学习动机理论在C语言程序设计课程中的应用
总结公式,也就没有其他解法,只能考虑最直观的每项相加的思路;同时由于在刚才例子中,已经引出了学生在考虑类似问题时逐项相加的思考,因此到此时,学生已经可以很自然地接受重复操作的方法了。
进一步,询问学生在对于这样需要执行99次类似操作时,基于目前所学的知识需要怎么写。学生一定会说要写99次相加操作,然后自己就会觉得不可实现。在这种情况下,教师引导学生总结目前遇到问题的特点:即有规律的重复操作。进而自然引出循环的概念:循环是有规律的重复操作。将复杂问题分解为简单的操作过程,程序只对简单过程描述,这些过程的多次重复就可完成对问题的求解。重复的频繁性决定了循环在程序设计中必不可少!
在这个讲授过程示例中,我们首先将学生熟悉的问题提出,引起学生的思考与兴趣;再通过对学生思路的引导与问题的变化,自然引出所要讲授的内容。这样可以提高学生的学习兴趣与理解深度,提高学生的成就动机,从而为具体内容的讲授打好坚实的基础。与问题引出的过程类似,在课程内容的具体讲授过程中,也要不断地以提出问题的方式与学生交互,维持学生的注意力,并在学生对问题的正确回答中提高学生自身的成就动机。
该方法的关键在于适度的疑难情境,即问题情境的创建,而且其中问题情境重要的是要“适度”,指的是具有一定难度和思考度,需要学生进行分析思考,而又力所能及的学习情境。因此在对所学知识的整体把握与了解学生理解程度上,对课堂设计与讲授的老师提出很高的要求。
2.2以成功为目标,作业设置循序渐进
正是因为学生成就动机的重要性,教师需要在作业设置上,以能够满足学生的成就心理与预期为目标,以鼓励的方式进行作业设置。亦即不要一下将难度太大的作业布置给学生,而应该从基础简单的做起,或给出思路提示或相似的程序例子,由浅入深地提高作业难度,从而使学生在简单题目的解决上获得满足与成就感,增强信心,进而解决更复杂的问题。
例如:在循环的具体程序练习中,可设计出一类需要打印出由各种符号或字母组成的图形的程序作业题目,这些题目由易到难的几个例子如下。
问题1:打印由N*N个星号构成的正方形,如图1所示。
该问题是二维循环的简单应用,相信大多数同学都能做出来。在增加了学生信心,提升了学生成就动机的基础上,接下来不断提高作业难度,并在题目中让学生对循环知识的掌握与应用达到不断熟练的程度。
问题2:打印由星号构成的上三角及下三角,如图2所示。
该问题在简单的二维循环应用上略提高了一点难度。经过问题1训练后,学生在循环条件上进行些许改动即可完成问题2的要求。
问题3:打印由2N行星号构成的菱形,如图3所示。
该问题在先前题目锻炼的基础上,进一步提高了难度;但同时本题目也是先前题目的简单扩展,促进学生经过先前题目的总结理解,对知识融会贯通解决问题。
进一步,可将图形输出与数字或字符内容相结合,提出难度更高一点的题目,如图4中各例所示。
在这几个题目的设置上,一方面可以与数字或字母的ASCI码相结合,锻炼学生观察规律从而进行程序设计的能力;另一方面,进一步练习学生对循环的理解与使用。
由此可见,从所学知识的简单应用,到变化推广,可在逐步增加难度的题目中逐渐提高学生的能力。通过这样循序渐进的作业设置,维持了学生理解与解决问题的成就感,在提高学生成就动机的同时使学生深入理解吸收所学内容。
2.3以发展为思路,适度扩展所学内容
C语言程序设计中某些内容在使用中暴露了一些缺点与问题,我们在后续出现的一些编程语言中进行了一定的改进,如在Java语言中对指针的处理;另外更重要的如在C++等面向对象语言中对于类与对象的引入与使用。若能在C语言程序设计的讲授过程中,将这些知识发展变化的深层原因渗透给学生,将进一步提高学生对整体知识的把握能力,从而进一步促进其学习其他内容的成就动机。
另外可与实际应用或自己的科研相结合,提高学生对该课程直观应用的理解,使其正确把握该门课程的作用与适用情况,也对自己学习后的能力水平有客观准确的估计。比如C语言长久以来仍广泛使用的原因之一是其实现硬件操作的方便灵活,因此可以实际找一个需要驱动的硬件及用C语言编写的开源代码,将程序、编译过程、对硬件的驱动执行过程以及效果直观展现给学生,激发学生的学习兴趣,进一步提高学生成就动机。
3结语
教育学中的学习动机理论,从系统科学的角度对学生的学习过程及心理发展进行了详细分析,对于各种课程的讲授均具有指导作用。通过对成就动机理论的研究分析,我们提出了“以问题为引导,实施启发式教学;以成功为目标,作业设置循序渐进;以发展为思路,适度扩展所学内容”的教学方法,并将其具体应用在C语言程序设计课程中,取得了良好的教学效果。但由于每个同学均不相同,学习动机各有所异,因此如何调动并增强尽可能多同学的学习动机,仍是需要不断探讨的问题,需任课教师不断进行深入理解与实践。
参考文献:
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Application of Learning Motivation Theory in the Course of C Programming Language
SONG Dandan, LI Zhongjun , LI Fengxia
(School of Computer Science, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081,China)
Abstract: Learning motivation is an inner psychological process to promote, induce and maintain people’s learning activities. It is also a powerful force to encourage and guide students to learn. By understanding and analyzing the learning motivation theory, and applying it on the teaching process of C Programming Language course, we propose teaching methods of “Inducing with problems, apply heuristic teaching, aiming at success, set homework progressively, thinking in development, explore learning contents properly”, and give out specific examples. Through actual teaching practice, students’ learning motivation is enhanced greatly, and attains good learning effect.
Key words:learning motivation; achievement motivation theories; C Language Programming
(编辑:姚彦如)