摘要:在日常課堂教學(xué)中結(jié)合學(xué)生專業(yè)背景,以計算機(jī)在本專業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用程序為案例,通過案例分析實(shí)現(xiàn)知識的傳授。采取與專業(yè)知識相結(jié)合的教學(xué)模式,能夠最大程度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)積極性。鼓勵學(xué)生利用所學(xué)編程知識進(jìn)行程序開發(fā),在程序開發(fā)過程中培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。改革學(xué)業(yè)考核模式,引導(dǎo)學(xué)生將編程知識學(xué)活,做到學(xué)以致用,能夠解決實(shí)際問題。
關(guān)鍵詞:計算機(jī)程序設(shè)計;高等教育;自主學(xué)習(xí);教學(xué)模式;學(xué)業(yè)考核
引言
隨著科技進(jìn)步和信息社會的高速發(fā)展,要求當(dāng)代大學(xué)生必須具備一定的計算機(jī)基礎(chǔ)。計算機(jī)程序設(shè)計課程有助于培養(yǎng)學(xué)生的計算機(jī)信息素養(yǎng)、語言編程及思維能力,因而是我國高校理、工、管等專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程[1,2]。該課程所面向的學(xué)生為非計算機(jī)專業(yè)學(xué)生,在教學(xué)過程中難以避免遇到以下幾方面問題:
首先,學(xué)生積極性下降。計算機(jī)程序設(shè)計課程是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)接觸計算機(jī)的第一門課程,學(xué)生初學(xué)時積極性普遍很高,但是由于編程語言涉及到大量概念、語法規(guī)則等抽象地知識,隨著課程開展,學(xué)生積極性顯著下降 [3]。
第二,學(xué)生對知識點(diǎn)學(xué)不透、學(xué)不活,獨(dú)立編程困難。在授課過程中,學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)上課聽得懂,一旦獨(dú)立編程就問題層出的情況。對于一些復(fù)雜語法,學(xué)生難以理解,很難做到活學(xué)活用[3,4]。
第三,課程知識點(diǎn)多,在有限課時下難以全面講授。以C語言編程為例,涉及到變量、算法、函數(shù)等大量知識點(diǎn),在現(xiàn)有課時下教師只能有所側(cè)重、有所取舍地講解,這就要求學(xué)生具備較強(qiáng)的學(xué)習(xí)主動性和自學(xué)能力。
針對上述問題,不少高校教育工作者對此進(jìn)行了深入研究和教學(xué)實(shí)踐,提出了很多值得借鑒的方法[3-6]。計算程序設(shè)計課程教師需要重視培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,在教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方式、考核方式進(jìn)行改革創(chuàng)新,。
1 優(yōu)化教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)明確方能合理安排教學(xué)進(jìn)度,更加科學(xué)地設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。計算機(jī)程序設(shè)計課程的整體教學(xué)目是培養(yǎng)學(xué)生掌握計算機(jī)程序設(shè)計的理論及實(shí)現(xiàn)方法,具備一定的編程能力。此目標(biāo)過于廣泛,需要對教學(xué)目標(biāo)進(jìn)一步明確與優(yōu)化。將整體教學(xué)目標(biāo)定為能夠結(jié)合本專業(yè)知識進(jìn)行計算機(jī)程序設(shè)計與開發(fā),具備分析和解決本專業(yè)計算機(jī)應(yīng)用程序問題的能力。教學(xué)目標(biāo)具體分為三個方面:
(1)知識方面要求
要求學(xué)生掌握計算機(jī)程序設(shè)計的基本概念、過程與設(shè)計方法;掌握編程語言的語法規(guī)則、常規(guī)算法、函數(shù)及程序結(jié)構(gòu);了解計算機(jī)程序設(shè)計在本專業(yè)的典型應(yīng)用。
(2)能力方面要求
在實(shí)際計算機(jī)編程過程中,需要用到大量復(fù)雜地函數(shù)、結(jié)構(gòu)體等,這些無法在課堂上逐一詳細(xì)講授,因此要求學(xué)生具備深入學(xué)習(xí)計算機(jī)程序的自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)生能夠借助網(wǎng)路、書籍、期刊等手段,獨(dú)立解決編程中遇到的各種問題,能夠通過自學(xué)不斷成長。
(3)技能方面要求
計算機(jī)編程是一種技能,要能夠解決實(shí)際問題,其工具屬性明顯。因此,通過該課程,學(xué)生要能夠熟練安裝編程軟件,能夠?qū)Τ绦蜻M(jìn)行調(diào)試,能夠使用編程語言解決與本專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)編程問題。
上述三個教學(xué)目標(biāo)互為支撐,相互促進(jìn)。知識方面要求是教學(xué)基礎(chǔ),只有知識儲備達(dá)到一定程度,方能談及能力和技能方面要求。同樣,只有具備一定的計算機(jī)學(xué)習(xí)能力和技能,方能在日后的學(xué)習(xí)工作中用好計算機(jī)知識。計算機(jī)知識豐富且是持續(xù)發(fā)展的,是無法通過課堂講授畢其功于一役的。因此,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生能夠在課后乃至今后的學(xué)習(xí)工作中自行學(xué)習(xí)積累就顯得尤為重要。
2 改革教學(xué)方式
傳統(tǒng)的計算機(jī)程序設(shè)計課程以教課書為教學(xué)主線,涉及到的例子和上機(jī)程序也多為語法規(guī)則的驗證和說明,沒有明確地指向性??菰锓ξ兜闹v解,單純驗證性的上機(jī)編程,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣急劇降低,學(xué)習(xí)效果大打折扣。為此,需要對日常教學(xué)方式進(jìn)行改革。
改革后的課程以學(xué)生所在專業(yè)為學(xué)習(xí)背景,以計算機(jī)在本專業(yè)的應(yīng)用作為教學(xué)題材,采用以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法(PBL)精心設(shè)計每堂課程。PBL教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題,讓學(xué)生從知識的被動灌輸,轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉で蟆R圆牧铣尚图翱刂茖I(yè)的學(xué)生為例,講解本課程的教學(xué)改革。
(1)課程的前2個課時,播放現(xiàn)代化鋼廠生產(chǎn)的視頻錄像,講解計算機(jī)在鋼鐵生產(chǎn)流程中的作用,讓學(xué)生明確所學(xué)知識在本專業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。
(2)用2個課時時間,講解鋼廠實(shí)際采用的計算機(jī)程序。向?qū)W生展示鋼廠采用的控制程序代碼,并講解程序的功能、架構(gòu)及編程方式等,讓學(xué)生對計算機(jī)程序設(shè)計有整體認(rèn)知,調(diào)動學(xué)生積極性。
(3)后續(xù)課時,以教課書中的章節(jié)為進(jìn)度,以鋼廠實(shí)際控制程序為案例進(jìn)行剖析,講解其中的知識點(diǎn)。
(4)采用與專業(yè)的相關(guān)工藝作為上機(jī)習(xí)題,鼓勵學(xué)生根據(jù)所學(xué)專業(yè)知識,自己提出問題,獨(dú)自編程解決。例如:編寫計算沖裁力、軋制力、鋼板溫度的程序。
通過上述教學(xué)方式的改革,讓學(xué)生明確了學(xué)習(xí)目的,培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)、自主解決問題的能力,獨(dú)立思考和創(chuàng)新思維也得到鍛煉與提升。
3 改革考核方式
成績評定方式直接影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)態(tài)度,筆者將本課程考核標(biāo)準(zhǔn)做了一些調(diào)整,平時出勤及課堂表現(xiàn)占10%,三次階段測試各占10%,期末大作業(yè)占60%,以此計算總評成績。
三次階段測試分別安排在相互關(guān)聯(lián)的章節(jié)整體授課完成后進(jìn)行,主要題型包括簡答、程序解析與改錯和編程題,課堂上限時完成。期末大作業(yè)分為報告與編程兩部分,報告內(nèi)容主要包括本學(xué)期學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)心得總結(jié),以及自編程序的說明文檔。編程部分要求學(xué)生根據(jù)本專業(yè)知識或者感興趣的課題自編應(yīng)用程序,并提交源代碼。
通過上述考核標(biāo)準(zhǔn)改革引導(dǎo)學(xué)生重視平時學(xué)習(xí),通過期末報告和自擬題目編程對學(xué)生進(jìn)行綜合能力考核,也為那些有想法有能力的學(xué)生提供了充分展示的空間。
4 結(jié)語
將本專業(yè)知識引入到計算機(jī)教學(xué)中,明確了學(xué)習(xí)目的,做到了學(xué)以致用,極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生綜合能力尤其是自主學(xué)習(xí)能力得到的培養(yǎng)??己朔绞降母母锉苊饬艘酝ㄟ^死記硬背獲取高分的現(xiàn)象,對學(xué)生的學(xué)業(yè)評價更加客觀、公正。上述改革實(shí)施后,得到了學(xué)生的高度認(rèn)可與配合,取得了良好的教學(xué)效果。
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作者簡介:崔海濤(1982-),男,山東招遠(yuǎn)人,講師,博士。
(沈陽理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院 遼寧沈陽 110159)