基于拿來主義的《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程改革

李梅蓮

(許昌學(xué)院 信息工程學(xué)院，河南 許昌 461000)

0 引言

許昌學(xué)院是河南省首批“地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展試點單位”和“示范性應(yīng)用技術(shù)類型本科院?！保脒x國家“十三五”產(chǎn)教融合發(fā)展工程應(yīng)用型本科院校建設(shè)項目。學(xué)院堅持“地方性、應(yīng)用型、服務(wù)性、國際化”辦學(xué)定位，堅持以內(nèi)涵提升和創(chuàng)新引領(lǐng)為核心轉(zhuǎn)型發(fā)展思路。為此，催生一批課程要轉(zhuǎn)型發(fā)展，達到讓學(xué)生學(xué)得會、有得用，培養(yǎng)出適合企業(yè)實際需求的具有豐富理論知識與動手實踐能力的綜合素質(zhì)人才。

《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》是學(xué)院數(shù)字媒體與技術(shù)專業(yè)重要基礎(chǔ)課程，C++具有兼容C、面向?qū)ο蟆⒎庋b性好、應(yīng)用廣泛、移植性高的優(yōu)點，在PC、移動設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、通訊、圖像、游戲、硬件驅(qū)動、嵌入式等行業(yè)，都獲得了足夠的市場份額，可開發(fā)大型游戲、項目，同時為人工智能、分布式數(shù)據(jù)存儲、大數(shù)據(jù)等提供開發(fā)支持。目前，C++人才缺口較大，為緩和高校教育與軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的矛盾，滿足新時期軟件產(chǎn)業(yè)對高質(zhì)量學(xué)生的要求,為數(shù)字媒體與技術(shù)專業(yè)本科學(xué)生打好C++基礎(chǔ)勢在必行?？紤]到該課程基礎(chǔ)階段網(wǎng)絡(luò)資源比較成熟，合理使用優(yōu)質(zhì)資源輔助教學(xué)，將有助于學(xué)生夯實基礎(chǔ)，多維度、多材料的教學(xué)有助于豐富課堂內(nèi)容，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從而提高學(xué)習(xí)效果。而是在“互聯(lián)網(wǎng)+”教育背景下，利用網(wǎng)絡(luò)資源不是照搬照抄，要有甄別的“拿來”，對課程要有整體計劃和思路，要重視教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控，重視學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

1 教學(xué)問題

對應(yīng)用型本科院校而言，人才培養(yǎng)強調(diào)應(yīng)用型人才培養(yǎng)。然而，C++編程語言實際教學(xué)過程中存在理論教學(xué)重于實踐教學(xué)，容易局限于某個教材、照搬某個高校課程教學(xué)等問題。

1.1 教學(xué)內(nèi)容滯后

C++課程教材種類繁多，部分教材僅在舊版本基礎(chǔ)上更新?lián)Q代，實質(zhì)內(nèi)容并未得到提升。計算機技術(shù)發(fā)展速度大于C++課程教材更新速度。如果教材選用不當，加上部分教師依據(jù)C++課程教材制定教學(xué)計劃，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容陳舊，實際運用效果大打折扣，難以滿足企業(yè)需求。

1.2 教學(xué)方式單一

課時縮減情況下，部分C++教師為趕教學(xué)進度，課堂上，重視理論知識講授，甚至對著課件，照本宣科，在“知識點講完，學(xué)不學(xué)是學(xué)生的事”的思想指導(dǎo)下，課講得沒有聲色，重點不突出，學(xué)生聽得乏味，大大降低了課堂授課效果。

1.3 忽視教學(xué)監(jiān)控

(部分)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和自覺性差，如果教師給學(xué)生硬性作業(yè)和可操作的實踐項目，或給學(xué)生定量作業(yè)和實踐項目，卻不進行批改和反饋，對學(xué)生不作為不管不問，好學(xué)生得不到鼓勵，差學(xué)生得不到幫助，加上課程本身難度及枯燥理論，學(xué)生的惰性就會占主導(dǎo)，互相比著不學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)氛圍和學(xué)習(xí)風(fēng)氣不濃，混日子到期末，很難取得好成績。

1.4 照搬其它高校教學(xué)模式

高校招收學(xué)生層次不同，培養(yǎng)目標和定位也有差別。教師不能因材施教，照搬照抄重點高校的教學(xué)模式往往得不到應(yīng)有的效果。

2 “拿來”思維轉(zhuǎn)型發(fā)展C++課程

C++編程語言是一門兼具理論性與實踐性的面向?qū)ο蟮木幊陶n程。課程目標是讓學(xué)生充分掌握C++相關(guān)技術(shù)知識，將技術(shù)知識轉(zhuǎn)化為社會與企業(yè)所需要的職業(yè)技能，提高學(xué)生C++編程語言的實踐運用能力。

2.1 理論教學(xué)“拿來”教材與視頻

理論教學(xué)要擴大技術(shù)知識深度與廣度。學(xué)院C++課程在二年級下開設(shè)，學(xué)生有了一定的編程基礎(chǔ)能力，制定的課程教學(xué)大綱涵蓋C++面向?qū)ο蠡A(chǔ)、Windows編程基礎(chǔ)、MFC編程基礎(chǔ)三大塊內(nèi)容，為學(xué)生進一步學(xué)習(xí)計算機圖形學(xué)打基礎(chǔ)。教材選取有一定難度，考慮到知識的科學(xué)性、正確性要求，選取權(quán)威性高的教材。從面向?qū)ο蠡A(chǔ)理論方面，推薦國家級精品課教材，清華大學(xué)鄭莉教授的《C++語言程序設(shè)計》(第3版)[1，9]。對于Windows編程，推薦使用國家級精品課教材，清華大學(xué)黃維通教授《Visual C++面向?qū)ο笈c可視化程序設(shè)計》(第4版)[10]，兩位教師在學(xué)堂在線都提供教學(xué)MOOC資源，且可以用智能手機登錄學(xué)習(xí)。課程提供的C++知識與時代接軌，采用編程工具軟件都是公司流行的VS2012及以上，知識點視頻及在線作業(yè)可以輔助學(xué)生學(xué)習(xí)。學(xué)生課下通過這些網(wǎng)絡(luò)資源豐富理論知識，擴大專業(yè)視野，教師課堂上就重點難點內(nèi)容采用設(shè)問的方式與學(xué)生探討，為學(xué)生奠定堅實理論基礎(chǔ)。

2.2 實踐教學(xué)“拿來”刷題系統(tǒng)

實踐要建立在扎實的理論基礎(chǔ)，實踐教學(xué)——提升理論知識轉(zhuǎn)化為實踐運用的能力[2-3]。學(xué)生編程能力是課程實踐教學(xué)的重要目標，培養(yǎng)學(xué)生在軟件開發(fā)過程中綜合運用編程方法的能力。C++編程語言是門技術(shù)應(yīng)用強的課程，對學(xué)生實踐能力要求極高。實操效果在很大程度上是通過學(xué)生將C++編程語言運用至程序設(shè)計、編寫程序來體現(xiàn)的。因而,在教授理論知識的同時，加強學(xué)生對C++編程語言課程的理論實踐，培養(yǎng)工程推理技能、問題解決技能、以及系統(tǒng)思維及利用程序設(shè)計語言解決實際工程問題的能力。C++實踐需要強化做題，強化動手編程，以量變達到質(zhì)的升華，國內(nèi)外有一些較好的OJ刷題系統(tǒng)比較適合強化學(xué)生編程能力。比如在基礎(chǔ)編程階段，可以使用PTA|程序設(shè)計類實驗輔助教學(xué)平臺，該平臺有400多所院校參與，教師共建共享題庫，供學(xué)生練習(xí)，且能自動評閱，學(xué)生可隨時隨地通過互聯(lián)網(wǎng)登錄做題，對錯立馬見分曉，及時的反饋培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)木幊趟季S。引入課程學(xué)習(xí)后，學(xué)生與400多所高校70多萬學(xué)生同臺競技，增強了學(xué)習(xí)熱情，學(xué)習(xí)效果得到較大的提升。進階階段可以使用LintCode網(wǎng)站，此網(wǎng)站是國內(nèi)較大的在線編程與測評網(wǎng)站，提供各大IT公司的算法面試題類型，分門別類，由簡單到中等，再到難，便于不同水平的學(xué)生刷題練習(xí)。網(wǎng)站支持多種語言(Java、Python、C++)，方便不同語言特長學(xué)生利用進行刷題練習(xí)，對于不同編程能力水平、不同職位需求的人來說都是非常有用的刷題網(wǎng)站。更進一步的刷題系統(tǒng)如中文RQNOJ、VIJOS偏重于基礎(chǔ)算法，對于學(xué)有余力的學(xué)生POJ、SGU、Codeforces等英文刷題系統(tǒng)也是不錯的，這些刷題系統(tǒng)具有挑戰(zhàn)性，更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)激情。更重要的是,讓學(xué)生充分準備好相關(guān)程序，更好地發(fā)揮實踐教學(xué)的作用。

2.3 重視教學(xué)多樣性

教學(xué)過程中既不能局限于課本，也不能照搬別人的作法，要根據(jù)學(xué)生實際情況因材施教，課堂上靈活多樣[4-7]，既有理論講解，也穿插優(yōu)質(zhì)視頻分析，還可能是典型題目討論和解析，也有對網(wǎng)絡(luò)上的相關(guān)資源的查閱和討論。教學(xué)手段和方法不搞形式，百花齊放，緊緊圍繞教學(xué)目的與培養(yǎng)方案。教學(xué)語言要有激情，能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

2.4 加強教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控

除了作業(yè)和實驗，中途可進行中期隨堂檢測，目的是加強學(xué)習(xí)過程監(jiān)控，避免學(xué)生學(xué)習(xí)前松后緊，臨到期末考試才緊張起來。筆者曾提出制作在線單元晉級型測試系統(tǒng)[8]，旨在創(chuàng)建有一定難度的單元測試任務(wù)進行單元過關(guān)晉級，此單元不過關(guān)，就不能進入下一關(guān)，一方面遵循學(xué)習(xí)規(guī)律循序漸進，一步一個腳印，另一方面激勵性鞭策學(xué)生夯實基礎(chǔ)知識。

3 應(yīng)用實踐

教師合理選用教材及優(yōu)質(zhì)MOOC資源，不斷加強學(xué)習(xí)監(jiān)控，采用OJ系統(tǒng)多給學(xué)生布置富有挑戰(zhàn)性的程序設(shè)計作業(yè)。作業(yè)設(shè)置相應(yīng)的分數(shù)，學(xué)生課下練習(xí)時，因為可自動批閱，馬上就能看到程序是否正確及在班內(nèi)的排名，學(xué)習(xí)積極性大大提高，主要體現(xiàn)在：①創(chuàng)建課程交流群，學(xué)生就刷題系統(tǒng)作業(yè)遇到的問題進行討論激烈；②學(xué)生平均成績較往年得以提高；③通過問卷調(diào)查，學(xué)生對課程的滿意度大大增加；④學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力大大提升，會主動涉獵高一級的編程；⑤學(xué)生參與程序設(shè)計競賽獲獎名次及數(shù)量增加。

4 啟示

為培養(yǎng)適應(yīng)社會與企業(yè)需要的人才，提升學(xué)生實踐創(chuàng)新能力，教師本身要時刻關(guān)注課程改革和發(fā)展，關(guān)注企業(yè)需求，借助互聯(lián)網(wǎng)，要主動有甄別教學(xué)資源，用“拿來”思維提供給學(xué)生學(xué)習(xí)，并提供策略和方法，引導(dǎo)學(xué)生自主涉獵專業(yè)知識，與實際需求接軌，強化學(xué)生C++專業(yè)基礎(chǔ)。