本文摘要：摘要：C語言是計算機(jī)類課程的一門重要課程。運(yùn)用內(nèi)容分析法與文獻(xiàn)研究法，分析C語言課程特點(diǎn)以及課堂教學(xué)存在問題與微課應(yīng)用現(xiàn)狀，以遞歸函數(shù)為例，設(shè)計制作一堂C語言微課，分析其效果。實(shí)踐表明，微課的運(yùn)用對于C語言課程學(xué)習(xí)具有積極作用，微課對于程序設(shè)
摘要：C語言是計算機(jī)類課程的一門重要課程。運(yùn)用內(nèi)容分析法與文獻(xiàn)研究法，分析C語言課程特點(diǎn)以及課堂教學(xué)存在問題與微課應(yīng)用現(xiàn)狀，以遞歸函數(shù)為例，設(shè)計制作一堂C語言微課，分析其效果。實(shí)踐表明，微課的運(yùn)用對于C語言課程學(xué)習(xí)具有積極作用，微課對于程序設(shè)計類的課程教學(xué)將起到重要作用。
關(guān)鍵詞：微課;C語言;教學(xué)設(shè)計;遞歸函數(shù)
1C語言課程教學(xué)分析
1.1課程特點(diǎn)
《C程序設(shè)計》課程這門計算機(jī)編程語言入門課程面向?qū)ο笫谴髮W(xué)生，學(xué)生通過學(xué)習(xí)這門課程可以了解計算機(jī)編程語言語法規(guī)則，編寫與調(diào)試程序的一些技能與方法也能為學(xué)生所掌握，學(xué)生分析問題與解決問題的能力能夠得到提高，學(xué)生的計算思維素養(yǎng)也能得以加強(qiáng)小。有關(guān)文獻(xiàn)指出：《C程序設(shè)計》課程的教學(xué)原則遵循“一個完整的程序設(shè)計是在算法操作下執(zhí)行而成的，是由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與程序設(shè)計方法進(jìn)行抽象描述的⑵。”所以，如果在教學(xué)中只是直觀介紹C語言的概念以及如何定義與使用數(shù)據(jù)類型，那么程序設(shè)計知識會被學(xué)生認(rèn)為是處理問題的工具，計算機(jī)也會被學(xué)生認(rèn)為是程序運(yùn)行的工具，這樣程序設(shè)計結(jié)構(gòu)知識中所有的思維方法就不能得到體現(xiàn)。
1.2教學(xué)存在問題
(1)不能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
"興趣是最好的教師”,C語言課程的專業(yè)性較強(qiáng)，有較復(fù)雜的語法概念，規(guī)則多樣,使用也較靈活，學(xué)生面對程序代碼會產(chǎn)生厭倦狀態(tài)，不能集中精力，課堂上易走神，教學(xué)效果不好。(2)教學(xué)方法陳舊。教師在黑板上寫、講解是傳統(tǒng)的教學(xué)方式，基本是根據(jù)語句、語法、講解習(xí)題與練習(xí)這種步驟，但是知識點(diǎn)越來越多，學(xué)生覺得學(xué)習(xí)越來越吃力，由此產(chǎn)生厭倦心理。
(3)不夠重視實(shí)踐性環(huán)節(jié)。學(xué)生上機(jī)練習(xí)時，常常不了解實(shí)驗(yàn)的目的或內(nèi)容，也有因基礎(chǔ)知識掌握程度不夠?qū)е虏恢绾紊蠙C(jī)練習(xí)，因而開始轉(zhuǎn)移注意力玩別的事情，況且教師的精力也是有限的，不能面面俱到，照顧不了所有學(xué)生，所以許多學(xué)生上完課一點(diǎn)收獲都沒有。(4)課時少。對于一些非計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生，學(xué)校在安排課時的時候課時量較少，這就導(dǎo)致教師在課堂上對于一些問題不能精細(xì)講解，學(xué)生也不求甚解，導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。微課的出現(xiàn)可以彌補(bǔ)課時量的不足，讓學(xué)生可以學(xué)到更多的在課堂中無法延伸與拓展的問題。
2微課概念及應(yīng)用優(yōu)勢
2.1微課
“微課”是指按照新課程標(biāo)準(zhǔn)及教學(xué)實(shí)踐要求，以教學(xué)視頻為主要載體，反映教師在課堂教學(xué)過程中針對某個知識點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展教與學(xué)活動的各種教學(xué)資源有機(jī)組合⑶。較短的時間、較小的容量、較精的選題、突出的主題、較強(qiáng)的代表性是微課的一些主要特點(diǎn)。制作出的教學(xué)視頻不但不受時空以及環(huán)境的限制，而且學(xué)習(xí)者可以進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。
2.2微課特點(diǎn)及其應(yīng)用于C語言教學(xué)中的優(yōu)勢
(1)授課時間短。一些學(xué)習(xí)者缺乏較高的學(xué)習(xí)自主性，而且不能長期的全神貫注聽講。微課是以知識點(diǎn)為單位、時長為8-10min的高效率微型課，其直觀形象、短小精悍非常適合學(xué)生注意力集中時間普遍較短的特征，對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高自主學(xué)習(xí)能力很有幫助皿。
(2)授教學(xué)內(nèi)容簡短，針對性強(qiáng)。由于在傳統(tǒng)教學(xué)過程中，時間長、內(nèi)容多幾乎是一節(jié)課講解的特性，而且學(xué)生也不可能長時間全神貫注，致使教學(xué)效果不好。微課是提取出重難點(diǎn)問題進(jìn)行講授,這些重難點(diǎn)問題完整且獨(dú)立、示范性與代表性都強(qiáng)。傳統(tǒng)課堂內(nèi)容中的某個知識點(diǎn)的中心內(nèi)容等一個片段或一個環(huán)節(jié)，被微課分段成一個個模塊，即一個單一知識點(diǎn)。盡管《C程序設(shè)計》課程有繁雜的知識點(diǎn)，涉及到較多的內(nèi)容，但知識點(diǎn)之間相對來說較獨(dú)立，所以容易被分割成一個個小知識點(diǎn)，由于微課的內(nèi)容也是完整且短小的，所以適合將這些知識點(diǎn)制作成微課。
(3)授課堂容量比較小。微課教學(xué)的容量較小，一般在10m左右，也支持一般的網(wǎng)絡(luò)化視頻在線播，需要的視頻教學(xué)內(nèi)容能夠通過視頻播放被教師與學(xué)生通暢的觀看，教師設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容也能被查閱，教師與學(xué)生也能夠充分利用課件與練習(xí)題等相關(guān)資源。而且各大主流互聯(lián)網(wǎng)媒體如微信、QQ等也要有適合的媒體格式可以播放。
(4)授課堂隨意性比較強(qiáng)。在課堂教學(xué)活動中下載的文件被隨意保存在文件夾里，目的是滿足學(xué)生進(jìn)行隨意性學(xué)習(xí)，還能使學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力得到提高，而且資料也能隨時隨地為學(xué)生所查閱。微課程所追求的速度目標(biāo)是只要有網(wǎng)絡(luò)的地方，便能流暢的觀看視頻。所以就算課時少，學(xué)生也能利用微課學(xué)習(xí)更多的知識來彌補(bǔ)不足。
(5)授便于教師與學(xué)生互動。目前高校C語言教學(xué)課堂模式，都是一個教師教授幾十人，對于有問題的學(xué)生，一個教師難以讓學(xué)生在教學(xué)中得到細(xì)致的教學(xué)指導(dǎo)，尤其是在教學(xué)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，由于教師監(jiān)管不足，使得不少學(xué)生會在上機(jī)實(shí)踐課程玩游戲、上網(wǎng)聊天，對于C語言的實(shí)踐教學(xué)學(xué)習(xí)不置可否。
學(xué)習(xí)者利用教學(xué)視頻或者其他資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)完以后，微課的練習(xí)題可以被學(xué)生用來檢驗(yàn)自己知識掌握的程度，可以向教師提問不理解的地方，學(xué)生的反饋可以為教師所用來了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，學(xué)生也可以在一段時間后利用教學(xué)視頻進(jìn)行復(fù)習(xí)。對于初學(xué)者來說，《C程序設(shè)計》課程的學(xué)習(xí)有一些難度，比較容易忘記之前學(xué)習(xí)的知識，學(xué)生需要一種能幫助他們回顧以往知識的教學(xué)資源，即使得不到教師指導(dǎo)依然能夠?qū)W習(xí)。微課教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)的方式比較獨(dú)特，而且教學(xué)內(nèi)容以視頻為主，還具有能滿足學(xué)生及時鞏固知識的可重復(fù)、可共享的特點(diǎn)，能在很大程度上增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3微課的設(shè)計與制作—以C語言遞歸函數(shù)為例
3.1設(shè)計分析
錄屏講解型微課，主要采用以直接感知為主的方法進(jìn)行軟件操作的演示與示范，學(xué)生可以一邊觀看微課一邊進(jìn)行軟件的操作練習(xí)。當(dāng)遺忘操作步驟時，還可以再次打開微課進(jìn)行學(xué)習(xí)。由于C語言是一門程序設(shè)計語言，所以主要采用錄屏軟件方法進(jìn)行微課的制作。C語言課程中前后內(nèi)容緊密聯(lián)系，所以必須清晰且連貫的選取知識點(diǎn)。先確定要制作的主題，針對典型問題進(jìn)行設(shè)計，對難點(diǎn)進(jìn)行細(xì)分，充分體現(xiàn)微課的短小精悍、完整的特點(diǎn)，C語言程序設(shè)計課程中的一個知識點(diǎn)一遞歸函數(shù)教學(xué)將被作為案例進(jìn)行微課的設(shè)計。遞歸算法是一種相當(dāng)重要的算法，是現(xiàn)實(shí)世界中局部與整體相似性的體現(xiàn),是解決日常問題的一種常用算法旳。
本文之所以選擇遞歸函數(shù)，是因?yàn)樗哂休^大的教學(xué)難度且有較高的知識地位，函數(shù)的嵌套需要先進(jìn)行學(xué)習(xí)并了解，因?yàn)樗鼘儆陉P(guān)鍵性概念而且是需要重點(diǎn)突破的難點(diǎn)。在確定主題之前，一定要了解學(xué)生的學(xué)習(xí)困難，認(rèn)真觀察與準(zhǔn)備，微課的設(shè)計過程一定要完整，對于無關(guān)緊要、主題不明顯、沒有特色或?qū)W(xué)習(xí)者沒有吸引力的教學(xué)內(nèi)容或活動，沒有必要作為微課進(jìn)行開發(fā)，那樣起不到微課引導(dǎo)自主學(xué)習(xí)的效果，還增加微課管理系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)與教學(xué)內(nèi)容的冗余C語言公共課學(xué)生為非計算機(jī)專業(yè)，所以認(rèn)識遞歸現(xiàn)象、領(lǐng)悟遞歸現(xiàn)象的本質(zhì)并且能針對某些問題寫出算法與遞歸程序作為本微課定位的教學(xué)目標(biāo)。
3.2微課制作一以C語言遞歸函數(shù)為例
(1)微型教學(xué)視頻的設(shè)計。教學(xué)視頻的內(nèi)容要依據(jù)知識點(diǎn)來選定�？紤]到時間問題,必須精煉的選擇視頻內(nèi)容。在講解遞歸函數(shù)時，視頻中應(yīng)該包含函數(shù)概念、要素及條件、移動盤子過程的演示、任務(wù)情景的求解、概括函數(shù)特點(diǎn)與編程等內(nèi)容。微課腳本設(shè)計主要從教學(xué)過程、界面、內(nèi)容、解說以及時間5個方面進(jìn)行編寫。(2)課堂教學(xué)活動設(shè)計。微型教學(xué)視頻應(yīng)該作為在微課教學(xué)模式下的課堂教學(xué)活動的核心，即在課堂上的教學(xué)活動應(yīng)該圍繞視頻展開。遞歸函數(shù)微課教學(xué)模式包括以下幾個部分:微課導(dǎo)入、創(chuàng)設(shè)情境并講授新課、拓展練習(xí)、答疑與課堂小結(jié)。
3.3微課應(yīng)用實(shí)踐
3.3.1微型教學(xué)視頻錄制與后期制作按照微課教學(xué)視頻的設(shè)計方案及案例腳本，選擇合適的視頻記錄工具與后期制作工具制作與處理視頻。
3.3.2課堂教學(xué)過程(1)微課導(dǎo)入。導(dǎo)入語：程序設(shè)計的最基本單位是函數(shù)，函數(shù)可以被調(diào)用，這節(jié)課要學(xué)習(xí)的是函數(shù)的調(diào)用，學(xué)習(xí)之前先留一個問題給大家，即“如何求解n!的值”?(2)創(chuàng)設(shè)情境并講解新課。首先播放漢諾塔游戲中3個盤子的移動過程,看完之后讓學(xué)生自己進(jìn)行模擬游戲，將3個座分別標(biāo)為A、E、C,將A座上3個盤子移到C座上，按照“大者在下，小者在下”的規(guī)則：①將A上的上面兩個盤子借助C移到B;②再把A余下的大的移到C上;③將E上的2個借助A移到C;用視頻播放多個盤子的移動過程，總結(jié)出規(guī)律：把n個盤子從A移至C,需將ti—l個借助C移到B上，把A上余下的一個移到C上,將B±n一1個借A移到C上，①與③都要借助一個工具來把n-1個盤子移到另一個上，這個操作可以用一個遞歸完成。假如10個盤子，要移1023次，假如64個盤子，要移1844億億次，如果移動一次計為1ms,則需要60萬年能移完64個盤子!嘗試讓學(xué)生進(jìn)行編程，教師運(yùn)用遞歸調(diào)用原理進(jìn)行編程，師生程序做出對比，運(yùn)用遞歸編出的程序不到10行，由此引出遞歸調(diào)用原理，遞歸的概念及要素。
(3)拓展練習(xí)。為了加強(qiáng)學(xué)生對概念的掌握程度，選擇一個典型的“你幾歲”的問題：5個人在一起,假如他說比第4個人大兩歲，第4個人又說比第3個人大兩歲，第3個人又說比第2個人大兩歲，第2個人又說比第1個人大兩歲，第1個人10歲，問第5個人多少歲?讓學(xué)生進(jìn)行推理，推理過程中明白遞歸不是無限進(jìn)行的，有一個結(jié)束遞歸的條件，該條件即為第一個人的年齡。運(yùn)用此例鞏固遞歸的條件。
(4)答疑�；氐秸n前提出的問題—“如何求解n!的值”，給出提示，如果要求10!的值，必須先求出9!的值，同理，還要求出8!的值，以此類推，直到求出1!的值,再逐步返回求出10!,通過該例，鞏固學(xué)生對新知識的理解度，更好的掌握遞歸函數(shù)地概念以及結(jié)束條件。(5)課堂小結(jié)。總結(jié)、回顧遞歸函數(shù)的相關(guān)知識點(diǎn)，再針對不同知識能力水平的學(xué)生布置一些課后作業(yè)加強(qiáng)練習(xí)、拓展知識。
3.4教學(xué)評價及反思
教學(xué)活動結(jié)束以后，學(xué)生們對知識的掌握程度以及知識應(yīng)用能力是否有提高，可以根據(jù)如表2所示的教學(xué)評價表來檢測，了解教學(xué)任務(wù)的完成度以及是否達(dá)到教學(xué)要求，微型教學(xué)視頻應(yīng)用的效果或者是否存在一些問題是需要著重考慮的。教師在反思教學(xué)活動中的環(huán)節(jié)時可以依據(jù)教學(xué)評價的結(jié)果，根據(jù)評價的結(jié)果及時的改善教學(xué)計劃或轉(zhuǎn)換教學(xué)方法,讓教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)水平得到更大的進(jìn)步。
3.5微課在C語言課程教學(xué)中的教學(xué)效果分析
(1)學(xué)習(xí)能力提高。經(jīng)過“微課”的教學(xué)，學(xué)生都可以根據(jù)學(xué)習(xí)情況，按需選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，隨時查缺補(bǔ)漏，找到自己的薄弱點(diǎn)，進(jìn)行針對性鞏固練習(xí)，遇到問題也可以通過各種渠道解決,而不僅僅依靠問教師，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到了很大的提升。
(2)學(xué)習(xí)氛圍好轉(zhuǎn)。“微課”教學(xué)深深吸引了學(xué)生的注意力，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生開始主動學(xué)習(xí)，主動完成任務(wù)，查找資料，整體的學(xué)習(xí)氛圍很濃厚。
(3)學(xué)習(xí)效果顯著。通過觀察，學(xué)生學(xué)習(xí)微課這種簡短精練的視頻，學(xué)習(xí)壓力減小許多，學(xué)生從被動學(xué)習(xí)變?yōu)榱酥鲃訉W(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效果非常顯著。學(xué)生學(xué)習(xí)一個知識點(diǎn)用時較短，還有思考環(huán)節(jié)可供學(xué)習(xí)者自主進(jìn)行，檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果可以通過完成階段練習(xí)來進(jìn)行。如果自已完成不了或是有困惑，可以在完全掌握知識之前一直學(xué)習(xí)或練習(xí)。這種學(xué)習(xí)方式相當(dāng)靈活，給學(xué)習(xí)C語言課程的學(xué)生帶來了很大便利。因此學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及創(chuàng)造性明顯增強(qiáng)。
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