課程名稱 |
計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)(C語言) |
授課對象所屬專業(yè) |
全校非計算機理工科專業(yè) |
課程類型 |
綜合教育 |
開課年級 |
大一 |
課程性質(zhì) |
必修課 |
課程總學(xué)時 |
64 |
一、課程簡介(300字左右)
《計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)(C語言)》是繼《計算機基礎(chǔ)》之后的一門計算機類必修課程。本課程內(nèi)容是一門理論與實踐并重的課程,理論課時32,實踐課時32學(xué)時,通過本課程的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生閱讀程序,運用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計分析解決實際問題的能力,建立用計算方法解決問題的思維。2012年課程曾經(jīng)被認(rèn)定為 “省級精品資源共享課”,2021年本課程獲批校級線上線下混合式一流本科課程。2023年獲批省級線上線下混合式一流本科課程。
教學(xué)過程中,遵循課程思政有目標(biāo)、課程思政有深度、課程思政有溫度、課程思政有趣味的原則,將愛國情、強國心、報國志滲透到在教學(xué)大綱、教學(xué)體系、形成性評價體系等各個教學(xué)環(huán)節(jié)中,培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神、創(chuàng)新精神,激勵學(xué)生不負(fù)天將大任于斯人的時代使命。
二、案例基本信息
1.案例名稱:
文化自信,民族自信---變量和常量
2.對應(yīng)章節(jié):
對應(yīng)第二章數(shù)據(jù)類型、運算符與表達(dá)式
3.課程講次:第2講
三、案例教學(xué)目標(biāo)
l知識目標(biāo):解釋分析符號常量與變量的區(qū)別,運用變量定義,初始化語法規(guī)則構(gòu)建變量,會表示和判斷不同數(shù)據(jù)類型,運用scanf函數(shù)接受用戶隨機值 l能力目標(biāo):具有基本算法分析能力,具備運用printf函數(shù)和scanf函數(shù)編程求出各種圖形面積的能力
素質(zhì)目標(biāo):采用任務(wù)驅(qū)動、案例講解等多種方法教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)編程思維和主動思考、實踐操作的能力,激發(fā)學(xué)生開發(fā)程序的積極性,樹立學(xué)好本門課程乃至專業(yè)的興趣和信心。
思政目標(biāo):通過對于祖沖之的介紹,讓學(xué)生認(rèn)識到中國歷史科技發(fā)展與成就對于世界的貢獻(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生的“文化自信和民族自信”,同時,例舉中國近現(xiàn)代科技成就與差距,激勵學(xué)生責(zé)任感和使命感,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)密思維和大膽探索的精神
四、案例主要內(nèi)容
求圓的面積,面積公式 s=3.1415926*r*r,圓周率與祖沖之
圓周率π是數(shù)學(xué)中一個非常重要的常數(shù),它表示圓的周長與其直徑的比值。在古代,由于計算工具和方法的限制,圓周率的值難以精確測量。然而,祖沖之在南北朝時期,通過長期的研究和實踐,成功地得出了圓周率π7位精確小數(shù)。而阿拉伯?dāng)?shù)學(xué)家卡西在15世紀(jì)初才求得圓周率17位精確小數(shù)值,打破祖沖之保持近千年的紀(jì)錄。
祖沖之還在公元462年成功編制出《大明歷》,而這也開辟了歷法史的新紀(jì)元。是當(dāng)時最科學(xué)、最先進(jìn)的歷法,對后世的天文研究提供了正確的方法。
五、案例教學(xué)設(shè)計
本節(jié)(課)教學(xué)內(nèi)容分析 |
常量和變量主要包含數(shù)據(jù)類型,符號常量,變量,概念很基礎(chǔ),線上自學(xué)沒有難度。但是許多同學(xué)是初學(xué)者,對算法設(shè)計,代碼實現(xiàn)毫無感念,因此在教學(xué)中采用“微項目+迭代式”的教學(xué)模式,學(xué)生可以在微項目創(chuàng)建只需把數(shù)學(xué)表達(dá)式直接轉(zhuǎn)換為C語言表達(dá)式, 基本無障礙,課堂中通過微項目功能升級,難度遞增,逐步把數(shù)據(jù)類型,變量構(gòu)建等應(yīng)用進(jìn)去,學(xué)生逐步適應(yīng)。 |
教學(xué)方法 |
(1)項目驅(qū)動教學(xué)法 本節(jié)課要求學(xué)生課堂完成“求圓的面積”微項目開發(fā)和改進(jìn),項目開發(fā)和改進(jìn)融于課程教學(xué),本節(jié)課的知識點貫穿于微項目中,課堂教學(xué)不再拘泥于C語言語法規(guī)則的講解與記憶,著眼于學(xué)生項目開發(fā)能力的培養(yǎng),通過項目開發(fā)把碎片化的知識點連貫起來。 同時鼓勵學(xué)生走上講臺,展示自己項目開發(fā)流程,總結(jié)闡述開發(fā)過程中的問題,大膽表達(dá)自己觀點和看法,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛力和強力的探究欲望。 (2)合作學(xué)習(xí): 本節(jié)課無論微項目開發(fā)還是完成任務(wù),同學(xué)們均以3-4人為一組,通過分組討論完成。 由于小組劃分時,采用了強弱搭配的原則,這樣組內(nèi)合作學(xué)習(xí)可以互助,而組外又可以形成競爭。合作學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)了學(xué)生之間積極的同伴關(guān)系,而這種積極的同伴關(guān)系對學(xué)生的學(xué)習(xí)又產(chǎn)生了積極而且意義深遠(yuǎn)的影響。 |
教學(xué)設(shè)計思路 |
本課程以培養(yǎng)學(xué)生計算機編程語言特定的思維邏輯為基礎(chǔ),以程序設(shè)計方法為主線、以培養(yǎng)能力和提高興趣為目標(biāo),在程序設(shè)計中感受快樂,讓學(xué)生體驗:輸入程序,輸出快樂,并在常量與變量介紹中,了解中華民族科技發(fā)展歷史,增強學(xué)生的文化自信與民族自信,并且明了新時代文化使命,思考在新時代背景下,如果積極參與建設(shè)中華民族現(xiàn)代文明”。 在本節(jié)課中,我們采用的是“微項目+迭代式”的教學(xué)模式,在整個教學(xué)過程中,課前,通過微項目的開發(fā),引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用線上自學(xué)基本知識點,鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用能力,課中,任務(wù)驅(qū)動,對項目進(jìn)行功能升級,讓學(xué)生在實踐過程中明白常量變量的應(yīng)用規(guī)則及易錯點,促進(jìn)學(xué)生迭代式學(xué)習(xí),并培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)、自我管理和設(shè)計創(chuàng)新的能力,促使有效學(xué)習(xí)的發(fā)生。 
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課堂教學(xué)過程結(jié)構(gòu)設(shè)計 |
階段 |
教學(xué)環(huán)節(jié) |
教學(xué)內(nèi)容 |
活動 |
課程思政 |
時間分配 |
教師 |
學(xué)生 |
課前(2小時) |
課 前 |
發(fā) 布 預(yù) 習(xí) 任 務(wù) |
1.視頻學(xué)習(xí):觀看SPOC平臺學(xué)習(xí) 2.知識點:常量和變量的概念,符號常量的定義,變量的定義,初始化,引用 3.討論主題: (1)變量名取名字有規(guī)則嗎?是什么? (2)變量和常量的區(qū)別? (3)scanf函數(shù)的功能? (4)整型和浮點型的區(qū)別主要體現(xiàn)在哪里? |
1.發(fā)布預(yù)習(xí)公告和任務(wù)清單,包括微項目 2.查看討論主題,整合學(xué)生反饋問題 |
觀看視頻,完成測試,完成討論主題 自學(xué)反饋,分組完成微項目開發(fā) |
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1小時 課前一周執(zhí)行 |
課中(90分鐘) |
課 中 |
導(dǎo) 入 環(huán) 節(jié) |
1.復(fù)習(xí) 常量和變量的概念,符號常量的定義,變量的定義,初始化,引用 |
lSPOC平臺發(fā)布簽到, l發(fā)布課堂測試 l對正確率低的習(xí)題進(jìn)行講解 |
簽到 完成測試 |
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10分鐘 |
項目驅(qū)動 合作學(xué)習(xí) 師生互動 完成知點 鞏固 學(xué)習(xí) |
2.符號常量和變量的應(yīng)用,scanf函數(shù) |
l發(fā)布微項: 已知半徑是已知正整數(shù),求圓的面積 l提出問題,引導(dǎo)學(xué)生思考算法,發(fā)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)類型: 數(shù)學(xué)中求圓的面積公式是什么?里面有幾個值,分別是什么類型的數(shù)呢? l點評 |
分組討論 |
圓周率,祖沖之 早于西方近10 習(xí)近平總書記指出:“在五千多年漫長文明發(fā)展史中,中國人民創(chuàng)造了璀璨奪目的中華文明,為人類文明進(jìn)步事業(yè)作出了重大貢獻(xiàn)。 |
25分鐘 |
第一個問題導(dǎo)入,微項目功能升級: 發(fā)布問題: 如何用符號常量取代圓周率 |
分組討論,頭腦風(fēng)暴, 現(xiàn)場調(diào)試,代碼實現(xiàn) 分組討論,頭腦風(fēng)暴, 現(xiàn)場調(diào)試,代碼實現(xiàn) |
問題會發(fā)展,會升級,曾經(jīng)璀璨的中華文明在今天該如何重新煥發(fā)新的生命力呢? 習(xí)近平總書記在文化傳承發(fā)展座談會上指出,“在新的起點上繼續(xù)推動文化繁榮、建設(shè)文化強國、建設(shè)中華民族現(xiàn)代文明,是我們在新時代新的文化使命”,“只有全面深入了解中華文明的歷史,才能更有效地推動中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新性發(fā)展,更有力地推進(jìn)中國特色社會主義文化建設(shè),建設(shè)中華民族現(xiàn)代文明”。 |
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第二個問題導(dǎo)入,微項目功能升級: 發(fā)布問題: 圓的半徑不確定? |
25分鐘 |
第三個問題導(dǎo)入,微項目再次升級: 若圓的半徑不是整數(shù),是實數(shù)? |
培養(yǎng)學(xué)生的獨立思維能力和課程參與感,增強學(xué)生團隊意識 |
25分鐘 |
知識點分析總結(jié) 結(jié)合學(xué)生反饋和教師經(jīng)驗講解易錯點和重難點 |
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14分鐘 |
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拓展 |
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如果圓的半徑輸入為負(fù)值該如何處理呢? |
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1分鐘 |
課后作業(yè)和任務(wù) |
填空題: 1. scanf(“”,&a,&b);若a,b均為整數(shù),那么雙引號里填入的內(nèi)容是( ) 2. const是定義( )的關(guān)鍵字 3.double x; x變量是()類型 問答題:符號常量和變量的命名規(guī)則是什么?一般情況下命名有啥區(qū)別嗎? |
思考拓展 |
學(xué)生上網(wǎng)搜集資料了解中國軟件開發(fā)的現(xiàn)狀以及和世界IT 強國的距離,感悟當(dāng)今社會國家和民族對大學(xué)生的期望,從而發(fā)憤圖強,努力學(xué)習(xí)工作,從自己點滴做起,未來為祖國爭光。 |
六、教學(xué)反思
常量和變量是C程序最基本概念,特別是變量是很多知識點理解的基礎(chǔ),線上學(xué)生初步了解變量和常量,但是在實際應(yīng)用過程中,經(jīng)常會忽略一些細(xì)節(jié),動手困難;本節(jié)課采用項目驅(qū)動教學(xué)法,首先引入scanf函數(shù),打破線性教學(xué)內(nèi)容,著眼于應(yīng)用, 應(yīng)用變量實現(xiàn)求圓面積,代碼實現(xiàn)過程中發(fā)現(xiàn)自身知識點的缺漏,及時補充,實踐和理論很好的銜接;而項目的改進(jìn),難度遞進(jìn),消除了學(xué)生的畏難情緒,學(xué)生知識點學(xué)習(xí)迭代遞進(jìn)式.
課程通過圓周率培養(yǎng)學(xué)生的文化自信和民族自信,同時引導(dǎo)學(xué)生思考新的時代背景下新的文化使命。鴉片戰(zhàn)爭以來,在西方堅船利炮的護(hù)衛(wèi)下,西方近代文化以前所未有的力度、速度和廣度沖擊著延續(xù)數(shù)千年的中華傳統(tǒng)文化。現(xiàn)在,中華民族偉大復(fù)興的歷程是古老的中華文明完成現(xiàn)代重塑的蛻變過程,也是實現(xiàn)中華文化當(dāng)代傳承的體現(xiàn)。當(dāng)今世界正面臨百年未有之大變局,中華文化的傳承發(fā)展是中華民族現(xiàn)代文明建設(shè)的文化根脈,是維系全世界華人的精神紐帶,是中國文化創(chuàng)新的寶藏,也是中華民族在世界文化激蕩中站穩(wěn)腳跟的堅實根基和進(jìn)行社會主義現(xiàn)代化強國建設(shè)的精神力量。
計算機基礎(chǔ)教育教研室供稿
責(zé)編:魏東平 審核:董西偉 何立群