計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)教學(xué)方法探索實(shí)踐

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摘要：計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)課程是普通高等院校為計(jì)算機(jī)和部分理工科專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)的一門(mén)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(duì)工程問(wèn)題的分析和解決能力。文章針對(duì)我校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)留學(xué)生的特點(diǎn)，以計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)C++課程為目標(biāo)，從全英文教學(xué)角度出發(fā)，展開(kāi)課程教學(xué)的探索與實(shí)踐。通過(guò)近三年的教學(xué)實(shí)踐，總結(jié)分析了有效實(shí)施該課程的教學(xué)模式和實(shí)踐環(huán)節(jié)。

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

一、引言

中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和“一帶一路”倡議的提出為推進(jìn)高等教育國(guó)際化提供了重大機(jī)遇。教育國(guó)際化對(duì)提高我國(guó)教育水平、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力和影響力，促進(jìn)國(guó)際合作等方面有著非常重要的意義[1]。近年來(lái)，越來(lái)越多來(lái)自不同國(guó)家和地區(qū)的留學(xué)生進(jìn)入我國(guó)的高校進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流，留學(xué)生教育逐步成為我國(guó)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(jì)算機(jī)專(zhuān)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(diǎn)。本文以近三年計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)C++課程教學(xué)為案例，在分析我校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)留學(xué)生特點(diǎn)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(yàn)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(shí)水平。留學(xué)生來(lái)自不同的國(guó)家和地區(qū)，他們的經(jīng)濟(jì)能力和教育程度不盡相同。就江蘇科技大學(xué)來(lái)說(shuō)，留學(xué)生大多來(lái)自非洲和南亞等發(fā)展中國(guó)家，本科學(xué)生入學(xué)前的受教育水平要低于國(guó)內(nèi)學(xué)生，其中也不乏部分十分優(yōu)秀的學(xué)生。對(duì)于多數(shù)學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們沒(méi)有太多接觸計(jì)算機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，因此對(duì)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)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(shí)尤其是數(shù)學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備不足，而計(jì)算機(jī)編程能力和編程水平的提高卻又離不開(kāi)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(huì)有一定的時(shí)間來(lái)做禮拜。由于生活習(xí)慣和文化上的差異，留學(xué)生對(duì)待學(xué)業(yè)不如國(guó)內(nèi)學(xué)生刻苦努力，多數(shù)學(xué)生不會(huì)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(dòng)，課堂表現(xiàn)較為松散，對(duì)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?chē)?yán)重。學(xué)生主動(dòng)性學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)懶惰兩極分化較為嚴(yán)重，主動(dòng)性較強(qiáng)的學(xué)生會(huì)經(jīng)常與任課教師交流，按時(shí)完成課堂訓(xùn)練以及課后作業(yè)，甚至要求參與科研項(xiàng)目或者自己開(kāi)發(fā)小的系統(tǒng)。

3.語(yǔ)言表達(dá)與溝通能力。作為生源地的一些南亞或非洲國(guó)家，其官方語(yǔ)言或第二語(yǔ)言大多為英語(yǔ)，學(xué)生具有良好的英語(yǔ)聽(tīng)、說(shuō)、讀、寫(xiě)能力，但是由于民族和歷史等各方面差異，他們?cè)诒磉_(dá)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(yǔ)[5]。還有少數(shù)地區(qū)留學(xué)生的母語(yǔ)是法語(yǔ)或者阿拉伯語(yǔ)等，這給全英文授課教師帶來(lái)教學(xué)上的不便，甚至不能及時(shí)捕捉學(xué)生的反饋。再者，剛?cè)雽W(xué)的留學(xué)生很少有過(guò)專(zhuān)業(yè)漢語(yǔ)言的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，大多數(shù)學(xué)生幾乎不會(huì)說(shuō)漢語(yǔ)，因此使用漢語(yǔ)教學(xué)也是行不通的。基于上述留學(xué)生的特點(diǎn)，留學(xué)本科生教育與國(guó)內(nèi)學(xué)生相比，有著很大的差異，教學(xué)難度更高，課程開(kāi)展更復(fù)雜。針對(duì)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(shí)踐

計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)課程具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，筆者所在教學(xué)團(tuán)隊(duì)從以下幾個(gè)方面進(jìn)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(duì)知識(shí)的闡述都是深入淺出，由淺入深，用最簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言描述難以理解的理論知識(shí)。《C++Primer》是為數(shù)不多的適合初學(xué)者的書(shū)籍，該書(shū)的內(nèi)容既涵蓋了基礎(chǔ)知識(shí)，又不乏一些高級(jí)主題，適合初學(xué)者入門(mén)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(shí)現(xiàn)過(guò)程；其次讓學(xué)生掌握編程語(yǔ)言的基本語(yǔ)法規(guī)則、函數(shù)的定義、向量與數(shù)組、指針和類(lèi)的設(shè)計(jì)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(shí)踐編程相輔相成。計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)這門(mén)課程的教學(xué)，更注重學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐技能的培養(yǎng)。針對(duì)留學(xué)生的程序設(shè)計(jì)課程，采用理論教學(xué)與實(shí)踐編程同步進(jìn)行。講學(xué)場(chǎng)所選擇計(jì)算機(jī)機(jī)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(shí)踐為主。將一次授課（兩小節(jié)，45分鐘/節(jié)）分為上、下兩個(gè)半場(chǎng)，上半場(chǎng)以教師為主，采用啟發(fā)式教學(xué)，介紹基本知識(shí)、原理和實(shí)現(xiàn)過(guò)程，并輔以案例分析；下半場(chǎng)以學(xué)生為主，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式，提出任務(wù)讓學(xué)生解決，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力。

3.互幫互助，教學(xué)相長(zhǎng)。教學(xué)過(guò)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(jí)里的學(xué)生分成若干組，每組里既有成績(jī)優(yōu)秀的學(xué)生也有成績(jī)較差的學(xué)生。分配課后編程任務(wù)，以小組的形式進(jìn)行考查，對(duì)完成度好且進(jìn)步較快的學(xué)生給予充分的表?yè)P(yáng)與鼓勵(lì)，對(duì)進(jìn)步較慢甚至退步的同學(xué)分析原因，并且給予恰當(dāng)?shù)木婊蚬膭?lì)。由于地區(qū)文化差異，不同的學(xué)生對(duì)問(wèn)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(jì)結(jié)果，分享編程經(jīng)驗(yàn)。多種方式相結(jié)合的教與學(xué)讓學(xué)生對(duì)知識(shí)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(yàn)，達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)的目的。

4.調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。教學(xué)過(guò)程中采用形象化、可視化、實(shí)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(dòng)畫(huà)效果表現(xiàn)出來(lái)，通過(guò)直觀的視頻演示，幫助學(xué)生快速理解程序的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過(guò)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(jì)，讓學(xué)生從原理上明白，為什么這樣設(shè)計(jì)代碼，好處在哪里，盡管有時(shí)候設(shè)計(jì)的代碼在計(jì)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(dú)自一人來(lái)到異國(guó)他鄉(xiāng)，難免會(huì)有種孤單寂寞的感覺(jué)，因此，教師在日常教學(xué)和生活方面要進(jìn)行心理干預(yù)。課后加強(qiáng)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(qiáng)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(cè)試、課后作業(yè)、報(bào)告、出勤、課堂演講、提問(wèn)、發(fā)言以及考試成績(jī)等，每一個(gè)環(huán)節(jié)在總成績(jī)中占有不同的比例。

四、結(jié)語(yǔ)

本文根據(jù)江蘇科技大學(xué)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)留學(xué)本科生的特點(diǎn)，以計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)課程為目標(biāo)，進(jìn)行了教學(xué)模式的探索與總結(jié)。該課程從2017年開(kāi)始講授到2019年，共開(kāi)設(shè)了3屆，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性高，期末成績(jī)良好，達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

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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)