張素真，楊學(xué)鋒，曹東燕，楊延玲

(德州學(xué)院 物理與電子信息學(xué)院，山東 德州 253023)

C語言是全世界普及推廣的程序設(shè)計語言之一，其語言簡潔、使用靈活、可移植性好、更接近計算機底層設(shè)計、執(zhí)行效率高，歷年在軟件開發(fā)領(lǐng)域占據(jù)主流地位[1]，因此，成為了高等學(xué)校非計算機專業(yè)普遍開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。該課程不僅是后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)，也是學(xué)生以后從事編程行業(yè)必備的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。通過對該課程的學(xué)習(xí)，可以培養(yǎng)學(xué)生的計算機邏輯思維能力，為學(xué)生從業(yè)后拓展職業(yè)發(fā)展空間打下堅實基礎(chǔ)。本研究從C語言程序設(shè)計的課程特點、傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的特點及學(xué)生學(xué)習(xí)認知的特點出發(fā)，分析了實際教學(xué)中存在的問題，并結(jié)合MOOC網(wǎng)絡(luò)課程的特點，進一步探討如何將MOOC與傳統(tǒng)教學(xué)相融合，通過線上線下混合教學(xué)的模式來提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性及實際編程的能力。

1 C語言程序設(shè)計課程

C語言程序設(shè)計是德州學(xué)院面向電子信息和物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)開設(shè)的必修課和專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程的前導(dǎo)課程是計算機應(yīng)用基礎(chǔ)，其后續(xù)課程有物聯(lián)網(wǎng)軟件設(shè)計基礎(chǔ)、射頻識別技術(shù)及應(yīng)用、Java SE程序設(shè)計及實踐、Android程序設(shè)計及實踐、Android特色應(yīng)用開發(fā)等專業(yè)課程，它不僅是電子信息類和通訊類等專業(yè)的基礎(chǔ)課程，也是計算機、軟件等各種專業(yè)等級資格考試中所要求的程序設(shè)計語言之一。

C語言程序設(shè)計課程內(nèi)容繁多，主要包括基礎(chǔ)知識概述、選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計、循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計、數(shù)組、函數(shù)、指針、結(jié)構(gòu)體與共用體、編譯預(yù)處理和文件等核心單元。每個核心單元中的知識點也很多，如：函數(shù)這一單元中就包含了函數(shù)的定義、函數(shù)的參數(shù)與函數(shù)值、函數(shù)的調(diào)用和變量的作用域與存儲類型等內(nèi)容，而且每個知識點中的內(nèi)容還可以進一步細分。該課程的教學(xué)目標不僅要求學(xué)生了解算法的基本概念，掌握基本的語法知識，還要培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力及運用C語言編程來解決實際問題的能力[2]。以傳統(tǒng)教學(xué)方式通過有限的64學(xué)時來完成以上教學(xué)內(nèi)容并實現(xiàn)相應(yīng)的教學(xué)目標，無論是對學(xué)生還是對教師來說，都具有一定的挑戰(zhàn)性。

2 傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題

2.1 學(xué)生缺少自主學(xué)習(xí)的能力

C語言程序設(shè)計是大部分理工科的專業(yè)基礎(chǔ)課程，很多專業(yè)的開課時間都設(shè)置在大一下學(xué)期或大二上學(xué)期。對于初進大學(xué)的很多學(xué)生來說，此時還沒有形成自主學(xué)習(xí)的能力，而且C語言程序設(shè)計也是大部分學(xué)生接觸的第一門編程類課程，無論是在學(xué)習(xí)方式，還是對課程的認識上，都還需要一定的適應(yīng)過程。此外，C語言程序設(shè)計的學(xué)習(xí)內(nèi)容較多，C語言語法繁瑣，比較接近計算機的硬件底層，很容易讓初學(xué)者摸不到“門”，特別是指針部分的學(xué)習(xí)。指針是內(nèi)存空間的地址，在C語言中的應(yīng)用十分廣泛，利用指針可以有效表示各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，方便使用數(shù)組和字符串，能夠簡潔實現(xiàn)各種函數(shù)之間的數(shù)據(jù)傳遞，使編寫的程序高效而簡練。但指針的使用復(fù)雜，難以理解，容易出錯，一旦發(fā)生錯誤，其糾錯相對也比較困難。指針不但是C語言學(xué)習(xí)的重點，也是學(xué)習(xí)的難點。在教學(xué)過程中，經(jīng)常有學(xué)生表示指針這部分內(nèi)容特別抽象，很難理解，學(xué)習(xí)的時候有畏懼心理，以至于學(xué)習(xí)的主動性和積極性都不高。

2.2 教學(xué)方式及效果不盡人意

傳統(tǒng)課堂教學(xué)大多是以教師為主體，學(xué)生被動接受的填鴨式教學(xué)。C語言程序設(shè)計內(nèi)容繁雜，包括十幾個章節(jié)，每個章節(jié)里面又有大量的概念和眾多的語法規(guī)則，涉及的算法很多且比較抽象，前后知識點之間的相關(guān)性較強，加之有些學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性不高，一旦某個知識點沒掌握，就會對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)造成很大影響，部分學(xué)生越來越聽不懂，以至于漸漸喪失了學(xué)習(xí)的自信心。

C語言程序設(shè)計是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，大多都采用大班或合班上課的形式。由于上課學(xué)生人數(shù)眾多，教師不能兼顧到所有學(xué)生，不能全面掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的具體情況。C語言程序設(shè)計的課時有限，一般周學(xué)時只有3個或4個，而課程的教學(xué)內(nèi)容又很多，教師在課堂上花費大量時間進行內(nèi)容講解，留給學(xué)生自己思考和探索的時間較少，很難實現(xiàn)學(xué)生編程思維能力的訓(xùn)練，這也是目前學(xué)生實際編程能力普遍較弱的重要原因。

2.3 學(xué)生存在個體差異

學(xué)生在智力、學(xué)習(xí)能力和認知能力等方面都存在差異。學(xué)生之間的智力差異是客觀存在的，從而直接影響其學(xué)習(xí)能力和認知能力。此外，學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部動機也存在差異，有些學(xué)生有很強的自我提高內(nèi)驅(qū)力，對C語言本身很感興趣，有很強烈的學(xué)習(xí)愿望，能主動學(xué)習(xí)，提前預(yù)習(xí)，很好地完成教師布置的任務(wù)，而有的學(xué)生更多依賴于外部動機，自己沒有學(xué)習(xí)愿望或?qū)W習(xí)愿望很弱，在課堂上主要表現(xiàn)為注意力不集中，學(xué)習(xí)不認真、不努力。由以上的個體差異從而導(dǎo)致了學(xué)生認知方式的差異，也就是掌握知識過程中的具體表現(xiàn)差異，如學(xué)生是否提前預(yù)習(xí)、聽課是否認真、課后是否復(fù)習(xí)、是否能很好地完成教師布置的作業(yè)以及在完成教師布置的任務(wù)之外能否更進一步積極主動拓展自己的知識面，等等。

不同學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的接受程度是不同的，有的學(xué)生學(xué)得又快又好，能當堂掌握所學(xué)知識，甚至課后積極主動的進一步擴大自己的知識面，而有的學(xué)生學(xué)習(xí)能力和知識接受能力稍差，跟不上教師的節(jié)奏，難以掌握當堂所學(xué)知識。在傳統(tǒng)教學(xué)中，因為教學(xué)進度及課時的限制，教師不可能反復(fù)多次講解，也不可能對每個學(xué)生都能做到因材施教，這就使得有些學(xué)生進入了一步跟不上，步步跟不上的惡性循環(huán)。

3 MOOC的特點

MOOC簡稱為“慕課”，是英文Massive Open Online Course的首字母縮寫，其中文直譯為“大規(guī)模開放在線課程”。MOOC是在互聯(lián)網(wǎng)大背景下發(fā)展起來的一種在線免費課程，其目的是使學(xué)習(xí)者不受地域、年齡、學(xué)習(xí)時間和學(xué)習(xí)地點的限制，能夠根據(jù)自己的興趣自主地、有系統(tǒng)地進行學(xué)習(xí)[3-5]。MOOC自出現(xiàn)以來就形成了一股浪潮，受到了極大關(guān)注，國內(nèi)很多高校也都紛紛加入到MOOC建設(shè)中去。

針對C語言程序設(shè)計課程本身的特點，本研究分析了MOOC與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比所具有的優(yōu)勢及存在的缺點。MOOC通過互聯(lián)網(wǎng)平臺將傳統(tǒng)課堂以在線學(xué)習(xí)的形式呈現(xiàn)，為學(xué)員提供優(yōu)質(zhì)視頻、課件及教學(xué)資料，具有“大規(guī)?！薄伴_放”“在線”三個最主要的特征[6-7]。越來越多的商業(yè)機構(gòu)和高等院校都紛紛加入到MOOC建設(shè)的浪潮中，大大增加了網(wǎng)上課程的數(shù)量及種類，拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)途徑，使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式有了更多的可能性和選擇性。

大數(shù)據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)很多高校都開設(shè)了C語言相關(guān)的在線課程，如浙江大學(xué)翁愷老師的程序設(shè)計入門——C語言、C語言程序設(shè)計和C語言程序設(shè)計進階及哈爾濱工業(yè)大學(xué)蘇小紅老師的C語言程序設(shè)計精髓，等等。中國大學(xué)MOOC網(wǎng)上有很多這樣的國家精品課程，學(xué)生可以根據(jù)自己的喜好和需要選擇適合的課程。MOOC的課程是以短視頻的形式呈現(xiàn)的，其視頻長度往往控制在20 min以內(nèi)，主題鮮明，重點突出，特別適合C語言知識點繁雜的情況。傳統(tǒng)課堂教學(xué)每節(jié)課長達45 min，學(xué)生很難保持始終如一的注意力，而MOOC時間較短，學(xué)生的注意力相對比較集中，可以很好地提高學(xué)習(xí)效率[8]。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，學(xué)生可以通過電腦、手機等多種終端隨時隨地進行上網(wǎng)，擺脫了課堂時間上的束縛，為更好地利用各種碎片時間進行學(xué)習(xí)提供了可能。和傳統(tǒng)教學(xué)相比，MOOC的另一大優(yōu)勢是它的可重復(fù)性。同一班級中，不同學(xué)生之間的學(xué)習(xí)能力和認知能力是不同的，有的學(xué)生學(xué)習(xí)能力強，接受比較快，可以跟上教師上課的節(jié)奏，而有的學(xué)生反應(yīng)比較慢，理解能力也比較差，課堂上跟不上教師的節(jié)奏，慢慢的，差距越來越大，以致失去學(xué)習(xí)的信心。若將MOOC引入教學(xué)中，每一個知識點都可以錄成相應(yīng)的視頻、音頻或其他類型的可重復(fù)載體，學(xué)生可以針對每一個知識點或某一個視頻進行反復(fù)學(xué)習(xí)，不受時間和次數(shù)的限制。將MOOC引入傳統(tǒng)教學(xué)，可以很好地解決學(xué)生學(xué)習(xí)能力差異與傳統(tǒng)統(tǒng)一式教學(xué)模式之間的矛盾。

除了上面說到的各種優(yōu)點，MOOC也存在缺點[9]。一是課程的監(jiān)管問題。對于專注和求知欲強的學(xué)生而言，他們往往能自覺完成課前網(wǎng)上課程的學(xué)習(xí)任務(wù)，但對于一些基礎(chǔ)較弱的學(xué)生而言，由于缺乏師生間的直接互動，加之本身的自制力較差，網(wǎng)上學(xué)習(xí)又有太多的誘惑，很容易注意力不集中。因此，在網(wǎng)課學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生的完成情況和學(xué)習(xí)效果都要打一個大大的問號；二是MOOC的互動性不如傳統(tǒng)教學(xué)直接和有效。MOOC的互動性主要體現(xiàn)在討論區(qū)及發(fā)帖提問，但無論是哪種方式，都沒有及時反饋的效果，而在學(xué)習(xí)過程中，及時反饋是非常重要的；三是MOOC的錄制往往需要投入很大的人力、物力及財力。如何在內(nèi)容上更能吸引學(xué)生，制作高質(zhì)量的課程，這對教學(xué)任務(wù)本身就十分繁重的教師來說有一定難度。雖然可以選擇MOOC網(wǎng)絡(luò)平臺上的已有課程，但這種課程往往有時間限制，在上課時間的選擇上受限制。

4 MOOC在C語言程序設(shè)計中的應(yīng)用

MOOC是一種新興的課程形式，既有網(wǎng)絡(luò)課程的獨特優(yōu)越性，又有網(wǎng)絡(luò)課程的一些弊端。要想將其運用到教學(xué)過程中，還需要不斷進行研究和探索。關(guān)于MOOC在C語言程序設(shè)計中的應(yīng)用，針對前面對此課程的分析以及該課程在傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題和MOOC課程的特點，可以將傳統(tǒng)教學(xué)和MOOC有效結(jié)合起來，取長補短，采用線上線下混合的方式充分發(fā)揮兩種教學(xué)形式的優(yōu)點。下面在教學(xué)的三個過程中分別加以討論。

4.1 課前線上自主學(xué)習(xí)

教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，提前布置教學(xué)任務(wù)，讓學(xué)生在網(wǎng)上觀看相應(yīng)的教學(xué)視頻，完成初步的、低層次的認知過程，這一過程可以緩解課堂滿堂灌的問題。至于所觀看的視頻，可以是教師本人錄制，也可以是網(wǎng)上各種MOOC平臺上的現(xiàn)有資源。雖然這個過程看似與傳統(tǒng)教學(xué)中的課前預(yù)習(xí)相似，但在這種混合式教學(xué)中卻是至關(guān)重要的，是混合式教學(xué)的關(guān)鍵。要想學(xué)生能自覺按時、按要求完成教師提前布置的自學(xué)任務(wù)，那就面臨一個監(jiān)管的問題，如何保證學(xué)生提前觀看視頻？建議采用學(xué)習(xí)小組的形式，小組以宿舍為單位集體觀看視頻并相互討論，小組長負責(zé)監(jiān)督。同時，教師在錄制視頻時也要考慮如何能更吸引學(xué)生，如何在微信、微博和抖音等各種軟件中吸引那些求知欲不強、自制力不高的學(xué)生。針對C語言程序設(shè)計這門課，建議以知識點為單位設(shè)計課程視頻，盡量短小精悍。如果知識點內(nèi)容較多，可以適當分解，但不能打斷課程的連續(xù)性和完整性。

4.2 課堂教學(xué)

課堂教學(xué)是以學(xué)生課前完成線上學(xué)習(xí)任務(wù)為基礎(chǔ)，教師應(yīng)該對學(xué)生課前的學(xué)習(xí)情況有一個大致的了解。學(xué)生應(yīng)將觀看視頻過程中存在的問題反饋給教師，教師要通過提問進一步了解學(xué)生掌握的情況。在此基礎(chǔ)上，教師將教學(xué)任務(wù)整體梳理一遍，使學(xué)生將獨立分散的知識點形成完整的知識體系，并通過適當引導(dǎo)讓學(xué)生掌握重點和難點。當教師和學(xué)生之間進行充分溝通且學(xué)生對知識有了深層次理解之后，進入編程訓(xùn)練階段。教師要先根據(jù)程序?qū)嵗v解編程思想及編程過程中需要注意的語法規(guī)則，然后讓學(xué)生自主上機練習(xí)，并通過改寫程序進一步加強訓(xùn)練。這個過程中，教師的主要任務(wù)是引導(dǎo)并幫助學(xué)生解決編程過程中遇到的實際問題，比如一些不易察覺的邏輯錯誤，一些容易忽視的語法錯誤，等等。通過不斷地練習(xí)和糾錯，逐步提高學(xué)生靈活運用所學(xué)知識并熟練編程的能力。

4.3 課后鞏固和實踐

教師可根據(jù)上課的實際情況，布置一定的實踐任務(wù)，比如根據(jù)教學(xué)任務(wù)設(shè)計幾個趣味小程序，也可以完成MOOC網(wǎng)絡(luò)平臺上面的作業(yè)與練習(xí)以及每個章節(jié)后面的測驗與作業(yè)，或根據(jù)學(xué)生的情況將兩者結(jié)合起來?；诩皶r反饋在教學(xué)過程中的重要性，為了彌補MOOC難以在師生之間進行有效及時反饋的弊端，教師可以建立一個班級QQ群，這樣就建立了師生之間實時有效的溝通渠道，學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到任何問題都可以在群中提出，教師或同學(xué)都可以給出及時解答。通過這種有效的交流，學(xué)生的疑問可以被高效解決。此外，通過學(xué)生的反饋教師能夠知道學(xué)生有沒有認真去學(xué)習(xí)和思考；通過教師的反饋學(xué)生也能知道自己的答案對不對，是否掌握了知識的要點。

5 結(jié)語

基于C語言程序設(shè)計的課程特點，在教學(xué)過程中引入MOOC網(wǎng)絡(luò)平臺，實現(xiàn)線上和線下的混合式教學(xué)模式。針對傳統(tǒng)教學(xué)和MOOC各自的優(yōu)缺點，將兩者有效結(jié)合并給出了具體的方法和實施措施。MOOC平臺的引入增加了學(xué)生和認知之間的鏈接通道，讓教師課上的時間更加充裕。這種方式能有效改變傳統(tǒng)教學(xué)教師滿堂灌，學(xué)生被動接受知識的現(xiàn)狀，也有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，進而提高學(xué)生的計算思維能力和實際編程能力。