高校非计算机专业C程序设计的微课教学论文

计算机毕业论文 时间:2018-11-30 我要投稿

  摘要:从当前高校计算机应用教学的目的出发,将计算思维融入到C程序设计课程教学中,利用微课的形式对传统课堂和实验教学进行补充,使两者更好地衔接,探索对传统教学模式改革。首先从理论层对计算机思维定义和含义进行研究,说明计算思维的培养与C程序设计课程的关系;其次面对C程序设计课程教学现状进行分析;最后对C程序设计课程中微课教学案例的选择原则等方面进行了研究。

  关键词:计算机思维;程序设计;微课

  一、计算机思维

  计算思维其实很早就有了,但直到2006年,美国卡内基梅隆大学周以真教授对计算思维进行了清晰系统的阐述,这一概念才获得极大关注。周教授认为,计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[1-2]。分析定义,可以发现定义包含三方面的内容:计算思维意识,计算思维方法和计算思维能力。计算思维方法是核心。思考下列日常生活中的实例:当丢失了某样东西时,我们会在脑海中回想之前走过的路线,这是回推;在超市购物寻找某样物品时,会根据物品类别查找,这是分类查找定位……都是计算思维方法;在C程序设计课程中,各种常用算法,如迭代法、递归法等,都是计算思维方法。

  二、非计算机专业

  C程序设计课程教学现状高校非计算机专业C程序设计课程目前在教学中实现计算思维培养方面存在一些问题:首先,课时设置少而内容多。每节课课堂内容比较多,而练习量不足,学生只能独立理解概念,很难将各个部分的知识点连贯起来综合运用,降低整体课程的学习质量。其次,理论课程与实验课程脱节。理论课上,以教师传授为主,学生貌似听懂,其实不完全清楚如何真正实现。实验课通常并不在同一天授课,上机操作时理论知识的理解含含糊糊,实验课操作极其不熟练,时间利用率低。对于程序算法的设计和思考缺乏,计算思维方法学习和练习远远不够。由于前面所提到的种种问题,计算思维的培养本来是C程序设计课程培养的目标,但是造成了教学目标的偏颇,学生只能掌握基本的语法和最基础简单的程序设计,反而忽略了核心的计算思维方法,或者说由于难度偏大而回避研究,不能很好地达到教学效果。

  三、微课在教学中的应用

  计算机技术的发展,为学生课余时间的学习提供了网络平台,而微课具有教学时间短、内容少、动态、主题突出等特点,主要运用信息技术以碎片化形式呈现学习内容[3],能够一定程度上提高学生的学习兴趣。通过微课的形式将计算思维方法相关案例展示给学生,是C程序设计微课教学创新的目标。在课程教学中,把微课作为理论课程与实验课程的衔接点。理论课讲解相关语法点和简单实例应用,理论课结束,实验课之前布置学生观看前导性的微课;实验课,教师首先依据观看微课提出相应的问题,然后要求学生在实验中对程序进行实现。微课教学设计案例的选择至关重要,既要与知识点紧密结合,又不离开日常生活中的实际应用。1.教学设计原则在教学设计方面,微课时间有限,内容不能贪多求全,只能有一个主题,一个计算思维方法,以学生为中心,尽量选择学生熟悉的情景及有用有趣的原则;设计依照计算思维的逻辑,围绕一个主题算法,集中组织教学内容,采用情境—问题式教学设计模式(情境创设—提出问题—问题分析—问题讲解—总结考核)、抛锚式教学设计模式(抛锚定题—课题分析—问题讲解—总结考核)、探究式教学设计模式(提出任务—确定问题—问题分析—解决问题—总结考核),分别进行微课教学设计。2.微课过程设计微课过程设计要点基本包括:引入(开场白或知识点)、画面、解说词、备注等。引入部分尽量生动有趣,情景尽量贴近生活,可以采用身边的小事、案例,让学生有代入感;语言文字要通俗易懂,尽量采用口语化表达方式,录音时语音清晰,使用普通话;画面设计要美观,不能呆板和单调;多种媒体搭配要鲜明统一有层次感,并且具体形象,画面显示的文字要标明标题和内容(具体知识点),容易区分,文字不能过多。3.微课制作微课的制作风格应尽量清新和谐,画面的变换频率不能高,实验操作步骤需简洁,制作的后期,适当加入背景音乐,取得更好的视听效果;录课前做好规划,内容更紧凑,不说废话,不机械重复,提高学生的注意力;制作时,应对教师头像的画面位置和大小进行设置,从而获取学生更多的关注度;坐下来直面镜头,语言上多用“你”而不是“你们”,让学生有一对一的感觉;为了保证微课视频的质量,采用CamtasiaStudio软件,进行微课的制作。

  四、结束语

  教学微课已成为教学改革的新方向之一,利用微课形式将计算思维引入程序设计课程的学习过程,不仅可以把理论课程和实验课程更好地衔接起来,学生还在微学习中巩固理论知识,使学生自主提升计算思维和应用能力。

  参考文献:

  [1]J.M.Wing.ComputationalThinking[J]CommunicationoftheACM,2006,49(3):33-35.

  [2]DonRhine,FredMartin.Informaticseducation-supportingcomputation?althinking[M]:SpringerBerlinHeidelberg,2008.

  [3]WINGJM.Computationalthinking[J]CommunicationsoftheACM(S0001-0782),2006,49(3):33-35.

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