摘 要:任務驅動教學法是在以教師為主導,學生為主體的教學模式下,引導學生從真實情境下的實例任務出發,逐步發現問題、分析問題、解決問題,從知識的應用中建構新的理論基礎。在程序設計課程中應用任務驅動教學法可以培養學生自主探索與創新的意識,樹立學生學習的自信心,提高教學效果。
關鍵詞:任務驅動;程序設計;自主探索
程序設計課程是全國各高等院校普遍開設的一門計算機基礎課程,這類課程涉及的知識面廣、應用性強,對學生的邏輯思維能力要求較高。以教師講授為主的講授法在程序設計課程教學過程中實際效果并不理想,學生大多處于被動學習的狀態,學生學習的積極性較差。由于學生的計算機基礎水平參差不齊,不少學生會因為跟不上教學進度而逐漸喪失學習的興趣,而教師不得不花費更多的時間在講解基礎語句上,使得學生實踐的時間逐步減少。整門課程結束后,學生僅能學到基礎的語句等理論知識,而無法應用程序設計語言解決實際問題,這是目前程序設計課程在教學上遇到的最大的問題。
針對這種現象,我們在程序設計課程中運用了任務驅動教學法,從實際的教學效果來看比傳統的講授法更能激發學生對這門課程的興趣,同時培養了學生自主學習與創新的能力,運用實踐指導了基礎知識的學習。
一、任務驅動教學法的優越性
任務驅動教學法是一種基于建構主義教學理論基礎上的教學方法,在整個教學過程中,以完成真實情境下的任務為主線,學生在任務的驅動下自主地學習與探索新知識,并通過團隊協作與交流,最終完成設計任務。不僅學習了新的知識,同時將所學的知識運用到了解決實際問題的實踐中。
任務驅動教學法體現了以教師為主導、學生為主體的高等教育理念,其優越性主要體現在以下幾個方面:
1.激發學生學習興趣,提高自學能力
計算機高級語言的學習本質上是比較枯燥乏味的,如果讓學生以被動接受的方式來學習,效果必然不佳。運用任務驅動教學法將知識點融入具體的、貼近學生生活的實例中去,學生遇到自己感興趣的問題時,會激起他們的好奇心,積極去探索,主動去學習,最終完成設計的任務,通過自主的探索解決實際的問題能帶給學生一種成就感,并指引他們投入更多的熱情到程序設計的學習中。
通過任務驅動教學法,學生不僅學習了新的知識,也激發了學生學習的興趣,調動學生主動的學習,從被動學習轉為主動學習。
2.拓展思維方式,培養學生發現問題、解決問題的能力
在任務驅動教學中,通常會采用分組協作的方式進行,學生在分組交流的過程中能培養團隊協作的精神,在相互分析問題、解決問題的過程中還能拓展自己的思維方式。在解決具體任務時,不僅需要運用到已學過的知識,還會發現新的知識,在探索新知識的同時又運用新知識解決實際問題,提高了學習的效率。
任務驅動教學法將教與授合為一體,在教的基礎上,也注重教給學生學習能力,在學的同時,也引導學生擴展思維,提升解決問題的能力。
二、任務驅動教學法在程序教學中的應用實例
程序設計作為一門計算機應用課程,純理論的講授往往效果不佳,運用任務驅動教學法,通過實例激發學生的興趣,引導學生循序漸進的學習與應用新知識、拓展思路,掌握程序設計課程的精髓。下面以C語言程序設計課程中循環控制知識點為例,剖析任務驅動教學法的應用。
1.任務的設計與展示
在任務驅動教學中,任務的設計是一個重要環節。設計的任務必須貼近學生的現實生活情境,選擇與當前教學知識點相關的實例,注意任務的合理性,引導學生帶著問題進入學習情境。這里,教師結合循環控制語句的知識點,設計了一個猜數游戲:計算機隨機產生一個100以內的自然數,由學生猜猜這個自然數是多少,總共有10次機會,如猜錯計算機會提示“大了,再試試”或“小了,再試試”;如猜中,計算機根據用戶用了多少次機會猜中,給出相應的應答(1-3次,輸出“太棒了”;4-7次,輸出“恭喜,猜對了”;8-10次,輸出“終于猜中了”);10次都未猜中,計算機提示“很遺憾,已經沒有機會了”。
課堂上,先與學生進行互動猜數游戲,在游戲的同時,向學生展示任務,學生會積極地思考,運用已習得的知識構建一個模糊的系統框架。
2.分組交流與自主探索
在向學生展示了任務后,教師應根據學生的基礎給予適當引導,幫助學生將系統的各條件梳理清楚,讓學生明白系統是由哪幾個部分組成。然后將學生分組,通過分組討論,每個學生不同的解決方案將進行對比、修正、融合,從而確定一套總體的解決方案。
通常,學生進行了探討與自主探索后,會得出以下結論:
(1)控制計算機隨機產生一個100以內自然數。
(2)用戶輸入的自然數與系統產生的自然數對比判斷大小關系,需要使用條件語句,對3種判定結果分別作出處理,同時進行已猜計數,猜錯給出大小關系提示,猜對按照已猜次數輸出對應
提示。
(3)重復第2步,直到猜對或10次猜數機會用完,輸出對應
提示。
條件語句是之前已學過的,解題的關鍵在于如何實現重復及猜數次數的計數問題。學生對求知的欲望已很強烈,這時需要教師就學生的疑問導入新知識點,通過新的知識的學習來完成任務。
3.教師引導,講練結合
當學生在完成任務的過程中對重復猜數感到困惑時,教師應適時導入新知識點,引導學生自主學習循環語句,結合簡單的程序范例講解循環語句的參數定義、使用方法及注意事項。學生帶著具體的任務聽課,學習新的知識,學習的熱情自然提高,教學的效果也更佳。學生在學習了循環語句語法后,通過專項練習進行鞏固。隨后教師引導學生使用循環語句來解決任務中重復猜數的問題,通過循環語句控制每次猜數,用條件語句控制相應的猜數結果的處理。在教師的引導下,學生能自主的完成整個任務,獲得較強的成就感,對后續的學習更有信心。
4.評價任務,總結規律
在任務完成后,教師應及時給予評價,對好的作品進行展示,同時將任務所涉及的知識點進行回顧。復習條件語句、鞏固循環語句的用法,最后要求學生進行探討、總結知識點與編程思路,引導學生將理論知識學習與時間結合起來,提高應用能力。
三、任務驅動教學法實施過程中應注意的問題
為了激發學生的學習興趣,培養學生自主探索、創新的意識,在程序設計課程中實施任務驅動教學法應注意以下問題:
1.合理的設計任務
任務是展開教學實踐的載體,設計任務時不僅應注意任務與現實生活的結合,同時應注意任務的難易程度與可操作性,要與新的知識點相結合。任務要能激發學生的興趣,挖掘學習的潛力。教師在任務的實施過程中應給學生持續的驅動力,引導學生循序漸進地進行探索。
2.關注學生的態度
教師在提出任務時應注意情境,直接提出任務,學生還未弄清緣由而被動接受任務是不可取的,削弱了學生參與任務的熱情,容易造成學生的逆反心理,對任務起到抵觸情緒。這里應逐步引導任務,讓學生自己去發現問題,那么解決問題的驅動力就更強。
3.團隊協作與自主探索相結合
設置合理的團隊協作任務,學生在進行自主探索的同時通過團隊協作與交流完善個人的思路。協作學習不僅能發展學生個體思維,還有利于增強團隊的溝通能力。
4.教師引導理論結合實際
教師的引導應貫穿于整個任務的始終,關注學生完成任務的過程,在不妨礙學生自主探索的前提下給予指導與幫助。適時導入新知識點,由簡單到復雜、由表及里地對理論知識進行講解,同時引導學生將所學在任務中進行實踐。關注自主學習能力較弱的學生,進行重點的輔導。
5.學習總結與評價
教師應實時掌握學生完成任務的進度,對任務完成結果給予總結與評價。更重要的是對學生積極探索的能力及團隊協作的能力給予贊賞與鼓勵。通過對學生解決問題的思路與方法的對比讓學生思考、討論,引導學生不斷完善自己的思維體系,培養創新
能力。
在程序設計課程中運用任務驅動教學法,有利于構建教學情境,激發學生的學習興趣,提高教學效率。學生在掌握基礎理論知識的同時,將所學應用到解決實際的問題中,不僅培養了良好的程序設計思維能力與創新能力,還樹立了學好程序設計課程的信心,為將來的應用打下了堅實的基礎。
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(作者單位 湖北武漢體育學院體育科技學院)
編輯 喬彥鵬