课程名称 |
计算机程序设计基础(C语言) |
授课对象所属专业 |
全校非计算机理工科专业 |
课程类型 |
综合教育 |
开课年级 |
大一 |
课程性质 |
必修课 |
课程总学时 |
64 |
一、课程简介（300字左右）
《计算机程序设计基础（C语言）》是继《计算机基础》之后的一门计算机类必修课程。本课程内容是一门理论与实践并重的课程，理论课时32，实践课时32学时，通过本课程的学习，培养学生阅读程序,运用结构化程序设计分析解决实际问题的能力，建立用计算方法解决问题的思维。2012年课程曾经被认定为 “省级精品资源共享课”，2021年本课程获批校级线上线下混合式一流本科课程。2023年获批省级线上线下混合式一流本科课程。
教学过程中，遵循课程思政有目标、课程思政有深度、课程思政有温度、课程思政有趣味的原则，将爱国情、强国心、报国志渗透到在教学大纲、教学体系、形成性评价体系等各个教学环节中，培养学生的工匠精神、创新精神，激励学生不负天将大任于斯人的时代使命。
二、案例基本信息
1.案例名称：
鱼和熊掌不可兼得--- 初识选择结构
2.对应章节：对应第四章程序基本控制结构
3.课程讲次：第4讲
三、案例教学目标
知识目标：明确关系表达式,if单双分支的基本语法形式
l能力目标：具有运用if单双分支结构解决排序问题的能力
l素质目标：采用任务驱动、案例讲解等多种方法教学，培养学生科学编程思维和主动思考、实践操作的能力，激发学生开发程序的积极性，树立学好本门课程乃至专业的兴趣和信心。
思政目标：加深学生对生活中“选择”的理解和感悟，进一步理解“鱼和熊掌不可兼得”的道理和人生道路中做出正确选择的重要性，从而树立学生正确世界观、价值观、人生观，启发学生未来生活学习中，努力，勤奋、爱国奉献，并在人生的岔路口，做出慎重和正确的选择，做有利于国家人民社会他人的选择，才能实现人生的高度。培养学生努力、坚持不懈、精益求精的工匠精神。
四、案例主要内容
顺序结构从开始到结束，顺序完成，但是生活不是一成不变的，会面临很多的岔路口，所以必要的时候我们必须做选择，而且也作出正确的选择。
钱学森老先生人生的五次选择：
第一次选择：学铁道工程，给中国造铁路
钱学森在报考大学时，作出了他人生的第一次选择，他要学铁道工程，给中国造铁路。希望发展铁路交通，让一个衰败的中国迅速复兴
第二次选择：改学航空工程，当一名航空工程师
日军侵华，他觉得现在学铁道机械工程已经对国家的用处不大了，当务之急是要学打下日本飞机的本事。为此，钱学森作出了他人生的第二次选择，改学航空工程，当一名航空工程师。
第三次选择：从做航空工程师转为研究航空理论
钱学森发现，航空工程师的工作依据基本上是靠经验，缺乏理论指导。如果能掌握航空理论，并以此来指导航空工程，可以取得事半功倍的效果。至此，钱学森作出了他人生的第三次选择，从做一名航空工程师转为从事航空理论方面的研究。随着第二次世界大战的爆发，钱学森在导师指导下取得的一系列学术成果，为反法西斯同盟战胜轴心国发挥了重要作用。
第四次选择：从学术理论研究转向大型科研工程建设
1955年，钱学森到当时我国工业发展水平最高的东北地区参观，提出能否到哈尔滨军事工程学院看望两个老熟人。彭德怀元帅得知此事后，马上决定让担任该院院长的陈赓大将去哈尔滨陪钱学森参观。彭德怀跟陈赓说，你问问钱先生，我们国家能不能造导弹，只要钱先生能说造，我们就组织人干。
陈赓设宴欢迎钱学森，席间问钱学森我们国家能不能造导弹。钱学森回答说“怎么不能？外国人能造，我们中国人为什么不能造？中国人又不比外国人矮一截！”回答得非常干脆。陈赓一下子握住了他的手，激动得不得了，当晚就赶回了北京。正是钱学森的这句话决定了我国航天事业的起步。
国家的需要让钱学森作出了他人生的第四次选择，从学术理论研究转向大型科研工程建设。在1986年我国航天事业创建30周年的时候，已经有了我国自主研制的火箭、卫星、返回式卫星和中近程、中程、中远程洲际导弹。而科研经费仅仅是是美国研制同级别航天器所用研制经费的五分之一。
中国航天事业从无到有、从小到大，其中13个“第一”，钱学森都发挥了他人不可替代的独特作用。无论是建立我国国防航空工业的意见书还是八年四弹规划，都凝结着钱学森高人一筹的智慧，打上了他鲜明的个人烙印。从自主研制的第一代中近程导弹东风—2号成功发射，到第一次两弹结合飞行试验圆满成功，从第一颗人造地球卫星东方红一号的遨游太空，到第一艘载人飞船曙光号的研制，都能看到钱学森作为设计者、组织者、领导者的身影。
第五次选择：完成由科学家向思想家的跨越
1982年，钱学森从行政领导岗位退下来，届时已经70多岁高龄，但他又作出了他人生的第五次选择，再次回到学术理论当中。
他提出了开放复杂巨系统概念，为系统学的建立奠定了基础；他创建的从定性到定量综合集成方法，给出了人们认识和解决开放复杂巨系统问题所应遵循方法论和有效途径；他潜心研究系统工程方法，把工程系统工程进一步发展成社会系统工程，使之成为社会各领域取得长期和整体最佳效益而采用的科学方法。
观看钱老的一生，加深学生对生活中“选择”的理解和感悟，进一步理解“鱼和熊掌不可兼得”的道理和人生道路中做出正确选择的重要性，从而树立学生正确世界观、价值观、人生观，启发学生未来生活学习中，努力，勤奋、爱国奉献，并在人生的岔路口，做出慎重和正确的选择，做有利于国家人民社会他人的选择，才能实现人生的高度。
五、案例教学设计
本节（课）教学内容分析 |
本节课主要包含if单分支和双分支以及关系表达式，课程对于控制结构的要求着眼于应用，因此教学中采用“微项目+迭代式”的教学模式，学生可以在微项目创建过程中锻炼自己的选择结构的算法分析能力。本节课主要用分支结构解决排序问题,对于排序的基本算法和思路做详细讲解 |
教学方法 |
(1)项目驱动教学法 本节课完成“三个数排序”微项目的开发，学生在教师的指导下,依据项目开发步骤进行项目设计。在算法设计时，学生需要查阅资料，分组讨论，实现大脑风暴，才能写出合理的算法。在代码实现时，需要学生掌握基本语法知识，这就要求学生线上自主学习，确切知道每个知识点的规则及应用方式，才能使用正确代码实现算法。课程教学不再拘泥于C语言语法规则的讲解与记忆,着眼于学生项目开发能力的培养 同时鼓励学生走上讲台,展示自己项目开发流程,总结阐述开发过程中的问题,大胆表达自己观点和看法,激发学生的创新潜力和强力的探究欲望。 (2)合作学习： 本节课无论微项目开发还是完成任务，同学们均以3-4人为一组，通过分组讨论完成。 由于小组划分时，采用了强弱搭配的原则，这样组内合作学习可以互助，而组外又可以形成竞争。合作学习创设了学生之间积极的同伴关系，而这种积极的同伴关系对学生的学习又产生了积极而且意义深远的影响。 |
教学设计思路 |
本课程以培养学生计算机编程语言特定的思维逻辑为基础，以程序设计方法为主线、以培养能力和提高兴趣为目标，在程序设计中感受快乐，让学生体验：输入程序，输出快乐，并在选择结构程序设计中，了解当今时代与爱国奋进、遵纪守法、科技强国等现象中典型案例，启发学生思考面临多种选择时，慎重抉择、正确选择的重要性，和对人生道路的不同影响。 在本节课中，我们采用的是“微项目+迭代式”的教学模式，在整个教学过程中，课前，通过微项目的开发，引导学生应用线上自学基本知识点，锻炼学生综合应用能力，课中，任务驱动，对项目进行功能升级，促进学生迭代式学习，并培养学生合作学习、自我管理和设计创新的能力，促使有效学习的发生。 
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课堂教学过程结构设计 |
阶段 |
教学环节 |
教学内容 |
活动 |
课程思政 |
时间分配 |
教师 |
学生 |
课前(2小时) |
课 前 |
发 布 预 习 任 务 |
1.视频学习：观看SPOC平台学习 2.知识点：关系运算符,if的单双分支 3.讨论主题： |
1.发布预习公告和任务清单，包括微项目 2.查看讨论主题，整合学生反馈问题 |
观看视频，完成测试，完成讨论主题 自学反馈 |
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2小时 课前一周执行 |
课中(90分钟) |
课 中 |
导 入 环 节 |
1.引入本次课内容 顺序结构从开始到结束，顺序完成，但是生活不是一成不变的，会面临很多的岔路口，所以必要的时候我们必须做选择，而且也作出正确的选择。 2.复习：关系运算符,if的单分支,双分支的基本语法结构 |
SPOC平台发布签到， 发布课堂测试 对正确率低的习题进行讲解 |
签到 完成测试 |
个人成长过程中，努力，勤奋，在人生的岔路口，做出正确的选择，才能实现人生的高度。人在生活中每时每刻都在进行选择，太多的分支都有无限的可能。选择好，越努力，越幸运。 |
8分钟 10分钟 |
合作 探索 ， 协作学习 ， 师生互动感知新知 |
2.关系运算符,if的单分支,双分支的应用,排序的基本算法 |
发布微项目: 利用单分支实现,三个数从小到大排序 点评 |
分组讨论 成果展示 |
钱学森老人的故事——人生的五次选择，当他给自己人生重要性做排序时，始终把国家的利益放在第一位， 引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观、养成良好的职业道德。 |
15分钟 |
问题导入,对比if单分支和双分支 利用双分支实现从小到大的三个数排序 |
分组讨论，回答，展示结果 |
解决问题方法可能不一定唯一，只要不忘初心，可以根据实际情况选择更好的方法与途径 |
15分钟 |
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问题引入,找最值 改变项目功能输出最大值或最小值 |
分组讨论，回答问题 |
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32分钟 |
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分析总结: If单分支和双分支特点,排序的基本算法 |
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10分钟 |
课后作业和任务 |
填空题： 1.4<15的结果是() 2.int x=3; x!=4的结果() 3.int x = 8; printf(“%d”,x==8); 屏幕输出结果是() 思考题：闰年有什么特点，用计算机程序判断闰年该怎么处理？ |
思考拓展 |
学生上网搜集资料了解建国后冲破阻力回国效力的科学家，他们不忘初心，怀揣一颗爱国心，放弃国外优渥条件，选择不顾一切回国参加新中国的建设。 |
六、教学反思
If单双分支知识点比较简单,线上自学可以完全明白,但是在实际应用过程中，经常会忽略一些细节。同时在实际使用过程中会涉及到一些算法，是同学们处理问题的难点，需要多布置学生进行一些项目开发的任务，理论联系实际，同时要求学生分组完成,增强学生学习兴趣和参与感,加快学生的熟悉过程，并培养学生团队合作能力。通过 if 语句学习和练习，形成学生对计算机编程语言的常用的思维逻辑和表现形式的初步体验与思考，学生可以此为契机，了解其他编程语言和行业前沿技术；
课程引入人生“选择”这一深刻命题，特别是钱学森老先生人生的五次选择，始终维持初心，“学习知识，报效祖国”，努力走利国利民的科技强国之路的案例，学生要思考未来人生的道路上什么时候，怎样做出正确的最优选择，但需要记住的一点是“不忘初心”。
计算机基础教育教研室供稿
责编：魏东平 审核：董西伟 何立群
