物联网工程计算机专业程序设计研究

导语：物联网工程计算机专业程序设计研究一文来源于网友上传，不代表本站观点，若需要原创文章可咨询客服老师，欢迎参考。

摘要：在疫情背景下，很多高校新生开学都不同程度的延后，导致学期周数压缩，每周教学计划密集，学生和老师教学任务和压力较大。针对计算机程序设计课理论和实践结合很紧密的特点，论文介绍采用“2+1”课程综合改革实践，能有效的提升课程教学质量。

关键词：疫情背景；计算机程序设计；课程改革；探索

一、前言

2020年初，我国爆发，在党和国家的强有力的领导下，全国一心，共同抗击疫情。2020级的大学新生，经历了疫情延后的高考，大学入学时间都不同程度的推迟或延后，导致学期教学周数大大压缩，在保证课程学时不变的情况下，出现了学生老师每周教学任务十分密集的现象，教师和学生的任务加重。学习计算机程序设计，不仅可以培养学生的科学精神、锻炼思维方法、养成严谨踏实的学习作风，更能够训练学生分析问题、解决问题的能力，计算机程序设计语言，既是人机交互的工具，也是解决问题的工具，在信息技术大力发展的今天，计算机程序设计显得更加重要。对计算机程序设计基础的学习可以帮助学生养成良好的编程思路和机器解决问题的基本常理，从而更好的解决现实中的问题。随着地方高等院校应用型转型发展，如何通过课程教学提升学生的专业应用技能，改变传统的教学方法和模式，显得尤为重要[1]。对于普洱学院物联网工程专业的学生来说，《计算机程序设计》是他们入学的一门专业基础课程，理论和实践结合，是后续专业课程学习的重要基础，对学生的算法思维和编程能力培养影响深远。课程对大一新生来说，有一定的难度，需要大量的上机实践和练习来强化，很多问题需要老师的反复指导。如何进行有效的课程改革来提高教学质量，是不得不解决的问题。经过探索，决定采用“2+1”课程综合改革，主要是在原有教学计划的基础上，增加1学时的相对独立计划，重点是进行学生的上机实践练习和学生学习指导；融合线上线下教学，延伸课堂；开展课程思政，落实立德树人根本任务；帮助学生树立良好的编程思想和计算思维，培养学生实际问题的解决能力，提升课程教学质量[2]。

二、进行“2+1”课程改革的必要性

（一）课程情况

《计算机程序设计》作为物联网工程专业的一门专业基础课程，也是该专业新生入学的课程，对学生后续专业课程的学习和编程思维的训练都十分重要。课程总学时54学时，涉及的教学内容较多，课程有一定的难度。一是知识点多、课时少。本课程主要讲授编程书写规则、分支结构、循环结构、函数、数据类型和表达式、数组、指针、文件等方面的知识点，知识点较多，但课时相对较少，对学生的单独指导更少。讲授中只能讲解基本概念和语法规则，进行一些简单的程序设计，比如链表等结构的实现、指针的应用等不能深入讲解和帮助学生理解，给后续课程的支持力度不够。同时现在老师基本采用传统的多媒体教学，方便、快捷的同时也忽略了信息大量的灌入给学生的理解和应用带来的负担，学生很难在众多信息中提取重点和难点，实践课时少，很多同学能读懂程序，但如果自己完成问题解决，往往不知从何下手，一片空白。另外学生录入速度较慢，没有充足时间进行程序调试。二是教学方法单一、教学活动较少。教学中主要以全面的语法讲解为主，课程教学内容往往不能满足实际需要。虽然采用讲练结合的授课方式，但案例基本采用课本的实例，课堂气氛沉闷，师生沟通较少，知识扩展延伸不够，应用性较差，没有体现实际的用途。专注语言本身的语法讲解，而对解决问题的算法培养和重视不够，对学生的计算思维和问题解决培养不利[1]。

（二） 学生情况

通过对本专业学生的调查，学生在入学前没有进行过程序设计的学习和实践，虽然高中阶段开展了信息技术课，但程序设计的部分没有认真学习和训练过，学生对程序设计可以说是零基础。大一的学生对于计算机的认识大多停留于上网冲浪、资料查询和游戏，对于专业知识知之甚少，计算机程序设计学生进入大学的第一门计算机语言课程，同期只开设了计算机应用基础课程，虽然能够简单了解计算机的组成和不同进制之间的转化，但理解不深入，没有计算机组成原理、数据结构、操作系统等课程的知识背景，对内存、存储地址、数组、指针概念的理解问题重重，特别是对于指针部分的掌握十分困难。计算机程序设计课程主要基于C语言进行讲解，C语言语法较灵活，规则较多，学生在编程调试中总是出现很多错误，有时很难发现错误并改正，无法理解用生涩的语言符号解决实际问题，往往自信心受到打击，产生消极情绪，甚至抵触学习，思维方式转变比较困难[1]。而且多数学生对该课程有畏惧心理，尤其是容易出现“眼高手低”的现象，看基本程序语句和结构感觉很简单，但真正动手去做和自己解决问题就很难完成。

（三）疫情和教学问题

首先现在的学时设置相对不足，而且疫情期间，学生的开学时间推迟到第5周，第17周结束课程，学生大量的课程密集的开展，学生学习压力较重，学习效率较低。另外，现在的班级授课，学生人数较多，老师在课堂上精力主要放在教学内容的讲授上，很难有时间针对学生的问题和困难开展指导，特别是编程能力的提高，需要反复的调试修改和一些技巧训练，需要经过演示、模拟后才能达成，这些过程需要更多的时间去完成，否则很难达到教学的目的和效果。第三，作为教师教学来说，最根本的任务就是辅助学生的学习与成长，为学生的学习提供指导和服务，但是课堂时间是不足以开展指导和辅助学生上机实践的，课外的指导和练习也是没有保障的，因为老师有自己的其他工作和任务，学生学习任务过多，而且很难从高中的灌输式学习习惯中走出来，缺乏主动性，不能形成很好的互动关系。所以，在疫情背景下，学期压缩的情况下，对《计算机程序设计》课程进行“2+1”综合改革十分必要，主要是在课程原本的学时基础上，每周第3-4学时教学后，增加第5学时：该学时不作为课程讲授的学时，相对独立，主要作为学生的上机实践、教师的学习指导，保障学生的学习问题能得到专门的指导，也保障了学生编程能力的培养所需的实践强化，因为所有能力的养成离不开反复的训练。

三、“2+1”综合课程教学改革实践

结合《计算机程序设计》课程实际、学生的特点和疫情背景，为提升教学质量，对该课程进行“2+1”综合教学改革。

（一）加强课程思政，落实立德树人根本任务

将专业知识与思政进行融合，在课程中融入了13个思政案例，引导学生热爱祖国、热爱中国优秀文化、培养学生的职业素养、弘扬社会主义核心价值观，落实立德树人根本任务[3]。比如在讲授选择结构时，引入等领导人面对美帝国主义的入侵，如何做出“抗美援朝”的抉择，同时使学生清楚，选择结构需要条件的控制，使专业知识和思政有机结合，在开展课程思政中同时掌握了专业知识，激发了学生的爱国热情，了解了“抗美援朝”的历史。

（二）加强课程基础知识，夯实学生程序设计基础

计算机程序设计作为一门专业基础课，重点是培养学生的程序设计基础知识，掌握程序结构和语法格式，理解算法思想和编程技巧，养成良好的编程习惯。所以在教学中，始终把计算机程序设计的基础知识和技能培养作为核心，只有学生掌握和理解了基础知识和技能，才能融会贯通。

（三）开展线上线下融合教学，延伸课堂教学时空

在教学中，合理利用“学习通”，有效的辅助课堂教学，首先将课程教学资源到学习通，学生在课前可以自主学习相关内容，带着问题到课堂上学习，有明确的学习目的；课后学生如果有问题，可以通过网络学习资源再学习。另外，学生老师可以通过“学习通”进行交互和沟通，有效的延伸了课堂教学的时空[4-5]。

（四）合理利用信息技术，提升教学效果

可以利用学习通的签到、选人、课堂练习、讨论、抢答、分组任务等功能，提升学生的课堂参与度，激发学生的学习兴趣和团队合作意识[6]。另外在“学习通”中开展章节练习和测试，可以快速的统计分析出各个知识点学生的总体掌握情况，教师可以有针对性的对学生中普遍存在的问题和困难进行重点辅导和讲授，而对于学生已经掌握的知识不必再重复，从而很好的提升教学效率，促进了教学。

（五）加强课程过程性评价和反馈，发挥好平时成绩的导向作用

在学生的成绩评价中，加强过程性评价的占比，严格执行平时成绩的评分标准，及时反馈，发挥了平时成绩的正向激励作用，让学生的学习落实在学习过程中，知识和能力的培养在长期的积累中完成，每一次的实验、作业都认真完成，养成良好的学习习惯和自主学习的精神。

（六） 开展“2+1”教学，保障学生实践能力训练和学习指导服务

由于课程本身的性质和难度，还有时间的压缩限制，每周开展1次“+1”活动，时间安排在早上3-4节课后的第5节课。专门提供学生上机练习实践和学生学习指导，学生技能的形成离不开大量的实践和练习，同时学生理论知识的建构必须通过实践的强化，在具体问题的编程实现中，会遇到各种问题，需要反复的调试和修改完善，如果没有实际的动手经验，不可能达到预期的目标，也不利于学生应用能力培养。在这个时段中，学生有任何问题可以单独与老师交流和寻求老师面对面的指导，弥补了课堂教学中教师单独指导的不足，这种面对面的指导也是线上交流所不能替代的，对学生的成长发挥了重要的作用。

四、结语

通过“2+1”综合教学改革实践，有效地解决了课程学时不足、疫情学期压缩的问题，同时很好的发挥了教师服务学生、为学生学习开展学习指导的功能，充分利用信息技术，开展线上线下融合教学，开展课程思政，使课堂教学和课外自主学习有机整合，较大程度的促进了学生基础知识的学习和编程思维能力的提高，落实了立德树人的根本任务。在以后的教学中，将继续探索和改进，不断的加强改革，为学生的成长服务。

参考文献

[1]崔容容,唐琳,任艳焱.应用型本科院校计算机程序设计课程的教学改革与实践[J].赤峰学院学报(自然科学版),2020,36(02):102-104.

[2]李敏,赵菁.工科课程思政教育的教学改革探索和实践[J].大学教育,2020(12):120-122.

[3]孙朝阳.层次分析与改革实践:课程思政切入点设计的三个维度[J].河北大学学报(哲学社会科学版),2020,45(06):146-154.

[4]李先强,张念平,刘鹏飞,等.融入创新创业教育的“外科学”课程线上线下混合式教学模式的改革探索[J].山东教育(高教),2020(11):55-57.

[5]王雪猛,张静.线上线下混合教学模式在信息素养教育课程教学中的应用研究[J].电脑知识与技术,2020,16(33):158-159+161.

[6]刘巧莲,王珍珍.计算机专业基础课程教学改革实践[J].福建电脑,2020,36(11):160-161.

[7]李祥霞,贺敏伟,张莉,等.大数据背景下人工智能专业课程教学改革研究[J].中国管理信息化,2020,23(23):212-215.

作者：周清松