基于赛教融合的理实一体化课程教学改革和实践

2022-12-17 08:02卢丹青
科教导刊·电子版 2022年32期
关键词:C语言程序设计编程

卢 伟,汪 婷,卢丹青

(广东邮电职业技术学院,广东 广州 510630)

0 引言

《C语言程序设计》作为高职电子专业的一门专业基础课,不仅是多数学生接触计算机程序设计的入门课程,也是后续《物联网技术应用》《嵌入式接口技术》等课程的先修课程,处于学生编程思维形成的萌芽阶段和掌握学习工具使用的重要阶段,在人才培养过程中起到至关重要的作用,同样是学生形成良好编程思维的关键时期[2]。

1 教学现状分析

C语言作为程序设计语言的常青树,在2021年发布的 TIOBE变成社区全球开发语言排行中继续保持第一,不但拥有众多其他语言无法比拟的优点,而且有着非常广泛的应用领域[3]。

传统的C语言教学内容围绕语法知识主线展开,按照顺序结构、选择结构、循环结构的顺序展开学习,这种线性教学模式可以循序渐进地把教学内容传授给学生,但很难锻炼学生的整体编程思维[4]。

另外在教学过程设计方面,多数以教师按书本题目分析,学生逐一完成,内容的关联性和递进性上,并未形成有效衔接;在学习成果验收方面,考评维度比较单一,往往以课堂作业和期末考试为依据,进行学生纵向维度的评价。上述现状造成学生存在学习热情度不高、自己动手编程能力差、编程思维不严谨等诸多问题,并且学生对于C语言的应用模糊不清或较单一,致使学习效果较差;造成教师对学生学习程度不易区分,更对后期以C语言为基础的学科竞赛人才选拔带来诸多不便。

2 课程教学改革思路

本文探索了从教学过程、教学内容、教学评价几个维度进行教学优化和改革。课程将easyX图形库融入Visual Studio编程开发平台,开发结合不同知识点的项目,每一个项目在课堂教学中以任务形式下发并逐一完成,实现了将课本知识点项目化,将项目节点化,将节点任务可视化,编程逻辑一脉相承、任务难度逐级提升,并逐步实现小型任务的开发,提升学生自信心和兴趣度。同时结合线上线下混合式教学模式,通过上述项目完成理论教学与实践教学有机结合,通过“赛教融合”“竞赛促进教学”和“教学强化竞赛”的方式保证人才培养的质量[5]。图1为弹跳球项目的任务节点展示。

图1 课中案例项目

课后通过“蓝桥杯”学科竞赛案例练习,用竞赛案例反向验证知识点掌握情况,此阶段需要学生可以独立地进行程序设计与编程,增强挑战度,同时可有效区分学生掌握情况,并为后续学科竞赛人才选拔提供一定依据。

图2(P184)为刘某同学通过在线系统进行竞赛案例练习的截图,系统可从代码提交时间,代码所占内存、编译时间等指标客观评价学生对知识点的掌握情况,同时上述部分指标也是竞赛考察点。还可以从代码提交时间看到,习题支持多次重复练习,直到编译正确,同时上述指标也作为平时成绩纳入该科目成绩考核系统。

图2 课后竞赛案例练习系统

3 课程教学改革内容

3.1 改革教学目标

许多院校在进行C语言的教学过程中,均以讲述C语言的知识点为主,主要讲解C语言的语法,忽略了在教学中讲述程序设计理念和编程思维的重要性。许多学生毕业后不一定从事C语言的开发工作,从而导致许多学生觉得学习C语言没有任何用处。在传统的教学过程中,无法让学生思想观念发生根本性的转变,对后续程序设计类课程的学习作用几乎为零。因此,针对非计算机专业学生的教学,教师应改变教育观念,重点培养学生的逻辑思维和程序设计理念,而不是仅仅学习C语言的语法知识。

3.2 设计教学环节

秉承“学中做、做中教、教学做合一”的理念,采用任务驱动、翻转课堂、教师演示等教学方法,结合小组讨论、问题引导的学习方式开展教学。将“学(知识点学习)—练(动手实操)—思(问题反思)—拓(任务拓展)”的课堂设计理念贯穿课前、课中、课后,形成知识闭环,提升同学对知识的认同感和知识的内化效率。

3.3 优化考核方式

摒弃传统笔试为主的考核,将期末考试占比调至40%,增加过程评价占比为60%。过程评价中,是由每个项目单独构成,并且课前、课中、课后不同维度的评价,尽量保证学生成绩的公平和可量化。在项目评分中,引入学生互评,提高先进学生荣誉感,也是对落后学生的一种鼓励。

4 课程教学改革成效

4.1 教改提高课程教学质量

在教学过程中,明确教学目标,学生通过完成上述项目,并通过相应的考核,也就很好地完成了C语言程序设计课程的教学任务。学生在学习的过程中不仅掌握C语言的使用和程序设计理念,在每个任务的学习过程中也充满了探索学习C语言的乐趣。

通过项目驱动式的赛教融合,实现了课堂项目和竞赛案例的有机结合,任务点难度的逐级递增。教学过程也更加多元和趣味,学生通过完成课堂项目,很好地完成了教学任务。以我校20级和21级电子信息工程技术专业为例,在期末成绩汇总中,平均成绩有了显著提升、不及格率也有所下降。

4.2 教改反哺学科竞赛

我校《C语言程序设计》课程为大一年级第一学期开课,授课时间9月至次年1月,基于此教学改革成效以每年3月举办的“蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛”C语言赛项作为教改成效验收的一个指标。第十三届蓝桥杯大赛从21级电子信息工程技术专业选拔8名同学参赛,最终取得了省一等奖1项,省三等奖3项的成绩。

5 结语

在以学生为中心的创新性人才培养目标下,将人才培养的模式从“获得知识”改变为“培养能力”。从教学目标、教学环节设计、考核方式等方面做出了教学改革和优化,并切实地提升了学生自主学习的积极性,提升了学生的逻辑思维能力和程序设计热情。赛教融合的高职院校课程教学改革实践探索将为职业技能教育的发展奠定一定的基础。

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