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混合式教学下的教学设计

2021-02-28杨凌雪孙新杰李惠

电脑知识与技术 2021年35期
关键词:C语言混合式教学教学设计

杨凌雪 孙新杰 李惠

摘要:随着互联网、硬件设施、软件技术的飞速发展,线上与线下相结合的混合式教学模式已作为教学形态的新型模式在教学研究和实践中获得充分的应用。线上和线下,各有优缺点,通过对二者的优化组合,能获得更好的教学效果。 因此,通过六盘水师范学院教改项目,设计了混合式教学下《C语言程序设计》的教学模式,教师可以充分利用线上线下两种方式结合来培养学生的自学能力,知识灵活运用能力,从而真正地达到培养学生学习兴趣,实现“鸡蛋从内部打破”的蜕变过程。

关键词:混合式教学;教学设计;C语言

中图分类号:G642     文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2021)35-0288-02

随着智能手机、平板、电脑被00后学生带入校园,线下教学有了越来越多的底气。而2020年的新冠,让我们充分地接触了线上教学。所谓混合式教学,就是把传统的要在课堂讲授的知识通过视频、文字、问答等形式提前在线上进行教学,且不需要固定学习的时间,尽最大可能地让每一个学生在走进教室前就已经有着基础的知识,让课堂教学的质量有着充分保障[1]。开展混合式教学,前提是线上要有资源,线下课堂中,教师主要针对重点、难点,或者是学生在线上学习过程中反馈的具有代表性的问题进行讲授。故线上资源的建设,要充分考虑能够说清说透基础的知识点,且要简单易懂。线下的讲授中,首先,是教师对线上资源欠缺知识点的补充、重难点的讲授;其次,在课堂上巩固学生线上学习的知识点,并使之能够灵活运用。因此,线下课堂的教学,不再重点教授基础知识,而是用来达到更加高级的教学目标,让理论与实际能够充分结合。

线上线下混合式教学是否成功,主要看教学设计是否有效,需要对学习理论、技术手段和应用方式进行综合运用。

1 实施混合式教学的条件分析

硬件特征:2015年3月,李克强总理确定“互联网+”行动计划,“互联网+”从此进入了一个飞速发展的时期,随着人民生活水平的提高,智能手机、笔记本电脑、平板电脑的普及,4G乃至5G技术的使用,手机上网资费的下调,校园WiFi的全覆盖,都为线上教学的开展提供了一个良好的平台。

学生特征:2018年,00后开始大规模地进入大学校园,他们有一个共同的特点:在互联网的环境中长大,习惯于通过互联网来及时获取知识。他们有很强的自主意识,不满足于线下被动接受知识的传授,更喜欢主动在线上获取自身感兴趣的内容[2]。在这样的时代背景下,单纯依靠线下课堂教学已经不能满足新生代学生的需要,教学效果也会大打折扣。

课程特征: C语言是一种具备了低级语言功能的高级程序设计语言。掌握了C语言,就可以触类旁通地学习其他任何一种程序设计语言,为后续的《面向对象程序设计》,《Windows程序设计》,《Java程序设计》等课程的学习打下坚实的基础。作为高级程序设计语言的初学者,不曾接触过计算思维,初听C语言的基本数据类型、运算符和表达式等,会觉得知识点太多,空乏枯燥从而失去兴趣。线下教学的重点是引领学生掌握理论知识灵活运用的方法,从例题与大量编程练习中提取编程思维,从而习得快速根据要求写出程序的能力和技巧。

2 教学设计分析

对于大部分程序员,C语言是学习编程的第一门语言,它除了能让你了解编程的相关概念,带你走进编程的大门,还能让你清楚程序的运行原理,比如,计算机部件之间是如何交互的,程序在内存中是一种怎样的状态,用户程序和操作系统之间有着怎样的“爱恨情仇”……C语言的学习注重基础,注重引领,更注重实践环节,可用3个字来总结教学过程:读、抄、编。

为完成以上三个过程,把学生按学号顺序5人左右分为一组。分组人数不能太多或太少:太多,浑水摸鱼者居多;太少,讨论达不到目的。

2.1 读

读,即熟读书中例题。读的过程,始于线上,终于线下。课前线上了解学习目标,了解学习中需要解决的问题并思考解决的方法,设置对应知识点任务及视频,要求学生在课前线上观看视频并完成闯关测试题,目的是自学C语言的各种理论知识及熟悉基础编程,为线下课堂教学埋设学习需求。“读书百遍,其义自见”,在读的过程中,熟悉每个关键字的拼写;熟悉常量、变量、运算符和表达式,熟悉语句;更关键的,是熟悉用C语言书写程序的计算思维,掌握站在计算机的角度思考解决简单问题的方法,读懂例题中每一句的含义及目的。

读,不能全靠学生自行完成。有句话说得好,“读万卷書不如行万里路,行万里路不如高人指路”,教师需要指出预习的重难点,学生按照分组情况,带着问题在预习过程中找出答案并进行线上提交。如未找出答案,那么需要写出读书笔记。

让学生带着问题来读,读的过程中如能解答教师的问题,那么学生会有成就感;如不能解答,在线下授课时教师对各种疑问地及时讲解,学生能有获得感。

读的过程中要注意:

1) 读前要给出涉及的重难点,并提出密切相关的问题,让学生仔细观看重难点讲解,带着问题读。

2) 线上教学平台中的视频不能随意拖动,且每一个知识点要设置问题,回答了问题才能继续往下播放,也即要有闯关测试题。

3) 提交的读书笔记以组为单位。

4) 教师要及时统计学生回答的错误问题,及时统计提交的读书笔记中的疑问与收获,根据回答错误的问题及读书笔记来适当调整线下课堂中的重难点。

2.2 抄

抄,即抄写书中例题。但这里指的抄写并不是照着写,而是在理解基础上的默写。抄写能够加深印象,能更好地掌握C语言的基础知识和思维方法。“万丈高楼平地起”,基础牢靠后,对于后期遇到的复杂问题,就可“分而治之”,转化为多个简单问题来解决。“抄”属于课后作业,一般课下完成,线上提交。但“抄”属于不可控因素,如果没有相应考核,大多数的学生就真的只完成抄写来应付教师,故如何对抄写的成果考核,需要慎重思考。

可采用分组讨论,课上提问的方法:每组课后抄写、讨论,并理解例题中相关语句。下次课时,每组随机一名同学回答同所抄写程序有关的问题,并把该同学的成绩作为整个组的成绩,如果整个小组对组员不满,可把组员踢出。但踢出的组员抄写部分的成绩为0并不再重新组队。所有规则只为促进学习主动性,矫正学生浑水摸鱼的学习态度。

抄的过程中要注意:

1) 抄写例题以个人为单位于线上拍照提交,便于教师检查每人的抄写情况。

2) 讨论的结果以分组为单位于线上提交,必须及时点评学生的讨论结果,或者用于线下课堂中作为讲解的要点之一。

3) 线下课堂中提问相当于对课程的复习,要与学生抄的内容息息相关,或者是能把学习过的知识点有效串联。

4) 准备的问题数要大于等于分组数。保证每个组至少能被问及一个问题。

2.3 编

熟悉了C语言的基础知识,熟悉了计算思维,书本中的例题均可以在理解的基础上自行写出后,接下来就进入了第三个阶段:“编”。“编”即“编程”,此阶段须在线下课堂上完成,如果课堂上不能及时完成,课后也要及时提交作业,决不能因为拖沓延误了知识点的及时掌握。

“实践是检验真理的唯一标准”。“读”和“抄”,即基础和引领。而“编”作为实践环节,目的是把理论转换为实践。选择结构中分支的走向、循环中循环的嵌套、数组中循环的应用、函数的定义和调用、指针与地址、指针与数组、指针与函数、结构数组、结构指针、链表等等,这些C语言重要的知识点,须有对应的例题进行考查。学生在课堂上上机完成教师布置的任务,尝试用积累的知识来解决问题,熟练各种解决问题的思路,在调试程序的过程中,掌握找出程序错误的方法。诚然,此过程由浅入深,初期只编简单程序,例如“HELLO WORLD!”,此类程序学生只需找出拼写及语法错误。随着学习的不断深入,在编程的过程中,除了拼写错误,会遇到更多的问题,例如:分支的走向、循环的嵌套、括号成对、循环中分号位置错误、数组中元素的引用、难以分清函数的定义和调用、*p和&p的区别……逐渐的,算法上的错误不断增多,找错误的过程,是对程序深入剖析的过程,是对自身算法不断改进的过程。随着程序的不断编写,对C语言理解的不断深入,所遇到的问题能够很快在大脑里形成一个整体的流程图,再通过从上往下、逐步细化的方法,能够快速准确找出程序的错误所在,从而编写出正确的程序。

编程是对学生综合知识应用的培养,课堂中通过教师导入的知识和经验,以及学生学习小组间的互动互助,探索解决问题的路径和方法并解决问题[3]。如何考查学生“编”的效果,是教学最重要的一环。众所周知,由于互联网的普及,很多学生提交作业也是在百度“一搜了事”,为了避免或盡量减少此类事情的发生,仍然采用“抄”过程中分组讨论,课上提问的方法:每组同学对“编”的作业进行讨论,并提交一个最终的版本,提交的作业包括:1)流程图;2)程序(需注明每一行程序的功能);3)所遇到的困难及如何解决。之后的线下课堂,每组随机提问一名同学,具体评分方法同“抄”过程一致,如果有学生被踢出组,那么该生在“编”环节中的分值为0。

编程作业的提交在线上完成,时间灵活,学生可以课后提交。

编的过程中要注意:

1) 创造学生讨论的环境,比如同组同学坐在一起。

2) 布置的编程题目,尽量不要在网上搜到答案,实在不能避免,要改变相应的参数要求。

3) 及时查看并总结学生提交的作业,纠正不足,提出新的问题。做到来有问号(教师提出的),走有问号(自己需要思考的地方),使学生思维和实践能力在编程的过程中得到升华。

3 教学反馈设置

如何知道学生学习效果能否达到预期?如果没有达到,如何改进?这个问题的答案还是要从学生当中得来。因此,教学过程中,要设置教学反馈环节,让学生及时地提出学习中遇到的问题,以便于教师积极解决。

教学反馈可以有几种方式:

1) 建群,在群中反馈。

2) 线上平台留言。

3) 线下课堂反馈。

反馈周期要合理设置。初期刚接触高级语言,可能会产生较多问题,故可设置两周一次;随着学生对课堂的适应,反馈周期可逐渐延长。

接收到学生反馈意见后,要对教学方式做出合理调整,有反馈,有改进,教学才能更好地进行下去。

4 形成学习闭环

每个章节中,读,抄,编过程走过一遍,学生能把所学知识点应用于自编的程序中,基本上能形成学习闭环。为了加深印象,在线上对每个章节进行一次测验,测验题量适中,重点考查学生对整个章节的掌握和灵活运用的能力。测验最好能在课堂中进行,同样是为了避免学生抄袭的现象发生。

5 结语

在整个的教学设计中,从对C语言的初识,熟悉,到精通,学生在遇到问题,解决问题中循环往复。学习过程是痛苦的,因为计算思维更不同于以往思维,需要一个习惯的过程;看着一行行代码从手指上敲出,一个个程序在电脑上实现,对新知识掌握的喜悦会充斥着他们的大脑。好奇心是学习的最优动力,教师要好好培养学生的好奇心,呵护学生的好奇心,让学生从被动学习变成主动学习,引导学生走入程序的殿堂。

参考文献:

[1] 胡晓辉,吴嘉昕,陈永,等.c语言程序设计课程中计算思维能力的培养[J].教育现代化,2019,6(10):38-40,52.

[2] 曾晓洁.美国大学MOOC的兴起对传统高等教育的挑战[J].比较教育研究,2014,36(7):32-40.

[3] 张玉生,刘炎,张亚红.C语言程序设计:双色版[M].上海:上海交通大学出版社,2018.

【通联编辑:梁书】

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