摘要:“案例”教學法是一種運用案例進行教學的方法,普遍被應用于醫學、法學、管理學等學科教學中。本文討論了如何有效地把案例教學運用于計算機專業教學當中,從而提高計算機專業教學效果,培養出社會需求的高素質技能型人才。
關鍵詞:案例;案例教學;計算機專業
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)28-0158-02
A Preliminary Inquiry into Case Teaching of Computer Science
SHENG Gui-yong
(Information Engineering Department of Jianghai Polytechnic College, Yangzhou 225101, China)
Abstract: \"Case teaching\" is a method using cases in the tecahing process, which is widely used in medicine, law, management science and other subjects in teaching. This article discusses how to effectively apply the case teaching into computer science teaching, so as to enhance the effects of computer science teaching and develop high-quality skilled personnel needed by the society.
Key words: Case; Case Teaching; Major of Computer Science
1 引言
案例教學是教師根據課堂教學目標和教學內容的需要,通過設置具體案例,引導學生參與分析、討論、表達等活動,讓學生在具體的問題情境中積極思考、主動探索,以提高教與學的質量和效果,培養學生認識問題、分析問題和解決問題等綜合能力的一種教學方法。它與其他教學方法不同,不但指向于教,而且也涵蓋于學。案例教學由于自身的特點,已成為一種重要的教學形式,本著理論與實際有機整合的宗旨,遵循教學目的要求,以案例為基本素材,將學習者引入一個特定的真實情境中,通過師生、生生之間雙向和多向互動,積極參與,平等對話和研討,從而使學生在解決問題的實踐中,理解知識、掌握技能、學會應用,培養學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。
2 在計算機專業教學過程中實施案例教學的基本思想
對于案例教學而言,案例的質量對教學效果的影響至關重要,教師要重視案例選編環節,精心設計。結合到具體計算機教學當中,實施案例教學的重點在于學生的實踐能力的培養。在案例選取方面要注重精和實,并且案例要有一定的擴展性和深度。我總結出以下幾種案例教學的方法和手段。
2.1 典型案例講授
注重教學過程中每個關鍵知識點,借助一些典型案例,詳細講解此知識點的內容。在這個過程中,以教師講授為主,學生通過對典型案例的直觀認識,加深對知識的理解和掌握。根據不同的知識點內容和難度,可以采用以下幾種形式。
2.1.1 案例導入
該方法一般用在課程教學的伊始,通過設置案例,激發學生的興趣,使學生產生期待心理,能夠有效地集中學生的注意力。例如,在講解“循環結構”這一知識點時,上課便可向學生拋出問題:如何計算1+2+3+……+100?然后引導學生層層分析,最終給出計算機程序在解決這種計算問題時的算法實例,也就是使用循環語句。繼而提出如何計算1-2+3-4+……+99-100?學生通過這樣的案例,相信就能掌握循環語句的基本語法和使用技能。
2.1.2 案例例證
這是教師在講授課程內容的過程中,為了釋義、解疑、說理,引用有關案例進行分析、論證,以求獲得正確認識的一種方法。采用這種方法,可以使復雜的問題簡單化,枯燥的知識趣味化,抽象的道理具體化。例如,在講解“網絡通信”時,可以向學生展示目前網絡中最常見的MSN聊天軟件,說明網絡通信的實現效果。這種案例的使用,可以使學生產生濃厚的興趣,從而調動學生研究學習代碼的積極性。
2.1.3 案例練習
該方法實際上類似于傳統教學環節中的作業布置。根據教材重點、難點和學生中存在的疑難問題,精心設計案例,在課后由學生完成,以進一步培養和檢驗學生的技術應用能力和實際操作能力。
2.2 實際案例討論
這是在教師指導下,以學生為主體進行討論的一種教學方法。討論法能充分調動學生的主動性和積極性,增強參與意識,提高學生獨立思考問題、分析問題、解決問題的實際運作能力。具體在施教過程中又可分為以下三種方式。
2.2.1 討論
由教師根據案例內容提出要求和討論題,學生充分準備后,在課堂上開展討論,最后由教師作出總結。這種方式有利于學生思考問題,培養學生的語言表達能力,但往往受討論題的束縛,影響學生對案例的全面理解和認識,容易在討論中形成一致意見和結論,出現一邊倒現象,不利于學生獨立地發現問題和系統地分析問題。因此,教師必須在內容的選取、討論的組織、問題的引導和新論點的發現上做充分的準備。
2.2.2 辯論
教師只提供案例材料,不對案例作出具體的解釋說明,由學生根據案例所描述的內容獨自進行準備,然后在課堂上各自闡述自己的觀點、論據,并在相互提問、回答、反問的辯論中使案例的真實情景“再現”,最后由教師總結發言。這種方式有利于學生獨立發現問題、思考問題,全面考察角色當時所處的環境狀態,在辯論中作出判斷與選擇,同時,還有利于培養學生敏銳的應變能力、思維能力和語言表達能力。適宜于語言學習的中期,如“圖形用戶界面(GUI)”、“異常處理”等章節的學習。
2.2.3 研討
教師只提出具體的內容和背景材料,指定一些參考文獻或資料,學生完全獨立地完成整個設計過程。教師可以提供一些學生作品在課堂上展示,供全班學生一起研討。在研討中每位學生可以提出自己的不同見解和解決方法,最后由教師總結,引導出有意義的結論。這種方式有利于培養學生理論聯系實際的能力和策劃能力,適宜在綜合性的教學環節中應用,如階段大作業、課程設計等。
當然,案例教學法在具體實施過程中,既可以進行典型示范引導,又可以進行個人單獨練習,還可以開展小組討論。教師可根據不同的教學內容創設問題情境,激發學生的探索欲。例如,在《網頁設計與制作》的教學中,針對不同的內容,可采用不同的教學方式,在剛開始介紹DreamweaverMX網頁制作工具時,由于學生對DreamweaverMX網頁制作工具的使用還比較生疏,可以采用以教師為主的案例講解法,等學生熟練使用DreamweaverMX后,教師則可以采用案例討論教學法。
3 案例教學法在Java程序設計教學中的運用與分析
下面通過一個案例在Java程序設計教學中的運用,說明如何在計算機教學中使用案例教學。
3.1 案例選編
這里選擇一個大家比較熟悉的俄羅斯方塊游戲案例,該案例在現實生活中受到玩家的普遍歡迎,并且在設計上能體現游戲開發的基本思路,在完成游戲基本功能之后,還可利用Java中的網絡編程和多媒體編程以及多線程技術等對游戲進行完善。
3.2 案例的實施
在案例實施前,要運用傳統的講授法對Java語言的基礎理論、基本特征、語法基礎、程序編譯作一下簡要的、系統的介紹。讓學生復習語言基本知識的同時,明確設計該游戲時要使用到那些重要知識,對一些重要的概念像抽象類、類庫、接口等要做重點復習,因為這些概念相對來說比較難懂,同時要求學生在案例學習當中以及自己在實踐操作中去細心觀察,用心體會。
對案例進行講解和分析。在案例的講解當中首先要按照游戲設計的基本流程進行,同時照顧到學生的認知規律,逐步展開,基本流程如下。
首先,分析案例,介紹這種游戲的開發流程,如下圖所示。
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然后就各個功能模塊進行分析和設計,在這中間可以對Java語言的語法基礎、Java語言的特征,就類、界面的設計進行講解和分析。特別是對具體的界面設計要在多媒體教室里進行,教師可以先作一些演示和介紹,引導學生自己去動手設計界面發揮自己的想象力和創造性,至于界面上各個組件的設計,也可以讓學生自己去嘗試,發揮學生的自主探究能力。此外,對接口、封裝性等這些相對來說比較抽象的概念放到實際問題當中去講解,效果更好。
接下來就是詳細設計了,實際上就是設計類。類的設計一般情況下是通過直接使用包中的類或者繼承包中的類來實現的。所以,在這里應重點對Java語言的包、類庫進行講解和分析,尤其對涉及到的抽象類的概念及其特點,Java語言的繼承性、多態性,修飾符的使用等等,要多舉例耐心講解,力爭使學生學會自學,為他們以后工作打下基礎。實際上認識了包中的類、接口等,掌握了OOP(面向對象編程)思想,進行Java程序設計便不再是困難的事情,這也真正體現了Java程序設計的魅力所在。
整個案例的基本功能實現以后,還可以對案例進行擴充和擴展,可以給游戲添加相關音樂、將游戲改編為網絡游戲等。實際上有關網絡,多媒體等編程都是利用Java語言中的包進行開發的,所以在這里可以引導學生自主查資料、書籍去認識熟悉Java語言中常用的包。總之,學生在親自動手邊學習邊進行案例開發的實踐過程中進行探索、分析和創新,真正實現了教師引導下的學生的自主學習和創新學習。
最后是對整個案例教學的效果進行評價。實際上這里的評價對學生而言應該主要從學生的掌握程度、理解程度和是否能獨立地開發類似的游戲以及實際動手能力等指標來進行評價;對教師而言主要從案例的選取,課堂實施案例以及教學藝術等方面進行評價,只有綜合評價各個因素才能正確實施案例教學,從而促進案例教學在程序設計教學中的廣泛應用。
4 結束語
在計算機專業中合理、有效地使用案例教學,是對傳統教學方法的一次革命,對高職教育更有特殊的意義。“教學有法,但無定法”,“案例”教學法只是現代教學方法中的一種,要優化課堂教學,應是多種教學法的綜合運用,每個教師都應根據教學大綱、教學內容和學生實際情況的不同選擇和運用不同的教學方法,只有這樣才能真正提高課堂教學效果,提高教育教學質量,培養出符合時代發展需求,企業歡迎的高素質技能型人才。
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