公共程序設計課教學質量提高探索

張黎明 李玉龍

摘要:本文針對公共程序設計課教學中的問題,以應用為目的,從教學內容安排、教學手段、教學方法等方面對公共程序設計課進行探索和實踐。這些教學改革效果良好,不僅提高了教學質量,而且有利于培養學生分析問題與解決問題的能力。

關鍵詞:程序設計;教學內容;教學手段;教學方法;教學改革

中圖分類號:G642 文獻標識碼:B

1引言

計算機的應用能力是目前大學生就業的一個很重要的因素,程序設計對于計算機專業以及非計算機專業的學生來說,都是非常重要的一門技能和能力,可以提高他們的思維能力,在應用中提高分析問題和解決問題的能力。在實際教學中,程序設計課程是同學們普遍反映難以學好的課程之一,尤其懼怕編程,導致許多學生的程序設計課程成績不理想,因此,如何提高程序設計課程的教學質量是許多教學人員所關注的一個問題。

2公共程序設計課教學中存在的主要問題

(1) 首先在教學內容方面,由于是全校性的公共課,課程內容絕大部分采用一刀切的辦法,統一學時、統一教學大綱,這樣由于專業之間的差異,學生基礎的不同,教學內容與學生所學專業不聯系、不掛鉤,結果使學生認為計算機技術與專業距離太遠,很難把課程與應用計算機解決實際問題聯系在一起。

(2) 在教學中只注重程序語言本身的一些語言規則,比較死板、枯燥,與實際開發脫節,缺乏容易理解和生動有趣的案例。實驗大多只注重語句、語法等,沒有把編程解題思路和程序調試等放在首位,對學生分析問題和解決問題的能力訓練不夠。

(3) 公共課教學任務繁重,幾乎每位老師都要上兩、三個班級的課程,很難投入大量的精力批改學生作業、進行輔導答疑,如何利用先進的教學工具及網絡化的教學平臺,在不增加老師勞動強度的情況下提高教學質量,是值得我們深入探索的。

3教學內容的改革

目前課堂的講授內容主要是以教材為主,講授大量的語法知識。教師往往按照教材的內容安排,從頭到尾一次性把知識點全部講解一遍,這種做法內容重點不突出,難點沒有被化解,教學效果并不好。教師在課堂上采用幻燈片“照片宣科”,學生一下子需要記住大量的語法,上課教師講得清楚,學生自己也聽得明白,遇到實際問題卻無從下手,顯得很被動,這種現象很普遍。從另一方面來講,學生感覺學習上很盲目,不能靈活運用所學知識,不知道學到的語法有什么用,該如何用,只是在機械的、孤立的學習語言自身語法,覺得需要記住和掌握的東西太多,但其結果是什么也掌握不了,學習效果不好。長此以往,學生就會失去學習的興趣。其實,學過的東西如果不用,就會忘記,常用的東西就算不學,也會記住。所以,不要讓學生記住知識,讓他在應用中掌握知識,一定要在他的心中埋下一些種子。這就要求在課程內容上有所調整,課程采用“增量式”教學,內容首先從最基本、最核心的知識點開始,內容安排要少而且簡單,突出實用,讓學生能夠較為容易掌握,這樣才不會產生畏懼心理。其他必須掌握的知識點逐漸溶入大量的例題中,這樣“淺入深出”,從易到難安排,學生比較容易接受,對于基礎比較差的同學,學習基本能夠跟得上。

在課堂上棄用一貫很全很細的幻燈片,采用大綱式的幻燈片,列出主要知識點,其余知識點溶入例題,現場演示,讓學生更容易接受。另外,對于教材中的難點,也要靈活化解,達到循序漸進的目的。比如C/C++中的指針,如果放在數據類型中一下子去讓學生掌握,這幾乎是不可能的,一般化解到數組、函數、文件等章節內容中去?！霸隽渴健苯虒W還體現在,分階段提高學生的程序設計能力,在初學時,重點掌握基本的語法和規定,從模仿起步,給出老師講過的類似問題,讓學生自己書寫程序;到了中后期階段,重點就要放在編程思路和基本算法,教師可以先分析問題給出思路或算法,學生自己編程調試,逐漸學會獨立的分析問題解決問題的基本思路和方法。

4教學手段及教學方法的改革

4.1建立網絡化教學平臺

充分利用計算機網絡進行教學和輔導,使學生能夠通過網絡進行自主學習和互動學習。常用的方法有:網絡視頻教學,抽象知識點的動畫演示,程序設計和執行過程動畫演示;建立在線評判系統,減輕老師批改作業的勞動量,并且對學生作業正確性具有實時判斷并進行反饋;利用校園網絡建立互動式教學平臺,將電子教案、教學大綱、多媒體課件、習題解答等放在網上,供學生自學,同時通過課程論壇、Email、QQ等對學生的提問進行答疑、討論,以彌補課堂教學的不足。在教學過程中,運用多媒體技術輔助教學,有利于激發學生的學習興趣,能發展學生的主體能力。在程序設計課程教學過程中,由于計算機語言的數據類型、變量類型、運算符、程序結構等,它們的定義、概念較多,制作成圖表,清晰明了;另一方面,有些問題用語言描述可能比較啰嗦,而且容易產生誤解,通過簡單的實例能夠很好的說明,采用現場演示,學生容易理解,課堂教學也不再顯得枯燥無味。對于案例分析或程序的編寫過程,進行白板講解、課堂討論、結合提問,將問題層層剖析、層層深入,達到師生互動的效果,學生的想象力就會得到充分的發揮,對問題的理解也變得更容易。

4.2課堂現場演示法

采用課堂現場演示,把本來抽象的講解變得直觀,不再紙上談兵,說服力強,學生更容易理解記住,而且大多數學生都喜歡這樣的教學方法。哪些內容作為現場演示比較合適,比如:程序的編輯、編譯、運行、調試,只有給同學們從頭演示一遍,學生才會比較容易的進入程序調試的狀態;對于新的知識點、除了講解內容外,一般都要安排案例,經常采用現場編寫、調試,使同學們能夠學到老師良好的程序書寫風格,學會程序調試的基本方法,特別是采用單步跟蹤的方法,讓學生能夠看到內存變量的值,這樣更容易理解程序的執行過程,幫助學生理解算法。

4.3反例教學法

學習過程中,學生能聽懂老師授課的內容,但自己編制的程序往往錯誤百出,對于程序中常犯的錯誤,可以安排錯誤程序,讓大家先找問題,再實際調試,幫助大家分析問題,這樣更容易記住錯誤所在。比如錯誤使用“=”運算符判斷相等,“1

4.4注重實踐環節

以應用為目的,加強實踐教學,適當增加課外實踐的內容。程序設計課程應以實踐能力培養為核心,而公共課程由于學時數的限制,課內實踐課時遠遠不夠。在實踐教學方面,可以采用“課內實踐+課外實踐+課程設計”的模式。這種模式既保證了課程教學的完整性,又兼顧了學生的個性和時間。課內實踐是為了提高學生對理論教學知識點的理解和掌握;課外實踐允許學生根據自己的時間自由上機,把學習的主動權交給了學生,充分調動了學習積極性;課程設計是對學生做出更高要求,旨在培養學生的分析問題解決問題的能力。

4.5提高作業的質量

在以前的教學中,布置的作業往往發現有部分同學沒有自己做,而是抄襲別人的作業,采用人工檢查費時效率低,現在采用網絡化的作業提交系統,為了警示抄襲作業的同學,采用作業雷同判斷系統,逼迫學生自己寫程序。學生可以查資料,和同學討論,參考別人的程序,但一定要轉化為自己的東西,這樣就會學會很多東西。為了減少同學對作業的焦慮心理,作業的數量與難度逐漸遞增,在作業中多設一些趣味性強的題目,以提高學生的學習興趣與熱情。

4.6建立學習小組、引入競賽機制

由于學生都沒有編程和調試的經驗,所以會遇到很多問題,其中有很多問題是共性問題。同時學生較多,而教師人手有限,學生的問題不能及時地解決。為充分調動學生的積極性,激發他們學習的斗志,在實踐環節建立分組學習與實驗的競賽機制,要求學生按照“男女搭配,優差結合”的原則組合成一個小組,學生相互討論學習,取長補短,細節性的小問題組內消化解決,另一方面學生幫助解決問題也是一種能力的提高。為了完成綜合實驗作業,讓小組團隊分工協作,可以培養學生動手查閱文獻的能力,設計出不同的算法,培養了團隊協作的能力。鼓勵學生參加校園內外的程序設計競賽,以競賽促學習,將在國際上極具影響的ACM國際大學生程序設計競賽(ACM/ICPC)引入校園,提高廣大同學學習程序設計的興趣和能力,給廣大在計算機程序設計方面有特長的同學提供展示才能的舞臺。

5采取多樣化的考核辦法

程序設計課程的目的是培養學生應用計算機處理問題的思維方式和掌握程序設計的基本方法。以前程序設計課程的考試形式基本上是筆試,這種單一的筆試形式已經無法全面考核出學生對程序設計能力的實際掌握情況和運用語言進行編程的具體操作能力。近年來,我們采用了在線評判系統的上機考試、課程設計相結合的考核方式。采用在線評判系統,讓學生在規定時間內完成該課程的上機考試題目,主要是對給定的程序設計題目編出程序,并在計算機上調試通過,重點考查學生的綜合應用能力和快速編程能力;課程設計考核,是將學生分成若干小組,教師列舉或者學生自選一些有實際應用背景的程序設計題目,由小組成員分工完成。目的是考核學生運用計算機程序分析實際問題的能力、解決問題的思路、創新能力和團隊協作的能力。

6結束語

通過從教學內容、教學手段、教學方法等多環節入手,對程序設計課教學進行了探索性的改革,教學質量有了明顯的提高。但是隨著計算機技術和信息技術的發展不斷發展,社會對人才質量需求的不斷提高,必將對程序設計課程的教學提出新的要求,因此程序設計課程教學改革是一個不斷發展的過程。同時,任何教學方法和改革措施,在實施的過程中都必須以學生為本,不斷從各種渠道收集反饋意見,發現問題必須及時對教學方法和改革措施進行調整,這樣才會取得良好的教學效果。

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On Promotion Quality of the Public Programming Course

ZHANGLi-mingLI Yu-long

(School of Mathematics, Physics and Software Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou, 730070 China)

Abstract: According to the problems of public programming course,based on the application as purpose, we explore and practice the reform of programming course teaching in these aspects: Teaching content, teaching means, teaching method and examination mode. These teaching reform can achieve good results, not only can improve teaching quality but also can beneficial to cultivation students ability of analyzing problems and solving problems.

Key words: programming; teaching content; teaching means; teaching method; teaching reform