“互聯(lián)網(wǎng)+競(jìng)賽”機(jī)制的教學(xué)改革研究

劉東慧

[摘 要]基于藍(lán)橋杯全國(guó)軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽，結(jié)合本校學(xué)生的實(shí)際情況，探索研究《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程理論與實(shí)踐教學(xué)的改革方法。培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐動(dòng)手能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改善課程教學(xué)的效果。

[關(guān)鍵詞]競(jìng)賽；C語(yǔ)言；遞歸；層次

一、引言

隨著高校課堂教學(xué)改革的深入，基于競(jìng)賽機(jī)制的創(chuàng)新教學(xué)模式在高校課堂中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。“藍(lán)橋杯”全國(guó)軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽，是全國(guó)性高校大學(xué)生年度競(jìng)賽。是業(yè)界參賽人數(shù)最多、影響力最大的學(xué)科競(jìng)賽。

“互聯(lián)網(wǎng)+”以互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)為基礎(chǔ)，連接一切新生態(tài)，與各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行跨界融合。而這種融合又并非簡(jiǎn)單的物理相加，而是模式上的全面創(chuàng)新?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+競(jìng)賽”不是算術(shù)上簡(jiǎn)單的加，是為了更加高效的學(xué)與教，用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、信息技術(shù)增強(qiáng)學(xué)與教。

二、改革緣由

1.傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問(wèn)題

《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程理論性很強(qiáng)，內(nèi)容較抽象，傳統(tǒng)的教學(xué)方式通常以語(yǔ)言的語(yǔ)法系統(tǒng)為主線，往往只對(duì)一兩個(gè)語(yǔ)法要點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性的練習(xí)，缺少培養(yǎng)學(xué)生編程能力方面的知識(shí)，這種教學(xué)模式能較好地保證所講授知識(shí)的系統(tǒng)性，但知識(shí)枯燥，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不高，教學(xué)效果較差，同時(shí)在培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維方面也暴露出許多弊端，不能充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性。另外，學(xué)生的基礎(chǔ)較弱，學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性也不夠高，如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也是教學(xué)中面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。

2.基于競(jìng)賽機(jī)制的案例求解模式

基于競(jìng)賽機(jī)制的案例教學(xué)是一種互動(dòng)式的教學(xué)方法，以對(duì)競(jìng)賽案例的分析解決為主線，教學(xué)內(nèi)容圍繞競(jìng)賽案例的討論、分析逐步展開(kāi)，通過(guò)對(duì)競(jìng)賽案例中的問(wèn)題進(jìn)行分析，激發(fā)學(xué)生的求知欲，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使學(xué)生主動(dòng)思考，掌握其原理和方法，教師適時(shí)引導(dǎo)和評(píng)測(cè)，讓學(xué)生充分討論并發(fā)表各自的見(jiàn)解，最后推出導(dǎo)論。

而且軟件大賽的題目多是面向?qū)嵱眯?，是?duì)一些實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的求解，注重解題邏輯上的分析和組織，且描述背景往往也比較有趣。我們可以在課堂教學(xué)中引入軟件大賽的部分題型，運(yùn)用問(wèn)題求解模式，將課程內(nèi)容歸納描述成一個(gè)個(gè)應(yīng)用問(wèn)題，引導(dǎo)帶動(dòng)學(xué)生思考、討論解決問(wèn)題的方法，分析該方法的實(shí)現(xiàn)原理，并逐步推導(dǎo)總結(jié)出解決此類問(wèn)題的一般思路。這種模式類似于任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方式，是許多實(shí)踐操作性課程經(jīng)常采用的教學(xué)方法，學(xué)生在強(qiáng)烈的問(wèn)題動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)資源的積極主動(dòng)應(yīng)用，進(jìn)行自主探索和互動(dòng)協(xié)作的學(xué)習(xí)，往往可以獲得很好的教學(xué)效果。

將大賽題型與《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》相關(guān)章節(jié)內(nèi)容結(jié)合起來(lái)教學(xué)，這樣既可以理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力，又增加了教學(xué)內(nèi)容的趣味性，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

三、改革過(guò)程

1.實(shí)踐教學(xué)中的能力培養(yǎng)

實(shí)踐教學(xué)是《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》程教學(xué)的重要組成部分?！禖語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，學(xué)習(xí)過(guò)程離不開(kāi)上機(jī)實(shí)驗(yàn)的輔助。傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)是以理論課同步實(shí)驗(yàn)為主的教學(xué)模式，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容貼近理論教材，以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多，主要是對(duì)教材中一些算法的實(shí)現(xiàn)或簡(jiǎn)單應(yīng)用。這種模式在加深理解和鞏固所學(xué)理論知識(shí)的同時(shí)，可以在一定程度上提高學(xué)生的編程及代碼調(diào)試能力。然而，現(xiàn)階段IT行業(yè)對(duì)軟件人才的需求已非簡(jiǎn)單的程序編碼工水平，而是創(chuàng)新意識(shí)突出、動(dòng)手實(shí)踐能力強(qiáng)的人才。軟件專業(yè)創(chuàng)新能力的提高依賴于編程思維能力和數(shù)學(xué)邏輯能力的培養(yǎng)。

軟件大賽的題目是由來(lái)自IBM、東軟等知名IT企業(yè)的專家學(xué)者根據(jù)企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行出題，旨在打破學(xué)生在校所學(xué)理論知識(shí)嚴(yán)重脫離企業(yè)實(shí)際的難題。這些題目都是注重考察學(xué)生的創(chuàng)新和分析問(wèn)題能力的。正如倪光南院士所說(shuō)的：“軟件專業(yè)的創(chuàng)新能力要靠素質(zhì)教育來(lái)進(jìn)行培養(yǎng)，向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)型則要通過(guò)競(jìng)技大賽來(lái)實(shí)現(xiàn)?！币虼耍瑢⒏?jìng)賽題型引入《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容中可以更好的適應(yīng)新時(shí)期軟件行業(yè)的人才需求，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐動(dòng)手能力。

2.競(jìng)賽形式和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

參考軟件大賽的競(jìng)賽形式和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)和考核，也是我們實(shí)踐教學(xué)改革的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。軟件大賽的競(jìng)賽形式是4小時(shí)全封閉的機(jī)試，選手機(jī)器通過(guò)局域網(wǎng)連接到競(jìng)賽服務(wù)器，以服務(wù)器---瀏覽器的方式發(fā)放試題，提交結(jié)果。這種方式有助于鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力以及刻苦鉆研的意志，提高程序設(shè)計(jì)和調(diào)試代碼的水平。全程機(jī)考也是對(duì)心理素質(zhì)的考驗(yàn)，心理浮躁的學(xué)生往往無(wú)法集中精力在限定的時(shí)間內(nèi)完成考試。

比賽的最終成績(jī)是以選手所提交程序的運(yùn)行結(jié)果作為主要評(píng)分依據(jù)的，這就要求程序要有規(guī)范的數(shù)據(jù)輸入和輸出。而且，為了評(píng)判專家和閱卷老師能盡快把握程序意圖，選手應(yīng)對(duì)函數(shù)過(guò)程及關(guān)鍵語(yǔ)句作必要的注釋。這些都是我們的學(xué)生平時(shí)不太重視的地方。另外，選手程序的運(yùn)行結(jié)果是通過(guò)大賽評(píng)判組設(shè)定的測(cè)試用例來(lái)檢驗(yàn)，選手在比賽時(shí)并沒(méi)有拿到這些測(cè)試用例，因此要求選手對(duì)問(wèn)題的思考要縝密，算法邏輯要完全正確，方能覆蓋所有符合標(biāo)準(zhǔn)的輸入用例?；谝陨戏治觯覀?cè)趯?shí)踐教學(xué)中引入大賽的評(píng)分機(jī)制不僅可以強(qiáng)化和訓(xùn)練學(xué)生良好的編程習(xí)慣，也培養(yǎng)了學(xué)生耐心細(xì)致、思維嚴(yán)謹(jǐn)?shù)钠焚|(zhì)。有利于獲得更好的實(shí)踐教學(xué)效果。

四、改革效果

將軟件大賽的題型、設(shè)計(jì)理念、競(jìng)賽形式等引入到《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程的理論與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，改革傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程的不足，是一種非常有益的教學(xué)改革嘗試。通過(guò)對(duì)本校《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》近五年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐結(jié)果表明，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和實(shí)踐動(dòng)手能力均有不同程度的提高。

五、結(jié)語(yǔ)

基于競(jìng)賽機(jī)制的案例教學(xué)模式在我?！禖語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程中的實(shí)施，取得了較好的教學(xué)效果，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和學(xué)生應(yīng)用相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。然而，競(jìng)賽性質(zhì)的題目普遍難度較大，尤其是一些數(shù)學(xué)邏輯要求較高的問(wèn)題，對(duì)老師備課和講課本身也是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。如何引導(dǎo)學(xué)生正確理解題意，分析解題思路，總結(jié)規(guī)律是面臨的主要教學(xué)難點(diǎn)，需要進(jìn)一步深入探討。

參考文獻(xiàn)：

[1] 藍(lán)橋杯大賽簡(jiǎn)介http：//www.lanqiao.org.

[2] 邱晨輝.讓軟件企業(yè)直接給考生出題[N].中國(guó)青年報(bào)，2011-07-21：12.