C程序設(shè)計(jì)課程應(yīng)用團(tuán)隊(duì)模式教學(xué)改革探索與實(shí)踐

楊盛泉 劉萍萍 白小軍 劉白林

摘要：針對目前C程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)過程中出現(xiàn)的對學(xué)生個性化學(xué)習(xí)與差異化需求關(guān)注不夠?qū)е碌膶W(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高、學(xué)習(xí)效果差、編程實(shí)踐能力得不到有效提高等現(xiàn)象，提出基于團(tuán)隊(duì)模式對該課程進(jìn)行教學(xué)改革研究。文中首先分析了C程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)現(xiàn)狀，進(jìn)而詳細(xì)地論述了團(tuán)隊(duì)模式內(nèi)涵及其在程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)，最后給出了程序設(shè)計(jì)課程團(tuán)隊(duì)模式的構(gòu)建的具體方式、步驟與實(shí)施方案。

Abstract： For the emergence of the current C programming course teaching process that ignores the students individual learning and the needs of differentiated attention which in turn leads to such a phenomenon that student learning enthusiasm is not high， poor learning outcomes， programming practical ability to improve are not effectively enough. Therefore this article studies the course teaching reform based on team model. Firstly this paper analyzes the present status of C programming course， then it discusses in detail connotation of team model and its advantages in the C programming course， finally it gives the certain way to build specific making method， procedures and implementation of the C programming design course team model.

關(guān)鍵詞：團(tuán)隊(duì)模式；C程序設(shè)計(jì)；教學(xué)改革；團(tuán)隊(duì)競賽

Key words： team model；C Programming Design；teaching reform；team competition

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）09-0145-03

0 引言

團(tuán)隊(duì)模式是近年來被國內(nèi)外很多學(xué)者推崇的一種現(xiàn)代學(xué)習(xí)模式，它能有效地改善課堂內(nèi)的學(xué)習(xí)氛圍，擴(kuò)大學(xué)生的參與面，與此同時培養(yǎng)了學(xué)生自主、探究的學(xué)習(xí)能力，以及與他人合作的技巧，充分體現(xiàn)了“自主、合作、參與”的核心理念[1]。因此對C程序設(shè)計(jì)課程進(jìn)行的團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)模式教學(xué)改革，以此培養(yǎng)學(xué)生的工作項(xiàng)目的責(zé)任感和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，最終提高其實(shí)際動手編程與解決專業(yè)問題的能力以及專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐能力等具有重大意義。

1 C程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 教學(xué)過程的主體不是學(xué)生

一般來說，C程序設(shè)計(jì)課程傳統(tǒng)教學(xué)模式是以程序語法知識為中心進(jìn)行課堂講授，在整個教學(xué)過程中以教師為中心，因?qū)W時有限教師一般重點(diǎn)講解語法知識點(diǎn)，課堂上難以把工程應(yīng)用、算法同程序相結(jié)合進(jìn)行講解。這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式在整個教學(xué)過程沒有將學(xué)生作為主體，所有學(xué)生都整齊劃一地接受統(tǒng)一模式被動地學(xué)習(xí)，這樣學(xué)生個性化的差異與需求完全被忽略，無法激發(fā)其學(xué)習(xí)的C程序編程知識與應(yīng)用的主動性與積極性，因而導(dǎo)致學(xué)生普遍覺得學(xué)習(xí)這門課完全是完成任務(wù)，甚至感覺這門課程枯燥無趣而產(chǎn)生放棄抵觸的情緒。

1.2 教學(xué)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容單調(diào)統(tǒng)一

C程序課程的實(shí)驗(yàn)安排目前基本都是每章內(nèi)容學(xué)完后配套完成老師統(tǒng)一布置的實(shí)驗(yàn)作業(yè)，大部分高校都有配套的實(shí)驗(yàn)教材，很少有與之配套的系統(tǒng)化適合不同層次學(xué)生的C程序?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)課時非常有限，通常只安排24個課時，甚至有的專業(yè)為16課時，并且缺乏有效調(diào)用學(xué)生課余時間或者開放實(shí)驗(yàn)室機(jī)制，這樣不足以使學(xué)生的動手能力得到充分的訓(xùn)練和培養(yǎng)，在這很少的實(shí)驗(yàn)課時內(nèi)學(xué)生都要求完成同樣的實(shí)驗(yàn)作業(yè)，使得很多學(xué)生感覺被老師牽著鼻子走，從而無法進(jìn)一步調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的興趣，上實(shí)驗(yàn)課也只是應(yīng)付老師，最終很多學(xué)生的編程能力學(xué)習(xí)效果非常不理想。

1.3 教學(xué)內(nèi)容沒有與專業(yè)結(jié)合

C程序課程學(xué)習(xí)最終使得學(xué)生能用本課程知識解決實(shí)際專業(yè)問題，但是傳統(tǒng)的教學(xué)過程與專業(yè)項(xiàng)目需求相對脫節(jié)。由于學(xué)時有限，大部分高校教學(xué)目標(biāo)只要求學(xué)生能夠編寫出課本上運(yùn)行結(jié)果正確的程序，在技術(shù)層面忽視專業(yè)工程項(xiàng)目分析系統(tǒng)性、代碼的規(guī)范性、注釋語句的必要性等，在管理層面忽略對學(xué)生的人際交往能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)，從而導(dǎo)致很多學(xué)生畢業(yè)參加工作后，在實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)中感覺虛無縹緲、無所適從[3]。

2 團(tuán)隊(duì)模式內(nèi)涵及其在程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)

2.1 團(tuán)隊(duì)模式學(xué)習(xí)內(nèi)涵

團(tuán)隊(duì)模式學(xué)習(xí)定義為在教學(xué)班中以一個小型組織化的學(xué)習(xí)環(huán)境為條件，將引導(dǎo)學(xué)生自主探索研究、協(xié)作學(xué)習(xí)為形式，通過教師的有效團(tuán)隊(duì)教學(xué)和管理方式為手段，最終達(dá)到提高參與學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)為目標(biāo)的一種新型的學(xué)習(xí)模式[1]。團(tuán)隊(duì)模式學(xué)習(xí)概念源自20世紀(jì)90年代麻省理工學(xué)院管理教授彼德·圣吉的《第五項(xiàng)修煉》，團(tuán)隊(duì)模式學(xué)習(xí)內(nèi)涵就是將個人的學(xué)習(xí)置于集體學(xué)習(xí)之中，讓個體學(xué)習(xí)成為集體的目標(biāo)。在C程序設(shè)計(jì)課程讓學(xué)生采用團(tuán)隊(duì)模式學(xué)習(xí)可以極大地改變目前學(xué)習(xí)過程中被動學(xué)習(xí)的缺點(diǎn)，其需經(jīng)歷團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)計(jì)劃制定、實(shí)施、檢驗(yàn)等一系列的過程，最終可以達(dá)到不同學(xué)生編程能力都能有效地不同程度個性化的提高。

2.2 團(tuán)隊(duì)模式程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)

C程序設(shè)計(jì)課程的傳統(tǒng)教學(xué)方法中“教師講授，學(xué)生接受”的教學(xué)結(jié)果往往使學(xué)生的實(shí)踐能力得不到鍛煉。團(tuán)隊(duì)模式的教學(xué)方法是正彌補(bǔ)了C程序設(shè)計(jì)課程中傳統(tǒng)教學(xué)方法中一刀切的這一缺陷，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，團(tuán)作協(xié)作精神是團(tuán)作的成員為了團(tuán)隊(duì)的利益和目標(biāo)而相互協(xié)作盡心盡力的意愿和作風(fēng)，最終達(dá)到所有同學(xué)穩(wěn)步共同提高C語言編程實(shí)踐能力。

C程序設(shè)計(jì)課程基于團(tuán)隊(duì)合作的競爭模式培養(yǎng)學(xué)習(xí)，它是以每個成員的優(yōu)勢與特長組合來提升各自團(tuán)隊(duì)的合作學(xué)習(xí)成效，這樣由此帶來的團(tuán)隊(duì)內(nèi)部人際關(guān)系必然是互相信任、互相合作、互相幫助，所形成的氛圍則是同舟共濟(jì)、團(tuán)結(jié)一致、共同進(jìn)步的正能量學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)習(xí)過程中每個成員不僅能對自己的長處自信，同時也能欣賞并學(xué)習(xí)到他人的優(yōu)點(diǎn)，這樣在團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)共同進(jìn)步的過程中就每個成員都會取得事半功倍的效果，并能對課程知識內(nèi)容在融會貫通的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的提升與創(chuàng)新。

3 程序設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)模式的構(gòu)建

3.1 確定模式，明確目標(biāo)

團(tuán)隊(duì)模式學(xué)習(xí)重在過程、方法、感悟等形態(tài)的學(xué)習(xí)，需要在大量交流和具體實(shí)踐環(huán)境的體驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。團(tuán)隊(duì)模式可以分為兩種，一種是團(tuán)隊(duì)間的協(xié)作模式，這種模式的特點(diǎn)是將一個總的任務(wù)目標(biāo)分成多個小的分任務(wù)目標(biāo)，每個團(tuán)隊(duì)對應(yīng)一個分任務(wù)目標(biāo)，然后團(tuán)隊(duì)之間共享資源，展開協(xié)作共同來完成這個任務(wù)。第二種模式是團(tuán)隊(duì)間的競爭模式。在這種模式下，每個團(tuán)隊(duì)的任務(wù)目標(biāo)都是一樣的，所以團(tuán)隊(duì)間是有競爭存在的。在C程序?qū)嶒?yàn)課或者課程設(shè)計(jì)課上要求每個學(xué)生團(tuán)隊(duì)都完成一個個性化的軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)。

3.2 形成團(tuán)隊(duì)，明確責(zé)任

團(tuán)隊(duì)分組一般由4-8個左右學(xué)生組成，在分配成員時應(yīng)注意到團(tuán)隊(duì)中的人員數(shù)量和能力的搭配，根據(jù)各團(tuán)隊(duì)模式制定的學(xué)習(xí)目標(biāo)可以按照多種方式分配，最終使得每個同學(xué)都有發(fā)揮自己才干的舞臺。每個教學(xué)班中的團(tuán)隊(duì)成員情況可以按不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行不同的編號，主要依據(jù)以下兩條分組方式：

①差異搭配分組方式。根據(jù)團(tuán)隊(duì)小組中學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和水平的差異，強(qiáng)弱搭配組合，避免把同一水平學(xué)生編在一個組，從而形成互幫互學(xué)的和諧氛圍，由程度高的成員帶動基礎(chǔ)差的成員一同進(jìn)步。

②水平對齊分組方式。根據(jù)同學(xué)們的成績狀況，依據(jù)分層學(xué)習(xí)原理，將水平相當(dāng)?shù)耐瑢W(xué)分組到同一團(tuán)隊(duì)。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是將成績較落后、水平較低的學(xué)生放在一個團(tuán)隊(duì)教師進(jìn)行基礎(chǔ)訓(xùn)練強(qiáng)化教學(xué)；同時將成績較突出、水平較高的學(xué)生放在一個團(tuán)隊(duì)小組，進(jìn)行拔尖訓(xùn)練指導(dǎo)。

3.3 各司其職，協(xié)作學(xué)習(xí)

與傳統(tǒng)的教學(xué)方法相比，團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)是一個互相幫助，合作交流，共同學(xué)習(xí)，協(xié)作完成任務(wù)的過程。在團(tuán)隊(duì)式學(xué)習(xí)的教法中，教師是將學(xué)生引導(dǎo)到團(tuán)隊(duì)各自的知識目標(biāo)，團(tuán)隊(duì)學(xué)生在一個個學(xué)習(xí)任務(wù)中競爭中學(xué)習(xí)并取得共同進(jìn)步。在每一個團(tuán)隊(duì)都應(yīng)該按階段制定學(xué)習(xí)目標(biāo)，在團(tuán)隊(duì)大任務(wù)中每個同學(xué)又都有自己負(fù)責(zé)的子任務(wù)，例如完成一個大的C程序設(shè)計(jì)作業(yè)，有的同學(xué)負(fù)責(zé)程序項(xiàng)目分析，有的負(fù)責(zé)程序流程圖設(shè)計(jì)，有的負(fù)責(zé)代碼編寫，有的負(fù)責(zé)程序調(diào)試，有的負(fù)責(zé)調(diào)試文檔總結(jié)撰寫，從而達(dá)到有效的協(xié)作，形成一種良好的學(xué)習(xí)氛圍。每一個團(tuán)隊(duì)成員完成子任務(wù)的過程中其他成員都要參與進(jìn)來討論學(xué)習(xí)，這種子任務(wù)分配自動循環(huán)輪轉(zhuǎn)，這樣才能達(dá)到共同進(jìn)步。

3.4 團(tuán)隊(duì)競賽，創(chuàng)新實(shí)踐

通過團(tuán)隊(duì)的搭建參加校內(nèi)外編程大賽，根據(jù)條件設(shè)置一定的獎勵措施，激勵并提高學(xué)生的基本編程能力與創(chuàng)新實(shí)踐能力。在校內(nèi)設(shè)置的依托校園網(wǎng)C程序設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)Web網(wǎng)站中，它提供大量程序和算法設(shè)計(jì)的題目，供所有團(tuán)隊(duì)成員練習(xí)或競賽，參與成員完成后可以在線提交程序代碼，系統(tǒng)自動編譯其提交代碼，如果沒有錯誤，則生成可執(zhí)行文件，并利用系統(tǒng)的測試用例來測試，如果輸出結(jié)果正確，則返回程序消耗的內(nèi)存空間和時間。對于競賽題目，系統(tǒng)可以從程序正確性、運(yùn)行總時間、消耗內(nèi)存空間、返回結(jié)果等方面來考察學(xué)生提交的代碼。同時系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在制定的時間段提供競賽的功能，根據(jù)團(tuán)隊(duì)解題數(shù)目和時間進(jìn)行排名，這樣可以形成良好的校園競爭和交流的學(xué)習(xí)氛圍。

4 實(shí)踐應(yīng)用

筆者在西安工業(yè)大學(xué)2014級兩個教學(xué)班（各90人左右）使用傳統(tǒng)的教學(xué)方式與團(tuán)隊(duì)方式進(jìn)行效果對比，通過期末考試成績分析和學(xué)生信息反饋，團(tuán)隊(duì)模式教學(xué)班取得了比較令人滿意的教學(xué)效果。

采用的傳統(tǒng)的教學(xué)方法圓餅統(tǒng)計(jì)如圖1所示，70分以下學(xué)生比例較多，期末考試成績反映學(xué)生的成績不是很理想；采用團(tuán)隊(duì)教學(xué)模式教學(xué)效果圓餅統(tǒng)計(jì)如圖2所示，從圖中可以看出80分以上學(xué)生占的比例跟傳統(tǒng)教學(xué)模式比顯著提高，同時70分以下學(xué)生所占比例明顯降低。

5 結(jié)束語

C語言程序設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)模式教學(xué)對于提高學(xué)生的編程積極性、激發(fā)集體榮譽(yù)感、培養(yǎng)項(xiàng)目完成的協(xié)作性起到了非常大的推動作用。團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)模式的研究與實(shí)施，改變了傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)課程中由教師是傳授知識的主體轉(zhuǎn)變?yōu)槌洚?dāng)學(xué)習(xí)知識的主體，學(xué)生通過這種模式學(xué)習(xí)不僅掌握了豐富的課程知識，同時還提前感受并適應(yīng)公司項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)協(xié)作氛圍。

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