4G下的C语言程序设计教学研究

摘要：普通高等院校本科非计算机专业学生学习C语言程序设计可以培养较好的锻炼逻辑分析能力和计算思维能力。本文分析了4G环境下C语言课程教学中存在的一些问题，结合移动互联网络提出了基于雨课堂的C语言程序设计混合式教学策略来提高教学效果并增强学生的学习积极性。关键词：C语言；雨课堂；实践教学1引言随着无线网络及4G技术的高速发展，智能手机也随之迅速普及。人们改变了从计算机获取各种知识与数据的习惯，转而使用随时随地可获取信息的智能设备。高校教学改革也逐渐认识到将此技术引入教学中，采取线上与线下相结合的混合式教学模式提高学生学习兴趣和教师教学效果[1-3]。人们在理论上已经高度认可“混合式学习优于单纯的面对面学习或在线学习”这一观点[4]。基于此，本文首先分析C语言教学过程中存在的问题，然后提出基于雨课堂的C语言程序设计混合式教学策略。目前，C语言程序设计的教学过程中存在以下几个方面的问题：(1)重理论轻实践C语言虽然是一门实践性极强的课程。然而随着教学的不断变化，课时不断被压缩，实验课程学时不足，学生练习机会少，导致动手能力不足。(2)学生知识的储备不足C语言程序设计课程中有很多例如递归、迭代、排序、链表、指针等可以很好锻炼学生计算思维能力的知识，但是也需要一系列的基础知识作为储备。课程需要学生具备一些知识储备，例如二进制、计算机硬件基础、操作系统中的文件管理知识等。对于非计算机专业的学生而言，有部分学生没有学习过大学计算机基础课程，导致学生理解个别知识点困难，不能做到融会贯通。2C语言混合式教学在网络越来越发达的今天，应该借助基于4G移动互联网络的先进的教学手段。中国矿业大学计算机学院采用了清华大学推出的雨课堂教学工具，实现《C语言程序设计》这门课程的混合式教学。2.1雨课堂雨课堂是由清华大学在线教育研发的一款基于微信平台并融入PowerPoint的辅助教学工具[5]。它可实现考勤、预习、教学、考试、课后总结等环节的全方位的辅助教学功能。2.2教学设计在无线网络高度发达的环境下，智能手机也悄然改变了教学方式。在教学中，可以充分利用雨课堂工具，充分利用4G网络，将线下教学与线上教学充分的融合到一起。基于雨课堂的C语言混合式教学主要分为以下几个环节。(1)课前准备为了更好地进行教学，对C语言的知识点进行了梳理与划分，结合教学大纲、教学目标录制了微课程。根据每节课的教学内容，制作精美课件，在雨课堂插件中将视频插入课件，上传到“我的课程”中。已经注册的学生可以即时看到这些课件并进行预习。但是不能将全部视频都搬进课件，而是选取一些适合学生自主学习的内容，例如一些如排序算法、递归函数等C语言程序设计的典型案例。如果学习内容太多反而无法激起学生学习的兴趣。(2)课堂互动在PPT制作的时候，根据教学内容，在一些重要的知识点之后设置一些随堂测试的题目，在课堂上推送给学生即时做题。做完之后雨课堂立刻推送出题目测试结果，对学生做题的结果进行统计分析，给出图形化结果。教师可以立即对结果做出判断，即时了解学生掌握该知识点的情况，并及时做出反馈。这极大地提高了教学效果。在每章课程结束后，根据章节重点和教学目标设计了四次测试卷，涵盖了程序设计基础概念、程序结构、数组、函数、指针、字符串、结构体等重要的知识点，抽出20分钟左右的时间推送给学生限时做题。这种测验能客观地评价每个学生的掌握情况，教师可以根据总体情况对难点、重点进行评讲并有侧重点地进行复习。对于错误率较高的学生，还可以进行单独辅导，提高整体教学水平。(3)课后小结每堂课结束后，雨课堂会将每堂课的教学数据发送给教师。教学数据包括进入课堂人数、测验中表现优秀的学生名单及表现较差的预警学生名单、测试结果分析及课件数据。课件数据显示了学生不懂的幻灯片编号，方便教师下一节课复习时再次强调，加强学习效果。(4)教学数据反馈课程结束后或课程进行中的任何阶段，教师均可以登录雨课堂网页版，下载课程的汇总数据。汇总数据包括课堂情况、试卷等，其中有学生的到课率、每次测验分数和每道题的答题情况。这样可以方便教师对每个学生进行全面了解，并客观评价每个学生的平时表现，提高了平时成绩的客观性。2.3实践环节C程序设计是一门实践性极强的课程，必须重视学生程序设计能力的培养。针对中国矿业大学实际情况，为学生设计了课后的实践训练来提高课程的教学效果，提高学生分析问题、解决问题的能力。中国矿业大学开发了高级语言的自动评判系统。学生上传自己的C程序源码，交给系统评判。对于不正确的结果可以反复修改上传，直至正确为止。该系统还提供了大量的练习题供学生练习，进一步提升计算思维能