機(jī)房授課模式下C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)探討

機(jī)房授課模式下C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)探討機(jī)房授課模式下C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)探討

中圖分類號(hào)：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-0079〔2022〕36-0150-02

“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)〞課程是一門實(shí)踐性很高的課程。目前，筆者所在信息管理學(xué)院的信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的授課方式是“多媒體教室授課+機(jī)房上機(jī)〞。雖然相對(duì)于“粉筆+黑板〞的傳統(tǒng)教學(xué)辦法來(lái)說(shuō)，“多媒體教室授課+機(jī)房上機(jī)〞的教學(xué)模式顯示了其一定的優(yōu)勢(shì)，但是經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用，運(yùn)用這種教學(xué)模式的缺乏之處也暴露出來(lái)了：理論教學(xué)與上機(jī)實(shí)踐不能同步，只有實(shí)驗(yàn)課學(xué)生才能到機(jī)房上機(jī)實(shí)踐，學(xué)生得不到及時(shí)訓(xùn)練，不能及時(shí)穩(wěn)固所學(xué)知識(shí)，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，導(dǎo)致教學(xué)和實(shí)驗(yàn)的脫節(jié)問題相對(duì)突出，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果。[1]

鑒于程序設(shè)計(jì)課程教室授課存在的種種弊端，機(jī)房教學(xué)模式是一個(gè)值得嘗試的教學(xué)方式。機(jī)房授課模式是將課程教學(xué)從傳統(tǒng)多媒體教室改在安裝了相應(yīng)機(jī)房教學(xué)管理軟件的機(jī)房上課的一種教學(xué)模式。該模式融課堂教學(xué)、實(shí)踐、案例研究于一體，具有講練結(jié)合，任務(wù)驅(qū)動(dòng)，實(shí)時(shí)輔導(dǎo)，強(qiáng)化實(shí)踐，及時(shí)反應(yīng)，注重實(shí)效的特點(diǎn)。

一、機(jī)房授課模式

機(jī)房授課教學(xué)模式具有講練結(jié)合，適時(shí)輔導(dǎo)，任務(wù)驅(qū)動(dòng)，強(qiáng)化實(shí)踐的特點(diǎn)，是一種“多媒體教室+機(jī)房+機(jī)房教學(xué)管理軟件〞的信息的教學(xué)模式。在機(jī)房上課，每人一機(jī)，教師授課時(shí)通過(guò)教學(xué)軟件向?qū)W生進(jìn)行播送教學(xué)，學(xué)生可以與教師同步編輯程序。通過(guò)講練結(jié)合，實(shí)時(shí)輔導(dǎo)，及時(shí)實(shí)踐，使學(xué)生能夠更深入地理解和掌握教學(xué)內(nèi)容，及時(shí)穩(wěn)固和消化所學(xué)內(nèi)容，從而提高其學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其實(shí)踐能力。[2]

1.機(jī)房的軟硬件環(huán)境是前提

良好的機(jī)房軟硬件環(huán)境實(shí)施機(jī)房授課模式的重要保證。目前，信管學(xué)院有5個(gè)機(jī)房，每個(gè)機(jī)房可同時(shí)容納2個(gè)班學(xué)生。信管學(xué)院的機(jī)房已經(jīng)具備教授“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)〞課程的軟硬件環(huán)境。另外，從平安角度考慮，機(jī)房采取了硬盤愛護(hù)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)克隆技術(shù)，協(xié)同管理機(jī)房的所有設(shè)備。對(duì)于硬盤不大的計(jì)算機(jī)采用復(fù)原精靈對(duì)硬盤進(jìn)行愛護(hù)，對(duì)于大硬盤那么采用硬愛護(hù)。

機(jī)房的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件采用的是“極域電子教室〞系統(tǒng)?！皹O域電子教室〞系統(tǒng)是應(yīng)用于臺(tái)式機(jī)房的多媒體網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)管理軟件。該系統(tǒng)功能強(qiáng)大，能夠全面協(xié)助教師發(fā)展高效的課堂互動(dòng)教學(xué)，實(shí)時(shí)評(píng)測(cè)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果，并提供多樣化的班級(jí)管理功能，真正實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化自主學(xué)習(xí)的實(shí)踐與創(chuàng)新。強(qiáng)大的播送教學(xué)功能可以全面支持全屏電影及各類多媒體課件播送，能夠流暢播送3DMAX、AUTOCAD、PHOTOSHOP、CORELDRAW、PREMIERE等各類軟件操作過(guò)程，滿足各類教學(xué)需求；投影播送功能使得只需通過(guò)VGA連線將教師個(gè)人筆記本電腦與學(xué)生機(jī)房教師機(jī)連接，即可方便地將教師個(gè)人筆記本電腦里的備課內(nèi)容播送給學(xué)生，無(wú)須重復(fù)安裝多個(gè)軟件，有效避免病毒傳播；完善的課堂管理功能可以幫忙教師有效的監(jiān)控學(xué)生聽課情況，避免學(xué)生進(jìn)行與課堂無(wú)關(guān)的電腦操作，如隨意使用U盤、瀏覽無(wú)關(guān)網(wǎng)頁(yè)、運(yùn)行無(wú)關(guān)程序等。

2.合理的教學(xué)組織是關(guān)鍵

立足專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)計(jì)劃，深刻理解“以學(xué)生為中心〞的教學(xué)內(nèi)涵，轉(zhuǎn)變以“教師、教材、教室〞為中心的老三中心為以“學(xué)生開展、學(xué)生學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)效果〞為中心的新三中心的理念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動(dòng)力，促使學(xué)生想學(xué)、能學(xué)、會(huì)學(xué)，切實(shí)提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力。[3]

目前，信管學(xué)院的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程包括“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)〞和配套的“程序設(shè)計(jì)實(shí)踐課程〞。其中“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)〞課程包括58學(xué)時(shí)的機(jī)房授課和16學(xué)時(shí)的學(xué)生自主上機(jī)。配套的“程序設(shè)計(jì)實(shí)踐課程〞為10學(xué)時(shí)的學(xué)生自主上機(jī)，讓學(xué)生運(yùn)用C語(yǔ)言完成一個(gè)綜合的小程序。

在教學(xué)辦法上要綜合合理應(yīng)用多種層次的教學(xué)辦法。將探索案例教學(xué)、問題探究式教學(xué)、情景教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式〔工程〕教學(xué)、討論式教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)、合作式教學(xué)、研究型教學(xué)、分層遞進(jìn)式教學(xué)、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合等教學(xué)辦法巧妙地融入到不同的知識(shí)點(diǎn)教授當(dāng)中。任務(wù)驅(qū)動(dòng)是教學(xué)辦法的核心，科學(xué)合理的任務(wù)一定能夠是能夠提高教學(xué)效果，提高學(xué)生實(shí)踐能力的任務(wù)。[4，5]

3.教師熟練的上機(jī)操作能力是根底

無(wú)論是傳統(tǒng)的“粉筆+黑板〞，還是“多媒體教室教學(xué)〞模式，教師根本都是把代碼準(zhǔn)備好，直接書寫在黑板上或者PPT上。而在“機(jī)房教學(xué)〞模式中，對(duì)教師的實(shí)際操作能力有了更高的要求。教師必須能夠在程序開發(fā)環(huán)境中熟練的編寫程序、調(diào)試程序，必須能夠及時(shí)對(duì)課堂上的學(xué)生操作練習(xí)出現(xiàn)的問題提出解決計(jì)劃。這就要教師必須在課前訓(xùn)練出扎實(shí)的編程功底，教學(xué)時(shí)不能完全依賴PPT和教案。

4.學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力是保證

機(jī)房授課的特點(diǎn)要求方案學(xué)時(shí)以內(nèi)必須做到“精講多練〞，但是由于課時(shí)緊張，內(nèi)容多，因此學(xué)生練習(xí)必須精簡(jiǎn)，所以要求學(xué)生課下必須進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，即在課堂中的方案內(nèi)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)只能解決學(xué)生課堂外不能解決的問題。為此，必須為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的免費(fèi)機(jī)時(shí)。

另外，我們專門為該課程制作了相應(yīng)的教學(xué)網(wǎng)站，該網(wǎng)站可以輔助學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。通過(guò)瀏覽該網(wǎng)站，學(xué)生可以查看課程信息、下載課程資源、提交課程作業(yè)。如圖1所示的作業(yè)提交系統(tǒng)為教師布置作業(yè)、控制作業(yè)的提交時(shí)間、統(tǒng)計(jì)作業(yè)的提交情況、批改作業(yè)，為學(xué)生查看作業(yè)、上傳作業(yè)提供了很好的平臺(tái)。

5.上機(jī)考試模式是必然教學(xué)方式的改革必不可少的就是考核方式的改革，傳統(tǒng)的紙質(zhì)試卷考試已經(jīng)無(wú)法滿足目前的教學(xué)需求了，也不能客觀地衡量學(xué)生程序類課程的掌握水平。因此，與機(jī)房授課模式相照應(yīng)的考試模式必然是上機(jī)考試。我院C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的上機(jī)考試采用的考試系統(tǒng)是萬(wàn)維全自動(dòng)考試平臺(tái)。該考試平臺(tái)建設(shè)的根本思想是將傳統(tǒng)考試的各種工作流程通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)信息化和電子化的管理，使各種考試可以在平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一使用、資源合理分配、簡(jiǎn)化考試，增強(qiáng)平安性和保密性。該系統(tǒng)平臺(tái)采用萬(wàn)維捷通獨(dú)創(chuàng)的智能辨認(rèn)技術(shù)，融合萬(wàn)維捷通多年的考試經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了OFFICE操作類考試和多語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)等操作類考試的全自動(dòng)評(píng)測(cè)，解決了長(zhǎng)期困擾國(guó)內(nèi)教師的程序類考試人工判卷的為難。使用萬(wàn)維全自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)可以按照自身需求自由組織考試，即刻得到測(cè)評(píng)結(jié)果，不只是可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的規(guī)范化考試，而且能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的計(jì)算機(jī)能力的自動(dòng)測(cè)評(píng)。

該平臺(tái)基于C/S結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用MicrosoftSQLServer，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息技術(shù)測(cè)試、全自動(dòng)評(píng)分的智能化軟件，考試系統(tǒng)包括四個(gè)局部：〔1〕效勞器端的考試系統(tǒng)管理平臺(tái)；〔2〕效勞端的教師管理平臺(tái)；〔3〕客戶端的考試系統(tǒng)；〔4〕輔助工具集。全自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)管理平臺(tái)是整個(gè)考試系統(tǒng)的管理模塊，針對(duì)考試的流程及內(nèi)容進(jìn)行管理，包括題庫(kù)管理，試卷管理，參數(shù)管理，考生管理，以及對(duì)考試成績(jī)的統(tǒng)計(jì)和分析等功能。學(xué)生通過(guò)客戶端可以進(jìn)行在線考試。客戶端功能：考試題型、題型選擇、考試計(jì)時(shí)器、考生和試卷信息、交卷按鈕、信息欄、答題卡。當(dāng)考生交卷成功后，如果效勞器的參數(shù)設(shè)置中允許查看成績(jī)，考生可以查看考試成績(jī)和試卷分析情況。[6]

二、機(jī)房授課模式教學(xué)案例――冒泡排序

機(jī)房授課模式要采用講練交替進(jìn)行，教師實(shí)時(shí)輔導(dǎo)方式。注重任務(wù)驅(qū)動(dòng)計(jì)劃，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。下面以“冒泡排序〞教學(xué)內(nèi)容為案例講解筆者總結(jié)的機(jī)房授課過(guò)程〔如圖2所示〕。

〔1〕課前準(zhǔn)備：教師通過(guò)機(jī)房教學(xué)軟件的黑屏肅靜功能鎖住學(xué)生計(jì)算機(jī)，顯示安靜文字，要求學(xué)生平靜等待上課。

〔2〕問題提出：教師首先提出排序問題，演示排序前后的效果。然后通過(guò)PPT的動(dòng)畫效果演示并講解冒泡排序過(guò)程。

〔3〕問題分析：當(dāng)學(xué)生理解了冒泡排序過(guò)程后，讓他們?cè)赩isio中畫出相應(yīng)的程序流程圖。教師通過(guò)監(jiān)控功能可以監(jiān)控同學(xué)們的操作情況。

〔4〕學(xué)生演示：讓完成較好的同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件的“學(xué)生演示〞功能將其程序流程圖向大家展示。

〔5〕任務(wù)分發(fā)：確定流程后，教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件的“文件分發(fā)〞功能將事先準(zhǔn)備好的有空缺的“冒泡排序〞代碼分發(fā)給同學(xué)們，讓學(xué)生補(bǔ)充調(diào)試代碼。學(xué)生與教師同步編寫程序，程序調(diào)試成功所帶給他們的成就感和喜悅的心情，是在教室無(wú)法比較的。

〔6〕學(xué)生演示：讓完成較好的同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件的“學(xué)生演示〞功能將其程序向大家展示。

〔7〕代碼調(diào)試：為穩(wěn)固“冒泡排序〞代碼，教師在VC++工具中重新編寫一遍“冒泡排序〞程序，演示編寫和調(diào)試過(guò)程。教師在書寫代碼時(shí)有所控制，適時(shí)講解?？梢猿尚膶戝e(cuò)一些地方，讓學(xué)生察看檢查語(yǔ)法或執(zhí)行命令后的錯(cuò)誤提示，能夠根據(jù)提示找出錯(cuò)誤并修改，訓(xùn)練學(xué)生的調(diào)試能力。

〔8〕其他知識(shí)點(diǎn)講解：教師講解本次課程的其他知識(shí)點(diǎn)。

〔9〕課前復(fù)習(xí)：為催促學(xué)生在課后進(jìn)行認(rèn)真地復(fù)習(xí)和練習(xí)，下次新課開課前10分鐘，讓學(xué)生通過(guò)考試平臺(tái)做一道相似的排序題目，一方面穩(wěn)固上節(jié)課學(xué)習(xí)的知識(shí)，一方面讓教師掌握學(xué)生的掌握情況。

在授課過(guò)程中，在非學(xué)生的實(shí)踐/練習(xí)環(huán)節(jié)，教師啟動(dòng)“屏幕播送〞時(shí)應(yīng)注意啟動(dòng)“鎖屏〞功能，以保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和效率。

三、教學(xué)反應(yīng)

通過(guò)在期中或期末考試中實(shí)施上機(jī)考試計(jì)劃發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的實(shí)踐能力大大提高，理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)層次也有所深化，到達(dá)了預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。如圖3所示，考試成績(jī)成正態(tài)分布，且中心分布在80-90分之間，較教改實(shí)施前有較好的提升，結(jié)果比擬令人稱心。

授課如何組織和管理，所采用的教學(xué)辦法和教學(xué)模式是否可行，學(xué)生最有發(fā)言權(quán)。為了及時(shí)了解自己所采用的一系列機(jī)房授課方式學(xué)生是否稱心，筆者設(shè)計(jì)了調(diào)查問卷，在課程結(jié)束時(shí)，在學(xué)生中發(fā)展調(diào)查問卷的反應(yīng)。通過(guò)問卷調(diào)查的反應(yīng)信息，對(duì)學(xué)生肯定的方面繼續(xù)延續(xù)和發(fā)揚(yáng)；對(duì)缺乏的方面及時(shí)調(diào)整、改良和完善。同時(shí)斟酌學(xué)生提出的不同教學(xué)辦法和教學(xué)模式倡議，試著應(yīng)用到自己的今后教學(xué)中。本學(xué)期的學(xué)生教學(xué)反應(yīng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖4所示，84.6%的學(xué)生認(rèn)為機(jī)房授課的效果比擬好的，79.5%的學(xué)生認(rèn)為上機(jī)考試效果比擬好，其中還有25.6%的學(xué)生在學(xué)完這門課后報(bào)名加入了學(xué)校的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)大賽。

四、結(jié)束