李春梅 張怡文
摘要:就應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的要求以及程序設(shè)計課程的特點來說,目前的程序設(shè)計課程在課堂教學(xué)和實踐教學(xué)方面很大程度上不能滿足應(yīng)用型人才的培養(yǎng)需求。該文針對計算機科學(xué)技術(shù)專業(yè)程序設(shè)計課程教學(xué)中存在的問題進行探討,主要從教學(xué)內(nèi)容、方法、實驗環(huán)節(jié)三個方面提出改革建議,并實施相關(guān)的改革方案,收到了較好的教學(xué)改革效果。
關(guān)鍵詞:程序設(shè)計課程; 教學(xué)方法; 實驗環(huán)節(jié);案例教學(xué)
中圖分類號:G633 文獻標識碼:A 文章編號:1009-5039(2014)17-5465-02
目前,IT行業(yè)需要大量的軟件開發(fā)人員, 而在應(yīng)用型本科教育人才培養(yǎng)模式下,不僅要求學(xué)生具備堅實的專業(yè)理論課程基礎(chǔ),還要注重邏輯思維能力、綜合素質(zhì)能力的培養(yǎng)[1],成為能夠解決實際問題的高級應(yīng)用型人才。程序設(shè)計課程是一門具有理論性和實踐性的課程,對培養(yǎng)學(xué)生具備一定的計算機應(yīng)用能力和處理實際問題的能力等方面具有重要作用[2]。 結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求,針對程序設(shè)計課程進行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實驗改革,突出實踐能力培養(yǎng)在應(yīng)用型人才中的重要作用。
1 課堂理論教學(xué)改革
理論教學(xué)是實現(xiàn)教學(xué)目標的基礎(chǔ)。
1.1 教學(xué)內(nèi)容
現(xiàn)在程序設(shè)計類課程門類眾多,對同一個專業(yè)的學(xué)生來說,各門課程都要開設(shè),比如C語言、C++等,各門課程層次不夠分明,分別由不同的教師來講解,每個教師都按自己的要求進行授課,從自己所教授課程的基礎(chǔ)入手進行講解,最終學(xué)生學(xué)會的是基礎(chǔ)理論、程序設(shè)計的基本概念和基本結(jié)構(gòu),對于綜合應(yīng)用能力和實踐能力提高不多,更不要說有什么成果出現(xiàn),內(nèi)容的重復(fù)教學(xué)耽誤了學(xué)生寶貴的時間[3]。針對這種情況,將程序課程進行整合,例如將C語言和C++整合為一門C/C++程序設(shè)計課程[4]。
這門課程在教學(xué)中可將內(nèi)容分為3個部分:第一部分,面向過程的介紹;第二部,C++面向?qū)ο蟮慕榻B;第三部分,結(jié)合軟件實驗室配備的一些實際企業(yè)項目讓學(xué)生親自參與具體項目開發(fā)的各個環(huán)節(jié)。
1.2 教學(xué)方法
程序設(shè)計課程是一門概念、語法規(guī)則多并且比較抽象的課程。按傳統(tǒng)的以語言為主體的教學(xué)方法,從語法、結(jié)構(gòu)、指針、函數(shù)到面向?qū)ο笾械某橄蟆⒎庋b、繼承、多態(tài)進行講解,這種照本宣科的教學(xué)方式,會讓學(xué)生感覺枯燥無味,學(xué)完該門課程后,學(xué)生會對編寫應(yīng)用程序束手無策,更談不上培養(yǎng)什么應(yīng)用型人才。所以要根據(jù)程序課程的特點和培養(yǎng)目標,靈活運用多種教學(xué)方法。
首先,案例教學(xué)法比較適合程序設(shè)計課程[5] ,用案例來拓展理論基礎(chǔ)知識。程序設(shè)計課程傳統(tǒng)的教學(xué)是把語法和結(jié)構(gòu)分開進行的,可能會導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)一些繁瑣的語法的時候產(chǎn)生厭學(xué)情緒。現(xiàn)在以具體案例的形式帶出這兩塊內(nèi)容,例如,教師列舉一些日常生活中有趣的生活實例,進行算法分析和設(shè)計,最后編寫出相應(yīng)的程序代碼,通過分析實例程序代碼,學(xué)生能夠很快的掌握程序中所涉及到的一些程序語法、結(jié)構(gòu)相關(guān)知識。這樣學(xué)生在很短時間里即掌握了語法、結(jié)構(gòu)知識,又有了程序設(shè)計概念,同時讓學(xué)生也感受到程序設(shè)計的魅力,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計課程的熱情和濃厚興趣。
其次,類比法。在講解一些比較抽象的、難以理解的概念時注重類比法的運用,例如,講解類的概念時可以把它當作是一種數(shù)據(jù)類型,這種數(shù)據(jù)類型是把對象的屬性和行為操作封裝在一起的,而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)類型僅由屬性組成,與基本行為是分開的。通過這種類比法增強形象性、化難為易。 類似的知識點還有對象、 C語言中指針等。
教學(xué)過程中也要注重程序設(shè)計課程與其它各門課程的相互滲透,讓學(xué)生知道程序設(shè)計課程與其它課程之間的相互作用。
2 實驗教學(xué)改革
程序設(shè)計類課程是一門實踐性很強的課程,如果按傳統(tǒng)的培養(yǎng)目標“重理論、輕實踐”,不符合應(yīng)用人才的培養(yǎng)[6]?,F(xiàn)在要加大實驗教學(xué)環(huán)節(jié),提高實驗與理論課時的比例。實踐環(huán)節(jié)采取如下安排:
首先,基礎(chǔ)理論知識的實驗環(huán)節(jié)。要求學(xué)生模仿編寫教師課堂上講授的相關(guān)案例進行驗證,通過驗證可使學(xué)生更好的理解和鞏固理論基礎(chǔ);
其次,小型綜合實驗環(huán)節(jié)。針對面向過程、面向?qū)ο蟮炔糠种v授完后,教師給學(xué)生布置小型綜合程序設(shè)計題讓學(xué)生進行分析、設(shè)計和上機編程實現(xiàn),通過實驗,不僅讓學(xué)生理解面向過程和面向?qū)ο笤诮鉀Q問題上思維方式不同,同時也有助于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力;
再次,課程設(shè)計實驗環(huán)節(jié)。課程結(jié)束后,集中安排時間,讓學(xué)生分組自主選題進行討論、分析、設(shè)計和上機編程完成,通過這種綜合實驗,加強學(xué)生對理論知識的綜合運用,進一步提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
最后,項目案例實驗環(huán)節(jié)。結(jié)合我院軟件開發(fā)實訓(xùn)中心配備的基于USDM平臺的企業(yè)項目開發(fā)軟件,安排實驗課時讓學(xué)生分組合作完成一個項目的開發(fā),這樣學(xué)生在校內(nèi)也能真正感受實際項目開發(fā),熟悉開發(fā)軟件項目的各個環(huán)節(jié)。通過這種實驗,不僅提高學(xué)生程序設(shè)計思想、 邏輯思維方式和綜合應(yīng)用能力,而且也培養(yǎng)學(xué)生團隊合作精神。
另外,為切實推行應(yīng)用型教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力,積極拓展學(xué)生第二課堂,積極探索實驗室開放新模式,加大實驗室開放力度,豐富實驗室開放形式,追增實驗室開放內(nèi)容。例如,學(xué)科科技競賽、考級考證模擬實訓(xùn)、引企業(yè)入駐實驗室開展企業(yè)項目集訓(xùn)等實踐環(huán)節(jié)。
3 結(jié)論
通過對計算機科學(xué)技術(shù)專業(yè)的《程序設(shè)計》課程進行一系列的教學(xué)改革,主要取得以下效果:
1) 通過學(xué)生評教調(diào)查,98%的學(xué)生對目前的教學(xué)模式反映很好;
2) 2012年,1項安徽省大學(xué)生電子競賽一等獎,3項發(fā)明、創(chuàng)新國家專利;2013年,1項安徽省大學(xué)生單片機應(yīng)用技能競賽一等獎,1項數(shù)學(xué)建模大賽安徽賽區(qū)二等獎;2014年,計算機程序設(shè)計大賽選拔賽中,計算機科學(xué)技術(shù)專業(yè)參賽和入選都是人數(shù)最多的。以上的成績體現(xiàn)了學(xué)生實際動手應(yīng)用能力和創(chuàng)新設(shè)計能力得到了顯著的提高;
3) 通過分組合作項目開發(fā),畢業(yè)后能夠更好更快地與企業(yè)接軌,適應(yīng)系統(tǒng)開發(fā)的需要,同時也培養(yǎng)養(yǎng)了學(xué)生團隊合作的意識。
教學(xué)實踐表明,通過教學(xué)改革,學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的積極性、解決實際問題和創(chuàng)新設(shè)計能力方面有明顯的提高,得到了廣大學(xué)生的好評。
參考文獻:
[1] 汪祿應(yīng). 應(yīng)用型本科教育人才培養(yǎng)目標與課程體系建設(shè)[J]. 大學(xué)教育科學(xué), 2005 (2):42-44.
[2] 陳新民. 應(yīng)用型本科的課程改革: 培養(yǎng)目標, 課程體系與教學(xué)方法[J]. 中國大學(xué)教學(xué), 2011(7): 27-30.
[3] 孫素華. 應(yīng)用型本科程序設(shè)計類課程教學(xué)改革研究[J]. 教育與職業(yè), 2012 (36): 146-147.
[4] 張怡文, 賀愛香, 王美榮. 基于軟件課程群的合格課程建設(shè)——《 C++ 程序設(shè)計》合格課程建設(shè) [J]. 電腦知識與技術(shù), 2012(5): 46.
[5] 韓立毛, 范新明, 徐秀芳. 應(yīng)用型本科院校 “程序設(shè)計基礎(chǔ)” 課程的教學(xué)模式研究與實踐[J]. 計算機教育, 2010(2):128-131.
[6] 邊小勇, 盛玉霞. 計算機語言類課程教學(xué)法研究與實踐[J]. 計算機教育, 2007(11S): 34-37.