微課引入計算機程序設(shè)計課程教學的探索

引 言

計算機程序設(shè)計課程是一門實踐性很強的基礎(chǔ)課程。通過學習本門課程，可使學生掌握編程語言的語法知識、控制結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的基本思想，使學生認識到算法以及良好的程序設(shè)計風格在本課程的學習過程中是非常重要的[1]。高校教師們一直在積極探索如何在教學過程中提高學生運用編程語言解決實際問題的能力。筆者通過幾年的教學實踐發(fā)現(xiàn)，將計算機程序設(shè)計課程中一些難以理解的碎片化知識點， 運用微課的方式提供給學生，收到了良好的教學效果。

1 微課教學的優(yōu)勢

微課是指以視頻為主要載體，記錄老師在課堂內(nèi)外教育教學過程中圍繞某個知識點或教學環(huán)節(jié)而開展的教與學活動的全過程[2]。微課一般利用 6 ～10 分鐘的時間講解一個知識點，較短的教學時長能夠充分抓住學生的學習興趣，避免長時間枯燥的講授給學生帶來枯燥感，從而大幅提高教師的教學效率。

計算機程序設(shè)計課程是大學生計算機教學系列中一門實踐性很強的公共基礎(chǔ)課，知識點很多，而且知識點之間具有較強的連貫性。學生在學習過程中，如果某個知識點沒有理解， 那么會導(dǎo)致跟不上后續(xù)課程，進而失去學習興趣，產(chǎn)生畏學情緒[3]。因此，好的教學方法的運用，不但可以提高教師的教學效率，還可以提高學生的學習興趣，進而使學生由被動學習轉(zhuǎn)為主動學習。筆者經(jīng)過幾年的教學實踐發(fā)現(xiàn)，微課能較好地幫助學生學習難點。微課是以視頻的方式呈現(xiàn)給學生， 能夠方便學生在課后自主學習。對于重難點內(nèi)容，通過觀看微課，學生可以根據(jù)自己的情況進行有針對性的預(yù)習和復(fù)習，消除知識盲點，完成對課堂學習的補充[4]。

2 微課在計算機程序設(shè)計課程中的應(yīng)用

以計算機程序設(shè)計課程（C 語言）中的一個知識點（折半查找）為案例，講解微課教學的設(shè)計與應(yīng)用。

2.1 微課教學知識點的選取

微課的教學時間較短，一般是圍繞一個知識點來開展教學。知識點的選擇和分析處理尤其重要，知識點的選擇要細， 將知識點按照邏輯分割成多個小知識點，十分鐘內(nèi)講解透徹。對于知識點的講解要準確無誤，不能出現(xiàn)文字、語言、圖片等的知識性錯誤或誤導(dǎo)性描述。

程序設(shè)計的根本是算法，只有算法清楚，才能結(jié)合具體的語言編寫程序代碼。在《計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)》課程中，常用的算法有求最大數(shù)、求階乘、求最大公約數(shù)、求素數(shù)、冒泡排序、迭代算法、遞歸算法等。從課程開始就應(yīng)該讓學生重視算法，并逐步掌握算法，每次課上的案例應(yīng)該講解一個或兩個算法，突出算法的歸納和運用。在教學中選取案例時，要注意案例的實用性、趣味性和綜合性，由此引起學生的興趣， 達到立竿見影、事半功倍的教學效果[5]。

比如在教學過程中可以通過求解漢諾塔問題，使學生理解遞歸思想，通過對矩陣乘算法的學習，讓學生理解分治與并行思想。教學實踐證明，案例式微課教學可以將抽象的概念、枯燥的語法、繁多的算法轉(zhuǎn)化為一個個具體生動的實例，從而達到良好的教學效果，為后續(xù)程序類課程的教學打下堅實的基礎(chǔ)[6]。

計算機對數(shù)據(jù)的處理，在許多情況下需要從大量的信息中查找有用的數(shù)據(jù)，效率低下。本案例教學中選取的查找內(nèi)容里的折半查找是一種效率較高的查找方法。

2.2 微課教學內(nèi)容的設(shè)計

首先，通過大量圖片的展示吸引學生的興趣，引入為什么要查找，以及日常生活中常見的一些查找。通過表格展現(xiàn)查找的時間花費，進而引出效率較高的查找——折半查找。

接著，講解折半查找的基本思想，并以具體的實例通過動畫演示的方式，分析折半查找的具體過程。折半查找的過程演示非常重要，重點要指出折半查找的查找區(qū)間一直在變，查找區(qū)間的上界和下界分別發(fā)生著怎樣的變化，只有演示清晰明確，學生才能更好地理解知識點。在分析的過程中，引導(dǎo)學生自己畫出 N-S 圖，并且根據(jù) N-S 圖引導(dǎo)學生寫出程序的偽代碼， 進而用C 語言寫出程序代碼[7]。

最后，知識點小結(jié)，并指出注意事項，折半查找只適用于查找區(qū)間內(nèi)的有序數(shù)據(jù)。同時提出了新的問題，如何能讓數(shù)據(jù)有序呢？

2.3 微課教學媒體設(shè)計

微課視頻的制作工具很多，它決定了微課的最終表現(xiàn)形式。本案例知識點的制作選擇了“Camtasiastudio+PPT”的制作組合，利用此組合，教師可以較為方便地錄制教學內(nèi)容，編制制作并合成輸出微視頻。

2.4 微課教學手段的運用時機

微課可以運用在課堂教學中，以微課為中心的課堂教學包括視頻觀看、學生討論、教師總結(jié)等環(huán)節(jié)。視頻觀看環(huán)節(jié)通過圖片、表格、動畫等多種手段讓學生對重難點內(nèi)容有深刻的理解 ；在學生討論環(huán)節(jié)，可以將學生分為多個小組，既要讓每個人都發(fā)表自己的意見，又要避免過分關(guān)注某個問題而忽視其他問題，并以報告的形式交給教師。最后，老師對學生的報告作總結(jié)。老師的總結(jié)能夠糾正學生在討論過程中的理解不深以及理解錯誤等問題，并加深學生對本次課程重難點內(nèi)容的理解。

微課更廣泛的運用是在學生的課后自主學習中。老師將微課內(nèi)容上傳至學習平臺或直接下發(fā)給學生，以供學生課后學習，既能彌補學生在課堂對某些知識點理解不深，又能讓學生對剛學到的新鮮知識進行鞏固，形成知識系統(tǒng)，一舉多得 [2]。

3 結(jié) 語

隨著信息時代的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的教學方法面臨著緊迫的改革需求，如何有效提高教學效果，滿足新形勢下學生學習方式的多種需求，教學方式和教學手段需要不斷進行創(chuàng)新改革。微課作為一種新型教學手段，應(yīng)用在計算機程序設(shè)計課程中對提高教師的教學效率起著重要的輔助作用。