摘?要:高校程序設計類課程由于理論知識過多,學習抽象,因此需要學生投入較多時間與精力。傳統程序設計類課程由于教學模式陳舊,學生學習重點集中在程序設計語言上,缺乏對程序設計實踐的重視。本文主要分析了高校程序設計類課程教學中存在的問題,并針對實踐性不足的特點,提出從增加實踐能力出發,提倡學生養成程序設計思維,改革現有教學模式,實現高校程序設計課程教學新思路。
關鍵詞:高校;程序設計;課程;教學
程序設計類課程作為計算機專業知識之一,具有一定的難度和枯燥性。由于高校在教學中缺乏改革,導致學生在學習程序設計類課程知識時缺乏學習興趣,再加上教學重點主要放在課本理論知識上,導致課程應用性不強,學生認識不到程序設計類課程的重要性。傳統教學方式應用在程序設計類課程上,不但會影響學生的學習興趣,也與計算機技術發展相脫離。現有程序設計發展迅速,需要高校改變原有知識結構,緊跟計算機技術發展,這樣才能促進程序設計類課程教學不斷進步。
一、高校程序設計類課程人才培養方向
互聯網技術的發展,使計算機程序設計類課程受到各高校的重視,為了促進計算機應用人才的發展,高校程序設計類課程受到學生的歡迎。一些初學者由于未能正確認識程序設計類課程特點,因此在學習中陷入種種認識誤區。程序設計最早是作為人機交互的語言,為使用者與計算機溝通提供通道,隨著現代計算機硬件技術的發展,計算機程序設計的復雜性、可維護性、可擴展性成為程序設計中需要關注的特點。現在計算機技術的發展,使程序設計趨向于專業化,一些專用軟件如操作系統、數據庫系統、應用服務器等程序語言成為計算機的一部分。高校程序設計類課程在教學中要認識到隨著現代計算機技術發展,設計語言種類向著復雜化、專業化發展,學生在學習過程中也會面臨多種設計語言學習的難度,如果沒有明確的學習目標,就會陷入盲目學習的境地。
(一)程序設計類課程人才向著專業化發向發展
自計算機出現以來,程序設計語言出現了有上千種,但是真正被廣泛應用的只是其中小部分。最早程序設計語言就是我們所熟知的0和1,也是現在所有程序設計語言的邏輯運行基礎。目前應用廣泛的是高級設計語言,其特點是面向用戶的、基本上獨立于計算機種類和結構的語言。其最大的優點是:形式上接近于算術語言和自然語言,概念上接近于人們通常使用的概念。高級語言的一個命令可以代替幾條、幾十條甚至幾百條匯編語言的指令,因此,高級語言易學易用,通用性強,應用廣泛。隨著計算機應用范圍不斷擴大,為了更好適應技術發展,不同應用領域形成了各自的程序設計語言。例如我們熟知的Visual?Basic語言、Java語言,前者為開發應用程序而提供的開發環境與工具,后者是一種面向對象的、不依賴于特定平臺的程序設計語言、用于開發Internet應用軟件的程序設計語言。隨著計算機軟件與硬件的發展,程序設計人才專業細分將更為明顯,程序設計類專業人才向著專業化方向發展。
(二)程序設計類課程人才應當具備設計邏輯
程序設計專業在教學過程中,學生往往陷入學習多種語言的傾向,而教師也將學生熟練掌握程序設計語言作為教學考核標準之一。早期計算機出現的重要用途就是解決繁重的計算任務,因此其運行嚴格遵守數學運算邏輯。程序設計在應用本質上,也是為了解決我們生活中遇到的各種問題,因此在學習過程中,要培養自身的設計邏輯,在程序設計中不但注重各種設計語言的特點,還要提倡設計的簡潔性、高效性、優美性。高校程序設計類專業在課程教學中注重學生的邏輯思維培養,脫離盲目的程序設計,讓學生具備設計邏輯,這樣才能在日后的程序設計工作中具有良好的程序設計習慣。
二、目前高校程序設計類課程教學存在的問題
(一)理論教學與實踐教學分離
長期以來,由于教學硬件的缺失,導致高校在“編程設計”課程教學中養成了理論教學與實踐教學相分離的弊端。雖然現在教學硬件得到改善,程序設計類課程可以滿足學生每人一臺電腦的要求,但是高校教師由于長期以來養成的教學習慣,仍然沿用理論教學與實踐教學相結合的方法。如程序設計類課程理論知識部分在課堂上集中學習,然后再安排學生進行集中上機實踐。實踐證明,程序設計類課程理論知識部分枯燥乏味,缺乏趣味性,如果在教學過程中學生無法接觸電腦,容易被抽象的理論知識“勸退”,造成上課精神不集中,課堂學習氛圍較差。此外,大量抽象理論知識的教授也容易造成填鴨式教育,學生只能機械學習,無法進行獨立思考與創新運用。程序設計類課程要求學生具有學習主動性和創新性,能夠根據所學課程知識靈活運用,通過理論知識的學習掌握程序設計原理,然后通過電腦進行具體運用,這樣才能實現學以致用。
(二)學生缺乏主動探索學習積極性
目前高校程序設計類課程由于教學觀念落后,教師仍然采用傳統教學方式教授程序設計知識,學生在此過程中只能被動接受,既不能根據自身學習進度有針對性地學習,又不能按照自身特點進行獨立思考,不能激發自身學習的積極性。相比于其他課程,程序設計類課程具有極強的自主性和探索性,學生在學習過程中重要的是養成獨立自主的學習
編程的習慣,積極發揮主觀能動性探索未知知識。目前,高校在程序設計類課程中的優點是理論知識扎實,培養學生能夠掌握基礎的編程知識與應用,但是在實際工作中,學生需要具備一定的創新性與自主性。而目前的程序設計課程不能激發學生對程序設計的熱愛,缺乏學習的主動性和激情。采用灌輸式教育方法對于程序設計類需要自主思考的課程來說效果較差,學生不但容易產生逆反心理,長期下來還會造成課程知識的固化。這就需要高校教師采用更加靈活高效的教學模式,從應用出發,培養學生用程序設計解決實際問題的能力。
(三)教學模式陳舊,缺乏創新
高校程序設計類課程長期以來沿用陳舊教學模式,無法適應現代程序設計發展要求。在程序設計類教學中,教師將教學重點放在如何讓學生熟悉和記住程序編制方法,如何掌握教材中示范案例,缺乏對前沿知識的跟蹤。由于計算機編程設計知識發展日新月異,教材中的編程設計知識部分已不能滿足時代發展,教師在教學中應當讓學生認識到學習的重點在于如何學習編程設計的思想和邏輯,只有掌握了編程設計的核心思想,才能靈活運用不同的編程設計語言。不同編程設計語言只是人機交流的工具,只有熟練掌握編程設計核心思想,才能應對技術發展潮流。部分教師在教學中缺乏創新教學模式的應用,作為科技發展潮流代表的程序設計專業,教師應當不斷創新教學模式,采用情景教學、以賽代練等方式,讓學生體會到程序設計的魅力,提高學生學習興趣。
(四)缺乏合理有效的教學效果評價
目前,針對學生程序設計類課程知識的學習評價主要采用筆試與平時成績相結合的方法進行考查,這種考查方式無法反映學生的真實程序設計水平。由于程序設計具有極強的應用性,因此,理論知識的學習只是為程序設計奠定基礎,實際考查還是要注重學生的程序設計能力。一些高校在對課程考
核時,將重點放在學生語法掌握上,忽略了學生運用知識的能力,這樣會造成學生在日常學習中注重知識記憶,忽略思考與運用。相比于采用傳統程序設計考核方式,采用開放式程序設計考核更具專業性和綜合性,通過設立具體的程序設計命題,考查學生實際程序設計能力,這樣對學生來說更加合理,考核方式也更加貼近程序設計類課程發展規律。
三、高校程序設計類課程教學新思路改革方向
(一)以實踐教學為主,改革現有教學模式
針對目前高校程序設計類理論教學與實踐教學脫離的現狀,要改變現有教學模式,應以實踐教學為主。在程序設計類課程中,不再將枯燥的理論知識專門進行課堂教學,而是將理論知識穿插與實踐教學中。傳統教學模式采用老師教授、學生被動學習的方式,這種方法應用于程序設計類課程中具有一定的局限性。因此,教師要引導學生將程序設計與實踐相結合,學會運用程序設計思想解決現實問題。教學模式的改變,不僅是為了增加學習的趣味性,還要充分認識到程序設計的重要性,讓學生意識到程序設計作為計算機應用知識主要是為了解決現實問題,只有從實踐出發,認識到如何將理論知識與實踐相結合進行程序設計,才能充分調動學生學習的積極性與目標性,改變以往為了學習而學習的習慣,充分意識到程序設計的意義,用來解決現實中遇到的問題。
(二)整合教學內容,精簡理論知識,注重程序設計思想
高校程序設計類課程目前涉及理論知識龐雜,同時為了讓學生掌握盡量多的程序設計種類,相關教材涉及的程序設計語言種類較多。隨著計算機技術的發展,程序設計語言種類在不斷增多,應用向著專業化方向發展。現實是學生根本無法充分掌握與理解教材中涉及的程序設計語言,只能機械記住。程序設計的核心知識是讓學生具有邏輯思維能力,運用數學邏輯將程序轉化為計算機可以識別的語言,因此培養學生具有程序設計思想最重要。隨著計算機程序設計的發展,現有程序設計語言會隨著技術更迭而發生改變,新的程序設計語言不斷涌現,高校在培養程序設計人才上應當具有前瞻性,培養學生學會運用邏輯思維進行程序設計。只有養成良好的程序設計思維,才能不斷適應未來計算機程序設計發展,適應新的程序設計語言。
(三)引進程序設計優秀人才,改革現有教師隊伍
計算機程序技術發展快速更迭,因此需要高校教師能夠不斷學習,緊跟技術發展趨勢。由于目前高校教師結構穩定,在程序設計教師隊伍中大量教師知識結構還停留在早期程序設計階段,在進行基礎知識教學與理論教學時能夠滿足學生的學習要求,但是在進入實踐教學階段,則無法適應現代程序設計教學要求。要想改革現有高校程序設計類課程,就要從更新教師隊伍做起,引進一批優秀的程序設計人才,充分提高現有程序設計教學師資力量。引進優秀的程序設計人才,不但能夠更新師資隊伍,更重要的是讓學生掌握程序設計的應用,學會將枯燥的程序設計理論知識轉化為具有使用價值的程序設計方案,只有這樣,才能將程序設計課程推向實用,讓學生在參加工作后具備一定的程序設計水平。相比于理論知識掌握,能夠熟練進行程序設計應用的學生才是程序設計類教學最終目標。
四、高校程序設計類課程教學新思路改革實施路徑
(一)采用案例與情景教學相結合的方式,增強課堂教學趣味性
高校在程序設計類課程教學新思路改革中,要改變以往嚴肅、呆板的課堂教學氛圍,采用更為靈活新穎的教學模式,增加學生的學習興趣。由于程序設計涉及內容枯燥,而且具體應用又強調實踐性,因此可以采用案例教學與情景教學相結合的方式。采用案例教學法,可以引導學生利用程序設計解決現實中的問題。例如對于學生日常生活中常用到的外賣程序,可以讓學生嘗試自己設計一個外賣點餐程序,在這個程序設計過程中,學生既能學習到程序設計知識,又能體驗到用程序設計解決身邊問題的能力。簡單的程序設計需要一個人即可完成,而現實中程序設計需要學生多人參與,互相配合才能完成設計任務。因此采用案例與情景教學相結合的教學方式,不但可以增加學生的實踐能力,還能培養學生的團隊精神。
(二)采用分組競爭方式,形成競爭性學習氛圍
高校程序設計的學習與應用應當以實踐為目的,因此如何增強學生的學習興趣,形成競爭性學習氛圍就十分重要。為了增強學生學習興趣,應當采用分組競爭的方式,進行程序設計實踐模擬。高校學生在進行一段時間的學習后,已經初步掌握了簡單的程序設計能力,這時應當給學生布置具有一定難度的程序設計題目,學生一人很難完成,需要三到五人進行分組,共同完成教師布置的題目。在此過程中,學生為了完成程序設計科目,需要積極查找資料,并將遇到的問題向教師或同學咨詢,無形中增加了學生學習的積極性,多人協作也能鍛煉學生的團隊合作能力。通過分組競爭,學生可以了解各自在程序設計中的不足之處,可以在日后的學習中針對性補足;同時各組之間互相競爭與互相學習,又能形成良性競爭與學習的氛圍,有利于改變目前高校程序設計學習氣氛不足的現狀。
(三)建立合理的成績考核方式,引導學生積極參加
建立合理的成績考核方式,有助于學生轉變學習態度,對學生進行查漏補缺。針對目前高校程序設計類課程注重理論考查、忽視實踐能力的情況,要從成績考核方式入手。首先要降低學生理論考試的成績占比,增加程序設計實踐考查內容,讓學生根據所學知識獨自完成相應的程序設計題目;其次要引導學生注重平時學習態度,通過將平時學習成績計入期末考試成績的方式,讓學生在日常學習中端正學習態度,養成良好的學習習慣;最后,高校程序設計題目要貼近學生的學習生活,改變以往考試內容與情景原理生活的弊端,從生活中入手,引導學生學會利用程序設計解決現實問題。
結語
高校程序設計類課程作為計算機專業知識,對于學生以后的繼續深造和就業有重要作用。教師在教學中要改革現有教學方法,不斷完善程序設計教學內容,增加學生的程序設計實踐能力;同時要改變以往過于重視理論知識學習的弊端,采用案例與情景教學相結合的方式讓學生積極參與到學習中,不斷提高自身的程序設計能力和實踐水平,為日后工作打下堅實基礎。
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課題:七方教育研究院(民辦教育研究中心)2022年立項課題:西安外事學院本科程序設計類課程“課程思政”教學研究與實踐(項目編號:22mjy10);陜西省教育科學“十三五”規劃2020年度課題:基于PBL模式的新工科創新型人才培養實踐研究(項目編號:SGH20Y1420);陜西高等教育教學改革研究項目:基于TRIZ創新理論的計算機類專業創新型人才培養實踐研究(項目編號:21ZY015)
作者簡介:董寧(1978—?),女,漢族,陜西西安人,碩士,講師,研究方向:教學改革、數據挖掘。