摘要:本文針對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)需求,在高級語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐基礎(chǔ)上提出了一種新的學(xué)習(xí)模型——知識互動學(xué)習(xí)模型。本文對該模型進(jìn)行了描述,并與舊的學(xué)習(xí)模型進(jìn)行了比較,給出了新模型的實(shí)施要點(diǎn)。該學(xué)習(xí)模型使學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識的同時保持和發(fā)揚(yáng)已有的創(chuàng)造性,使新舊知識充分互動,交叉創(chuàng)新。
關(guān)鍵詞:教學(xué);人才培養(yǎng);創(chuàng)新能力;學(xué)習(xí)模型
培養(yǎng)創(chuàng)新人才是我國發(fā)展戰(zhàn)略的內(nèi)在需要,高等學(xué)校擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級專門人才的神圣使命,應(yīng)該責(zé)無旁貸地開展創(chuàng)新教育,為社會不斷輸送具有創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力的各種專業(yè)人才[1]。
在高等學(xué)校高級語言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中,學(xué)生通常一開始就接觸具體的語法。隨著所學(xué)知識的增多,學(xué)生原有的想法都沒有了,變成了學(xué)習(xí)某種高級語言的機(jī)器。這種形而上學(xué)的教學(xué)方法往往讓學(xué)生忽視了解決問題的過程,而將注意力都集中在語言細(xì)節(jié)上。最后學(xué)生掌握了大量的語言細(xì)節(jié),卻不會編程解決實(shí)際問題。有的學(xué)生開始學(xué)習(xí)某門課程想做許多事情,可學(xué)期結(jié)束后發(fā)現(xiàn)離自己的興趣越來越遠(yuǎn),所擁有的只是大量的知識,而學(xué)生一旦失去興趣,學(xué)習(xí)的勁頭也就少了很多。
好的人才應(yīng)該能夠駕馭知識和創(chuàng)新知識,而不應(yīng)是知識的擁有者和附從者。因此,我們要積極探索培養(yǎng)創(chuàng)新型學(xué)生的學(xué)習(xí)模型,以適應(yīng)國家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的戰(zhàn)略需要。
1高級語言程序設(shè)計(jì)新學(xué)習(xí)模型
高級編程語言是為解決問題產(chǎn)生的,好的高級編程語言應(yīng)該容易讓人理解,因此,對問題的理解有助于對編程語言的理解。學(xué)生對生活和以前所學(xué)知識有大量的體驗(yàn),也有許多新奇的想法,這些都是創(chuàng)新的源泉。學(xué)習(xí)高級語言程序設(shè)計(jì)不是讓學(xué)生丟掉這些想法,而是讓學(xué)生把已有的體驗(yàn)和所學(xué)的高級語言建立關(guān)聯(lián)。這樣,學(xué)生既可以通過自己以前解決問題的體驗(yàn)理解高級語言,又可以通過自己的體驗(yàn)進(jìn)行有新意的編程實(shí)踐,不僅不會扼殺已有的創(chuàng)造性,還會豐富自己的創(chuàng)造思維,掌握如何用編程實(shí)現(xiàn)自己的新奇想法。好奇心和興趣是學(xué)生創(chuàng)新的源泉[2],課程學(xué)習(xí)應(yīng)時刻圍繞個學(xué)生的興趣推進(jìn)。激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,調(diào)動其創(chuàng)新的勇氣,最根本的是要尊重學(xué)生的個性和想象力[3]。
根據(jù)這種思路,在高級編程語言——C語言課程教學(xué)中,我們沒有讓學(xué)生一開始就學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)類型、表達(dá)式等具體知識,而是在課程簡介后安排了許多有趣的程序演示,如求兩數(shù)之最大數(shù)、猜數(shù)游戲、估時游戲、輸入重現(xiàn)、輸入鏡像、迷宮游戲、積分計(jì)算等,這些有趣的例子使學(xué)生可以將高級編程語言和自己以前的體驗(yàn)建立關(guān)聯(lián)。
學(xué)生找到自己感興趣的例子后,老師直接讓學(xué)生讀這些程序的源代碼,其中就包含著許多學(xué)生沒有學(xué)到的語句,如類型聲明、表達(dá)式、條件語句、循環(huán)語句等。由于學(xué)生對例子的功能已經(jīng)非常了解,所以會根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)和想法作出猜測,結(jié)果表明,經(jīng)過努
力,學(xué)生還是基本看懂了代碼。對于復(fù)雜一些的例子,老師可以在關(guān)鍵的地方稍加講解。
學(xué)生基本理解演示例子的代碼后,老師就C語言的特點(diǎn)、程序基本結(jié)構(gòu)和一些注意事項(xiàng)作出提示和補(bǔ)充,學(xué)生很快就能掌握基本的編程。這一過程的學(xué)習(xí)學(xué)生不是強(qiáng)制記憶,因此不會輕易忘掉。
對于編程語言的細(xì)節(jié),老師只告訴學(xué)生有哪些地方值得注意,讓學(xué)生一一了解,至于具體的規(guī)定,學(xué)生可以自學(xué),有疑問時和老師一起探討。如果學(xué)生畢業(yè)以后遇到相關(guān)問題,可以通過查閱書籍,就能夠解決問題。
2知識互動的學(xué)習(xí)模型
知識互動學(xué)習(xí)模型和傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模型的不同之處在于,在知識互動學(xué)習(xí)模型中,不是直接學(xué)習(xí)新知識,而是在和舊知識的互動中學(xué)習(xí)。正因?yàn)槿绱耍哂幸韵绿攸c(diǎn):
(1) 新知識和已有知識互動,學(xué)習(xí)新知識的同時激活舊知識,舊知識和新知識相互促進(jìn),交替增長。
(2) 新知識的學(xué)習(xí)沒有壓制已有的想法,相反能保持和發(fā)揚(yáng)已有的創(chuàng)新性。
(3) 新舊知識交叉創(chuàng)新。
(4) 乘積式效果,新舊知識互動產(chǎn)生乘積放大效應(yīng),充分調(diào)動知識張力。
(5) 學(xué)生已有的興趣獲得繼承和提升。
知識互動學(xué)習(xí)模型如圖1所示。
知識互動學(xué)習(xí)模型和傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模型的不同如下:
(1) 舊的學(xué)習(xí)模型中,新學(xué)的知識壓制了學(xué)生已有的創(chuàng)造性。因?yàn)樾轮R的學(xué)習(xí)往往只注重自身的知識結(jié)構(gòu),而忽視學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)和體驗(yàn),雖然學(xué)生掌握了大量的新知識,卻失去了原有的創(chuàng)造性。而在知識互動學(xué)習(xí)模型中,新學(xué)的知識和學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)和體驗(yàn)是一種平等的關(guān)系,新知識的學(xué)習(xí)在二者的互動中進(jìn)行。
(2) 學(xué)生在新舊知識的互動中激發(fā)新想法,衍生新知識,不僅學(xué)到了要學(xué)的知識,而且舊知識也被激活。
(3) 新的學(xué)習(xí)模型更尊重學(xué)生內(nèi)在的創(chuàng)造性,更能保持和發(fā)揚(yáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,有利于培育既有知識又有創(chuàng)新能力的人才。
3知識互動學(xué)習(xí)模型實(shí)施方法
知識互動學(xué)習(xí)模型的實(shí)施方法如下:
(1) 在學(xué)習(xí)新知識的過程中,通過新知識喚醒舊知識,通過舊知識吸納新知識。每學(xué)習(xí)一些新知識,就及時和舊知識充分互動。
(2) 避免一次大量學(xué)習(xí)與舊知識無關(guān)的新知識,正如給草添土一樣,要慢慢添,邊添邊長,而不要一次添大量的土,把草壓住。新知識的學(xué)習(xí)不要一味追求量,即新知識的細(xì)節(jié)讓學(xué)生有選擇地接受,而不要讓學(xué)生一攬子全部接受??梢酝ㄟ^例子演示等方式,讓學(xué)生將新知識與已有知識建立關(guān)聯(lián),而不要急于灌輸新知識。這樣做的另一個好處是給學(xué)生新舊知識發(fā)酵的時間,讓新舊知識產(chǎn)生張力。
(3) 教師就新知識的關(guān)鍵點(diǎn)和注意事項(xiàng)及時做出講解和補(bǔ)充。由于教學(xué)是圍繞學(xué)生的興趣進(jìn)行,而不是按照新知識的體系面面俱到地講解,因此教師應(yīng)在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中就新知識的關(guān)鍵點(diǎn)和注意事項(xiàng)及時做出講解和補(bǔ)充。
(4) 注重學(xué)生自學(xué)與創(chuàng)新能力的發(fā)揮。在充分調(diào)動學(xué)生的興趣后,以學(xué)生的興趣為引導(dǎo),把重點(diǎn)放在新知識的關(guān)鍵點(diǎn)和注意事項(xiàng)上,而讓學(xué)生在實(shí)踐中有選擇地自學(xué)細(xì)節(jié)。老師應(yīng)關(guān)注新舊知識的互動,并注重學(xué)生自學(xué)與創(chuàng)新能力的發(fā)揮,把課堂舉例趣味化、實(shí)用化,讓學(xué)生在自己感興趣的實(shí)踐中得到提高。
(5) 計(jì)算機(jī)知識與人文知識互動。人文教育不一定必須開辟相關(guān)課程,計(jì)算機(jī)廣泛服務(wù)于社會的方方面面,尤其是非數(shù)字計(jì)算,這其中自然包含很多的文化發(fā)展教育。例如:算法是程序設(shè)計(jì)的核心,但至今為止,不是全部的算法都可以在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn),其原因就在于計(jì)算機(jī)空間的有限性和人類生命時間的有限性。在多重循環(huán)語句嵌套的教學(xué)中,如“百錢買百雞”案例,教師不僅教學(xué)生循環(huán)知識點(diǎn)的使用,而且分析算法的時間復(fù)雜度,促進(jìn)學(xué)生關(guān)注程序優(yōu)化的重要性。教師更可以提出“人類基因圖譜”繪制研究為什么出現(xiàn)在今天、禽流感基因?yàn)槭裁措y于被繪制、感冒病毒為什么不可以提前預(yù)測等一系列問題。
4結(jié)語
高等學(xué)校擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要使命,而學(xué)習(xí)模型直接影響到能否保持和發(fā)揚(yáng)學(xué)生的創(chuàng)新性。在這方面,知識互動的學(xué)習(xí)模型具有重要的價值和意義,值得進(jìn)一步深入研究。
參考文獻(xiàn):
[1] 于衡,張竟洋.高素質(zhì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)之我見[J].遼寧行政學(xué)院學(xué)報,2008,10(07):143.
[2] 林崇德.培養(yǎng)和造就高素質(zhì)的創(chuàng)造性人才[J].北京師范大學(xué)學(xué)報:社會科學(xué)版,1999(1):5-13.
[3] 岳曉東,龔放.創(chuàng)新思維的形成與創(chuàng)新人才的培養(yǎng)[J].教育研究,1999(10):9-16.
Exploration of Learning Model for Innovation Capability in High-level Language Programming Teaching
LI Xiao-dong, ZHANG Xiao-li
(Computer Science and Technology Department, Beijing Electronic Science and Technology Institute, Beijing 100071, China)
Abstract: A new learning model-knowledge interaction learning model for innovation capability is proposed, based on high-level language programming teaching practice. The model is described and compared with the old learning model, and then implementation key points of the new model are given. The significance of the learning model: while learning new knowledge, students are able to maintain and promote the creative; fully interaction of new knowledge and old knowledge; cross-innovation.
Key words: teaching; personnel training; innovation capability; learning model
(編輯:姚彥如)