程序設(shè)計(jì)語言類課程教學(xué)改革探析

張俊林 廣東理工學(xué)院

程序設(shè)計(jì)語言類課程教學(xué)改革探析

張俊林 廣東理工學(xué)院

程序設(shè)計(jì)語言類課程教學(xué)內(nèi)容主要包括“C語言程序設(shè)計(jì)”、“JAVA程序設(shè)計(jì)”以及“C++程序設(shè)計(jì)”等，傳統(tǒng)教學(xué)方式以老師為教學(xué)主導(dǎo)地位且教學(xué)模式偏于程序化，這種方式使學(xué)生普遍感到這類課程學(xué)習(xí)難度較大且枯燥無味。為解決這一問題本文以現(xiàn)階段程序設(shè)計(jì)語言類課程教學(xué)中存在的主要問題為切入點(diǎn)，通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)、運(yùn)用實(shí)例、多媒體教學(xué)等創(chuàng)新性的教學(xué)方法對程序設(shè)計(jì)語言類課程教學(xué)方式展開研究和分析。

程序設(shè)計(jì) 語言類 教學(xué)探析

程序設(shè)計(jì)語言是學(xué)習(xí)軟件開發(fā)、計(jì)算機(jī)程序應(yīng)用等課程的學(xué)生的基礎(chǔ)技能，只有通過程序設(shè)計(jì)語言的學(xué)習(xí)，熟練且全面掌握程序設(shè)計(jì)的步驟及方法，才能為計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)等更深一步的研究學(xué)習(xí)打造堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。而作為教師，不僅要提高自身專業(yè)知識，更要對程序設(shè)計(jì)語言類課堂教學(xué)的內(nèi)容及方式展開研究，防止學(xué)生的理論知識與實(shí)踐操作脫節(jié)。本文中的任務(wù)驅(qū)動(dòng)法等方式就能很好的將理論與操作結(jié)合，使同學(xué)們在充滿興趣與好奇的基礎(chǔ)上達(dá)到教師的教學(xué)目的。

1 現(xiàn)階段程序設(shè)計(jì)語言類教學(xué)普遍存在的問題

大部分學(xué)生在這類教學(xué)中出現(xiàn)的問題不是教學(xué)內(nèi)容太難導(dǎo)致聽不懂，而是上課聽得懂但是一遇到動(dòng)手設(shè)計(jì)程序的環(huán)節(jié)就錯(cuò)誤連篇、失誤連連，缺乏正確的算法思維引導(dǎo)，這可能是教師在教學(xué)環(huán)節(jié)中對實(shí)際操作的忽視引起的，原因可以歸結(jié)為以下幾點(diǎn)。

1.1 缺乏以算法講解為核心的課堂教學(xué)方式

程序設(shè)計(jì)語言類課程的教學(xué)不僅包括對程序設(shè)計(jì)語言語法的講解，更包括對算法的教學(xué)。由于傳統(tǒng)教學(xué)方式中教師對語法的教學(xué)花費(fèi)了較多筆墨，甚至教育學(xué)生從這類語言語法中得到啟發(fā)從而做到舉一反三，由于課堂時(shí)間有限，加大了這一部分的教學(xué)內(nèi)容就必然會(huì)縮短算法等的教學(xué)時(shí)間。久而久之就會(huì)影響到學(xué)生對算法的掌握程度，這導(dǎo)致教師對算法的講解越來越困難。學(xué)生缺乏對研究計(jì)算機(jī)實(shí)際編程或項(xiàng)目的應(yīng)用工具的掌握和理解，從而影響到學(xué)生在程序設(shè)計(jì)和上機(jī)過程中正確的分析問題和解決問題的能力。

1.2 教師作為課堂主導(dǎo)，忽視課堂的互動(dòng)環(huán)節(jié)

由于該類課程授課任務(wù)量較大且難度系數(shù)較高，因此多數(shù)教師為了追趕教學(xué)進(jìn)度通常會(huì)選擇以教師為主導(dǎo)的講授式教學(xué)模式，忽視了學(xué)生作為課堂主體的作用。由于教師與學(xué)生的溝通、互動(dòng)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，教師無法掌握學(xué)生的疑難點(diǎn)，學(xué)生也只是單純聽教師講課，并沒有進(jìn)行獨(dú)立思考或進(jìn)一步研究。即使在課后進(jìn)行及時(shí)的編程操作，也通常會(huì)使學(xué)生感到無從下手，久而久之就會(huì)對這門課程產(chǎn)生厭學(xué)心理。

2 程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)目標(biāo)分析

對于教師來說，應(yīng)通過這類課程教給學(xué)生的專業(yè)知識以及綜合素養(yǎng)，有目的并計(jì)劃性地進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，培養(yǎng)出一批又一批專業(yè)知識過硬、綜合素養(yǎng)較高的現(xiàn)代化學(xué)生，其中教學(xué)目標(biāo)總結(jié)出來主要有以下幾點(diǎn)。

2.1 培養(yǎng)學(xué)生對程序設(shè)計(jì)基本概念的掌握

一是通過具體實(shí)例向同學(xué)們展示一些基本概念的內(nèi)涵，使學(xué)生從根本上理解程序設(shè)計(jì)的基本概念，并為以后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；二是加強(qiáng)學(xué)生對某些基礎(chǔ)概念的理解，防止學(xué)生不重視這類學(xué)科的基礎(chǔ)概念；三是通過動(dòng)畫、圖例等加大對計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的基本原理和過程的講授，這樣有利于學(xué)生真正理解這類課程的基本原理，防止學(xué)生越學(xué)越模糊。

2.2 培養(yǎng)學(xué)生將程序設(shè)計(jì)過程結(jié)構(gòu)化的能力

在課堂中使學(xué)生通過對基本函數(shù)以及語句結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，逐漸掌握程序設(shè)計(jì)語言類課程結(jié)構(gòu)化的基本特征，學(xué)會(huì)運(yùn)用結(jié)構(gòu)框架理清思路并解決問題。無論是程序設(shè)計(jì)的基本方法還是結(jié)構(gòu)框架的構(gòu)建原理都是有固定的結(jié)構(gòu)模式的，要通過清晰的思路向同學(xué)們展示“單口入、單口出”以及“自上而下、先簡后精”的基本結(jié)構(gòu)原理。教師應(yīng)學(xué)會(huì)將復(fù)雜冗長的定義以及步驟總結(jié)為簡單易記的短句，這樣就使同學(xué)們在程序設(shè)計(jì)操作過程中自然而然的將新知識運(yùn)用起來。這種教學(xué)技巧比起空洞乏味的說教式教學(xué)模式更容易讓學(xué)生接受，并且使學(xué)生牢記于心以熟練運(yùn)用。

2.3 培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)算法觀念

通過對學(xué)生計(jì)算機(jī)算法設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)使學(xué)生了解對計(jì)算機(jī)將輸入轉(zhuǎn)化為輸出的過程，理解計(jì)算機(jī)執(zhí)行命令的大體過程。一是教育學(xué)生在程序設(shè)計(jì)中對每一步都要進(jìn)行合理的輸入，并且通過計(jì)算機(jī)算法的角度考慮上一步或下一步輸入的命令是否能被計(jì)算機(jī)語言理解并進(jìn)行命令執(zhí)行，若命令模糊則無法實(shí)現(xiàn)；二是對程序結(jié)構(gòu)順序有一個(gè)全面并清晰的思路，明白上一步的命令是什么、在哪里，絕對要遵從計(jì)算機(jī)算法設(shè)計(jì)“確定性”的基本原則；三是保證整個(gè)算法過程的有限性，即使算法相對比較復(fù)雜也要保證“有始有終”，使學(xué)生明確若整個(gè)算法設(shè)計(jì)成有頭無尾的無限循環(huán)模式則不能稱之為算法；四是教給學(xué)生基本的函數(shù)公式以及重要算法，例如學(xué)會(huì)通過二分的方式取得查找值算法或最大期望算法等，通過教給學(xué)生設(shè)計(jì)算法的工具加強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)能力。

3 提高課堂效率的創(chuàng)新性思路分析

通過對近年來學(xué)生興趣及性格的變化觀察結(jié)果看，傳統(tǒng)講授式教學(xué)模式雖然能在較短的課堂時(shí)間內(nèi)完成較多的教學(xué)任務(wù)，但是容易使學(xué)生感到枯燥且效率低下。因此針對現(xiàn)階段學(xué)生的特點(diǎn)以及教學(xué)成果，教學(xué)方式創(chuàng)新思路可總結(jié)為以下幾大內(nèi)容。

3.1 運(yùn)用簡單典型的教學(xué)實(shí)例，抓住學(xué)生的興趣點(diǎn)

為提高課堂效率并使學(xué)生盡快融入到課堂氛圍中，教師應(yīng)擅長應(yīng)用一些典型并相對比較簡單的教學(xué)實(shí)例，將學(xué)生引導(dǎo)進(jìn)課堂討論中，但要注意在這個(gè)過程中加強(qiáng)對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，這是學(xué)生提高課堂參與積極性的重要前提。一是先向?qū)W生展示幾個(gè)比較簡單的編程題目，向?qū)W生展示這門課程的簡單易學(xué)性，防止學(xué)生從開始就失去對程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的興趣，從而影響學(xué)習(xí)效果；二是向同學(xué)展示程序的演示步驟，使學(xué)生充分意識到程序設(shè)計(jì)語言的實(shí)用性和結(jié)構(gòu)性；三是教師要擅長通過類比的方式，將部分難懂的題目形象化，復(fù)雜的步驟簡單化，這樣才能有利于學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)掌握更多的知識；四是引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成一題多解、舉一反三的學(xué)習(xí)習(xí)慣，在課上多舉一些可以一題多解的實(shí)例題目并讓學(xué)生獨(dú)立思考，請學(xué)生講出自己應(yīng)用的方法并展開積極討論，加強(qiáng)學(xué)生對所學(xué)知識的理解程度。

3.2 結(jié)合教學(xué)方式的進(jìn)步，合理利用多媒體教學(xué)

多媒體教學(xué)的主要特點(diǎn)就是形象、直觀且快捷，教師要在課前做好相關(guān)課件，這樣一來很多原本需要在黑板上展示的程序步驟、邏輯推理結(jié)構(gòu)以及較難理解的理論等就能夠方便快捷的在多媒體中通過圖片、動(dòng)畫等方式顯示出來，不僅使要表達(dá)的教學(xué)內(nèi)容形象化，更能節(jié)省大量教學(xué)時(shí)間。教師可以利用節(jié)省下的課堂時(shí)間讓學(xué)生充分練習(xí)習(xí)題或互相討論做題方法等，豐富課堂環(huán)節(jié)。多媒體輔助教學(xué)的方式能夠高效的使復(fù)雜的程序簡單化、枯燥的內(nèi)容形象化。但是教師在操作過程中要注意集中學(xué)生注意力，防止部分學(xué)生利用課堂上的互動(dòng)時(shí)間無所事事，不主動(dòng)、積極地參與到課堂討論和問題思考中來。

3.3 加大上機(jī)實(shí)踐比例，使學(xué)生的學(xué)習(xí)理論結(jié)合實(shí)踐

雖然在理論課上教師承擔(dān)主要教學(xué)任務(wù)，但是在實(shí)踐課中教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)方式：由理論課上的講授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐操作課中的指導(dǎo)者。教師應(yīng)保證學(xué)生有充分的時(shí)間進(jìn)行程序設(shè)計(jì)操作，學(xué)生遇到操作困難時(shí)不要急于進(jìn)行指導(dǎo)，應(yīng)給出學(xué)生合理的思考時(shí)間，使學(xué)生意識到自己的錯(cuò)誤點(diǎn)并對理論課中學(xué)到的解決方式嘗試進(jìn)行糾正，若學(xué)生仍搞不清出錯(cuò)的步驟或原因時(shí)，教師才應(yīng)給予指導(dǎo)。這種教學(xué)方式不僅能夠給出學(xué)生獨(dú)立思考的時(shí)間，更能使學(xué)生對錯(cuò)誤原因產(chǎn)生深刻印象，因此教師應(yīng)要求學(xué)生在上機(jī)課中不僅動(dòng)手，還要主動(dòng)動(dòng)腦。

3.4 科學(xué)運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)法，提高學(xué)生課堂參與率

任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)法是指學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動(dòng)的前提下，通過主動(dòng)思考、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和共同探索的學(xué)習(xí)方法，在任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)中教師不再是傳統(tǒng)意義上的講授者，而是任務(wù)的下達(dá)者、資源的提供者和思路的引導(dǎo)者，學(xué)生在這個(gè)過程中由被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索者。教師可以幫助學(xué)生設(shè)置一個(gè)生動(dòng)的學(xué)習(xí)情境，并提出相關(guān)任務(wù)、給出學(xué)習(xí)資源，讓學(xué)生通過分組展開思考與討論，最后進(jìn)行學(xué)習(xí)成果展示和自我評價(jià)，同時(shí)也能在這個(gè)過程中找到自己和別人的差距并發(fā)現(xiàn)別人的優(yōu)勢，在良性循環(huán)中不斷進(jìn)步。這種學(xué)習(xí)方法在程序設(shè)計(jì)語言類課堂中的效果尤其顯著，由于傳統(tǒng)課堂比較枯燥，很多學(xué)生對編程不感興趣，而通過這種學(xué)習(xí)方式就能夠?qū)⑼瑢W(xué)拉進(jìn)課堂思考中來，使學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動(dòng)的激勵(lì)下體會(huì)探索問題并解決問題的成就感，將傳統(tǒng)一元化講授式理論課堂轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣蝿?wù)驅(qū)動(dòng)情境。

總結(jié)：雖然程序設(shè)計(jì)語言課程難度系數(shù)較大，但是能夠培養(yǎng)學(xué)生清晰的邏輯思維，并使學(xué)生能夠通過計(jì)算機(jī)語言解決實(shí)際問題。而作為教師，首要任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、不斷糾正低效的教學(xué)模式并創(chuàng)新高效的教學(xué)方法，使學(xué)生積極參與到程序設(shè)計(jì)課堂中來。本文針對現(xiàn)階段課堂模式的不足提出了幾項(xiàng)教學(xué)方法的創(chuàng)新點(diǎn)，以期對程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)效率的提高有所幫助。

[1]江南,王春枝,康瑞華.計(jì)算機(jī)專業(yè)程序設(shè)計(jì)語言類課程教學(xué)改革的思考[J].計(jì)算機(jī)教育,2017,(05):42-44.

[2]趙衛(wèi)東,馮超男,張麗.基于計(jì)算思維的程序設(shè)計(jì)語言類課程教學(xué)改革[J].計(jì)算機(jī)教育,2016,(12):28-30+34.

[3]靳新.淺談項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式在《Struts2程序設(shè)計(jì)》課程中的應(yīng)用[J].電子制作,2015,(16):61. [2017-09-23].

[4]穆雪.案例教學(xué)法和項(xiàng)目教學(xué)法綜合運(yùn)用的研究——以高職計(jì)算機(jī)語言類課程為例[J]. 遼寧高職學(xué)報(bào),2014,16(01):36-38.

[5]陳福林.計(jì)算機(jī)語言類課程“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”實(shí)踐教學(xué)探索[J].教育與職業(yè),2014,(24):148-149.

廣東理工學(xué)院教改項(xiàng)目，《網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)》課程改革與研究（JXGG2016005）

張俊林（1978—），男，安徽渦陽人，碩士研究生，講師，研究方向：網(wǎng)絡(luò)安全、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。