閻江平
[摘要]程序設(shè)計類課程在職業(yè)學(xué)校計算機(jī)類專業(yè)教學(xué)中一直是一個難點,針對學(xué)生對程序“聽得懂、編不出”的現(xiàn)象,分析其成因,從教學(xué)的目標(biāo)定位,教學(xué)方法改革出發(fā)進(jìn)行探索,提出 “螺旋式”教學(xué)法?!奥菪健苯虒W(xué)法的設(shè)計原理是:既有重復(fù)的可訓(xùn)練的任務(wù),又可以改變條件或結(jié)果,成為新的難度遞增的任務(wù),其特點是:知識的學(xué)習(xí)和能力的提高是螺旋式上升的。
[關(guān)鍵詞]程序設(shè)計 教學(xué)方法 “螺旋式”教學(xué)法
一、研究背景
程序設(shè)計是“從問題到程序”的思維和實現(xiàn)過程,既要求掌握嚴(yán)格的科學(xué)方法,又要求謹(jǐn)慎靈活的呈現(xiàn)能力。若要很好地完成程序設(shè)計任務(wù),編程者不但需要充分發(fā)揮聰明才智,還要有細(xì)致認(rèn)真、一絲不茍的工作態(tài)度。這些特性要求學(xué)習(xí)者必須具備較高的智商和情商。而如今的職業(yè)學(xué)校學(xué)生,因為不會學(xué)而學(xué)不好,因為學(xué)不好而不想學(xué),。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式,最終會導(dǎo)致學(xué)生對課程產(chǎn)生厭倦,這種情緒不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)以及學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力、獨立分析問題和解決問題能力的提高。
如何讓職業(yè)學(xué)校計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生走出程序設(shè)計課程的困境,我們設(shè)計了一種新的教學(xué)方法:“螺旋式”教學(xué)法。
二、研究價值
目前對五年制大專生的教學(xué)方法討論很多,且大多為基于項目式教學(xué)法,案例教學(xué)法等,并且相關(guān)教材與資料卻沒有跟上,尤其對應(yīng)五年制大專生的程序設(shè)計語言課程方面的教法改革更是基本空白。程序設(shè)計語言又是計算機(jī)行業(yè)深化應(yīng)用的根本,目前針對本科院校學(xué)生的教學(xué)模式、教學(xué)方法的研究很多,但大多不適合職校生,故急需相對職校生程序設(shè)計類課程學(xué)習(xí)的教學(xué)方法研究、改革。本是在項目式教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化,針對職校生的學(xué)習(xí)特點及程序設(shè)計語言課程特點,通過“螺”式教學(xué)幫助學(xué)生掌握知識,通過“旋”式教學(xué)鞏固知識的理解并能自主應(yīng)用,從而達(dá)到學(xué)生對程序設(shè)計語言能學(xué)以致用的境界。
中國(尤其是無錫)目前的軟件外包產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方興未艾,對軟件人才的需求缺口相當(dāng)大,其中有高級的軟件規(guī)劃、軟件設(shè)計的人才,更有很大一部分人才需求是代碼的實現(xiàn)人員,而這一層次正是五年制大專生所能適應(yīng)的層次,但目前五年制大專生的水平較難達(dá)到社會的實際要求。社會有人才需求的缺口,學(xué)生有就業(yè)的困難,如何解決這個矛盾,勢必需要提高學(xué)生的軟件代碼編寫能力,而提高學(xué)生這一能力的最有效的途徑則是學(xué)生對軟件課程的學(xué)習(xí)過程。
三、程序設(shè)計課程教學(xué)現(xiàn)狀分析
目前多數(shù)五年制大專學(xué)校在程序設(shè)計課程教學(xué)方法方面存在較多缺陷,究其原因:
1.雖然學(xué)校引入了項目教學(xué),但項目更趨向于任務(wù)。
2.對學(xué)生學(xué)習(xí)后的知識鞏固階段重視不夠,一般對前期教中復(fù),識的擴(kuò)展;
3.傳統(tǒng)教學(xué)方法不能夠完全激發(fā)學(xué)生的興趣,沒有激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。
為此,為五年制大專學(xué)校學(xué)生尋求一個好的軟件課程的學(xué)習(xí)方法,勢必會對五年制大專生就業(yè)與社會對軟件人才的需求這一矛盾提供一個很好的解決方法。
四、“螺旋式”教學(xué)法的主要思想
“螺旋式”教學(xué)法將要學(xué)習(xí)的知識點設(shè)計成為一個特殊的微型項目,這個微型項目包含若干個可以用相同方案解決但又不同的問題,老師示范第一個問題的解決方案,并在解決過程中分析解決問題需要些什么知識,傳授要學(xué)習(xí)的知識點,編程解決問題。程序設(shè)計類課程的特點決定了在學(xué)習(xí)過程中模仿的重要性,學(xué)生在了解并觀察了老師的解決方案后,模仿老師的解決方案編程解決該項目中其他相似的問題。在模仿過程中,老師給予相應(yīng)的指導(dǎo),加強學(xué)生對知識點的理解和運用,同時充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,強調(diào)訓(xùn)練學(xué)生自己解決問題的能力,這個能力的轉(zhuǎn)移過程稱之為“螺”,即在重復(fù)解決相似性問題過程中鍛練學(xué)生基本問題的解決能力,特別適合五年制大專學(xué)校學(xué)生綜合素質(zhì)較低的現(xiàn)狀。
在“螺”的過程完成后,學(xué)生已基本掌握要學(xué)習(xí)的知識點。此時,老師對這個微型項目做出適當(dāng)?shù)母淖?,比如改變部分條件,或改變要實現(xiàn)的結(jié)果,在進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶崾局?,要求學(xué)生參考之前模仿完成的程序,根據(jù)條件的改變,編程解決這個問題。這個過程稱之為“旋”,即在“螺”的基礎(chǔ)之上,對同一問題做出適當(dāng)改變,提高解決問題的難度,學(xué)生運用在“螺”的階段學(xué)習(xí)的知識,解決已經(jīng)發(fā)生變化的問題,實現(xiàn)能力的提升。
在這樣一個個微型項目的實現(xiàn)過程中,學(xué)生的應(yīng)用能力“螺旋式”式上升,最終能獨立解決問題。
“螺旋式”教學(xué)法的一個關(guān)鍵問題是要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計出適合的微型項目,在微型項目中體現(xiàn)出“螺旋式”教學(xué)法的理念:既有重復(fù)的可訓(xùn)練的任務(wù),又可以改變條件或結(jié)果,成為新的難度遞增的任務(wù)。
五、在程序設(shè)計課程類中的應(yīng)用及特點
教學(xué)過程:“基本示范(螺)”-“相似性模仿(螺)”-“ 相似性模仿(螺)”-“差異性模仿(旋)”- “差異性的相似性模仿(螺)”……。
典型案例分析:
設(shè)計項目:用順序比較法編寫程序從鍵盤輸入任意自然數(shù)如:7、36、5、3、89、21、76、……。使其按從小到大(或從大到?。┑捻樞蚺帕小?/p>
任務(wù)目標(biāo):完成任意自然數(shù)的排序。
教學(xué)過程:
老師首先指導(dǎo)學(xué)生完成基本的比較大小的過程,教學(xué)重點在比較的兩個數(shù)的交換過程,即if(a>b) {t=a;a=b;b=t;},接著進(jìn)一步分析下一步與誰比較?曰:順序比較,比較完成一趟即排好一個數(shù)。老師分析要解決的問題,總結(jié)出需要用到的兩個主要知識點:1.兩兩比較后交換;2.一趟完成一個數(shù)的排序。
老師解決方案完成示范后,要求學(xué)生模仿老師的編程方法,完成任意三個數(shù)的排遣序。學(xué)生經(jīng)過“一螺”、 “二螺”、后,應(yīng)該對這兩個知識點和此類問題的解決方法有了非常清楚的認(rèn)識,且能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,
學(xué)生基本能力具備后,在老師指點下完成和老師演示問題類似但又有差異的任務(wù)。比如老師現(xiàn)在改變微型項目的要求:冒泡排序法。這個過程就是“旋”,是能力提升的鍛煉過程。
通過實踐可以看出教學(xué)特點表現(xiàn)在:
1.教學(xué)方法在宏觀課程上采用微項目拓展,微觀課堂上采用微項目遞進(jìn),使學(xué)生的能力逐步提高。
2.淡化理論教學(xué)與實踐教學(xué)的界限,以項目為主線,逐步提高學(xué)生自主式探究的學(xué)習(xí)能力,為今后分析問題、解決問題打下堅實基礎(chǔ)。
六、結(jié)論
“螺旋式”教學(xué)法有效地將理論教學(xué)與實踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來,使學(xué)生通過“螺旋式”的微項目編程,掌握了編程知識,培養(yǎng)了編程的實踐能力及分析問題、解決問題的能力,充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)造潛能,引領(lǐng)來越多的初學(xué)者走入程序設(shè)計的殿堂。
[參考文獻(xiàn)]
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(作者單位:江蘇省無錫立信中等專業(yè)學(xué)校)