李永明（江蘇省無錫立信職教中心校 江蘇 無錫 214121）

程序設(shè)計(jì)課程“螺旋式”教學(xué)法探索與實(shí)踐

李永明
（江蘇省無錫立信職教中心校 江蘇 無錫 214121）

計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)類課程是職業(yè)學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)的必修課程，學(xué)習(xí)難度大，而職業(yè)學(xué)校學(xué)生的學(xué)習(xí)能力又普遍較低，這就形成了一個(gè)矛盾，傳統(tǒng)教學(xué)方法很難解決這個(gè)矛盾。針對這個(gè)矛盾設(shè)計(jì)的“螺旋式”教學(xué)法，采用微型教學(xué)項(xiàng)目，在模仿與層層遞進(jìn)的實(shí)踐中，讓學(xué)生掌握知識，鍛煉應(yīng)用能力，是一種非常有效的教學(xué)方法。

職業(yè)學(xué)校；計(jì)算機(jī)專業(yè)；程序設(shè)計(jì)課程；螺旋式教學(xué)法

程序設(shè)計(jì)類課程是職業(yè)學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)和其他相關(guān)專業(yè)學(xué)生的必修課程，對鍛煉學(xué)生抽象思維能力具有不可或缺的作用。程序設(shè)計(jì)是“從問題到程序”的思維和實(shí)現(xiàn)過程，既要求掌握嚴(yán)格的科學(xué)方法，又要求有謹(jǐn)慎靈活的呈現(xiàn)能力。要很好地完成程序設(shè)計(jì)任務(wù)，編程者需要充分發(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)生在智商方面與普通高中學(xué)生相比有較大的差距，在態(tài)度方面缺乏刻苦學(xué)習(xí)的精神。在這種現(xiàn)實(shí)情況下，如何使職業(yè)學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生學(xué)好程序設(shè)計(jì)課程，就成為一個(gè)值得研究的課題。

程序設(shè)計(jì)類課程教學(xué)現(xiàn)狀

在程序設(shè)計(jì)類課程教學(xué)中，多數(shù)教師采用的是傳統(tǒng)的教學(xué)模式，即以編程語言的語法教學(xué)為主線，教師順序講授編程語言的指令及各種語法格式，再舉例說明使用方法。

在進(jìn)行具體的編程和上機(jī)調(diào)試時(shí)，學(xué)生往往會出現(xiàn)無從下手或錯誤百出而不會修改等情況。有些學(xué)生對照著書本能做，脫離書本什么也不會。長此以往，會使學(xué)生認(rèn)為程序設(shè)計(jì)課程十分深奧、可望而不可及，最終會導(dǎo)致學(xué)生對課程產(chǎn)生厭倦。即使學(xué)習(xí)完課程，學(xué)生的程序設(shè)計(jì)思路也非常狹窄，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)及思維能力、創(chuàng)新能力、獨(dú)立分析問題和解決問題能力的提高。

近年來，部分教師開始嘗試在程序設(shè)計(jì)課程中運(yùn)用項(xiàng)目式教學(xué)法，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，鍛煉學(xué)生的動手能力。但項(xiàng)目式教學(xué)法對學(xué)生綜合素質(zhì)提出了更高的要求，如果學(xué)生本身能力有限，項(xiàng)目式教學(xué)法就不能充分發(fā)揮其優(yōu)勢，反而會使學(xué)生無所適從。中職學(xué)校學(xué)生的基礎(chǔ)決定了項(xiàng)目式教學(xué)法運(yùn)用于中職教學(xué)很難取得較好的效果。

程序設(shè)計(jì)類課程的特點(diǎn)

程序設(shè)計(jì)類課程由于其自身的特殊性，語法規(guī)則繁多，課程內(nèi)容枯燥，不容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，另外，語法規(guī)則難記易忘，也增加了學(xué)習(xí)難度。學(xué)習(xí)這類課程的一般方法是對需要掌握的語法規(guī)則熟悉、熟記和熟練應(yīng)用。要進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，不僅需要強(qiáng)記語法規(guī)則，還需要轉(zhuǎn)化思維，使用程序設(shè)計(jì)的思想思考問題、解決問題。如果不能轉(zhuǎn)換思維方式，實(shí)際動手編程時(shí)將不知如何下手，學(xué)習(xí)的語法規(guī)則都將會成為紙上談兵。

學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)在掌握了基本的語法規(guī)則后，解決問題的具體算法是千變?nèi)f化的，沒有一種固定模式。有的學(xué)生照搬基礎(chǔ)文化科目的學(xué)習(xí)方式，對教師課堂上講授的內(nèi)容和教材中的例程、習(xí)題都認(rèn)真對待，在考試中也能取得不錯的成績。但任何一本教材都不可能包含程序設(shè)計(jì)的全部知識，若只滿足于對教材所羅列知識的熟悉、掌握，當(dāng)面對新的問題時(shí)，往往會束手無策。在學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)課程，尤其是上機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要善于主動發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。例如，對已經(jīng)完成的某個(gè)程序，若改變初始條件，程序要作哪些調(diào)整；將程序的某條語句修改或刪除后，會產(chǎn)生什么后果；對某類特定問題，可否采用不同的算法予以解決，等等。也就是說，學(xué)習(xí)編程不應(yīng)當(dāng)是對知識簡單地重復(fù)和掌握，而應(yīng)當(dāng)是對知識主動地探求和積累。這樣才會逐步領(lǐng)會程序設(shè)計(jì)的精髓之處。

程序設(shè)計(jì)類課程本身的這些特點(diǎn)使得學(xué)生對程序設(shè)計(jì)類課程普遍存在認(rèn)識誤區(qū)，認(rèn)為程序設(shè)計(jì)是一項(xiàng)莫測高深的技術(shù)。如果學(xué)生不準(zhǔn)備把軟件開發(fā)作為將來謀生的手段，缺乏學(xué)習(xí)動力，遇到困難很容易知難而退。

“螺旋式”教學(xué)法的設(shè)計(jì)

知識的學(xué)習(xí)和能力的提高是螺旋上升的。

（一）“螺旋式”教學(xué)法的主要思想

傳統(tǒng)教學(xué)方式的教學(xué)過程是講授知識點(diǎn)，然后告訴學(xué)生這個(gè)知識點(diǎn)能干什么，能解決什么問題。

而“螺旋式”教學(xué)法是將要學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)設(shè)計(jì)成一個(gè)特殊的微型項(xiàng)目，這個(gè)微型項(xiàng)目包括若干個(gè)可以用相同方案解決但又不同的問題，教師示范第一個(gè)問題的解決方案，并在解決問題過程中分析解決問題需要用到哪些知識，傳授要學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)，并編程解決問題。程序設(shè)計(jì)類課程的特點(diǎn)決定了在學(xué)習(xí)過程中模仿的重要性。學(xué)生在了解并觀察了教師的解決方案后，可以模仿教師的解決方案編程解決該項(xiàng)目中其他相似的問題。在模仿過程中，教師應(yīng)給予相應(yīng)的指導(dǎo)，加強(qiáng)學(xué)生對知識點(diǎn)的理解和運(yùn)用，同時(shí)充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，訓(xùn)練學(xué)生自己解決問題的能力。這個(gè)過程可稱之為“螺”，即在重復(fù)解決相似性問題的過程中鍛煉學(xué)生基本問題的解決能力，特別適合中職學(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)生已基本掌握了要學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)。此時(shí)，教師可對這個(gè)微型項(xiàng)目做出適當(dāng)?shù)母淖儯热绺淖儾糠謼l件，或改變要實(shí)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，編程解決新的問題。這個(gè)過程可稱之為“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，使學(xué)生運(yùn)用在“螺”階段學(xué)習(xí)的知識，解決已經(jīng)發(fā)生變化的問題，實(shí)現(xiàn)能力提升。

在這樣一個(gè)個(gè)微型項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)過程中，學(xué)生的應(yīng)用能力會“螺旋式”上升，最終能獨(dú)立解決問題?！奥菪健苯虒W(xué)法的一個(gè)關(guān)鍵問題是要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)出適合的微型項(xiàng)目，在微型項(xiàng)目中體現(xiàn)“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，成為新的難度遞增任務(wù)。

（二）“螺旋式”教學(xué)法設(shè)計(jì)案例

在 《動態(tài)網(wǎng)頁制作》課程中學(xué)習(xí)VBScript腳本程序設(shè)計(jì)，其中學(xué)習(xí)“動態(tài)改變網(wǎng)頁元素”的章節(jié)時(shí)，主要的知識點(diǎn)是：（1）事件：OnMouseOver；（2）文檔對象模型：InnerText。

圖1 網(wǎng)頁原始靜態(tài)頁面圖

圖2 鼠標(biāo)指向“毛絨玩具”時(shí)網(wǎng)頁的變化圖

1.設(shè)計(jì)項(xiàng)目。喜羊羊玩具公司網(wǎng)站主頁上陳列了公司主要經(jīng)營的四種產(chǎn)品：毛絨玩具、拼圖玩具、交通玩具、卡通玩偶。當(dāng)用戶瀏覽主頁時(shí)，鼠標(biāo)指針指向頁面左側(cè)列表中的玩具種類時(shí)，在頁面右側(cè)會顯示與玩具種類相關(guān)的圖片和說明文字。

2.任務(wù)目標(biāo)。完成動態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計(jì)。

3.教學(xué)過程。教師首先指導(dǎo)學(xué)生完成基本的靜態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計(jì)，教學(xué)重點(diǎn)在VBS腳本程序設(shè)計(jì)，即當(dāng)鼠標(biāo)指針指向玩具列表時(shí)，能在頁面上動態(tài)顯示相關(guān)聯(lián)的圖片和文字說明。教師分析解決問題需要用到的兩個(gè)主要知識點(diǎn)：事件和文檔對象模型，然后簡要說明OnMouseOver事件和InnerText的作用、使用方法。

在知識準(zhǔn)備完成后，教師示范解決方法，運(yùn)用學(xué)習(xí)的兩個(gè)知識點(diǎn)編程實(shí)現(xiàn)：當(dāng)鼠標(biāo)指向“毛絨玩具”時(shí)，在頁面右側(cè)顯示“毛絨玩具”的圖片和文字說明。

教師完成解決方案示范后，要求學(xué)生模仿教師的編程方法，完成當(dāng)鼠標(biāo)指向“拼圖玩具”、“交通玩具”、“卡通玩偶”時(shí)，在頁面右側(cè)相應(yīng)位置出現(xiàn)該類玩具的圖片和文字說明的任務(wù)。與教師演示的例子完全類似，相當(dāng)于練習(xí)三次。這里不需要學(xué)生重復(fù)做教師已經(jīng)演示過的“毛絨玩具”，這樣學(xué)生聽和做都是新鮮的內(nèi)容，不易產(chǎn)生疲憊感。學(xué)生經(jīng)過“一螺”、“二螺”、“三螺”后，應(yīng)該對這兩個(gè)知識點(diǎn)和此類問題的解決方法有非常清楚的認(rèn)識，且能充分發(fā)揮主觀能動性，強(qiáng)化了學(xué)生動手能力的訓(xùn)練?！奥荨钡倪^程主要訓(xùn)練學(xué)生的基礎(chǔ)應(yīng)用能力，在此過程中，教師可以給予較多的指導(dǎo)。

學(xué)生具備了基本能力后，可在教師指點(diǎn)下完成與教師演示問題類似但又有所差別的任務(wù)。比如，教師可改變微型項(xiàng)目的要求：當(dāng)用戶瀏覽主頁時(shí)，鼠標(biāo)指針單擊頁面左側(cè)列表中的玩具種類，在頁面右側(cè)顯示與玩具種類相關(guān)的圖片和說明文字。注意區(qū)別：原來的要求是“鼠標(biāo)指向”，現(xiàn)在的要求是“鼠標(biāo)單擊”。要求學(xué)生在原來編程的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)這個(gè)新的要求，這時(shí)要用到一個(gè)新的事件：OnMouseClick，教師可以提示學(xué)生，但要求學(xué)生獨(dú)立完成。這個(gè)過程就是“旋”，是能力提升的鍛煉過程。

這樣的一個(gè)微型項(xiàng)目完成后，學(xué)生就完成了一次“螺旋”，編程能力就向上邁了一個(gè)臺階。

教學(xué)實(shí)踐與反思

“螺旋式”教學(xué)法在程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)實(shí)踐活動中經(jīng)過較長時(shí)期的應(yīng)用后，對比傳統(tǒng)教學(xué)方式，教學(xué)效果和教學(xué)效率都得到大幅提高，這種教學(xué)方法特別適合生源基礎(chǔ)較差的職業(yè)學(xué)校，也特別適合程序設(shè)計(jì)這類課程，學(xué)生很喜歡這種教學(xué)模式。實(shí)踐證明，學(xué)生如果對所學(xué)的內(nèi)容產(chǎn)生了濃厚的興趣，就會由被動變?yōu)橹鲃?，由?qiáng)迫學(xué)變?yōu)樽杂X學(xué)，注意力會變得集中和持久，觀察力會變得敏銳，想象力會變得豐富，創(chuàng)造思維會更加活躍。在教學(xué)過程中，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，選擇優(yōu)秀的軟件、課件加以配合，激發(fā)學(xué)生的興趣，使其實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)。

程序設(shè)計(jì)課程的特點(diǎn)決定了教師應(yīng)該留給學(xué)生更多的思維空間，不需要面面俱到，包辦代替學(xué)生所要做的一切，應(yīng)把更多的時(shí)間交給學(xué)生，讓學(xué)生在實(shí)踐中親身體驗(yàn)創(chuàng)新和自學(xué)的樂趣，這樣更有利于拓展學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和學(xué)習(xí)能力。

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1672-5727（2011）09-0072-03

李永明（1973—），男，江蘇無錫人，碩士，江蘇省無錫立信職教中心校講師，網(wǎng)絡(luò)工程師，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。