《計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》“四位一體”綜合教學(xué)改革與實(shí)踐
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引 言
信息化戰(zhàn)爭已成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭的基本形態(tài)。要確保打贏未來的信息化戰(zhàn)爭,軍隊(duì)院校培養(yǎng)的人才必須具備較高的信息素養(yǎng),尤其在“互聯(lián)網(wǎng) + 教育”發(fā)展的大背景下,對部隊(duì)高校的教學(xué)模式和教學(xué)方法提出了迫切的改革需求?!队?jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程作為信息技術(shù)的通用課程,是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的必要環(huán)節(jié),對學(xué)員信息素養(yǎng)的提高起著至關(guān)重要的作用。
1 我校《計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程教學(xué)過程中存在的問題
1.1 課程教學(xué)資源單一,在線教學(xué)資源嚴(yán)重不足
由于多種原因,軍校學(xué)員不能隨意從互聯(lián)網(wǎng)上查閱資料和學(xué)習(xí),課程教學(xué)資源主要是統(tǒng)一配發(fā)的紙質(zhì)版教材和習(xí)題集。從內(nèi)容上看,信息量小,不便于對特定問題進(jìn)行深入研究和對照學(xué)習(xí);從展現(xiàn)方式來看,主要是文字和圖片,不便于描述算法過程等具有動態(tài)特征的知識點(diǎn)。教學(xué)資源的共享性、交互性較差,不能滿足當(dāng)前出現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學(xué)模式的教學(xué)需求。
1.2 傳統(tǒng)教學(xué)模式不能滿足學(xué)生個性化培養(yǎng)的需求
在傳統(tǒng)“齊步走”的教學(xué)模式下,學(xué)生的自主性和選擇性較低。好學(xué)生“吃不飽”,差學(xué)生“吃不好”,與因材施教的教育理念不吻合。
1.3 學(xué)生學(xué)習(xí)時間碎片化嚴(yán)重,與其他高校間交流機(jī)會較少
軍校管理的特殊性決定了學(xué)生統(tǒng)一行動多,軍事訓(xùn)練和政治教育任務(wù)重,學(xué)生學(xué)習(xí)時間緊,且碎片化嚴(yán)重。另外,日常管理比較封閉,缺乏與其他高校的交流機(jī)會。
1.4 學(xué)生理論知識與創(chuàng)新實(shí)踐能力脫節(jié)
在以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式下,學(xué)生參與度低,主動性不高,學(xué)習(xí)目標(biāo)以理解書本理論知識為主,缺乏應(yīng)用所學(xué)知識創(chuàng)新性解決實(shí)際問題的意識。
2 課程綜合改革的實(shí)施方案
本文以培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力、提高學(xué)生的創(chuàng)新意識為目標(biāo),不斷適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)時代知識獲取手段多樣化的需要,從教學(xué)模式、教學(xué)理念、教學(xué)方法、考核方式、資源建設(shè)等各方面進(jìn)行綜合改革 [1],提出“線上線下教學(xué) + 分級教學(xué)+ 綜合考核+ 學(xué)科競賽”四位一體的課程教學(xué)體系,滿足實(shí)戰(zhàn)化人才培養(yǎng)的需要?!八奈灰惑w”課程教學(xué)體系如圖 1 所示。
2.1 整合優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,豐富教學(xué)資源
由于本校計(jì)劃課時為 40 學(xué)時,學(xué)時相對較少,因此,為了使學(xué)生有效掌握課程內(nèi)容,在教學(xué)過程中,不再以 C 語言的語法為主線,而以程序設(shè)計(jì)為主線,提倡語法講解為程序設(shè)計(jì)服務(wù) [2-5]。為達(dá)到特定的編程目標(biāo)而引入所需語法,且無需窮盡語法的所有細(xì)節(jié),將重點(diǎn)放在程序設(shè)計(jì)思想和方法的講解方面,以及培養(yǎng)學(xué)員良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格上。在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,適應(yīng)新的計(jì)算機(jī)語言發(fā)展趨勢,不再對指針進(jìn)行專題講解,將其內(nèi)容分解穿插在程序設(shè)計(jì)的各個環(huán)節(jié)中,作為對通用編程方法的補(bǔ)充,客觀上也能分散難點(diǎn)。
開發(fā)多元互補(bǔ)教學(xué)資源,為混合式教學(xué)提供保障。在軍事訓(xùn)練網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上,建設(shè)本課程精品資源共享課,“網(wǎng)絡(luò)課程”系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 2 所示。通過網(wǎng)絡(luò)教材、課程講授錄像、電子教案,力求達(dá)到“復(fù)雜問題簡單化、抽象問題形象化和枯燥問題趣味化”,從而“夯實(shí)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)”,通過構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和實(shí)習(xí)平臺,增加學(xué)生的學(xué)習(xí)途徑,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和靈活性。網(wǎng)絡(luò)課程中的“學(xué)習(xí)園地”模塊包括開發(fā)整理的優(yōu)秀視頻程序教程、經(jīng)典算法,C 語言的難點(diǎn)及分析,二級C 等級考試直通車,ACM 程序設(shè)計(jì)大賽相關(guān)信息的動畫、視頻、圖片等學(xué)習(xí)資料;拓展學(xué)生的知識技能,開辟“程序人生”專欄,
通過介紹 IT 精英人物傳記,知名 IT 人物對廣大學(xué)子的寄語和程序員成長感悟類文章,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的激情和對IT 行業(yè)的熱愛。
在精品資源共享課的基礎(chǔ)上,針對課程的重難點(diǎn)知識制作微課。對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合,出版教材和教輔資料。多種類型資源互相補(bǔ)充,為學(xué)生線上線下學(xué)習(xí)提供保障。線上線下教學(xué)是課程教學(xué)的主體,學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行課前在線學(xué)習(xí),課堂上針對在線學(xué)習(xí)中存在的問題進(jìn)行重點(diǎn)講解和討論,課后利用在線學(xué)習(xí)平臺查缺補(bǔ)漏,通過在線論壇相互交流。在線學(xué)習(xí)和課堂教學(xué)互相銜接的混合式教學(xué),充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念。
2.2 實(shí)施分級教學(xué),實(shí)現(xiàn)因材施教
分級教學(xué)是按照因材施教原則和個性化人才培養(yǎng)需要采取的教學(xué)組織方式。2014 年起,課程教學(xué)中首次實(shí)施分級教學(xué),按照學(xué)生計(jì)算機(jī)知識基礎(chǔ)以及數(shù)學(xué)考試成績,將教學(xué)期班分為三級班和普通班兩個級別。2017 年起,在此基礎(chǔ)上又增加了“火箭班”級別。開課前采取學(xué)生主動報(bào)名和計(jì)算機(jī)能力考核相結(jié)合的方式,確定各層次期班的人員。按照班級層次,實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)分級、教學(xué)內(nèi)容分級和考核評價(jià)分級,改變傳統(tǒng)“一刀切、齊步走”的教學(xué)模式,使成績好的學(xué)生飛得更遠(yuǎn),成績差的學(xué)生走得扎實(shí)。
2.3 改革評價(jià)方式,實(shí)行綜合考核
綜合考核是對教學(xué)效果的全面檢驗(yàn),課程考核由原來單一的筆試轉(zhuǎn)變?yōu)椤熬€上學(xué)習(xí)評價(jià) + 學(xué)生互評 + 課堂研討 + 課后作業(yè) + 自動化機(jī)試”相結(jié)合的綜合性考核,更加注重對學(xué)習(xí)過程的考查。學(xué)科競賽是教學(xué)過程的有益補(bǔ)充,既是利用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的創(chuàng)新實(shí)踐過程,又是課外持續(xù)深入學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的途徑。
2.4 開展學(xué)科競賽,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力
以“廣泛參與、重點(diǎn)培養(yǎng)、鼓勵探索、追求卓越”為指導(dǎo)思想,積極參加“藍(lán)橋杯程序設(shè)計(jì)大賽”“中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽”“ACM 大賽”“教育機(jī)器人”大賽等,目的是以“學(xué) 霸”激勵學(xué)生學(xué)習(xí),以競賽激發(fā)學(xué)生對計(jì)算科學(xué)的興趣與潛能。同時,培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新實(shí)踐能力與團(tuán)隊(duì)精神,把握新的發(fā)展動向,開闊視野,進(jìn)一步完善課程教學(xué)體系 ;學(xué)科競賽的進(jìn)行,在很大程度上彌補(bǔ)了當(dāng)前計(jì)算機(jī)教學(xué)中的不足,顯著提高了師生兩方面的綜合素質(zhì),以賽促學(xué)、以賽促教,同時也拓寬了與其他軍地高校的交流渠道。
3 結(jié) 語
基于“四位一體”的教學(xué)改革,歷經(jīng) 4 年多的實(shí)踐探索和不斷完善,極大地提高了學(xué)員的自主學(xué)習(xí)能力,滿足了實(shí)戰(zhàn)化人才培養(yǎng)需求,有效促進(jìn)了教員教學(xué)能力建設(shè),提升了教員隊(duì)伍的整體水平,有力推動了學(xué)科專業(yè)持續(xù)發(fā)展,為改革強(qiáng)軍中學(xué)員的信息素養(yǎng)提升奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),對推動軍隊(duì)信息化人才培養(yǎng)創(chuàng)新發(fā)展具有重要的應(yīng)用價(jià)值。