《计算机程序设计基础》“四位一体”综合教学改革与实践

引 言

信息化战争已成为现代战争的基本形态。要确保打赢未来的信息化战争，军队院校培养的人才必须具备较高的信息素养，尤其在“互联网 + 教育”发展的大背景下，对部队高校的教学模式和教学方法提出了迫切的改革需求。《计算机程序设计基础》课程作为信息技术的通用课程，是计算机基础教育的必要环节，对学员信息素养的提高起着至关重要的作用。

1 我校《计算机程序设计基础》课程教学过程中存在的问题

1.1 课程教学资源单一，在线教学资源严重不足

由于多种原因，军校学员不能随意从互联网上查阅资料和学习，课程教学资源主要是统一配发的纸质版教材和习题集。从内容上看，信息量小，不便于对特定问题进行深入研究和对照学习；从展现方式来看，主要是文字和图片，不便于描述算法过程等具有动态特征的知识点。教学资源的共享性、交互性较差，不能满足当前出现的翻转课堂、混合式教学模式的教学需求。

1.2 传统教学模式不能满足学生个性化培养的需求

在传统“齐步走”的教学模式下，学生的自主性和选择性较低。好学生“吃不饱”，差学生“吃不好”，与因材施教的教育理念不吻合。

1.3 学生学习时间碎片化严重，与其他高校间交流机会较少

军校管理的特殊性决定了学生统一行动多，军事训练和政治教育任务重，学生学习时间紧，且碎片化严重。另外，日常管理比较封闭，缺乏与其他高校的交流机会。

1.4 学生理论知识与创新实践能力脱节

在以教师为中心的传统教学模式下，学生参与度低，主动性不高，学习目标以理解书本理论知识为主，缺乏应用所学知识创新性解决实际问题的意识。

2 课程综合改革的实施方案

本文以培养学生计算思维能力、提高学生的创新意识为目标，不断适应互联网时代知识获取手段多样化的需要，从教学模式、教学理念、教学方法、考核方式、资源建设等各方面进行综合改革 [1]，提出“线上线下教学 + 分级教学+ 综合考核+ 学科竞赛”四位一体的课程教学体系，满足实战化人才培养的需要。“四位一体”课程教学体系如图 1 所示。

2.1 整合优化教学内容，丰富教学资源

由于本校计划课时为 40 学时，学时相对较少，因此，为了使学生有效掌握课程内容，在教学过程中，不再以 C 语言的语法为主线，而以程序设计为主线，提倡语法讲解为程序设计服务 [2-5]。为达到特定的编程目标而引入所需语法，且无需穷尽语法的所有细节，将重点放在程序设计思想和方法的讲解方面，以及培养学员良好的程序设计风格上。在教学内容的选择上，适应新的计算机语言发展趋势，不再对指针进行专题讲解，将其内容分解穿插在程序设计的各个环节中，作为对通用编程方法的补充，客观上也能分散难点。

开发多元互补教学资源，为混合式教学提供保障。在军事训练网的网络教学平台上，建设本课程精品资源共享课，“网络课程”系统结构如图 2 所示。通过网络教材、课程讲授录像、电子教案，力求达到“复杂问题简单化、抽象问题形象化和枯燥问题趣味化”，从而“夯实学生专业基础”，通过构建网络学习和实习平台，增加学生的学习途径，提高学生的学习自主性和灵活性。网络课程中的“学习园地”模块包括开发整理的优秀视频程序教程、经典算法，C 语言的难点及分析，二级C 等级考试直通车，ACM 程序设计大赛相关信息的动画、视频、图片等学习资料；拓展学生的知识技能，开辟“程序人生”专栏，

通过介绍 IT 精英人物传记，知名 IT 人物对广大学子的寄语和程序员成长感悟类文章，激发学生学习程序设计的激情和对IT 行业的热爱。

在精品资源共享课的基础上，针对课程的重难点知识制作微课。对教学内容进行优化整合，出版教材和教辅资料。多种类型资源互相补充，为学生线上线下学习提供保障。线上线下教学是课程教学的主体，学生通过网络资源进行课前在线学习，课堂上针对在线学习中存在的问题进行重点讲解和讨论，课后利用在线学习平台查缺补漏，通过在线论坛相互交流。在线学习和课堂教学互相衔接的混合式教学，充分体现了以学生为主体，教师为主导的教学理念。

2.2 实施分级教学，实现因材施教

分级教学是按照因材施教原则和个性化人才培养需要采取的教学组织方式。2014 年起，课程教学中首次实施分级教学，按照学生计算机知识基础以及数学考试成绩，将教学期班分为三级班和普通班两个级别。2017 年起，在此基础上又增加了“火箭班”级别。开课前采取学生主动报名和计算机能力考核相结合的方式，确定各层次期班的人员。按照班级层次，实现教学目标分级、教学内容分级和考核评价分级，改变传统“一刀切、齐步走”的教学模式，使成绩好的学生飞得更远，成绩差的学生走得扎实。

2.3 改革评价方式，实行综合考核

综合考核是对教学效果的全面检验，课程考核由原来单一的笔试转变为“线上学习评价 + 学生互评 + 课堂研讨 + 课后作业 + 自动化机试”相结合的综合性考核，更加注重对学习过程的考查。学科竞赛是教学过程的有益补充，既是利用所学知识解决实际问题的创新实践过程，又是课外持续深入学习程序设计的途径。

2.4 开展学科竞赛，培养学生创新实践能力

以“广泛参与、重点培养、鼓励探索、追求卓越”为指导思想，积极参加“蓝桥杯程序设计大赛”“中国大学生计算机设计大赛”“ACM 大赛”“教育机器人”大赛等，目的是以“学 霸”激励学生学习，以竞赛激发学生对计算科学的兴趣与潜能。同时，培养学员的创新实践能力与团队精神，把握新的发展动向，开阔视野，进一步完善课程教学体系 ；学科竞赛的进行，在很大程度上弥补了当前计算机教学中的不足，显著提高了师生两方面的综合素质，以赛促学、以赛促教，同时也拓宽了与其他军地高校的交流渠道。

3 结 语

基于“四位一体”的教学改革，历经 4 年多的实践探索和不断完善，极大地提高了学员的自主学习能力，满足了实战化人才培养需求，有效促进了教员教学能力建设，提升了教员队伍的整体水平，有力推动了学科专业持续发展，为改革强军中学员的信息素养提升奠定了坚实的基础，对推动军队信息化人才培养创新发展具有重要的应用价值。