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高校计算机程序设计类课程实验教学模式研究

2011-10-30郭喜春

中国教育技术装备 2011年12期
关键词:程序设计案例实验教学

郭喜春

内蒙古师范大学传媒学院 呼和浩特 010022

高校计算机程序设计类课程实验教学模式研究

郭喜春

内蒙古师范大学传媒学院 呼和浩特 010022

探讨在多媒体网络机房环境中进行实验教学的过程,对现有的多种教学方法进行融合,以适应程序设计类课程教学的发展和要求,并形成可操作的一般化的教学程序和模式,以对计算机程序设计类课程实验教学的开展提供一定的参照作用。

程序设计;实验教学;教学模式;混合学习

Author’s addressMedia College, Inner Mongolia Normal University, Hohhot, Inner Mongolia,China 010022

1 研究背景

随着高校计算机学科的发展,其传统实验教学过程暴露出诸多不足。在开展计算机程序设计类课程的实验教学时,存在实验内容安排较随意、缺少规范化的指导、教学效果对教师经验的依赖较大、教学手段相对单一落后、学生普遍不重视实验课等问题。而目前从事实验教学的教师队伍中,年轻教师又占有较大的比重,教学经验上存在一些不足。因此,有必要对计算机程序设计类课程的实验教学过程进行深入探讨,分析其基本的过程和特征,进而提出一种一般化的教学模式和程序,对同类实验教学的开展提供一定的参照作用[1]。

本研究只针对在多媒体机房环境进行授课、以讲练结合形式进行理论教学、以计算机操作练习为主要学习内容的实验教学过程,在传统教室进行程序设计理论讲授的教学过程不在本研究之列。

2 具体教学过程分析

VB可视化程序设计(以下简称VB)是当前各高校普遍开设的一门程序设计课程,它既作为高校非计算机专业公共基础课开设,也作为计算机专业及相关专业的专业课开设。其开设面广,相关研究基础多,在国内程序设计类课程中具有代表性。

在本研究中,以计算机专业及相关专业开设的VB课程为典型代表,对其教学过程展开分析和研究。笔者在进行调研的学校中针对部分课堂教学进行跟踪观察,记录其一般的教学过程和特点,发现当前的程序设计教学存在很多问题,直接导致教学效果不佳,偏离教学目标的要求。

1)教学安排中存在的问题[2]。由于一般程序的编写和调试比较耗时,在2个课时内不大可能完成一个完整案例的设计和编写,对课内的教学安排有很大限制,很难在课上全面培养学生能力。因此,加大课时量是改善程序设计教学效果的第一步。

2)教学环境中存在的问题。当前的机房环境中普遍缺少一些教学的辅助支持环境,如学生个人的网络存储及课程的共享存储空间、在线交流和答疑平台以及作业和作品管理等软件环境。

3)理论讲授中存在的问题。一般的理论知识讲授前,学生对新知识缺少必要的预习,教师进行新知识讲解时,学生只能被动地听讲和记忆,其记忆和理解效果较差。在理论知识讲授的过程中,还存在一些如讲授方法僵化、讲授用实例选择不恰当、条理性和逻辑性不强等问题。

4)案例教学中存在的问题。程序设计课程中主要的教学过程都与案例相关,而当前多数教学过程中的案例选择都不够合理,表现为案例所覆盖的知识点范围不够理想、不同教学阶段的案例选择不够合理、案例的实用性和趣味性不够、案例的深度不够、缺少扩展性,以及案例陈旧,缺乏更新等。

5)合作任务中存在的问题。因为合作进行的程序设计任务对学生的个人能力、教师的引导管理能力、任务的选择等都有较高的要求,其实施过程较复杂,所以多数教师都放弃这种很好的学习形式。

6)课后交流中存在的问题。一般教师很少与学生建立课后交流的通道,即使有,也只是偶尔的邮件来往和QQ聊天,不能及时解除学生学习过程中的疑问,也不利于教师及时了解学生的想法和学习过程。

7)课程评价中存在的问题。在课程评价的设计中,多数教师评价方式单一,只侧重于常用代码的记忆和教学案例的重复,不能体现学生的真实能力,更不能突出学生对知识的综合应用能力。

由于以上问题的存在,程序设计课程的实际教学效果得不到提高,绝大多数学生普遍反映程序设计难学难懂,学习效果不甚理想。

3 归纳教学模式

基于对当前程序设计教学过程中存在问题的分析,本文拟提出一种新的教学模式,该模式融合多种教学理论的观点,提出一系列可操作的框架和教学程序,用来方便地指导实际教学工作[3]。

3.1 提取程序设计类课程教学过程要素

根据对VB等课程的教学过程记录和分析,可以提取出程序设计类课程的要素。

1)教学安排,包括课时安排、授课地点安排、讲练结合的教学过程安排等。

2)案例准备,包括准备讲解用实例、练习用实例、课堂任务用实例、课外合作任务用实例等。

3)教学环境准备,包括硬件准备和软件准备两部分,如计算机、网络、广播教学系统、教学平台、网络存储、在线交流、作业管理等。

4)教学过程,包括知识点讲解与学生练习、实例分析讲解与学生模仿、课堂任务3个阶段。

5)课后作业,包括对当次内容进行练习的课后作业,和对下节课的内容进行预习的预习任务,以及在学生掌握一定能力后,定期安排的课外的合作任务。

6)综合作品,作品完成过程可以分为布置任务、分组设计、教师指导、学生开发、教师答疑、作品展示、成果评价7个步骤,可以加强学生的设计能力和综合应用能力,了解小型软件项目设计、开发和管理的过程,锻炼学生的合作意识和合作能力。

7)考核与评价。课程考核可以选用的采分点主要有课堂任务、课后作业、课外合作任务、综合作品、实验考试以及考勤等。

3.2 归纳教学模式

通过分析现有程序设计类实验课教学过程,并对其中存在的问题进行总结,可以得到新教学模式需要解决的问题和一些新的关注点。对这些问题和关注点提出改进的方法和策略,在明确的主题和目标的指引下形成一系列可操作的教学程序,进而就可以构成一种新的教学模式。为突出新教学模式的核心思想和主要关注点,本研究将新的教学模式称为混合实验教学模式[4],如图1所示。

图1 混合实验教学模式图示

图中虚线框内是每次课的教学过程,要对每次课重复应用;“知识讲授”“案例讲解”和“操作练习”是单个知识点讲解的过程,遵循“讲练结合”的原则;“课堂任务”在完成本次课全部知识点讲解后进行,其未完善的部分可作为课后作业继续延续;“实验安排”和“实验准备”是课堂教学的前导工作,其中“实验准备”也包括对“实验教学环境”的准备;“合作任务”“综合作品”和“实验考试”独立于课堂教学之外,其结果与课后作业一同构成课程考核成绩;“实验教学环境”是整个实验课程的支撑,包括硬件环境和软件环境,在课程各个环节都起着重要的作用。

从图示中提取核心元素,可以将教学过程简化为图2所示。

4 结语

计算机程序设计类课程是计算机相关专业普遍开设的一类重要课程,因为程序设计本身有其自己独立的理论体系,对学习者思维方式的要求也比较特殊,对逻辑性思维的要求很高,同时对实践开发能力的要求也很高,所以大多数学生很难适应课程的要求,学习过程比较痛苦,教师的教学也很难达到理想的效果,成为师生普遍认为难学、难懂、难教的一门课程。

本文探讨在多媒体网络机房环境中进行实验教学的过程,对现有的多种教学方法进行融合,以适应程序设计类课程教学的发展和要求,并形成可操作的一般化的教学程序和模式,以对计算机程序设计类课程实验教学的开展提供一定的参照作用。

图2 混合实验教学模式简化图示

[1]高浥川,郭喜聪.“计算机软件操作类实验课”教学模式的探究[J].内蒙古师范大学学报:教育科学版,2009(7)

[2]潘旭华.程序设计课程教学方法与手段改革探讨[J].太原理工大学学报:社会科学版,2006(Z1):95-97

[3]袁媛.VB案例:任务驱动教学模式的应用及VB案例程序库的构建[D].兰州:西北师范大学,2007

[4]李克东,赵建华.混合学习的原理与应用模式[J].电化教育研究,2004(7):1-6

Study of Teaching Mode in College Computer Programming Experimental Discipline

//Guo Xichun

In present thesis, to explore the experimental teaching process in a environment of multimedia network computer rooms, to mix the existing various teaching methods, to adapt to the teaching development and requirements of programming discipline, and to form the operational and general teaching process and mode, can provide the certain reference function for the development of the computer programming experimental discipline.

programming; experimental teaching; teaching mode; blending learning

G652.423

A

1671-489X(2011)12-0107-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2011.12.107

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