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基于QPITE教学模式下的《C语言程序设计》在民办高等院校的应用与探究
摘要:《C语言程序设计》是一门理论与实践相结合的课程,具有一定的理论深度和实践难度,且为后续课程的学习奠定了重要的知识基础。本文针对传统教学模式中存在的问题,提出了一种基于核心素养的QPITE教学模式,并从教学设计、教学实施、课程评价体系、导师制实训指导等方面阐述了具体的改革措施,最后总结了实践的效果和存在的问题。目前,该模式在我校《C语言程序设计》课程中已应用了6个学期取得了良好的教学结果并且在其它高等院校也得到了广泛的应用。
关键词:教学模式;C语言程序设计;课程建设
一、引言
随着“互联网+”技术的快速发展,国家大力推进了“数字中国”建设,并将人工智能作为国家战略科技力量,促进数字中国的发展,提高国家的综合实力和国际竞争力[1]。C语言作为一种基础的程序设计语言,在数字中国的建设中发挥着重要的作用。《C语言程序设计》在高校中属于一门必修的专业课。该课程是一门理论与实践相结合的课程,具有一定的理论深度与实践难度,主要培养学生面向过程程序开发岗位的核心职业能力和职业素质,是一门面向职业岗位的技术应用类课程。如何把理论知识与实践更好的相结合,用什么教学方法调动学习的积极性和主动性,来提高学生的编程能力和工程实践能力,是课程教学中必须研究和解决的问题[2]。
近年来,各种辅助教学平台和软件运用而生,为高等院校能够顺利实施“线上线下混合”教学模式的课程改革提供了新方法和新途径。本文在此基础上提出了一种基于核心素养的QPITE新型混合教学模式,并在《C语言程序设计》课程中取得了良好的结果。
二、《C语言程序设计》教学现状
2.1 传统C语言程序设计教学模式的弊端
C语言程序设计是一门实践性强的课程。学习C语言需要大量的实践和编程经验,通过编写和调试程序,学生才能加深对C语言的理解和掌握,才能真正掌握C语言并应用于实际项目中。
传统的C语言程序设计教学模式,如图1所示,教师按部就班,严格按照教学大纲来制定教学计划和教学方案,教学实施完成后,再实行教学考核和评估。在此教学模式中,作业和考试是评估学生对知识掌握程度的唯一方式,但这并不能完全保证学生对知识的深入理解和掌握。对学生的评价方式单一,缺乏过程性评价。即使教师在平常的作业中了解到学生某部分学的比较糟糕,也没有权利去修改教学进度,只能在期末时添加习题课去讲述,教学效果并不好。学生前面听不懂,导致后面课堂内容也就无法理解和掌握,无法做到以学生为中心[3]。
2.2民办高等院校的学生特点
民办高等院校的学生的特点:(1)录取本科生的分数普遍偏低,学生有一定的知识基础,但不够扎实。(2)在学习过程中,缺乏明确的学习目标,学习动机不强,只是为了应付考试,缺少学习的积极性和主动性,不能积极地探索和解决问题[4]。(3)思维活跃,有较强的创新意识和动手实践能力,对新鲜事物非常感兴趣,好奇心较强。而《C语言程序设计》不仅实践性强且理论性也很强,比较抽象,仍采用传统教学模式造成了学生学不懂,没有学习兴趣,厌恶学习等一系列消极情绪,不能调动学习的积极性,达不到预期的教学效果。
如果核心基础课程学不好,那么后续课程的学习很难做到深入,因此在毕业找工作时会处于不利的地位,就业难也将会造成民办高等院校招生困难,难以招到比较优质的生源。从而形成了如图所示的恶性循环,如图2所示。
三、互联网+教育在民办高等院校的机遇与挑战
政府工作报告指出:“互联网+”是把互联网的创新成果与经济社会各领域深度融合,推动技术进步、效率提升和组织变革,提升实体经济创新力和生产力,形成更广泛的以互联网为基础设施和创新要素的经济社会发展新形态。互联网+时代的到来,给教学方式带来了一系列的变革[5]。
首先,互联网+教育知识更新速度加快,就IT领域来说,新概念、新语言、新开发工具不断地出现,这对传统教学模式提出了极大的挑战[6]。在传统教学模式中,教师需要先成为新知识学习的载体,然后再传输给学生,这样,学生掌握新知识的水平取决于教师水平的高低。民办高等院校中,教师主体多为退休再聘的老教师或青年教师,老教师对新的教学形式比较抗拒,而青年教师对教师行业不是很熟悉,缺乏教学经验,掌握新知识比较慢,造成民办高等院校中新专业的设立新知识的传授困难重重。
其次,民办高等院校学生的水平参差不齐,有些学生对某些课程感兴趣,想学的比较深入;有些学生则基础知识没有打牢,学习起来非常吃力;而有些学生已经接触过甚至超前于课本。
通过互联网+教育,引入新的教学手段、加强教师培训、建立知识共享平台以及创新教学模式等措施,如慕课或者引进其他高等院校在该领域知名的教授远程授课,可以有效地解决知识更新速度快与教师接受能力之间的矛盾,更好地应对教育领域的挑战,提高民办高等院校的师资力量和教学质量。
四、基于核心素养的QPITE教学模式
在互联网+教育大背景下,通过对民办本科院校学生特点以及结合《语言程序设计》教学现状的分析,我校始终坚持以培养应用型技术人才为目标,以学生为中心,以成果为导向,采用基于核心素养的QPITE教学模式,提高学生自主学习能力及工程实践能力。
4.1 QPITE教学模式的概念
QPITE教学模式在河北东方学院教师课题团队的共同努力下,已经渐渐的成熟起来。该模式共分为四部分,分别为:
(1)Q:Question. 教师事先设置好调查问卷,在学生选课意向结束后,该问卷就自动发送到学生手中。根据调查问卷的结果,建议学生提前学习一些学习内容。
(2)P:Plan. 根据调查结果,教师事先做好教学计划,在正式开课后,老师再进行一次学习测验,根据测验结果调整教学内容与教学时间。在教学过程中,有些章节,学生学习和理解比较困难,老师可以动态调整该章节的教学时长。
(3)IT:Interpret和Test 在教学过程中利用互联网的便利条件,实时出一些和课程内容相关的小测验,利用小测验来测试学生学习的内容是否已经掌握。根据测验结果,在课堂上实时调整教学内容。
(4)E:Experiment 把实验分为大实验和小实验,同时加重实验成绩,实验成绩中包含了学生自我评分,小组评分和老师评分。
QPITE教学模式如图3所示,每个环节都以学生为中心,以教师为导引。这样的教学模式解决了传统教学模式中学生学习质量不可控的弊端,每个环节闭环运行,实现了整个教学模式自适应调整,激发了学生学习的兴趣,培养了学生自主学习的能力、合作沟通的能力,以及在自我评价和小组评价中的批判的思维,。
4.2 QPITE教学模式评估
QPITE教学模式在计算机科学与技术专业中实行了6个学期后,是否达到如期的效果进行了调研。在开设了《C语言程序设计》课程的专业教师和学生中,随机挑选一个班级仍旧按照过去的教学方法进行教学对比。在教学过程中(期中)和课程结束一年后,调研了这些问题:
1)对于学生:
2)对于老师:
对于实践了QPITE教学模式的学生,在教学过程中对课程有兴趣的同学占到了81%,觉得课程难的同学占到了62%,喜欢教学模式的同学达到了88%,觉得自己有能力掌握这门课程知识的同学占到了90%。课程结束一年后,学习《C程序设计语言》觉得有困难的同学占40%。觉得《C语言程序设计》这门课程对自己帮助大的同学占到82%。
对于没有实践QPITE教学模式的学生,在教学过程中对课程有兴趣的同学为49%,觉得课程难的同学占到了87%,喜欢这种教学模式的同学占45%,觉得自己有能力掌握这门课程知识的同学占49%。课程结束一年后,学习《C语言程序设计》觉得有困难的同学占到77%,觉得《C语言程序设计》这门课程对自己帮助大的同学占到61%。
对于实践了QPITE教学模式的学生,老师在教学过程中认为大部分学生学习有兴趣,现在的教学模式更好的促进了教师和学生之间的沟通交流,做到了教学闭环,学生能更好的掌握这门课程。同时这种教学模式掌握还是有一定的难度。课程结束一年后,担任了《程序设计语言》的老师认为大部分学生能够快速掌握,89%左右的学生能够自主学习参考书。学生在学习过程中更有主动性和创新性。
对于没有实施了QPITE教学模式的学生,老师在教学过程中认为30%左右的学生表现出对课程有兴趣,这种教学模式非常传统,老师习惯了,而且容易掌握。50%的学生能够掌握这门课程的知识。课程结束一年后,担任《C语言程序设计》的老师认为30%的学生能够自主学习参考书籍。40%的学生能够按时完成老师布置的实践作业,50%的学生独立完成实践作业有比较大的困难性。
五、结束语
QPITE教学模式从最初的方案成型,到在河北东方学院实施了6个学期以及在推广到其他院校的过程中,取得了非常明显的效果。但同时也存在一定的问题,QPITE教学模式需要教师本身有较高的教学水平和分析判断的能力,也对现有的教学管理水平提出了挑战,传统的教学管理要求固定的教学计划,而QPITE随时微调教学计划同时。
QPITE教学模式在实施过程中,根据实施经验规定了具体的延长教学计划的标准。同时在教学质量监管中,还逐步建立了导师制、学生信息员等直接反馈机制来解决学生遇到的学习和生活问题,在该闭环系统中有效地融入了监管系统,使得闭环链更加完整,逐渐形成了QPITE教学模式的实施标准。此外该教学模式已经推广到了其他专业和高等院校,并得到了参与QPITE模式实践老师的一致认可,最重要的是该模式能够有效地提高学生的学习兴趣,对培养学生的学习能力、沟通能力、团队合作能力、工程实践能力等方面有积极作用。
参考文献:
[1]王鹏,陈蝶欣.数字中国、高质量发展与中国式现代化:逻辑关系、作用机制与创新路径[J].华南师范大学学报(社会科学版),2023(05):189-203+245.
[2]刘在英,赵珏.混合式教学在《C语言程序设计》中的探究与实践[J].电脑与信息技术,2023,31(04):126-129.2023.04.014.
[3]潘恋.新工科背景下程序设计类课程线上线下融合的教学实践研究——以C语言程序设计为例[J].现代信息科技,2023,7(20):181-184+189.2023.20.040.
[4]王佳,熊吟琪.民办高等院校学生培养与统计学教学改革研究[J].农家参谋,2018(07):163.
[5]孙翔,罗巾,林海英等.“互联网+”背景下智慧教学模式设计与实践[J].中国教育信息化,2023,29(10):93-101.
[6]张杰.互联网+背景下的高校教育信息技术应用现状研究[J/OL].中国教育技术装备:1-5[2023-10-31].20231030.0843.004.
作者简介:1.冉竟羽,出生年月:1993-5-11,女,汉族,籍贯:河北保定市,所在院校:河北东方学院,职称:讲师 学历:研究生,学位:工学硕士,研究方向:机电一体化。
2.赵丽颖,出生年月:1993-12-14,女,汉族,籍贯:河北省廊坊市,所在院校:河北东方学院,职称:讲师 学历:研究生,学位:工程硕士,研究方向:人工智能。
3.孙惠月,出生年月:1996-11-25,女,汉族,籍贯:河北邢台市,所在院校:河北东方学院,职称:助教 学历:研究生,学位:工学硕士,研究方向:机电一体化。
4.朱莺莺,出生年月:1983-01-31,女,汉族,籍贯:江苏省无锡市,所在院校:河北东方学院,职称:讲师 学历:研究生,学位:工程硕士,研究方向:软件工程。
课题来源:河北东方学院校级科研项目“基于QPITE教学模式下的《C语言程序设计》在民办高等院校的应用与探究”(XJZD2024001)。