軍事院校C語言課程二維模塊化教學方法探索

張曉雯 王輝 趙瑋

摘要：C語言程序設計是軍事院校合訓專業和非合訓專業的核心課程，要求學員通過編程思維的訓練，全面培養其信息化素養，為今后部隊任職從事作戰軟件開發和使用工作打下良好的基礎。本文結合軍隊院校C語言課程教學過程中存在的問題，提出二維模塊化教學法，分為教學空間和教授內容兩個維度，每個維度繼續劃分為三個部分，兩個維度互相依存，對今后c語言教學工作有積極的指導作用。

關鍵詞：二維；模塊化；c語言教學；軍隊院校

信息化是世界軍事發展的核心和標志，提升信息化素養是新時代下對軍人的要求，通過廣泛的運用現代信息技術，加速實現軍隊信息化，是中央軍委的軍隊信息化建設目標，所以在培養優質軍官的軍隊院校中，c語言課程是所有合訓專業和非合訓專業的核心課程，c語言課程的理論性、實踐性、工程性和應用性很強，具有內容更新迅速、數據結構復雜、知識點繁多、難以掌握等鮮明特點，我們過去應用較多的方法是“五段教學法”，所謂的“五段”是指預備，提示，比較或聯想，總結，應用，過于重視語法規則，學員不能在大腦中形成完整的知識網絡體系，而且這種教員“傳授”知識，學員被動“接受”的教學方法嚴重抑制學員的創新思維能力，使學員學習的主觀能動性不能很好發揮。在教學空間上，主要是以傳統課堂教學為主，知識獲得途徑單一。本文結合教學實際，在分析c語言課程教學現狀的基礎上，提出可以將c語言看作人與計算機交流的“普通語言”，把c語言的學習過程看作人類學習普通語言的過程，同時將傳統的教學空間進行擴展，構建一種全新的二維模塊化教學方法，對今后c語言教學工作有著指導作用。

一 c語言課程教學現狀分析

c語言程序設計是軍事院校合訓專業和非合訓專業的核心課程，要求學員通過對c語言程序設計的語言規則、數據類型、數據運算、系統函數，程序結構的學習，掌握應用c語言進行程序設計的技能，為進行各種實用程序開發奠定一個良好的基礎[1]。通過對學員編程思維的訓練，全面培養其信息化綜合素質，為以后部隊任職從事作戰軟件開發和使用工作打下一個良好的基礎，為未來發展儲備能量。本文從以下幾個方面分析c語言課程教學現狀。

1.1教材陳舊

目前，多數院校使用的c語言教材為譚浩強先生版《c語言程序設計教程》或者以計算機二級考試為依托的《c語言程序設計二級教程》，教材大多拘泥于各種繁瑣結構及語法的講解，往往使學生陷于細節的學習，并且章節之間比較松散，結合不緊密，學員學習呈離散性，沒有在大腦中形成完整知識網絡。而且過分瑣碎可能會打擊學生學習C語言的興趣，從而喪失學習的動力。

1.2實驗學時少

對于多數院校來說，c語言課程理論學時遠多于上機實操學時，時間分配比例大致2：1，這個時間分配是不合理的。c語言課程是一門操作性很強的課程，只靠聽老師講、拿著程序看，或者紙上談兵，而不上機實踐，這些都是不可行的。只有在計算機上多編寫程序、多上機調試程序，才能更快、更好地理解和掌握程序設計的思想、實質和精髓。另外，通過上機實踐，也能盡快掌握C語言的語法規則和語句的基本形式。

1.3教學時間、教學空間固定

大部分院校都是遵從按照課表固定時間，固定教室授課，學員學習方式單一。沒有考慮軍事院校學員的特點，對于軍校學員來說，既是學生，又是軍人，既要學習知識，又要進行各種訓練，時間離散，沒有整塊的時間進行知識的預習和復習，導致課堂上只能被動跟隨教員講解，不能主動思考分析問題。

1.4教學方法、教學手段落后

從目前的教學情況看，大多數軍事院校都是以多媒體教學為主。當然，這種教學方式比單純板書講授有了一定進步，但仍然存在著一定的問題。首先，這種教學方式并沒有完全脫離傳統的教學方法，在整個教學過程中，教員仍起著主導作用。教學步驟還是秉承教員教，學員學，以教員為中心，授課時仍是原理-解釋-練習三部曲進行講授，完全屬于“填鴨式”教育。學員被動接受知識，被動記憶，主動思維少，沒有創新意識。教學過程中教員與學員溝通采用簡單的“問答式”，教員問，學員答，鑒于學員的軍人本性，無條件服從的心理使其不敢質疑教員的權威性，對于不太理解，有疑問的知識，不敢與教員進行討論，長此以往，失去學習知識的熱情和主動性，學習效果大打折扣。在c語言課程具體內容的講解上，也是按照課本章節進行，先是初步語法方面的學習，接著進行三大結構、函數、數組等單元的學習，章節之間聯系不緊密。學員接受知識呈現片斷性，沒有在頭腦中形成統一的知識網絡，在具體應用時不清楚該用哪個知識點解決問題。

二、二維模塊化教學在c語言中的創新應用

針對軍事院校c語言教學中存在的問題，本文提出實行二維模塊化教學方法。一是進行教學空間的擴展，二是進行教學方式的革新。共分為兩個維度，第一個維度是按照教學空間的不同進行分類劃分，將教學空間分為傳統課堂、實驗室、網絡三部分，每部分作為一個獨立的模塊，知識可以分別從三個模塊中獲取，解決了傳統教學空間單一的問題。另外，傳統的課堂教學過多的強調語法知識的教學，極大地限制了學員編程思維的形成和編程能力的提高，所學到的語法知識也不能轉化為實際能力，這就是學員不愛學、學不好，即使學會了語法也不能進行靈活編程的根本原因。因此，有必要改變傳統的教學方式。因此，第二個維度是按照知識點來劃分，將課本知識點進行整合，打破傳統的按章節順序，而是把c語言程序設計這門課當作一門語言來學習，不單純重視語法結構，而是按照學習語言的自然順序進行劃分，在學習內容上分為三個模塊，初級階段模塊，中級階段模塊，高級階段模塊。每個模塊的學習可以在第一維度三個模塊中進行。進而從“以知識的邏輯線索為依據”的教學模式轉變為“以語言的學習過程”為依據的教學模式。

2.1第一維度的劃分

2.1.1網絡空間模塊

互聯網的普及和計算機技術在教育領域的應用，使“翻轉課堂式”教學模式變得可行和現實。學員可以通過互聯網去使用優質的教育資源，不再單純地依賴教員去教授知識。而課堂和教員的角色則發生了變化。教員更多的責任是去理解學員的問題和引導學員去運用知識。在C語言的教學中，可以運用微課、慕課等多種方式，讓學員提前對知識點進行學習，進行翻轉課堂教學[2]。網絡教學中教學手段是靈活多樣的，除了有對應知識的課件、參考資料外，還有錄制的微視頻，在微視頻中，可以采用動畫，游戲，圖形等多種方式直擊知識點要害，例如c語言中數組一章，涉及到了數組元素的起泡排序算法，如果直接在課堂上用黑板或者幻燈片的形式進行排序過程演示，是很單調，枯燥的，學員在腦子里只會留下單純的排序算法的代碼，但如果采取MOOC的形式，將排序的整個過程設計成舞蹈形式，通過表演者的肢體語言展現整個起泡排序大數下移，小數上升的過程，配合參考資料，學員能夠在頭腦中構建生動、立體的知識反饋。軍事院校學員業余時間零散，尤其適合學習短小精悍的微視頻，在有限的時間內，真正的學到知識，遇到有問題的地方，可以隨時停止播放視頻，靜下心來思考，這是傳統教學課堂不能夠給予的。

2.1.2實驗室模塊

C語言課程是門操作性很強的課程，學員需要大量的時間進行上機訓練，所以在理論學和實驗學時的分配上要合理，不能過于偏重理論學時，每次上機練習都要按照從易到難布置題目，使學員能夠循序漸進，自己獨立調試程序，建立自信心，進而對這門課產生興趣，從被動學，到主動學[3]。

2.1.3傳統課堂模塊

在傳統課堂中，教員主要負責答疑，與學員進行討論，解決學員在網絡學習中遇到的問題，對群體性的問題給予細致講解，并進行知識點的串聯，學員在進行網絡的自主學習后，得到的是零散的知識點，需要教員進行進一步的加工、整合，融會貫通后才能為自己所用。

2.2第二維度的劃分

第二維度主要從c語言課程的內容上來分，將學習c語言程序設計這門課的過程看作是學習一門語言的過程，初級階段-中級階段-高級階段，三個獨立模塊形象比作為從“呀呀學語”，到“日常用語”再到能“出口成章”[4]。

2.2.1初級階段模塊

人第一次接觸語言時，其實只是開口說話，并沒有注意語法規則，就像小寶寶一樣，剛開始看見蘋果，只是會說“果果”，就可以表達自己的意思，大部分時間都是在模仿大人的語言。同樣c語言的學習也可以這樣進行，學員剛開始接觸c語言其實不需要掌握很多語法，只是能寫出簡單程序即可，所以在這個模塊中，可以只是進行三大結構（順序、選擇、循環）的學習，選擇第一維度中傳統課堂的教學空間。舉例來說，可以帶領學員編寫只是輸出數據的簡單程序，對應的語法規則可以讓學員在課下零散的時間查閱課本，或者通過第一維度里網絡空間進行自主學習。這個模塊，以大量的模仿練習為主，教員手把手教寫程序，學員模仿照搬，慢慢的語感就來了。當學員掌握了簡單語法后，他有了進一步學習的需求，接著教員要一步一步引導學員理解選擇結構、循環結構的思想。就像隨著孩子長大，他會在說“果果”的基礎上繼續說出“我要吃蘋果”或者“我吃蘋果還是香蕉”等簡單話語。

2.2.2中級階段模塊

當學員告別了“呀呀學語”模仿階段，對學習c語言有了更高層次的要求，希望能寫出能夠完成簡單功能的程序，如同孩子五六歲時，說話都喜歡加上形容詞，例如“我要吃紅紅的蘋果”。在內容上，可以將函數、數組的學習放在這個模塊中，這個模塊中學員已經掌握了基本的程序設計語句，所以教學空間可以以第一維度中實驗室模塊為主，教員進行任務布置，學員自己獨立調試程序，加深對程序的理解，并以第一維度中網絡空間和傳統課堂為輔，在網絡課堂中有很多制作精良的微課，將具體的知識點以圖片，動畫，視頻等多種方式展現，學員可以隨時利用碎片時間學習，滿足軍校學員時間“零散化”的特點，教員還可以將一些實戰化內容錄入微課中，例如，可以將宙斯盾作戰指揮系統的模塊化劃分作為函數一章的導入內容，將軍用密碼水印技術作為二維數組的應用，使教學向實戰化靠攏。

2.2.3高級階段模塊

在這個階段，學員已經不滿足簡單程序的編寫了，如同人已經學會使用日常用語之后，有了更高的需求，下一步就要“出口成章”了。所以將指針、結構體等比較難以理解的內容放在這個階段來學習，這個模塊注重學員個性的發揮，培養的是思維創新能力，就如同寫一篇文章，文章的要求是一致的，但不同人有不同的構造框架。在教學空間上，需要第一維度三個模塊協同工作，學員根據教員要求，自己設計程序，在實驗室調試修改。除此之外，教員可以提出項目要求，學員自發組織小組，以項目驅動的方式進行學習，任務的布置和中期、末期的結果檢查可以放在慕課中進行。小組定期圍繞項目課題開展討論，教員作為引導者，啟發者，完成課堂教學的翻轉。

總結

基于軍校學員特點，在細致研究c語言程序設計課程特點后，本文創新的提出了c語言程序設計二維模塊化教學方法，在教學空間上進行擴展，不再拘泥于傳統的課堂教學，增加了實驗室教學，網絡教學，利用微課、慕課等手段翻轉課堂，讓學員成為主導，獲取知識途徑多樣化；在教學內容上，打破傳統的章節劃分，按照人類學習語言的自然順序進行學習，循序漸進，使學員的程序設計能力和創新能力在循序漸進的過程中不斷鍛煉和提高，從而培養出能力強、素質高、適應軍事信息化發展、適應未來高科技戰爭需要的新型人才。

參考文獻：

[1] 陳希，高森.MOOC課程模式及其對高校的影響[J].軟件導刊，2014，（1）12-45.

[2] 邢小柱，馬春旭，張圩等.高校計算機教學改革探討[J].教育教學論壇，2012（3）.

[3] 譚浩強.高等學校計算機基礎教育改革的新階段[J].計算機教育，2003（12）.

[4] 李莉. C語言程序設計的教學改革[J]. 計算機教育，2009（12）：28-29.

作者簡介：

張曉雯（1978—），海軍大連艦艇學院基礎部，計算機教研室，講師，研究方向：計算機教學 信息管理。

王輝（1980—），海軍大連艦艇學院基礎部，計算機教研室，講師，研究方向：計算機系統結構。