基于PBL模式的中職程序設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐研究

劉文華

摘要：針對中職“程序設(shè)計(jì)”傳統(tǒng)教學(xué)中的“教師難教、學(xué)生難學(xué)”的狀態(tài)，提出在中職《PHP程序設(shè)計(jì)》課程中運(yùn)用PBL（Problem Based Learning）教學(xué)模式開展探索性教學(xué)。研究選取廈門信息學(xué)校兩個平行班級進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，收集并分析相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。其中一個班作為對照班，采用的是傳統(tǒng)教學(xué)模式;另一個班為試驗(yàn)班，采用的是PBL教學(xué)模式。學(xué)期結(jié)束時，對兩個班的結(jié)業(yè)成績、學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)能力及教學(xué)滿意度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)對比分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)采用PBL教學(xué)模式的試驗(yàn)班教學(xué)效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)模式的對照班。

關(guān)鍵詞：PBL教學(xué)模式;程序設(shè)計(jì);教學(xué)實(shí)踐;對比分析

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）36-0174-03

Abstract： Aiming at the "difficult to teach for teachers and difficult to learn for students" in the traditional teaching of "programming for secondary vocational schools"， this paper proposes to use PBL （Problem Based Learning） teaching mode to carry out exploratory teaching in the course "PHP Programming for secondary vocational schools". Two parallel classes in Xiamen Information School were selected for comparative experiment， and relevant experimental data were collected and analyzed. One class， as a control class， adopts the traditional teaching mode. The other class is the experimental class， which adopts the PBL teaching mode. At the end of the semester， statistical comparative analysis was conducted on the completion scores， learning interest， autonomous learning ability and teaching satisfaction of the two classes. The results showed that the teaching effect of the experimental class using PBL teaching mode was significantly better than that of the control class using the traditional teaching mode.

Key words： PBL teaching mode; programming; teaching practice; comparison and analysis

PBL教學(xué)模式是1969年美國神經(jīng)病學(xué)教授Barrows提出的一種教學(xué)模式，在醫(yī)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用廣泛，強(qiáng)調(diào)問題的引領(lǐng)作用，以學(xué)生為主體，以教師為引導(dǎo)開展的教學(xué)活動，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力及興趣[1]。中職學(xué)生普遍存在學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力弱，認(rèn)知能力弱，故學(xué)生感覺程序設(shè)計(jì)課枯燥乏味，學(xué)習(xí)積極性及創(chuàng)新能力相對差些、合作意識不強(qiáng)且實(shí)踐綜合應(yīng)用能力也較弱，教師感覺難教。在實(shí)際教學(xué)中，嘗試將PBL 教學(xué)模式應(yīng)用到PHP程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)中，希望對教學(xué)效果有所改善。

1 研究對象

選取了廈門信息學(xué)校計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)2017級學(xué)生為試驗(yàn)對象，進(jìn)行了相關(guān)的行動研究。學(xué)生是隨機(jī)分成的試驗(yàn)班與對照班，兩班學(xué)生的基本情況（入學(xué)成績、男女比例、年齡等）大致相似，兩個班前期開設(shè)的課程相同，所有參與研究的學(xué)生資料均不存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可以進(jìn)行對比分析。計(jì)算機(jī)應(yīng)用1班（41人）為對照班，采用傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué);計(jì)算機(jī)應(yīng)用2班（41人）為試驗(yàn)班，采用PBL模式進(jìn)行教學(xué)。

2 PBL教學(xué)實(shí)施

根據(jù)PHP程序設(shè)計(jì)課程的特點(diǎn)及PBL的教學(xué)模式，首先要進(jìn)行師生準(zhǔn)備[2-3]。教師在課前根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，廣泛收集素材，認(rèn)真準(zhǔn)備PBL教案。將學(xué)生分為若干小組（小組人數(shù)可以在教學(xué)實(shí)踐中相應(yīng)調(diào)整），各組設(shè)1名小組長，給學(xué)生講清PBL的含義、實(shí)施過程、教學(xué)環(huán)節(jié)的安排及注意事項(xiàng)等。

PBL教學(xué)實(shí)施分以下幾個步驟：

1） 提出問題

PBL教學(xué)以問題為導(dǎo)向，即“問題是學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，也是選擇知識的依據(jù)”。好的問題應(yīng)具有能引出與所學(xué)領(lǐng)域相關(guān)知識要點(diǎn)、能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、貼近生活、能夠一定程度上自由探索等特征。教師在分析學(xué)情后，設(shè)計(jì)與章節(jié)知識點(diǎn)相關(guān)的難易適中的實(shí)際問題[4-5]。例如學(xué)習(xí)基礎(chǔ)語法時，讓學(xué)生設(shè)計(jì)制作年歷、找猴王游戲等學(xué)生感興趣的程序設(shè)計(jì)問題。

2） 分析問題

各小組對提出的問題進(jìn)行分析。學(xué)生按照重要程度給學(xué)習(xí)要素排序，把大問題分解為若干個小問題，進(jìn)行小組分工[6]。討論中，教師可參與到其中一個小組或多個小組，了解學(xué)生最初的設(shè)計(jì)思想及學(xué)生對知識的掌握情況。學(xué)生以疑問的形式提出對問題的不解之處，并圍繞這些疑問進(jìn)行分析討論。以設(shè)計(jì)制作年歷為例， 根據(jù)用戶輸入的年份輸出對應(yīng)的年歷。經(jīng)過小組討論分析，規(guī)劃出制作年歷基本思路如圖1所示：

3） 解決問題

小組同學(xué)在分析問題的基礎(chǔ)上分工協(xié)作，搜集獲取與問題相關(guān)的資料及新知識，協(xié)作學(xué)習(xí)討論并解決問題，同時填寫小組活動記錄表。PBL教學(xué)模式體現(xiàn)在PHP程序設(shè)計(jì)教學(xué)中， 就是每一個完整的程序項(xiàng)目， 從問題的提出、算法的確定、流程圖的繪制、程序的編寫及程序的測試修改等， 都是同學(xué)在分析問題和解決問題，最終編寫出完整的程序。學(xué)生在解決問題的過程中，不僅可以鞏固已有的知識，還可以學(xué)習(xí)新知識，豐富思維方式，甚至創(chuàng)新思維。在此過程中教師可以引導(dǎo)學(xué)生多角度思考，擴(kuò)寬思路， 提出多種解決問題的方法[7-8]。例如學(xué)生可以通過判斷世紀(jì)年與普通年學(xué)習(xí)if語句。具體實(shí)現(xiàn)如下：

if （$year % 100 == 0） {

echo $year.'年是世紀(jì)年';

} else {

echo $year.'年是普通年';

}

4） 成果評價

各小組代表總結(jié)并展示本組成果。教師進(jìn)行總結(jié)性講解，加深學(xué)生對本章課程內(nèi)容的理解。

接下來組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)成果評價。可以采用學(xué)生自評、組內(nèi)互評、組間互評和教師評價相結(jié)合的方式。在評價中，教師應(yīng)當(dāng)多鼓勵和表揚(yáng)學(xué)生，同時也要讓學(xué)生認(rèn)識到自己的不足，從而激勵學(xué)生取得更大的進(jìn)步。

3 教學(xué)效果評價

學(xué)生在本課程結(jié)業(yè)時，學(xué)期最終成績評定應(yīng)由平時成績（占50%）和期末考試成績（占50%）組成，其中，期末考試成績又分為理論考試（占40%）、上機(jī)考試（占60%）成績。同時采取問卷的方式讓學(xué)生對學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)能力及教學(xué)滿意度進(jìn)行評價。

4 教學(xué)效果的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

1） 利用IBM SPSS 24.0軟件對學(xué)生本課程的結(jié)業(yè)成績進(jìn)行數(shù)據(jù)整合與分析，若P<0.05說明組間存在顯著差異，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上意義。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：

結(jié)論：通過t檢驗(yàn)，得到學(xué)生結(jié)業(yè)成績t值為1.99，并且P值遠(yuǎn)小于顯著性水平0.05，因此有證據(jù)表明使用PBL教學(xué)模式的試驗(yàn)班的成績比未使用PBL教學(xué)模式的對照班成績高。

2） 通過問卷調(diào)查對比兩個班PHP程序設(shè)計(jì)教學(xué)之后的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)能力情況以及教學(xué)滿意度，具體情況如下列圖表。

通過上面的分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出試驗(yàn)班學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提升率顯著優(yōu)于對照班。

通過上面的分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出試驗(yàn)班學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提升率顯著優(yōu)于對照班。

通過上面的分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出試驗(yàn)班學(xué)生教學(xué)滿意度明顯高于對照班。

5 總結(jié)與討論

在PHP程序設(shè)計(jì)教學(xué)中采取PBL教學(xué)模式的措施：提出問題，教師依據(jù)大綱的要求，選擇合適的案例;分析問題，將該案例教學(xué)內(nèi)容分解為幾個小問題，明確任務(wù)目標(biāo);解決問題，通過收集的資料及小組討論分工協(xié)作的方式找到問題的答案;結(jié)果評估，展示和評價結(jié)果。

通過統(tǒng)計(jì)學(xué)處理分析，PHP程序設(shè)計(jì)教學(xué)中采取PBL教學(xué)模式在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、團(tuán)結(jié)協(xié)作、信息搜集處理、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題等方面能力明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)模式。學(xué)生由傳統(tǒng)的被動接受教師講解知識變?yōu)榻Y(jié)合實(shí)際問題主動探索新知，構(gòu)建出一套全新的程序設(shè)計(jì)教學(xué)體系建設(shè)方法，值得推廣。

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【通聯(lián)編輯：王力】