今后的学习乃至工作都有重要的意义，也有助于加强师生良性互动，具有较高的推广价值。

当然，在C语言课程创新教学改革研究过程中，仍存在着一些不足。首先，在民汉混合班教学效果评价上，翻转课堂、小组讨论等课堂效果，缺乏相应的定量标准，还需要在以后的教学改革中进一步深入研究。其次，“以学生为中心”的内涵极其丰富，影响编程类课程教学质量好坏因素众多，各种细微因素也需要考虑和重视。不管以后C语言课程教学改革如何推进，学校编程类课程的教学改革都会持续关注影响教学质量、影响学生学习效果的问题，我们也会继续反思，持续研究和改进。

参考文献（References）：

[1] https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1640019949695736434

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[2] 刘秋菊，王仲英.新工科背景下C语言程序设计混合式教学

模式探索与实践[J].洛阳师范学院学报，2020，39（11）：90-93

[3] http：//www.gov.cn/zhengce/2019-02/23/content_5367987.

htm.

[4] 蔡庆华，江健生.新工科背景下“C语言程序设计”课程教学

改革探索[J].安庆师范大学学报（自然科学版），2020，26（4）：103-105，120

[5] 王佳卓.以学生为中心的“计算机网络”课程云教学模式

应用[J].无线互联科技，2020，17（12）：151-152

[6] 肖辉辉，段艳明.以学科竞赛为导向的软件工程专业人才

“双创”能力培养模式研究[J].轻工科技，2020，36（1）：170-171，173

[7] 宛楠，杨利.以学科竞赛为驱动的计算机类专业应用型创新

人才培养模式研究[J].电脑知识与技术，2020，16（6）：143-145

[8] 李贤善，赵逢达，穆运峰.程序设计课程混合式教学模式的探

索与实践——以燕山大学《计算机应用基础与程序设计》课程为例[J].中国教育信息化，2018（12）：36-39

收稿日期：2021-11-02

*基金项目：新疆维吾尔自治区教育厅本科教育教学研究和改革项目（PT-2021076）; 新疆科技学院校级自科项目（2020PT025）

作者简介：刘付勇（1985-），男，陕西镇安人，硕士研究生，副教授，主要研究方向：计算机教育技术、智慧农业、大数据处理。

通讯作者：杨旭鹏（1994-），男，甘肃天水人，硕士研究生，助教，主要研究方向：人工智能与模式识别、机器学习。