程序設計語言類課程教學改革探析

張俊林 廣東理工學院

程序設計語言類課程教學改革探析

張俊林 廣東理工學院

程序設計語言類課程教學內容主要包括“C語言程序設計”、“JAVA程序設計”以及“C++程序設計”等，傳統教學方式以老師為教學主導地位且教學模式偏于程序化，這種方式使學生普遍感到這類課程學習難度較大且枯燥無味。為解決這一問題本文以現階段程序設計語言類課程教學中存在的主要問題為切入點，通過任務驅動、運用實例、多媒體教學等創新性的教學方法對程序設計語言類課程教學方式展開研究和分析。

程序設計 語言類 教學探析

程序設計語言是學習軟件開發、計算機程序應用等課程的學生的基礎技能，只有通過程序設計語言的學習，熟練且全面掌握程序設計的步驟及方法，才能為計算機軟件技術等更深一步的研究學習打造堅實基礎。而作為教師，不僅要提高自身專業知識，更要對程序設計語言類課堂教學的內容及方式展開研究，防止學生的理論知識與實踐操作脫節。本文中的任務驅動法等方式就能很好的將理論與操作結合，使同學們在充滿興趣與好奇的基礎上達到教師的教學目的。

1 現階段程序設計語言類教學普遍存在的問題

大部分學生在這類教學中出現的問題不是教學內容太難導致聽不懂，而是上課聽得懂但是一遇到動手設計程序的環節就錯誤連篇、失誤連連，缺乏正確的算法思維引導，這可能是教師在教學環節中對實際操作的忽視引起的，原因可以歸結為以下幾點。

1.1 缺乏以算法講解為核心的課堂教學方式

程序設計語言類課程的教學不僅包括對程序設計語言語法的講解，更包括對算法的教學。由于傳統教學方式中教師對語法的教學花費了較多筆墨，甚至教育學生從這類語言語法中得到啟發從而做到舉一反三，由于課堂時間有限，加大了這一部分的教學內容就必然會縮短算法等的教學時間。久而久之就會影響到學生對算法的掌握程度，這導致教師對算法的講解越來越困難。學生缺乏對研究計算機實際編程或項目的應用工具的掌握和理解，從而影響到學生在程序設計和上機過程中正確的分析問題和解決問題的能力。

1.2 教師作為課堂主導，忽視課堂的互動環節

由于該類課程授課任務量較大且難度系數較高，因此多數教師為了追趕教學進度通常會選擇以教師為主導的講授式教學模式，忽視了學生作為課堂主體的作用。由于教師與學生的溝通、互動環節出現問題，教師無法掌握學生的疑難點，學生也只是單純聽教師講課，并沒有進行獨立思考或進一步研究。即使在課后進行及時的編程操作，也通常會使學生感到無從下手，久而久之就會對這門課程產生厭學心理。

2 程序設計語言教學目標分析

對于教師來說，應通過這類課程教給學生的專業知識以及綜合素養，有目的并計劃性地進行教學活動，培養出一批又一批專業知識過硬、綜合素養較高的現代化學生，其中教學目標總結出來主要有以下幾點。

2.1 培養學生對程序設計基本概念的掌握

一是通過具體實例向同學們展示一些基本概念的內涵，使學生從根本上理解程序設計的基本概念，并為以后進一步的學習打下堅實基礎；二是加強學生對某些基礎概念的理解，防止學生不重視這類學科的基礎概念；三是通過動畫、圖例等加大對計算機數據處理的基本原理和過程的講授，這樣有利于學生真正理解這類課程的基本原理，防止學生越學越模糊。

2.2 培養學生將程序設計過程結構化的能力

在課堂中使學生通過對基本函數以及語句結構的學習，逐漸掌握程序設計語言類課程結構化的基本特征，學會運用結構框架理清思路并解決問題。無論是程序設計的基本方法還是結構框架的構建原理都是有固定的結構模式的，要通過清晰的思路向同學們展示“單口入、單口出”以及“自上而下、先簡后精”的基本結構原理。教師應學會將復雜冗長的定義以及步驟總結為簡單易記的短句，這樣就使同學們在程序設計操作過程中自然而然的將新知識運用起來。這種教學技巧比起空洞乏味的說教式教學模式更容易讓學生接受，并且使學生牢記于心以熟練運用。

2.3 培養學生的計算機算法觀念

通過對學生計算機算法設計能力的培養使學生了解對計算機將輸入轉化為輸出的過程，理解計算機執行命令的大體過程。一是教育學生在程序設計中對每一步都要進行合理的輸入，并且通過計算機算法的角度考慮上一步或下一步輸入的命令是否能被計算機語言理解并進行命令執行，若命令模糊則無法實現；二是對程序結構順序有一個全面并清晰的思路，明白上一步的命令是什么、在哪里，絕對要遵從計算機算法設計“確定性”的基本原則；三是保證整個算法過程的有限性，即使算法相對比較復雜也要保證“有始有終”，使學生明確若整個算法設計成有頭無尾的無限循環模式則不能稱之為算法；四是教給學生基本的函數公式以及重要算法，例如學會通過二分的方式取得查找值算法或最大期望算法等，通過教給學生設計算法的工具加強學生的專業能力。

3 提高課堂效率的創新性思路分析

通過對近年來學生興趣及性格的變化觀察結果看，傳統講授式教學模式雖然能在較短的課堂時間內完成較多的教學任務，但是容易使學生感到枯燥且效率低下。因此針對現階段學生的特點以及教學成果，教學方式創新思路可總結為以下幾大內容。

3.1 運用簡單典型的教學實例，抓住學生的興趣點

為提高課堂效率并使學生盡快融入到課堂氛圍中，教師應擅長應用一些典型并相對比較簡單的教學實例，將學生引導進課堂討論中，但要注意在這個過程中加強對學生學習興趣的培養，這是學生提高課堂參與積極性的重要前提。一是先向學生展示幾個比較簡單的編程題目，向學生展示這門課程的簡單易學性，防止學生從開始就失去對程序設計學習的興趣，從而影響學習效果；二是向同學展示程序的演示步驟，使學生充分意識到程序設計語言的實用性和結構性；三是教師要擅長通過類比的方式，將部分難懂的題目形象化，復雜的步驟簡單化，這樣才能有利于學生在較短的時間內掌握更多的知識；四是引導學生養成一題多解、舉一反三的學習習慣，在課上多舉一些可以一題多解的實例題目并讓學生獨立思考，請學生講出自己應用的方法并展開積極討論，加強學生對所學知識的理解程度。

3.2 結合教學方式的進步，合理利用多媒體教學

多媒體教學的主要特點就是形象、直觀且快捷，教師要在課前做好相關課件，這樣一來很多原本需要在黑板上展示的程序步驟、邏輯推理結構以及較難理解的理論等就能夠方便快捷的在多媒體中通過圖片、動畫等方式顯示出來，不僅使要表達的教學內容形象化，更能節省大量教學時間。教師可以利用節省下的課堂時間讓學生充分練習習題或互相討論做題方法等，豐富課堂環節。多媒體輔助教學的方式能夠高效的使復雜的程序簡單化、枯燥的內容形象化。但是教師在操作過程中要注意集中學生注意力，防止部分學生利用課堂上的互動時間無所事事，不主動、積極地參與到課堂討論和問題思考中來。

3.3 加大上機實踐比例，使學生的學習理論結合實踐

雖然在理論課上教師承擔主要教學任務，但是在實踐課中教師應轉變教學方式：由理論課上的講授者轉變為實踐操作課中的指導者。教師應保證學生有充分的時間進行程序設計操作，學生遇到操作困難時不要急于進行指導，應給出學生合理的思考時間，使學生意識到自己的錯誤點并對理論課中學到的解決方式嘗試進行糾正，若學生仍搞不清出錯的步驟或原因時，教師才應給予指導。這種教學方式不僅能夠給出學生獨立思考的時間，更能使學生對錯誤原因產生深刻印象，因此教師應要求學生在上機課中不僅動手，還要主動動腦。

3.4 科學運用任務驅動學習法，提高學生課堂參與率

任務驅動學習法是指學生在任務驅動的前提下，通過主動思考、團隊協作和共同探索的學習方法，在任務驅動教學中教師不再是傳統意義上的講授者，而是任務的下達者、資源的提供者和思路的引導者，學生在這個過程中由被動接受者轉變為主動探索者。教師可以幫助學生設置一個生動的學習情境，并提出相關任務、給出學習資源，讓學生通過分組展開思考與討論，最后進行學習成果展示和自我評價，同時也能在這個過程中找到自己和別人的差距并發現別人的優勢，在良性循環中不斷進步。這種學習方法在程序設計語言類課堂中的效果尤其顯著，由于傳統課堂比較枯燥，很多學生對編程不感興趣，而通過這種學習方式就能夠將同學拉進課堂思考中來，使學生在任務驅動的激勵下體會探索問題并解決問題的成就感，將傳統一元化講授式理論課堂轉變為多元化任務驅動情境。

總結：雖然程序設計語言課程難度系數較大，但是能夠培養學生清晰的邏輯思維，并使學生能夠通過計算機語言解決實際問題。而作為教師，首要任務就是培養學生的學習興趣、不斷糾正低效的教學模式并創新高效的教學方法，使學生積極參與到程序設計課堂中來。本文針對現階段課堂模式的不足提出了幾項教學方法的創新點，以期對程序設計課程教學效率的提高有所幫助。

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廣東理工學院教改項目，《網絡操作系統》課程改革與研究（JXGG2016005）

張俊林（1978—），男，安徽渦陽人，碩士研究生，講師，研究方向：網絡安全、物聯網技術。