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理實(shí)一體《C語言程序設(shè)計(jì)》教材創(chuàng)新開發(fā)心得

2019-10-25 05:38蔣高飛
關(guān)鍵詞:理實(shí)一體心得C語言程序設(shè)計(jì)

摘要:為了讓學(xué)生更好地掌握“C語言程序設(shè)計(jì)”這門課程,多鍛煉實(shí)際操作能力,適應(yīng)未來工作需求。筆者結(jié)合實(shí)際教學(xué)編寫了理實(shí)一體化《C語言程序設(shè)計(jì)》教材,在內(nèi)容、結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行了創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞:C語言程序設(shè)計(jì);教材;理實(shí)一體;創(chuàng)新;心得

d0i:10.1608 3/j.cnki.16 71-15 80.2019.09.027

中圖分類號:G852.9

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號:1671-1580(2019)09-0110-04

“C語言程序設(shè)計(jì)”是筆者所教授物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程,后續(xù)還有“JAVA程序設(shè)計(jì)”、“.NET程序設(shè)計(jì)”、“單片機(jī)技術(shù)”等多門相關(guān)課程,因此C語言學(xué)得好壞直接關(guān)系到后續(xù)課程的學(xué)習(xí),甚至關(guān)乎學(xué)生整個三年課程學(xué)習(xí)情況??梢?,“C語言程序設(shè)計(jì)”這門課程在整個專業(yè)中處于舉足輕重的地位,因此學(xué)好“C語言程序設(shè)計(jì)”是勢在必行的。

古語云:工欲善其事,必先利其器。要想學(xué)好“C語言程序設(shè)計(jì)”這門課,先要有一本好的教材。古語又云:勤學(xué)者不如好學(xué)者,好學(xué)者不如樂學(xué)者。為了能讓學(xué)生喜歡上“C語言程序設(shè)計(jì)”,學(xué)好它,為后續(xù)課程打下良好基礎(chǔ),并培養(yǎng)學(xué)生從被動到自主的學(xué)習(xí)習(xí)慣,今后工作中能學(xué)有所用,筆者申報(bào)了吉林省職業(yè)教育與成人教育教學(xué)改革研究課題——“《C語言程序設(shè)計(jì)》理實(shí)一體教材建設(shè)研究與實(shí)踐”(項(xiàng)目批準(zhǔn)號:2017ZCY157)項(xiàng)目研究,在教材開發(fā)過程中做了幾點(diǎn)創(chuàng)新探究性嘗試,獲得了一些心得體會與大家分享。

一、結(jié)合未來實(shí)際工作需求和學(xué)生實(shí)際情況增減知識點(diǎn)

1.以就業(yè)為導(dǎo)向、提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為目標(biāo),重新制定教材內(nèi)容

筆者教授“C語言程序設(shè)計(jì)”的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)是與企業(yè)合辦,企方教師根據(jù)學(xué)生未來就業(yè)需求,重新制訂了教學(xué)內(nèi)容。在常規(guī)《C語言程序設(shè)計(jì)》教材包含的知識點(diǎn)基礎(chǔ)上,去掉不常用的“文件”部分,添加了“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程的線性表、棧、隊(duì)列和二叉樹4部分內(nèi)容。

另外,為了引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,增加視覺效果,避免學(xué)習(xí)疲勞,教材運(yùn)用了五個圖形模式下的游戲程序,因此又添加了圖形操作的一些基本知識點(diǎn)。如:繪制圓、矩形,顯示圖片,鼠標(biāo)操作等。常規(guī)教材和理實(shí)一體教改成果教材包含知識點(diǎn)具體對比如圖1所示。

2.以用才講、夠用即止為原則,選取常用知識點(diǎn)

教材理論知識點(diǎn)以案例為依托,只選擇案例中涉及到的常用內(nèi)容,不用不講,避免枯燥、無用內(nèi)容的堆砌,從而失去教材的可讀性和內(nèi)容的流暢性,而且也過度地消耗了學(xué)生閱讀和學(xué)習(xí)的熱情。

比如程序中常用的基本數(shù)值類型只有短整型int、長整型long、浮點(diǎn)型float和double,對應(yīng)的格式符分別為%d,%Id,%f,%If4種。但是有的教材不分伯仲,不常用的%u和%g等都羅列出來。再如位操作,初學(xué)者也不常用、甚至用不上。還有“文件”一個章節(jié)的內(nèi)容在實(shí)際軟件開發(fā)中也很少用到。

其實(shí)上述內(nèi)容對于初學(xué)者來說,不講也不影響后續(xù)課程學(xué)習(xí),即使偶爾某個程序涉及到,只要簡單舉幾個例子講解一下即可。沒有必要用乏味的文字占用大量篇幅描述,讓人一看就望而生畏,類似這種雞肋似的知識點(diǎn)本教材果斷舍棄。

從學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況出發(fā),有目的性、選擇性地增刪講述內(nèi)容,這樣確定了《C語言程序設(shè)計(jì)》理實(shí)一體教材從知識體系結(jié)構(gòu)上分為六大部分,即基礎(chǔ)語法(順序、選擇、循環(huán)語句)、數(shù)組、函數(shù)、指針、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、圖形操作。教材以循序漸進(jìn),由淺入深的方法講解了編制C語言應(yīng)用程序的語法規(guī)則和常用操作算法。

二、理實(shí)結(jié)合、突出以“練”為主,重新布局教材結(jié)構(gòu)

1.以理實(shí)一體課堂教學(xué)為藍(lán)本,模塊化布局教材

本教材中的案例、例題、習(xí)題和實(shí)踐內(nèi)容不像傳統(tǒng)教材——各白獨(dú)立、分割開來。而是把理實(shí)一體化課堂的實(shí)際授課模式和流程搬到教材上,教材就是課堂授課內(nèi)容的直接呈現(xiàn),把理論分解融合到例題和實(shí)踐中,避免枯燥的純理論學(xué)習(xí),學(xué)生不會產(chǎn)生厭學(xué)情緒。

教材編寫內(nèi)容設(shè)置了6大模塊,每個模塊關(guān)聯(lián)1個或多個知識點(diǎn),如表1所示。以一個完整案例為1個模塊,講述某一知識點(diǎn)時,理論和實(shí)踐交替布局,習(xí)題融入理論的講解中,實(shí)現(xiàn)講到即練,及時鞏固所學(xué)的每部分知識點(diǎn)。案例中理論知識的講解過程中若出現(xiàn)重點(diǎn)、難點(diǎn)時,理論簡述后緊接舉例說明、習(xí)題強(qiáng)化訓(xùn)練,再給出思維拓展和注意事項(xiàng),使一個系統(tǒng)化的知識點(diǎn)呈現(xiàn)在學(xué)生腦海中,切合了提出問題、理解問題、分解問題、解決問題、掌握問題,再靈活應(yīng)用到下一個類似問題的思維模式。這種教材流程和授課流程一致,也便于學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),起到事半功倍的作用。

2.為加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐操作能力,增量實(shí)踐環(huán)節(jié)

強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)際操作,提高動手能力是高職院校教學(xué)宗旨。教材以此為編寫準(zhǔn)繩,突出“理實(shí)一體”這一特點(diǎn),如表2所示重新布局每個模塊包含的內(nèi)容,多多增加實(shí)踐環(huán)節(jié)。

為引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,上課能聽進(jìn)去,對所學(xué)理論有初步了解的愿望,進(jìn)而實(shí)際著手在編輯器中白主編寫、調(diào)試應(yīng)用程序代碼。本教材設(shè)置每個模塊的講解都以一個游戲案例開啟,再進(jìn)一步結(jié)合案例和先導(dǎo)例題講解案例中所包含的理論知識,然后馬上讓學(xué)生模仿例題,根據(jù)教師在教材中列出的算法步驟著手初步實(shí)踐,再舉例、再模仿。這樣一步步、一點(diǎn)點(diǎn)消化、滲透,邊講邊練,練中有講,講中有練,做到及時鞏固所學(xué)每部分知識點(diǎn),隨時鍛煉實(shí)際操作技能。

3.理論以代碼注釋形式出現(xiàn),簡化語言描述

根據(jù)高職學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知情況,提升學(xué)生閱讀興趣,避免繁瑣理論知識的大量枯燥、陳述性語言的贅述,整本教材的理論描述都以案例或例題的代碼注釋形式出現(xiàn),語言盡量簡潔,通俗易懂。立足多舉例少抽象語言描述的編寫原則,即使復(fù)雜抽象的概念也盡量簡單化、口語化,盡量用直觀、清晰表格或圖例代替文字,讓學(xué)生看圖解意。

比如參數(shù)傳遞、指針、單鏈表等復(fù)雜抽象語法規(guī)則的介紹,都結(jié)合實(shí)際例題,以圖形和表格形式出現(xiàn),讓學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識點(diǎn)時能把抽象的內(nèi)容具體實(shí)例化,這樣對知識點(diǎn)的掌握感覺有抓手、是具象的,一想到某個圖片能聯(lián)想到某個概念或語法規(guī)則等相關(guān)聯(lián)的理論知識。如圖2所示列舉出指針為形參時參數(shù)傳遞的過程圖例說明。

再如,變量數(shù)據(jù)類型的關(guān)鍵字和格式符等相關(guān)知識,以對照形式集結(jié)在一個表格中,這樣學(xué)生對這部分內(nèi)容一目了然,避免閱讀大段文字,以及前后關(guān)聯(lián)知識分開描述導(dǎo)致的知識點(diǎn)學(xué)習(xí)不連貫的弊端。另外,每個案例和習(xí)題右側(cè)均給出代碼說明,引出要講解的知識點(diǎn),讓學(xué)生直觀理解、認(rèn)識到某種語句應(yīng)用場合和具體實(shí)際應(yīng)用情況。以后復(fù)習(xí)或再次翻看教材時,只要查閱單條語句注釋就知道語句的語法及功能,而不是毫無目的地在厚厚書本大量文字中去搜尋。

若是一兩句不能解釋清楚、稍復(fù)雜的知識點(diǎn),則放在例題后進(jìn)行深層次的講解,進(jìn)一步細(xì)化。但也以舉例為主,文字抽象描述為輔,讓學(xué)生易于消化理解,靈活掌握理論知識,進(jìn)而使學(xué)生活學(xué)活用、觸類旁通運(yùn)用這些知識點(diǎn)模仿例題代碼,達(dá)到能自主編寫類似功能程序代碼的實(shí)際操作水平。

4.知識點(diǎn)關(guān)聯(lián)緊密,提高“練”的效果

為加強(qiáng)學(xué)生“練”的實(shí)際操作能力,本教材在初步實(shí)踐內(nèi)容中給出詳細(xì)算法流程(實(shí)現(xiàn)步驟),一步步引導(dǎo)學(xué)生,避免學(xué)生初學(xué)新知識,剛開始編程時無從下手,使學(xué)生在例題代碼和實(shí)踐步驟二者學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,漸漸領(lǐng)悟、掌握C語言程序結(jié)構(gòu)和編程技巧,直至能自主獨(dú)立完成“自主實(shí)踐”環(huán)節(jié)的練習(xí)題目。通過以上幾個環(huán)節(jié)鍛煉,提高學(xué)生理解問題、分析問題、解決問題的實(shí)戰(zhàn)能力。

三、主干案例以遞進(jìn)方式累加新功能,形成完整C語言知識體系

1.疊加知識點(diǎn),鞏固舊知識,學(xué)習(xí)新知識

選取的6個主干游戲案例、例題、實(shí)踐題目,從第一個模塊貫通至最后一個模塊,支撐承載整本書所有知識點(diǎn)的呈現(xiàn),其形式是由包含一個小功能的程序,隨著教材內(nèi)容的深入,不斷增加新功能、疊加新知識。這樣學(xué)習(xí)新知識時不會有跳躍、突然的感覺,讓學(xué)生在固有思維基礎(chǔ)上又有創(chuàng)新。一部分舊知識,一部分新知識,增加了知識體系的連貫性。

當(dāng)整本書講完,知識點(diǎn)也講完,最后能呈現(xiàn)給學(xué)生6個完整功能的游戲應(yīng)用程序,通過完整的游戲程序讓學(xué)生對C語言語法規(guī)則有完整、系統(tǒng)化的認(rèn)識,學(xué)生頭腦中對程序開發(fā)流程也有一個整體認(rèn)識,避免了知識點(diǎn)的零散和瑣碎。表3以第一模塊中“彈跳小球”程序?yàn)槔?/p>

這種知識點(diǎn)的疊加,重復(fù)復(fù)習(xí)鞏固舊知識,在學(xué)生頭腦中形成頭腦風(fēng)暴,日積月累,自然而然就刻在腦中,也就潛移默化地記住掌握了這些知識點(diǎn)。具體流程如圖3所示。即首先提出問題,教師給出實(shí)現(xiàn)方法,結(jié)合代碼講解理論知識,在學(xué)生對剛學(xué)內(nèi)容有印象的時候,馬上給出與例題類似的實(shí)訓(xùn)題目,自主利用剛剛學(xué)到的語法,參考例題及教材中給出的實(shí)現(xiàn)算法步驟編寫可執(zhí)行的完整代碼,完成初步實(shí)踐內(nèi)容,在頭腦中消化、加深鞏固所學(xué)理論。

為強(qiáng)化記憶,在先導(dǎo)例題基礎(chǔ)上,再添加一兩個新知識點(diǎn),再給出一個拓展例題和拓展實(shí)踐不斷強(qiáng)化、不斷遞進(jìn)。這樣學(xué)生學(xué)習(xí)了新知識,還鞏固復(fù)習(xí)了舊知識,并在編程慣性模式思維中記住所學(xué)知識,進(jìn)而能獨(dú)立自主創(chuàng)新完成后續(xù)自主實(shí)踐環(huán)節(jié)。

2.主干案例形式多樣,促進(jìn)知識體系整體化

主干案例以多種形式出現(xiàn),如“消磚塊”程序,分別以一個主函數(shù),主函數(shù)調(diào)用子函數(shù),普通變量做參數(shù),指針變量做參數(shù)4種形式出現(xiàn),讓學(xué)生通過一個程序遞進(jìn)方式了解C語言語法規(guī)則,編程形式,掌握新知識點(diǎn),不會導(dǎo)致陌生感,對學(xué)習(xí)新知識有抵觸情緒。

這樣對一個案例展開所有關(guān)聯(lián)理論知識點(diǎn)的全面講解——說明、分析、練習(xí)、應(yīng)用,讓學(xué)生在自學(xué)時也有對比,有重點(diǎn)可循、可抓。

在一個案例上一點(diǎn)點(diǎn)功能的疊加,讓學(xué)生頭腦中有一個知識點(diǎn)的鞏固、掌握,還了解了應(yīng)用程序開發(fā)過程的分析問題、解決問題的思路歷程,為今后自主創(chuàng)新創(chuàng)建、解決開發(fā)應(yīng)用程序打下基礎(chǔ),頭腦中形成算法實(shí)現(xiàn)流程的固有思維,以后再編程過程就知道按什么步驟、如何分析解決問題了。通過這種頭腦風(fēng)暴的磨煉,讓學(xué)生掌握一種學(xué)習(xí)習(xí)慣和方法,鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考問題的能力,運(yùn)用掌握的學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)更多的知識和技能。

四、增加趣味性,提高教材的可讀性,引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

為盡量減少理論學(xué)習(xí)的枯燥乏味,以游戲開始每個模塊的學(xué)習(xí),選取了“彈跳小球”、“消磚塊”、“飛機(jī)大戰(zhàn)”等有代表性有趣的動態(tài)游戲程序。即使在復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)部分的學(xué)習(xí),也選取了貼近生活的游戲程序,如鏈表部分,選取了“貪吃蛇”游戲,隊(duì)列選取了“掃雷”和“選猴王”。

這些游戲程序的選取,既要包含教材講解的知識點(diǎn),還要簡單明了,符合高職學(xué)生的學(xué)情。因此,趣味性還代表著符合學(xué)生的具體學(xué)習(xí)情況,選擇通俗易懂有趣的程序代碼講解。杜絕有趣游戲程序因過于復(fù)雜,導(dǎo)致學(xué)生不去深究為什么、怎么實(shí)現(xiàn)的情況發(fā)生。

另外設(shè)計(jì)了與教材配套的知識點(diǎn)講解動畫,生動講解案例、例題等關(guān)鍵算法實(shí)現(xiàn)原理過程,通過動畫方式輔助學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣,在潤物細(xì)無聲中讓學(xué)生掌握枯燥理論知識。

一本好的教材不但要能答疑解惑,還要能讓你拿起來舍不得放下,一氣呵成讀完。《C語言程序設(shè)計(jì)》理實(shí)一體教材就是以高職教育職業(yè)化為宗旨,以提高學(xué)生實(shí)際動手操作能力、解決問題能力和未來就業(yè)競爭力為出發(fā)點(diǎn),理論與實(shí)踐相結(jié)合,科學(xué)合理、深入淺出地設(shè)置教材內(nèi)容。理論知識描述簡潔明了,通俗易懂。案例和實(shí)踐題目盡量做到貼近生活且有趣,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生在輕松愉悅氛圍下學(xué)有所得、活學(xué)活用。

[參考文獻(xiàn)]

[1]蔣高飛.理實(shí)一體

[2]張立新理實(shí)一體化教學(xué)資源的研究與實(shí)踐[J].當(dāng)代教研論叢,2018( 12).

[3]蔣高飛.《C語言程序設(shè)計(jì)》理實(shí)一體教材編寫心得[J].才智,2018(05)

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