計算機程序設(shè)計教學(xué)方法探索實踐

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摘要：計算機程序設(shè)計課程是普通高等院校為計算機和部分理工科專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門必修基礎(chǔ)性課程，該課程以培養(yǎng)學(xué)生基本編程思想為目的，以提高學(xué)生對工程問題的分析和解決能力。文章針對我校計算機專業(yè)留學(xué)生的特點，以計算機程序設(shè)計C++課程為目標，從全英文教學(xué)角度出發(fā)，展開課程教學(xué)的探索與實踐。通過近三年的教學(xué)實踐，總結(jié)分析了有效實施該課程的教學(xué)模式和實踐環(huán)節(jié)。

關(guān)鍵詞：留學(xué)生教育；程序設(shè)計；主動性學(xué)習(xí)；學(xué)習(xí)懶惰；教學(xué)相長

一、引言

中國經(jīng)濟的快速發(fā)展和“一帶一路”倡議的提出為推進高等教育國際化提供了重大機遇。教育國際化對提高我國教育水平、國際競爭力和影響力，促進國際合作等方面有著非常重要的意義[1]。近年來，越來越多來自不同國家和地區(qū)的留學(xué)生進入我國的高校進行學(xué)習(xí)和交流，留學(xué)生教育逐步成為我國高等教育事業(yè)的重要組成部分[2，3]。目前，我校在校本碩博留學(xué)生人數(shù)約720名，計算機專業(yè)的本科生自2015年的8人每班，逐年增加到現(xiàn)在的30余人每班。如何提高留學(xué)生教育質(zhì)量，已經(jīng)成為學(xué)校教育工作者和管理者關(guān)注的焦點。本文以近三年計算機程序設(shè)計C++課程教學(xué)為案例，在分析我校計算機專業(yè)留學(xué)生特點的基礎(chǔ)上，總結(jié)了該課程在教學(xué)改革和建設(shè)方面的一些經(jīng)驗和所取得的教學(xué)效果。

二、留學(xué)本科生現(xiàn)狀分析

1.受教育程度和知識水平。留學(xué)生來自不同的國家和地區(qū)，他們的經(jīng)濟能力和教育程度不盡相同。就江蘇科技大學(xué)來說，留學(xué)生大多來自非洲和南亞等發(fā)展中國家，本科學(xué)生入學(xué)前的受教育水平要低于國內(nèi)學(xué)生，其中也不乏部分十分優(yōu)秀的學(xué)生。對于多數(shù)學(xué)生來說，他們沒有太多接觸計算機的經(jīng)驗，因此對計算機程序設(shè)計課程的教學(xué)內(nèi)容難以理解[4]。再者，大多數(shù)學(xué)生的基礎(chǔ)知識尤其是數(shù)學(xué)知識儲備不足，而計算機編程能力和編程水平的提高卻又離不開數(shù)學(xué)思維和邏輯推理。

2.學(xué)習(xí)生活習(xí)慣及文化差異。留學(xué)生大多有宗教信仰，比較崇尚自由，比如穆斯林，他們每周都會有一定的時間來做禮拜。由于生活習(xí)慣和文化上的差異，留學(xué)生對待學(xué)業(yè)不如國內(nèi)學(xué)生刻苦努力，多數(shù)學(xué)生不會課前預(yù)習(xí)或課后復(fù)習(xí)。他們喜歡活躍輕松的上課模式和課堂互動，課堂表現(xiàn)較為松散，對于不感興趣的內(nèi)容更是交頭接耳，注意力不夠集中。留學(xué)生上課出勤率不高，不交作業(yè)或者抄襲作業(yè)的情況也很嚴重。學(xué)生主動性學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)懶惰兩極分化較為嚴重，主動性較強的學(xué)生會經(jīng)常與任課教師交流，按時完成課堂訓(xùn)練以及課后作業(yè)，甚至要求參與科研項目或者自己開發(fā)小的系統(tǒng)。

3.語言表達與溝通能力。作為生源地的一些南亞或非洲國家，其官方語言或第二語言大多為英語，學(xué)生具有良好的英語聽、說、讀、寫能力，但是由于民族和歷史等各方面差異，他們在表達方式或者用詞上還是有地區(qū)差異的，甚至有不同程度的口語[5]。還有少數(shù)地區(qū)留學(xué)生的母語是法語或者阿拉伯語等，這給全英文授課教師帶來教學(xué)上的不便，甚至不能及時捕捉學(xué)生的反饋。再者，剛?cè)雽W(xué)的留學(xué)生很少有過專業(yè)漢語言的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，大多數(shù)學(xué)生幾乎不會說漢語，因此使用漢語教學(xué)也是行不通的?；谏鲜隽魧W(xué)生的特點，留學(xué)本科生教育與國內(nèi)學(xué)生相比，有著很大的差異，教學(xué)難度更高，課程開展更復(fù)雜。針對留學(xué)生的教育培養(yǎng)方式，學(xué)校和任課教師也在不斷地積極探索。

三、面向留學(xué)本科生教學(xué)方式實踐

計算機程序設(shè)計課程具有很強的理論性和實踐性，筆者所在教學(xué)團隊從以下幾個方面進行了課程教學(xué)的探索。

1.合適的教材與合理的教學(xué)內(nèi)容安排。好的教材往往對知識的闡述都是深入淺出，由淺入深，用最簡潔的語言描述難以理解的理論知識。《C++Primer》是為數(shù)不多的適合初學(xué)者的書籍，該書的內(nèi)容既涵蓋了基礎(chǔ)知識，又不乏一些高級主題，適合初學(xué)者入門以及后續(xù)學(xué)習(xí)。在教學(xué)內(nèi)容上，首先讓學(xué)生明白編程的目的、編程原理、實現(xiàn)過程；其次讓學(xué)生掌握編程語言的基本語法規(guī)則、函數(shù)的定義、向量與數(shù)組、指針和類的設(shè)計與使用等；最后讓學(xué)生掌握程序架構(gòu)的方法，包括順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)等。

2.理論教學(xué)與實踐編程相輔相成。計算機程序設(shè)計這門課程的教學(xué)，更注重學(xué)生動手能力和實踐技能的培養(yǎng)。針對留學(xué)生的程序設(shè)計課程，采用理論教學(xué)與實踐編程同步進行。講學(xué)場所選擇計算機機房或者讓學(xué)生自備筆記本電腦。教學(xué)中以引導(dǎo)為輔、實踐為主。將一次授課（兩小節(jié)，45分鐘/節(jié)）分為上、下兩個半場，上半場以教師為主，采用啟發(fā)式教學(xué)，介紹基本知識、原理和實現(xiàn)過程，并輔以案例分析；下半場以學(xué)生為主，采用任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式，提出任務(wù)讓學(xué)生解決，培養(yǎng)學(xué)生動手能力。

3.互幫互助，教學(xué)相長。教學(xué)過程中采用靈活的教學(xué)方式，比如“優(yōu)差混搭”的學(xué)習(xí)方式，將班級里的學(xué)生分成若干組，每組里既有成績優(yōu)秀的學(xué)生也有成績較差的學(xué)生。分配課后編程任務(wù)，以小組的形式進行考查，對完成度好且進步較快的學(xué)生給予充分的表揚與鼓勵，對進步較慢甚至退步的同學(xué)分析原因，并且給予恰當?shù)木婊蚬膭?。由于地區(qū)文化差異，不同的學(xué)生對問題的描述或理解是不一樣的，因此可以讓優(yōu)秀的學(xué)生演示自己的程序設(shè)計結(jié)果，分享編程經(jīng)驗。多種方式相結(jié)合的教與學(xué)讓學(xué)生對知識理解得更透徹。教師也可以揣摩學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，總結(jié)自己的教學(xué)經(jīng)驗，達到教學(xué)相長的目的。

4.調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。教學(xué)過程中采用形象化、可視化、實例化的授課方式。比如，下載或者制作一些教學(xué)視頻，將原理難懂、步驟煩瑣的算法用動畫效果表現(xiàn)出來，通過直觀的視頻演示，幫助學(xué)生快速理解程序的設(shè)計思路和實現(xiàn)過程，并且可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在教學(xué)中結(jié)合相關(guān)學(xué)科，比如結(jié)合操作系統(tǒng)原理的程序設(shè)計，讓學(xué)生從原理上明白，為什么這樣設(shè)計代碼，好處在哪里，盡管有時候設(shè)計的代碼在計算速度上不一定是最優(yōu)的。這樣既讓學(xué)生拓寬了眼界，又讓學(xué)生為學(xué)習(xí)后續(xù)其他課程打下了基礎(chǔ)。

5.人文關(guān)懷與情感介入。留學(xué)生獨自一人來到異國他鄉(xiāng)，難免會有種孤單寂寞的感覺，因此，教師在日常教學(xué)和生活方面要進行心理干預(yù)。課后加強與學(xué)生的交流，幫助他們努力克服各種環(huán)境的差異，增強學(xué)習(xí)自信心，明確學(xué)習(xí)目的。

6.多樣化的考核方式。課程考核采用靈活多樣的方法，比如，課堂小測試、課后作業(yè)、報告、出勤、課堂演講、提問、發(fā)言以及考試成績等，每一個環(huán)節(jié)在總成績中占有不同的比例。

四、結(jié)語

本文根據(jù)江蘇科技大學(xué)計算機專業(yè)留學(xué)本科生的特點，以計算機程序設(shè)計課程為目標，進行了教學(xué)模式的探索與總結(jié)。該課程從2017年開始講授到2019年，共開設(shè)了3屆，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性高，期末成績良好，達到了預(yù)期的教學(xué)效果。

參考文獻：

[1]郭玲,何新.面向留學(xué)生的VC++程序設(shè)計課程建設(shè)與教學(xué)實踐[J].課程教育研究,2016,03(中旬刊):244-245.

[2]教巍巍.留學(xué)生計算機基礎(chǔ)課的教學(xué)改革與實踐[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2016,18(3):117-119.

[3]田偉,顧韻華,鄭玉.面向國際留學(xué)生的“計算機基礎(chǔ)”課程教學(xué)探討[J].中國電力教育,2008,(24):57-58.

[4]石連栓.留學(xué)研究生程序設(shè)計課程教學(xué)的探索與實踐[J].計算機教育,2018,(2):132-134.

[5]李波,王劍,于克倩.留學(xué)生計算機基礎(chǔ)課程實驗教學(xué)方法研究:以西安交通大學(xué)為例[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2010,20(11):148-150.

作者：陳建軍 王琦 胡春龍 左欣 江登表 劉源 單位：江蘇科技大學(xué)