常州工學(xué)院 錢 誠(chéng) 徐煜明

針對(duì)當(dāng)前面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程中內(nèi)容設(shè)置系統(tǒng)性不強(qiáng)的問題，提出了案例法教學(xué)，介紹了依托C#語(yǔ)言的案例設(shè)計(jì)、選擇和實(shí)施，通過(guò)案例的理論講授和實(shí)驗(yàn)操作完成面向?qū)ο蟪绦蛑R(shí)點(diǎn)的有機(jī)整合，最后對(duì)案例法教學(xué)實(shí)施效果進(jìn)行了總結(jié)。

引言：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的核心課程（王紅鷹.基于計(jì)算思維為導(dǎo)向的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)改革分析[J].電子世界,2018(05):33-34;石博文.淺談面向?qū)ο蠛兔嫦蜻^(guò)程程序設(shè)計(jì)[J].電子世界,2017(01):59-60），對(duì)于學(xué)生后續(xù)軟件設(shè)計(jì)與工程能力的培養(yǎng)和提升起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上偏重于語(yǔ)法知識(shí)點(diǎn)的介紹，往往會(huì)忽略知識(shí)點(diǎn)的綜合運(yùn)用，這容易導(dǎo)致學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力偏弱，工程實(shí)踐能力無(wú)法滿足社會(huì)實(shí)際需求。為了切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法解決實(shí)際問題的能力，在教學(xué)過(guò)程中，主要通過(guò)案例來(lái)講解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)思想（胡浩.案例教學(xué)在工程技術(shù)類課程中的應(yīng)用研究[J].藝術(shù)教育,2016(01):217;張少博,張紹陽(yáng),張淼艷,安毅生.計(jì)算機(jī)專業(yè)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)實(shí)踐與探索[J].軟件導(dǎo)刊(教育技術(shù)),2017,16(11):51-53），旨在將語(yǔ)法知識(shí)輸入向編程能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變，試圖通過(guò)在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教學(xué)中引入案例解決教學(xué)內(nèi)容單一枯燥、教學(xué)效果差的問題。

1 傳統(tǒng)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)現(xiàn)狀

當(dāng)前，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程對(duì)于學(xué)生能力的培養(yǎng)目標(biāo)定制得不夠清晰，目標(biāo)僅限于對(duì)學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)（肖麗,鄒曉兵,石熙.以程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)體系改革探析[J].電子世界,2018(14):52-53），忽視了工程實(shí)施過(guò)程中的溝通能力、協(xié)作能力的培養(yǎng)，目標(biāo)相對(duì)狹隘，學(xué)生的能力提高有限。

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程主要依托C#語(yǔ)言講解，在教學(xué)形式上將課堂理論講授和上機(jī)實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合來(lái)實(shí)施教學(xué)。課堂理論講授部分，單一的語(yǔ)法知識(shí)點(diǎn)介紹對(duì)于學(xué)生而言，容易使得學(xué)生陷入語(yǔ)法細(xì)節(jié)中，不利于面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思想的吸收和消化。在上機(jī)實(shí)驗(yàn)操作部分，通過(guò)驗(yàn)證型程序讓學(xué)生編制小程序來(lái)熟悉語(yǔ)法知識(shí)，但是驗(yàn)證型程序由于規(guī)模較小，一方面在鍛煉學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力上缺乏足夠的系統(tǒng)性，學(xué)生無(wú)法融會(huì)貫通，另一方面這些小程序與實(shí)際應(yīng)用存在脫節(jié)，這在一定程度上降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)驗(yàn)完成度較低。另外，每次課堂講授環(huán)節(jié)和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)都只注重若干個(gè)知識(shí)點(diǎn)，而多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的綜合應(yīng)用被忽視，學(xué)生學(xué)習(xí)目的不夠明確，最終導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳。

2 教學(xué)改革措施

通過(guò)案例法教學(xué)，能夠在一定程度上縮小理論知識(shí)點(diǎn)認(rèn)知與知識(shí)點(diǎn)運(yùn)用之間的差距，通過(guò)案例加深學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的理解。因此，案例庫(kù)的設(shè)置對(duì)于面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教學(xué)效果有著重要的影響。在具體案例庫(kù)的設(shè)置上，加入了以下要素的考慮：（1）盡可能覆蓋面向?qū)ο蟪绦騼?nèi)的知識(shí)點(diǎn)；（2）具有一定的實(shí)用性、趣味性；（3）在難度上形成循序漸進(jìn)的過(guò)程。

相應(yīng)地，課堂講授環(huán)節(jié)的案例庫(kù)具體如表1所示，其涵蓋了類、繼承、多態(tài)、虛函數(shù)、集合、數(shù)組、委托、文件讀寫、網(wǎng)絡(luò)編程等知識(shí)點(diǎn)。

課堂的案例講解，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)編程演示，展示應(yīng)用程序的具體開發(fā)過(guò)程，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)語(yǔ)法知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候，可以了解面向?qū)ο蟪绦蜷_發(fā)步驟，以及一些必要的調(diào)試過(guò)程。所產(chǎn)生的源程序作為基礎(chǔ)性程序，當(dāng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)操作性環(huán)節(jié)，要求學(xué)生在這些源程序的基礎(chǔ)上進(jìn)一步做功能的添加和程序的改進(jìn)。通過(guò)該類實(shí)驗(yàn)的設(shè)置，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)能夠沉浸在具體應(yīng)用場(chǎng)景中，理解基礎(chǔ)性程序，并能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決一些實(shí)際問題，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，切實(shí)提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。

表1 案例庫(kù)設(shè)置情況

此外，在案例的構(gòu)成上，是通過(guò)對(duì)一些較為復(fù)雜的實(shí)際工程案例進(jìn)行功能上的裁剪所形成，只保留與知識(shí)點(diǎn)相關(guān)度較高的程序模塊，一方面降低了程序的復(fù)雜度，使得學(xué)生能夠讀懂程序，另一方面，可以使得學(xué)生更多地集中于知識(shí)點(diǎn)的運(yùn)用方式上，而不是僅僅停留在對(duì)于語(yǔ)法的記憶和練習(xí)。

在案例法教學(xué)實(shí)施步驟中，一般先給出程序設(shè)計(jì)需求，引導(dǎo)學(xué)生思考、討論方案，并通過(guò)課堂問答，收集學(xué)生的方案思路，進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，然后給出參考方案，該方式可以調(diào)動(dòng)課堂氛圍，促使學(xué)生集中注意力，緊跟授課進(jìn)度。上機(jī)操作過(guò)程中，通過(guò)分組能夠讓學(xué)生在一起探討程序設(shè)計(jì)思路，形成有效的分工合作，培養(yǎng)了溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

3 實(shí)施效果評(píng)價(jià)

在使用案例法實(shí)施面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)教學(xué)后，學(xué)生在課堂的聽課效率有明顯提升，課程實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性、參與度有所加強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)的完成度較高。由于所要求的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比課堂內(nèi)容略微復(fù)雜，使得學(xué)生需要借助于微課、課外書籍來(lái)完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，因此間接地培養(yǎng)了學(xué)生查閱資料的能力。在使用面向?qū)ο笏枷雽?duì)具體案例建模時(shí)，學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的掌握情況能夠較為及時(shí)地反映出來(lái)，以此也可以形成一個(gè)閉環(huán)的持續(xù)改進(jìn)過(guò)程。

4 結(jié)語(yǔ)

本文針對(duì)傳統(tǒng)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程中教學(xué)缺乏一致性、系統(tǒng)性問題，提出引入案例法教學(xué)。該教學(xué)方法將孤立的知識(shí)點(diǎn)有效地串接了起來(lái)，形成了一個(gè)系統(tǒng)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和主動(dòng)性。另外，通過(guò)案例的進(jìn)一步深入，使得學(xué)生能夠充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)思想，并能夠針對(duì)一些應(yīng)用問題設(shè)計(jì)解決方案。在以后的教學(xué)過(guò)程中，將進(jìn)一步引入工程性更強(qiáng)的案例，構(gòu)成更為豐富的案例庫(kù)，以此提高案例法教學(xué)效果。