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關(guān)鍵詞:多媒體教學(xué) 板書教學(xué) 高效性 特殊性 程序設(shè)計語言
當(dāng)前多媒體教學(xué)已經(jīng)成為高校普遍的課堂教學(xué)方式,PPT等廣泛地代替了手寫板書。尤其是對于程序設(shè)計語言類(如C語言、FORTRAN語言等)課程,因其自身特點幾乎統(tǒng)一采用多媒體教學(xué),且在各級學(xué)校對新教師必須采取板書教學(xué)的規(guī)定也將該類課程排除在外。然而,板書仍然是不可或缺的重要教學(xué)形式,在程序設(shè)計語言課中如何適時、適量、適形地采用板書教學(xué),使其與多媒體教學(xué)相得益彰,以取得更優(yōu)的教學(xué)效果?結(jié)合本人的教學(xué)經(jīng)驗,以C語言教學(xué)實踐為例淺析該類課程的板書教學(xué)的理論與方法。
1.多媒體教學(xué)在程序設(shè)計語言課中的優(yōu)越性
1.1程序設(shè)計語言課程主要以大量實際程序?qū)嵗齺矸治龌菊Z法規(guī)則、程序設(shè)計方法及相關(guān)算法,由此在PPT上顯示或者直接打開程序語言軟件操作,都可直觀、形象、高效的將應(yīng)用實例代碼演示出來,降低了教師工作量、提高了教學(xué)效率。
1.2利用投影儀演示程序可直接在課堂上進(jìn)行代碼編寫、調(diào)試,由此可便可輔助教師有意設(shè)計錯誤,先讓學(xué)生看代碼找錯誤,再運行程序查看錯誤信息。這種直觀具體教學(xué)方式可更好地培養(yǎng)學(xué)生程序調(diào)試能力。
1.3利用多媒體可以擴(kuò)大課堂信息量,可將復(fù)雜的算法及程序設(shè)計思路以較為直觀的動畫形式演示,提高了教學(xué)的趣味性和可讀性,輔助學(xué)生理解知識要點,同時激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)積極性,活躍課堂氣氛。
多媒體在程序設(shè)計語言課中的這些優(yōu)勢是板書教學(xué)無法替代的。
2.多媒體教學(xué)在程序設(shè)計語言課中的局限性
多媒體教學(xué)具有以上直觀、形象、高效特點,但全程采用多媒體教學(xué),也存在一定局限性,主要表現(xiàn)如下:
2.1多媒體課件教學(xué)在使用時重技術(shù),輕情感,缺少人文關(guān)懷
在多媒體課件教學(xué)中,教師忽視課內(nèi)教學(xué)的反饋,忽視學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)生之間的情感交流,教師在鼠標(biāo)、講臺之間不停忙碌,師生之間缺少必要的交流與互動,良好的教學(xué)效果難以實現(xiàn)。
2.2在程序設(shè)計語言課的授課過程中,前后的內(nèi)容是互相關(guān)聯(lián)的,對新知識的理解和掌握常常需要以前面的內(nèi)容為基礎(chǔ)
例如:在后期函數(shù)、結(jié)構(gòu)體等章節(jié)的教學(xué)過程中,隨著演示程序的復(fù)雜化,會不斷應(yīng)用到前面學(xué)到的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序控制語句等知識點,如果不利用板書,只是口頭回憶前面的講授內(nèi)容,學(xué)生的接受效果會差一些,尤其對前面內(nèi)容掌握不好的學(xué)生來說,就更加吃力。
2.3 “眼過千遍,不如手過一遍”
教師在播放課件時,畫面來回跳轉(zhuǎn),學(xué)生的思路跳躍式行進(jìn),連貫的思維過程常常會被打斷,難以及時做好筆記。程序設(shè)計語言的一些代碼、程序和算法等知識點是要求學(xué)生必須掌握的,但在多媒體教學(xué)時,學(xué)生一般想拷貝老師制作好的PPT而不再做課堂筆記,導(dǎo)致上課時注意力不集中、沒聽懂,影響學(xué)生的聽課效果。
3.板書教學(xué)在程序設(shè)計語言課程中的特殊性
與其他課程相比,程序設(shè)計語言類課程因其自身特點幾乎統(tǒng)一采用多媒體教學(xué),板書在此類課程中的應(yīng)用也具有一定的特殊性。
3.1授課方式靈活性
區(qū)別與常規(guī)技術(shù)課程,程序設(shè)計語言是以程序代碼及程序設(shè)計流程為主要授課載體,授課過程會不可避免的涉及到大量程序代碼和設(shè)計邏輯,板書的應(yīng)用就顯示出靈活性,它既可以以邏輯提綱式點撥、引導(dǎo)學(xué)生編程思路;也可逐條書寫重點程序代碼,加深學(xué)生對層序結(jié)構(gòu)及程序語句的領(lǐng)悟。
3.2授課過程互動性
程序設(shè)計語言類課程由于其自身特點,每節(jié)課均會涉及大量復(fù)雜的程序設(shè)計邏輯,需要高度精力投入,然而枯燥的程序代碼往往容易誘發(fā)學(xué)生注意力分散,跟不上進(jìn)度,尤其是在多媒體教學(xué)中,更是如此。而板書教學(xué),可自由靈活控制授課進(jìn)度,隨意書寫關(guān)鍵點,適時的制造包袱,不斷地進(jìn)行互動,提高學(xué)生聽課積極性和注意力。
3.3授課容量局限性
畢竟程序設(shè)計代碼是程序設(shè)計語言類課程的主體,尤其課程進(jìn)行到后期,每節(jié)課需要書寫大量程序示例,如果單靠板書就會出現(xiàn)若書寫過多就耽誤授課進(jìn)度,若授課過少就會影響學(xué)生對前后知識的連貫學(xué)習(xí),因此板書在此類課程授課中具有內(nèi)容容量的局限性。
4.程序設(shè)計語言課板書教學(xué)方法淺析
現(xiàn)以程序設(shè)計語言C為例,淺析板書在該課程中的應(yīng)用方法。
4.1全板書授課
該種授課方式適合基本概況、算法、數(shù)據(jù)類型、運算符與表達(dá)式的教學(xué)。
該些章節(jié)是這門課程的前三章,是學(xué)生剛剛接觸該門課程的開頭,且其知識點瑣碎,相關(guān)性差,暫無大批程序語句出現(xiàn)。授課過程可按照進(jìn)度將所有知識點總結(jié)提煉,形成框架,且在授課過程中注重在提綱之外在空閑板面進(jìn)行知識點舉例。
比如在正反碼的書寫過程中,可將書寫的步驟寫在板面左邊知識點大綱上,在板書右邊書寫相應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)字代碼,這樣不僅可幫助學(xué)生掌握重點,也可促進(jìn)學(xué)生對該知識點的深入領(lǐng)悟。
4.2板書為綱輔助圖片投影或簡單ppt投影
該種授課方式適合程序結(jié)構(gòu)語言控制部分章節(jié)。
該些章節(jié)是這門課的關(guān)鍵中間環(huán)節(jié),需要學(xué)生注意力集中,領(lǐng)悟控制語句對程序運行順序的控制規(guī)律。授課過程可將關(guān)鍵的核心控制語句及控制定義以提綱形式書寫在板面上,并在空白處輔助簡單程序的書寫和講解,其后為更好的讓學(xué)生理解、掌握,可將一起討論寫好的程序投影出來,這樣在后續(xù)講解過程中可隨時回顧。
比如在if選擇語句嵌套的講解中,可在提綱部分書寫關(guān)鍵的嵌套語句和程序運行方式,且在書寫每一條關(guān)鍵語句時候都在板書上書寫一個具體實例,以幫助學(xué)生理解,書寫完每一個示例都將其投影出來并保持住,直至該知識點講授完畢,再一起回顧書寫的知識點提綱、投影的示例代碼(也是書寫過的),這樣既可把握住學(xué)生興趣,也可促進(jìn)知識點的整體把握。
4.3以板書為綱輔助ppt程序書寫及實際程序演示
該種方法適合后續(xù)數(shù)組、函數(shù)、指針等復(fù)雜的程序設(shè)計章節(jié)學(xué)習(xí)。
該些章節(jié)既涉及到新知識的學(xué)習(xí),又需要前面知識點的支撐,是一個復(fù)雜、綜合的學(xué)習(xí)過程。授課過程中先將需要學(xué)習(xí)的新知識點以提綱形式隨著講解進(jìn)度將關(guān)鍵知識點書寫上,配合ppt將程序逐步演示出來,同時穿插關(guān)鍵語句的板書書寫講解,最后將書寫的程序?qū)嶋H演示運行結(jié)果,以此可即可幫助學(xué)生把握知識點主體框架,又可清楚程序全貌,同時還能掌握關(guān)鍵點的書寫規(guī)律,提高學(xué)習(xí)效果。
比如在講授二維數(shù)組的規(guī)定輸出時候,可將二維數(shù)組的控制規(guī)律以提綱形式書寫在板書上,配合板書圖形分析,進(jìn)而用ppt逐步演示程序書寫過程,并對控制數(shù)組輸出地關(guān)鍵語句在板書上逐條講解書寫,最后在實際軟件中演示運行結(jié)果,而后可適當(dāng)變化輸出要求,一塊討論書寫關(guān)鍵語句,此時就可將討論出的語句直接書寫在電腦程序代碼上,運行顯示結(jié)果。如此即可幫助學(xué)生透徹的掌握重點,又可有力激發(fā)學(xué)生興趣,提高學(xué)生注意力。
5.結(jié)論
在當(dāng)今信息化時代,教師在開展教學(xué)工作時,應(yīng)當(dāng)重視多媒體教學(xué)方式,尤其是程序設(shè)計語言類課程,但還應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮板書教學(xué)的優(yōu)點,正確的認(rèn)識板書教學(xué)的高效性和特殊性,適時針對講授內(nèi)容開展靈活多變的板書與多媒體相結(jié)合的教學(xué)方式,各取所長,優(yōu)勢互補,才能取得更好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:程序設(shè)計語言課程;教學(xué)方法;能力培養(yǎng);每天一例
中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1672-5913 (2007) 21-0031-03
前言
程序設(shè)計語言課程已經(jīng)成為高等院校的基礎(chǔ)課程。它不但是計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的必修課程,而且是非計算機(jī)專業(yè)的必修課程。學(xué)好本課程,有利于學(xué)生深入地理解和掌握計算機(jī)技術(shù),更好地使用計算機(jī)。
本文是我在從事程序設(shè)計語言教學(xué)過程中的經(jīng)驗教訓(xùn)和心得體會的總結(jié)。目的是引發(fā)一些思考和討論,從而在程序設(shè)計語言課程教學(xué)上探索出更有效的手段和方法。
我講授的是C語言,授課對象是非計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生。教材選用的是譚浩強教授編著的《C程序設(shè)計(第三版)》。本文給出的觀點和方法不限于C語言教學(xué)范疇,盡管部分例子采用了C語言編寫的程序代碼。這些觀點和方法可以推廣應(yīng)用至各類程序設(shè)計語言課程教學(xué)中。
我的觀點和方法概括如下:
衡量課程學(xué)得好壞的標(biāo)準(zhǔn)有兩條:(1) 會讀程序;(2) 能寫程序解決問題。
課程內(nèi)容須少而精。
課堂教學(xué)要多交待背景、多舉例和多提問。
強調(diào)課后復(fù)習(xí),采取措施進(jìn)行督促。
強化實踐環(huán)節(jié),及時解決學(xué)生們遇到的問題。
獲取反饋,跟蹤學(xué)生的課程學(xué)習(xí)狀況。
1衡量標(biāo)準(zhǔn)
計算機(jī)程序設(shè)計課程學(xué)得好與壞,就看這個學(xué)生能否做到兩件事:讀程序和寫程序。“會讀程序”是前提,會寫程序并且寫出好程序是最終目的。誠如譚浩強教授所言:衡量這門課學(xué)習(xí)的好壞,不是看你“知不知道”,而是“會不會干”。
會讀程序不是一件容易的事。應(yīng)該要求學(xué)生讀“透”程序――把程序語句背后的含義讀出來。舉個例子來說,程序清單1的功能是把一個二維數(shù)組行和列互換,存到另一個二維數(shù)組中。
程序清單1:
#include
void main() {
int a[2][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
int b[3][2], i, j;
printf("數(shù)組a: \n");
for(i=0; i
for(j=0; j
printf("%5d", a[i][j]);
b[j][i] = a[i][j];
}
printf("\n");
}
printf("數(shù)組b: \n");
for(i=0; i
for(j=0; j
printf("%5d", b[i][j]);
printf("\n");
}
}
上述程序是簡單的。讀透它不僅僅是給出程序運行結(jié)果,而應(yīng)該讀出語句背后的含義。例如以下程序段的含義是把數(shù)組a的一行轉(zhuǎn)換成數(shù)組b的一列。由此,我們也可以讀出變量i代表的是數(shù)組a的行號,數(shù)組b的列號。行號/列號正是變量i背后的含義。
程序清單2:
for(j=0; j
printf("%5d", a[i][j]);
b[j][i] = a[i][j];
}
能寫程序解決問題是更高一層的要求。這一能力必須通過不斷的練習(xí)來獲得。這主要依靠課程實踐環(huán)節(jié)。需要注意的是,寫程序前須要求學(xué)生復(fù)習(xí)知識點和多讀程序示例,否則學(xué)生在上機(jī)編程中會遇到相當(dāng)多的低級錯誤,效率大打折扣。
2課程內(nèi)容
課程內(nèi)容要少而精。課程應(yīng)當(dāng)聚焦于基礎(chǔ)概念和核心知識點,不宜貪多。講一門程序設(shè)計語言,只要提供學(xué)生進(jìn)一步自學(xué)的基礎(chǔ)就可以了。
相信很多人認(rèn)同這個觀點,只是操作起來就走樣。課程設(shè)計者也許是想多塞些知識給學(xué)生,或者在他/她眼里任何一個知識點都是那么重要。殊不知這帶來以下問題:(1)教師趕進(jìn)度,減少對隱藏在背后的知識的詳細(xì)講解。在“課堂教學(xué)方法”一節(jié)會提到,這些背后的知識是掌握某些課程知識的前提。(2)學(xué)生消化不了。不但多塞的內(nèi)容掌握不了,連基本的都學(xué)得不扎實。(3)給學(xué)生造成課程“難”的印象。一旦提不起興趣,積極性和主動性就得不到發(fā)揮。這一后果比少學(xué)一點更嚴(yán)重。
授課者應(yīng)該思考向?qū)W生提供什么。舉例來講,C語言課程不見得要逐一講授眾多字符串操作函數(shù)和文件操作函數(shù)的用法,而應(yīng)該是舉例講解,進(jìn)而歸結(jié)出庫函數(shù)的使用方法。重要的是掌握在閱讀函數(shù)原型和有關(guān)說明后能夠正確使用函數(shù)的能力,而不是熟記大量函數(shù)的用法。逐一講解函數(shù)的用法既耗時又不能解決根本。
課程內(nèi)容少而精是合理的。對以后從事計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生而言,安排內(nèi)容再多也不足以應(yīng)付將來的工作崗位的知識需求。對以后不從事計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生而言,內(nèi)容多了反而是浪費。課程內(nèi)容多了,學(xué)生疲于吞吃新知識,無心也無力形成對計算機(jī)程序設(shè)計語言的深層次理解,無法做到融會貫通。而融會貫通、學(xué)以致用才是課程的真諦。
就《C程序設(shè)計(第三版)》而言,如果安排的學(xué)時數(shù)是48,那么內(nèi)容應(yīng)當(dāng)作較大幅的刪減。
3課堂教學(xué)方法
課堂教學(xué)要多交待背景。其中有的是知識背景,而有的是應(yīng)用背景。比如,課程開始有必要交待程序編制過程,由此學(xué)生們能夠認(rèn)識到源程序和二進(jìn)制指令的關(guān)系。而了解內(nèi)存的結(jié)構(gòu)模型對于理解變量地址和指針等概念是必需的。更早的課程應(yīng)該講解過相關(guān)知識,不過在課程開始作一簡要回顧還是值得的。介紹應(yīng)用背景可以引起學(xué)生們的思考。比如講解鏈表時,恰當(dāng)?shù)膽?yīng)用背景明顯有助于理解。我在課堂上使用的實例是超市貨品管理軟件維護(hù)的庫存不足貨品列表――一個動態(tài)變化的集合。首先分析指出采用靜態(tài)數(shù)組或動態(tài)數(shù)組來維護(hù)庫存不足貨品列表所存在的問題,接著告訴學(xué)生鏈表是解決問題的好辦法。在這一場景下,鏈表結(jié)點、插入操作、刪除操作和遍歷操作等都是有具體含義的。待全部知識內(nèi)容講解完畢,回頭再總結(jié)問題是如何解決的。如此能夠避免抽象和枯燥,使學(xué)生更容易接受相關(guān)知識,甚至學(xué)以致用。
現(xiàn)在有一個不好的傾向,就是教材或課堂過于重視抽象化的知識,忽視應(yīng)用背景。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教材是這一傾向的代表。這對入門階段的學(xué)生來講是不適宜的,因為學(xué)生難以走進(jìn)所涉及的抽象世界,最終表現(xiàn)為不知道在講什么。所以在課堂上應(yīng)當(dāng)交待背景以化抽象為具體,而后通過歸納從具體走向抽象。
對程序設(shè)計語言課而言,在課堂上多舉例,也就是多展示源程序的示例是好做法。有些概念或知識點,用文字費力描述也達(dá)不到效果,用示例代碼就容易說清楚。
課堂上應(yīng)當(dāng)多提問,隨機(jī)抽取學(xué)生回答問題。這一方面能夠促使學(xué)生集中注意力;另一方面能夠活躍課堂氣氛。隨機(jī)抽取學(xué)生回答問題能夠提供一些反饋信息,而且大部分學(xué)生是不會主動站起來回答的,除非被授課者叫到。
4課后復(fù)習(xí)
應(yīng)該要求學(xué)生們課后及時復(fù)習(xí),鞏固每一次課所學(xué)的知識內(nèi)容。因為一旦積累了問題,到后面可能連課都聽不懂。不及時復(fù)習(xí)又會影響到上機(jī)實踐的效率和效果。
光倡議是不起作用的。我在第一次課就提出了要求,可是學(xué)生們動靜不大。有必要采取措施來督促學(xué)生們做好課后復(fù)習(xí)工作。我采用的辦法是在一次課的前5到10分鐘內(nèi)隨機(jī)挑選兩位學(xué)生上講臺講解與上一次課程內(nèi)容相關(guān)的示例程序。這一措施實施后,收效比較明顯。
另一個值得考慮的舉措是把班級分組,8到10人一組。每一組推選一名組長,職責(zé)是在課余以及上機(jī)實驗過程中為本組同學(xué)解答疑問。期末評分上給予組長適當(dāng)獎勵。
5課程實踐
每一位授課者都知道程序設(shè)計語言課離不開上機(jī)實踐。課程進(jìn)行同時也會安排上機(jī)練習(xí)時間。要保證既有效率又有效果,須注意以下幾點。
制定合適的上機(jī)實驗計劃。實驗計劃宜與課堂教學(xué)進(jìn)度同步,即把實驗任務(wù)分成多個組,每一個組分別針對主要的知識體(如分支語句、循環(huán)語句和函數(shù))。一個任務(wù)組包含由淺至深的程序題。
程序題的難度不宜過高。上機(jī)實驗的中心目標(biāo)是掌握程序設(shè)計語言的使用。程序題難度主要在于算法復(fù)雜程度。難度過高的題目導(dǎo)致學(xué)生們花費大量時間去尋求解題思路。這與中心目標(biāo)不符。提高尋求解題思路的能力應(yīng)當(dāng)是其他課程的任務(wù),對程序設(shè)計語言課程而言是次要的。當(dāng)然,程序題也要有一定的挑戰(zhàn)性,以及趣味性。
課堂上應(yīng)該講解算法是什么和如何寫算法。盡管算法不是課程的中心內(nèi)容,不過學(xué)生們在上機(jī)實驗過程中遇到的大部分問題歸因于算法。只要幫助學(xué)生理清算法,問題通常迎刃而解。因此,應(yīng)當(dāng)利用恰當(dāng)比例的時間開展必要的算法訓(xùn)練。
督促學(xué)生養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣。這主要涉及兩方面。一方面是“先算法后編程”,可以不把算法描述成文,但在心里必須清楚明了。另一方面是注意編程風(fēng)格,值得強調(diào)重點是縮進(jìn)和取名。可以考慮利用網(wǎng)絡(luò)論壇公開展示學(xué)生寫的好程序。
6學(xué)習(xí)狀況跟蹤
我在教學(xué)過程中獲得了一條教訓(xùn):切忌自我感覺良好。我感覺良好的原因在于:(1)自信能夠把課程內(nèi)容講清楚;(2)課堂上學(xué)生反應(yīng)頗佳,向大家發(fā)出的提問都能得到較滿意的答案。這種良好感覺在一次小測驗后完全消失。我認(rèn)識到,我以前的良好感覺是建立在主觀性的反饋之上的,甚至加上了自己的傾向。準(zhǔn)確了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀況離不開客觀性的反饋。值得借鑒的具體做法是:
向隨機(jī)挑選的學(xué)生提問,并禁止其他同學(xué)的“協(xié)助”。
批改適當(dāng)比例的作業(yè)。
一兩次認(rèn)真組織的小測驗。小測驗可以是筆試也可以是機(jī)試。這也能讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)狀況。
7總結(jié)
本文是我在C語言教學(xué)過程中所獲得的經(jīng)驗教訓(xùn)和心得體會的總結(jié)。它不是一種教學(xué)方法的系統(tǒng)論述,而是一些零碎的觀點和方法的討論。我想再一次強調(diào)的一個觀點是“課程內(nèi)容須少而精”。課程設(shè)計者應(yīng)當(dāng)掌握好“度”。就我個人來看,目前課程內(nèi)容過多是普遍現(xiàn)象,造成學(xué)生囫圇吞棗地學(xué)習(xí),為考試記憶知識,無法達(dá)到融會貫通。這不正是造成“考完了就還給老師”這一狀況的原因嗎?
收稿日期:2007-06-26
關(guān)鍵詞:課程改革;項目教學(xué);準(zhǔn)職業(yè)人
中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2011)15-3638-02
Computer Programming Language of the Curriculum Reform
ZHU Geng-shen
(Linhai Secondary Vocational and Technical Schools, Linhai 317000, China)
Abstract: Improve their computer knowledge and practical ability for students to become quasi-professional personnel, vocational schools is the fundamental task of computer teaching.I will Beida Jade Bird programming language "JavaScript" curriculum used in teaching the theory and practice of computer operations, the design of the materials lead me to think about curriculum reform in vocational computer.Beida Jade Bird programming language a "project-oriented" curriculum design, curriculum projects all around the complete step by step, the students in the learning process, but also completed a practical project development, the design is not only recognized the studentsknow the law can fully mobilize the students interest in learning, improve their self-learning ability and the ability to solve practical problems, training of students and better able to adapt to current market demand for skilled software professionals.
Key words: curriculum reform; project teaching; quasi-professional person
目前中職計算機(jī)課程體系及課程內(nèi)容設(shè)計存在著許多問題。在我國中職計算機(jī)教育中, 專業(yè)課程開設(shè)不大合理,教材內(nèi)容設(shè)計不與實際應(yīng)用相結(jié)合,程序設(shè)計課程教學(xué)內(nèi)容要么過于簡單和籠統(tǒng),要么過于復(fù)雜和高深,導(dǎo)致許多中職學(xué)生對編程學(xué)習(xí)產(chǎn)生嚴(yán)重的抵抗情緒,出現(xiàn)厭學(xué)、棄學(xué)現(xiàn)象,所學(xué)的部分程序設(shè)計知識和操作技能,對學(xué)生畢業(yè)后進(jìn)入社會后所從事的職業(yè)沒有任何用處,而真正許多實用性強、專業(yè)性強的課程和計算機(jī)應(yīng)用軟件卻又沒有學(xué)到。因此,我們必須從以下幾方面對中職計算機(jī)課程體系及課程內(nèi)容進(jìn)程大力改革。
1 明確學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)
原來中職學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),主要以掌握教材統(tǒng)一指定的理論知識與基本技能為主,學(xué)生是否畢業(yè)以統(tǒng)考、會考成績決定。畢業(yè)后,因培養(yǎng)目標(biāo)、課程內(nèi)容、操作技能不能與實際所需對口,導(dǎo)致很多學(xué)生難以找到適合自己的工作崗位。
從現(xiàn)在中職的培養(yǎng)目標(biāo)及定位來說,中職學(xué)生應(yīng)該是社會所需要的擁有一般化專業(yè)知識與中級或以上實踐操作技能的準(zhǔn)職業(yè)人,而不是像大學(xué)本科生一樣,擁有很深厚的理論知識與專業(yè)技能。這就意味著中職計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生,他們畢業(yè)后能在專業(yè)對口的普通崗位上找到適合自己的工作,而不是去搞科研或編寫大型的計算機(jī)軟件。如:機(jī)關(guān)、企事業(yè)中計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理、信息處理的多媒體設(shè)計制作、廣告影像行業(yè)的圖形圖像處理、設(shè)計行業(yè)的計算機(jī)輔助設(shè)計、辦公自動化中的設(shè)備應(yīng)用和公文處理等,都缺少有一定技術(shù)水平的準(zhǔn)職業(yè)人才。因此,在改革中職計算機(jī)專業(yè)的課程體系與課程內(nèi)容之前,不能盲目開展,應(yīng)做好充分的調(diào)查分析工作,從計算機(jī)專業(yè)細(xì)化的開設(shè)方向到實際應(yīng)用,必須緊貼現(xiàn)實生活,最大可能的保持與信息技術(shù)發(fā)展趨勢、社會的用人需求同步。
北大青鳥在開設(shè)《JavaScript》課程之前,做了大量的企業(yè)調(diào)研與社會用人需求分析。調(diào)研結(jié)果顯示,中國近幾年互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的高速發(fā)展,使越來越多的企業(yè)認(rèn)識到網(wǎng)站運營以及網(wǎng)站推廣的重要性,很多企業(yè)目前需要掌握一定的系統(tǒng)維護(hù)知識、網(wǎng)頁設(shè)計制作知識和網(wǎng)站維護(hù)相關(guān)知識的復(fù)合型技術(shù)人才。進(jìn)一步分析了解這些崗位應(yīng)具備的IT技能,從而設(shè)計出適應(yīng)于中職學(xué)生的計算機(jī)課程體系,使學(xué)生所學(xué)知識具有很強的實用性,保證學(xué)生能夠在就業(yè)市場中具備競爭力,能夠滿足社會對人才的需求。結(jié)合目前中職學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,將北大青鳥計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的目標(biāo)定位在培養(yǎng)網(wǎng)站運營人員,并對網(wǎng)站運營崗位從計算機(jī)技術(shù)層面劃分為三部分:除互聯(lián)網(wǎng)公司外的所有企業(yè)的網(wǎng)站維護(hù)員(涉及到JavaScript知識);網(wǎng)站制作公司的網(wǎng)頁設(shè)計師(涉及到JavaScript知識);中小企業(yè)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員。
2 注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
興趣是學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力,是學(xué)生自學(xué)最好的老師。原來的中職教程在內(nèi)容設(shè)置方面,以理論居多,許多內(nèi)容均滯后于時代的發(fā)展,涉及生活實際的知識、技能較少,涉及到實際項目的內(nèi)容更少;理論作業(yè)偏多,實際操作較少;內(nèi)容排版呆板,例圖、效果圖很少。
論文摘要:提高學(xué)生計算機(jī)知識水平和實踐動手能力,讓學(xué)生成為社會的準(zhǔn)職業(yè)人才,是中職學(xué)校計算機(jī)教學(xué)的根本任務(wù)。將北大青鳥程序設(shè)計語言《JavaScript》課程應(yīng)用于計算機(jī)理論教學(xué)與實踐操作,其教材的設(shè)計引發(fā)我對中職計算機(jī)課改的深思。北大青鳥程序設(shè)計語言采用“以項目為導(dǎo)向”的課程設(shè)計方法,課程內(nèi)容全部圍繞完整的項目逐步進(jìn)行,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,同時也完成了實用性的項目開發(fā),其設(shè)計不僅符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的自學(xué)能力和解決實際問題的能力,培養(yǎng)的學(xué)生也更能適應(yīng)當(dāng)前市場對技能型軟件人才的需求。
目前中職計算機(jī)課程體系及課程內(nèi)容設(shè)計存在著許多問題。在我國中職計算機(jī)教育中, 專業(yè)課程開設(shè)不大合理,教材內(nèi)容設(shè)計不與實際應(yīng)用相結(jié)合,程序設(shè)計課程教學(xué)內(nèi)容要么過于簡單和籠統(tǒng),要么過于復(fù)雜和高深,導(dǎo)致許多中職學(xué)生對編程學(xué)習(xí)產(chǎn)生嚴(yán)重的抵抗情緒,出現(xiàn)厭學(xué)、棄學(xué)現(xiàn)象,所學(xué)的部分程序設(shè)計知識和操作技能,對學(xué)生畢業(yè)后進(jìn)入社會后所從事的職業(yè)沒有任何用處,而真正許多實用性強、專業(yè)性強的課程和計算機(jī)應(yīng)用軟件卻又沒有學(xué)到。因此,我們必須從以下幾方面對中職計算機(jī)課程體系及課程內(nèi)容進(jìn)程大力改革。
1 明確學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)
原來中職學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),主要以掌握教材統(tǒng)一指定的理論知識與基本技能為主,學(xué)生是否畢業(yè)以統(tǒng)考、會考成績決定。畢業(yè)后,因培養(yǎng)目標(biāo)、課程內(nèi)容、操作技能不能與實際所需對口,導(dǎo)致很多學(xué)生難以找到適合自己的工作崗位。
從現(xiàn)在中職的培養(yǎng)目標(biāo)及定位來說,中職學(xué)生應(yīng)該是社會所需要的擁有一般化專業(yè)知識與中級或以上實踐操作技能的準(zhǔn)職業(yè)人,而不是像大學(xué)本科生一樣,擁有很深厚的理論知識與專業(yè)技能。這就意味著中職計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生,他們畢業(yè)后能在專業(yè)對口的普通崗位上找到適合自己的工作,而不是去搞科研或編寫大型的計算機(jī)軟件。如:機(jī)關(guān)、企事業(yè)中計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理、信息處理的多媒體設(shè)計制作、廣告影像行業(yè)的圖形圖像處理、設(shè)計行業(yè)的計算機(jī)輔助設(shè)計、辦公自動化中的設(shè)備應(yīng)用和公文處理等,都缺少有一定技術(shù)水平的準(zhǔn)職業(yè)人才。因此,在改革中職計算機(jī)專業(yè)的課程體系與課程內(nèi)容之前,不能盲目開展,應(yīng)做好充分的調(diào)查分析工作,從計算機(jī)專業(yè)細(xì)化的開設(shè)方向到實際應(yīng)用,必須緊貼現(xiàn)實生活,最大可能的保持與信息技術(shù)發(fā)展趨勢、社會的用人需求同步。
北大青鳥在開設(shè)《JavaScript》課程之前,做了大量的企業(yè)調(diào)研與社會用人需求分析。調(diào)研結(jié)果顯示,中國近幾年互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的高速發(fā)展,使越來越多的企業(yè)認(rèn)識到網(wǎng)站運營以及網(wǎng)站推廣的重要性,很多企業(yè)目前需要掌握一定的系統(tǒng)維護(hù)知識、網(wǎng)頁設(shè)計制作知識和網(wǎng)站維護(hù)相關(guān)知識的復(fù)合型技術(shù)人才。進(jìn)一步分析了解這些崗位應(yīng)具備的IT技能,從而設(shè)計出適應(yīng)于中職學(xué)生的計算機(jī)課程體系,使學(xué)生所學(xué)知識具有很強的實用性,保證學(xué)生能夠在就業(yè)市場中具備競爭力,能夠滿足社會對人才的需求。結(jié)合目前中職學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,將北大青鳥計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的目標(biāo)定位在培養(yǎng)網(wǎng)站運營人員,并對網(wǎng)站運營崗位從計算機(jī)技術(shù)層面劃分為三部分:除互聯(lián)網(wǎng)公司外的所有企業(yè)的網(wǎng)站維護(hù)員(涉及到JavaScript知識);網(wǎng)站制作公司的網(wǎng)頁設(shè)計師(涉及到JavaScript知識);中小企業(yè)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員。
2 注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
興趣是學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力,是學(xué)生自學(xué)最好的老師。原來的中職教程在內(nèi)容設(shè)置方面,以理論居多,許多內(nèi)容均滯后于時代的發(fā)展,涉及生活實際的知識、技能較少,涉及到實際項目的內(nèi)容更少;理論作業(yè)偏多,實際操作較少;內(nèi)容排版呆板,例圖、效果圖很少。
中職教育的對象多是學(xué)習(xí)上的后進(jìn)生,學(xué)習(xí)主動意識和學(xué)習(xí)能力較低,接受新方法能力不強,在學(xué)習(xí)如果遇到較大困難或受到較大挫折,會打擊其學(xué)習(xí)的自信心與積極性,很可能放棄對專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。我們在設(shè)置課程內(nèi)容時,先設(shè)計內(nèi)容的趣味性與生活實用性,讓學(xué)生快樂地學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識與技能操作,通過設(shè)計來源于實際的案例或項目,讓學(xué)生掌握實用的知識技能。
北大青鳥在設(shè)計課程內(nèi)容時,非常注重理論與案例、項目的設(shè)計與聯(lián)系。以《JavaScript》為例,教材內(nèi)容圍繞一個完整的現(xiàn)實項目進(jìn)行合理設(shè)計。在該教材中,每一章節(jié)的標(biāo)題名稱,從學(xué)生第一感觀上就能激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。如:第1章 制作頁面日期和排行榜的顯示特效;第2章 制作隨鼠標(biāo)改變背景的特效;第3章 制作頁面窗口特效 ……。在每章的各小節(jié)中均設(shè)計一個理論演示案例,同時針對每個演示案例,安排相應(yīng)的理論知識點,對超出本演示案例的其他理論知識,不予考慮。如:1.1制作演示案例1-第一個嵌入JavaScript腳本的網(wǎng)頁;1.2制作演示案例2-顯示日期;1.3制作演示案例3-顯示星期幾……。在每章節(jié)的后面,設(shè)計了上機(jī)練部分,以鞏固學(xué)生的理論,提高學(xué)生的實際操作技能。如第1章上機(jī)實練部分為:實練案例1-隨機(jī)顯示圖片廣告;實練案例2-評比星級商鋪;實練案例3-北京奧運會倒計時……。在上機(jī)實練部分的后面,設(shè)計了作業(yè)。作業(yè)層次分明、由易到難,針對學(xué)生自身掌握的知識技能情況的不同,對完成作業(yè)的要求也不同。無論是理論案例,實練案例還是課后作業(yè),均配有效果圖與分步操作圖文講述,在興趣的帶動下,學(xué)生通過自學(xué)就能完成簡單的學(xué)習(xí)任務(wù)。整個教材內(nèi)容中的每個理論案例、上機(jī)實練案例、課后作業(yè),設(shè)計安排合理,難易適度,更重要的是我們學(xué)生在現(xiàn)實生活中,可以很具體地看到它們應(yīng)用于網(wǎng)站頁面的制作設(shè)計,很大程度上激發(fā)了學(xué)生的求知欲與學(xué)習(xí)興趣。本人將該教材應(yīng)用于中職計算機(jī)軟件班,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)班的教學(xué),兩年來學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣濃,知識技能掌握好。
3 注重學(xué)生實踐知識、技能的培養(yǎng),將學(xué)生培養(yǎng)成社會所需的準(zhǔn)職業(yè)人
中職學(xué)生的就業(yè)現(xiàn)狀:許多的中職畢業(yè)生到單位工作,因原來所學(xué)知識與實際脫節(jié),90%學(xué)生得從頭開始學(xué)習(xí)相應(yīng)的知識與技能,給用人單位帶來時間、金錢上的極大浪費,甚至于失去就業(yè)的機(jī)會。
信息社會發(fā)展速度,社會對IT人才也不斷提出新的要求。我們在開設(shè)課程前應(yīng)該研究企業(yè)、 用人單位對IT人才的需求現(xiàn)狀,分析對從業(yè)人員的技術(shù)要求,對計算機(jī)課程內(nèi)容進(jìn)行合理設(shè)計。在中職教學(xué)中我們提倡項目教學(xué)法,那么教材中所使用的項目一定要有很強的實用性,且與實際相結(jié)合。在課程設(shè)計中應(yīng)以項目為導(dǎo)向,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中邊學(xué)習(xí)邊做項目,在做項目的過程中掌握相關(guān)知識及項目的開發(fā)過程,從而培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和積累實踐經(jīng)驗,以適應(yīng)實際工作的需要。
北大青鳥對IT用人需求進(jìn)行了大量的調(diào)查研究,選擇具有實用價值、與信息技術(shù)發(fā)展趨勢相符的項目去開設(shè)相應(yīng)課程。其課程體系采用“以項目為導(dǎo)向”的課程設(shè)計方法,課程內(nèi)容全部圍繞著完整的項目逐步進(jìn)行,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,也同時完成了實用性項目開發(fā)。在《JavaScript》課程中,每一章節(jié)所使用的理論演示案例、上機(jī)實練案例、課后作業(yè),均是一個大項目中的某一組成部分。每一個案例是從整個項目分割出來的小項目,而且有一定的先后順序與難易梯度,由淺入深、循序漸進(jìn),先通過案例介紹基礎(chǔ)知識和基本操作,給學(xué)生打好基礎(chǔ),然后通過大量的項目演練提高學(xué)生的熟練度和項目能力,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性,直至學(xué)生掌握必備的專業(yè)知識和技能,達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo),讓學(xué)生成為社會所需的準(zhǔn)職業(yè)人。實際應(yīng)用中,因為每個案例的制作,均涉及到項目中的某項內(nèi)容,通過章節(jié)內(nèi)容的逐步學(xué)習(xí),學(xué)生將掌握整個項目內(nèi)容所涉及到的理論知識與操作技能,理所當(dāng)然能完成整個項目的制作。另外,由于所開設(shè)的項目具有實用價值,學(xué)生畢業(yè)后可以拿自己做好的項目去企業(yè)、用人單位去應(yīng)聘,減少很多的應(yīng)聘環(huán)節(jié),毫無疑問這樣的學(xué)生具有很強的市場競爭力,很容易就找到與之專業(yè)對口的工作。本人將該教材應(yīng)用到中職計算機(jī)軟件班與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)班,幾乎所有學(xué)生均能掌握所學(xué)的知識與技能,制作完成相應(yīng)的項目。
4 大力改進(jìn)教學(xué)法
由于教材內(nèi)容以項目為導(dǎo)向進(jìn)行的課程設(shè)計,所以我們應(yīng)對教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)。在多年的北大青鳥《JavaScript》教學(xué)中,本人總結(jié)如下經(jīng)驗(以作借鑒):
1) 在每門課程的開始,由教師先講解課程目標(biāo),然后介紹在課程中要完成的項目;2) 為了讓學(xué)生能夠了解項目的具體功能,讓學(xué)生自己操作或是運行項目;3) 在后序的課程中,教師講解項目所涉及的知識、技能點;4) 以小組為單位,讓學(xué)生分階段上機(jī)進(jìn)行項目開發(fā)與作業(yè)的完成,期間老師輔導(dǎo)答疑;5) 在課程教、學(xué)、做完成之后,即可完成整個項目;6)小組互評與老師點評相結(jié)合,總結(jié)提高;7) 完成好的項目讓學(xué)生保存好,做為實習(xí)、找工作、就業(yè)的寶貴材料之一。
培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力與團(tuán)結(jié)合協(xié)作的精神。IT行業(yè)及其應(yīng)用技術(shù)發(fā)展迅猛,課堂上傳授的知識不可能解決學(xué)生在工作中遇到的所有問題。因此,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力就顯得尤為重要。課程體系應(yīng)始終貫穿這一思想,使學(xué)生意識到自學(xué)的重要性,并且教會學(xué)生如何去學(xué)習(xí)。在《JavaScript》實際教學(xué)中,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行項目開發(fā)時,每當(dāng)遇到問題時,總是積極鼓勵學(xué)生自行尋找解決方案,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心和成就感,培養(yǎng)自學(xué)能力,使學(xué)生終生受益。同時,通過對學(xué)生進(jìn)行一些小的團(tuán)隊訓(xùn)練,強調(diào)溝通能力和團(tuán)隊合作精神在項目開發(fā)和實際工作中的重要性,提高學(xué)生的社交能力、溝通能力和團(tuán)隊合作精神。
信息技術(shù)的發(fā)展可以說是日新月異,教育也應(yīng)順應(yīng)時代的變化,培養(yǎng)社會所需人才。所以,從中職教育的根本任務(wù)為出發(fā)點,為把中職學(xué)生培養(yǎng)成為社會所需的準(zhǔn)職業(yè)人,我們急需對中職計算機(jī)程序設(shè)計課程的內(nèi)容進(jìn)行改革更新。
參考文獻(xiàn):
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[2] 賀平.項目教學(xué)法的實踐探索[J].中國職業(yè)技術(shù)教育,2006(22).
關(guān)鍵詞:MOOC;課程設(shè)計;概念圖;學(xué)習(xí)目標(biāo);主動;評價
1、MOOC的興起
2012年是大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)公開課程(MassiveOpen Online Course,MOOC)元年,MOOC開始在美國興起,全球知名大學(xué)紛紛加入到MOOC浪潮中,中國的知名高校也不例外。與早期功能單一的在線教育不同,MOOC幾乎可以完成傳統(tǒng)大學(xué)的一切,包括教師按進(jìn)度授課、學(xué)生完成作業(yè)及考試乃至為學(xué)生頒發(fā)相應(yīng)證書或文憑等。
這種顛覆式的革命使人們越來越意識到MOOC將對傳統(tǒng)的大學(xué)教育產(chǎn)生巨大沖擊。在什么都全球化的今天,MOOC也將教育推上了全球化的舞臺,這種變化帶來的好處顯而易見,最明顯的一個特征是打破了教育壁壘,令教育資源平等化。這意味著在世界的任何一個角落,只要有網(wǎng)絡(luò)就可以接受世界上最好大學(xué)的課程教育。
國內(nèi)的教育家已經(jīng)認(rèn)識到MOOC帶來的巨大挑戰(zhàn)與機(jī)遇,國內(nèi)大學(xué)也已經(jīng)迅速行動起來,努力避免淪為少數(shù)國內(nèi)外一流大學(xué)的機(jī)構(gòu)。作為大學(xué)教師,我們已經(jīng)深切感受到前所未有的緊迫感,并開始思考如何在MOOC革命的沖擊下設(shè)計和變革課程體系。
盡管MOOC不僅有視頻輔導(dǎo)材料還有互動評估系統(tǒng),大規(guī)模地沖擊著校園教育,但是質(zhì)疑的聲音仍然不絕于耳:有人提出這種MOOC的數(shù)字化教育并非等同于個性化學(xué)習(xí),會導(dǎo)致教育的單一化、一致化和標(biāo)準(zhǔn)化,培養(yǎng)出的是思想僵化并只追求膚淺、通用知識的學(xué)生;還有人提出MOOC方式會讓學(xué)生缺乏壓力和動力,因為學(xué)生可以多次選修一門課程,直到通過為止。然而,所有的這些質(zhì)疑都可以通過校園教育完成和彌補。“精品”的教學(xué)內(nèi)容和“明星”式的教師、個性化的教學(xué)和及時的互動是MOOC背景下的必然趨勢。新興的教學(xué)模式和教學(xué)理念大量涌現(xiàn),如研討型教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、先解決問題后解釋、傳授學(xué)習(xí)方法和思維方法等。
計算機(jī)程序設(shè)計語言課程如C語言課程,是一門受眾面廣、實用性強的課程,由于每個知識點相對簡單和完整,因此它也是適合采用MOOC教學(xué)的計算機(jī)類課程之一。在新模式和理念的指導(dǎo)下,我們以程序設(shè)計語言特別是C語言為案例,對MOOC環(huán)境下課程的設(shè)計進(jìn)行一些初步探索和嘗試。
2、課程設(shè)計與實施
為了達(dá)到更好的教學(xué)效果,我們需要進(jìn)行充分的課程設(shè)計,為教師和學(xué)生制訂課程安排,對使用課程資料的整個活動過程進(jìn)行描述。課程設(shè)計在教學(xué)過程中需要不斷修正和改進(jìn),設(shè)計的內(nèi)容包括活動或反饋的要點、指導(dǎo)或討論的時間、調(diào)動熱情的方法等。
教學(xué)過程應(yīng)該包含幾個階段一直是教育工作者不斷研究和總結(jié)的問題,目前比較公認(rèn)的是BOPPPS模型,該模型將教學(xué)過程劃分為引入(Bridge-in)、目標(biāo)(0bjective)、預(yù)評價(Pre.assessment)、參與學(xué)習(xí)(Participatory learning)、后評價(Post-assessment)和小結(jié)(Summary)6個部分,簡稱為BOPPPS。
為了更好地實施BOPPPS模型,我們圍繞授課對象進(jìn)行課程設(shè)計,需要考慮概念圖、學(xué)習(xí)目標(biāo)、主動學(xué)習(xí)以及評價4個要素。其中,概念圖幫助構(gòu)建BOPPPS模型中的引入(B),建立課程之間的關(guān)系;學(xué)習(xí)目標(biāo)與BOPPPS模型中的目標(biāo)(0)緊密相關(guān);主動學(xué)習(xí)是為了更好地實施參與學(xué)習(xí)(P);最后的評價體現(xiàn)在BOPPPS模型中的預(yù)評價(P)、后評價(P)和小結(jié)(S)。
可見,概念圖、學(xué)習(xí)目標(biāo)、主動學(xué)習(xí)和評價4個要素貫穿課程實施過程中BOPPPS模型的始終,是增強教學(xué)效果和提高教學(xué)水平的重要保證。
3、適應(yīng)MOOC的c語言課程設(shè)計
3.1 概念圖
概念圖是進(jìn)行課程設(shè)計的基礎(chǔ),反映課程中各個知識點之間的組織關(guān)系。構(gòu)建概念圖使得教師在進(jìn)行課程設(shè)計時,能夠更好地梳理課程脈絡(luò),突出重點內(nèi)容,從而指導(dǎo)課程的進(jìn)度安排。
教師在構(gòu)建概念圖時,首先需要挑選課程內(nèi)容中的關(guān)鍵知識點,形成概念并將其羅列出來,接著以層次、網(wǎng)絡(luò)等方式將這些概念關(guān)聯(lián)起來,形成概念圖。在課程教學(xué)過程中,需要不斷地對這些概念進(jìn)行必要的評價和修改,并形成新的概念圖。對同一課程而言,不同教師有不同的內(nèi)容組織方法和教學(xué)方法,因此會有不同的概念圖。即使是同一教師,隨著認(rèn)識的深入和時間的推移,也會令概念圖隨之變化。
對c語言課程而言,課程的關(guān)鍵概念或知識點比較明確,如語句、控制結(jié)構(gòu)、順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、函數(shù)、遞歸函數(shù)、數(shù)組、指針、引用、結(jié)構(gòu)、if-else、switch、for、while等,需要先將其羅列出來。概念有不同的層次和范圍,即概念之間有隸屬或關(guān)聯(lián)關(guān)系,因此需要梳理這些概念之間的關(guān)系并建立概念圖,我們以控制結(jié)構(gòu)章節(jié)的概念子圖為例。控制結(jié)構(gòu)概念圖如圖1所示。
容易看出,在控制結(jié)構(gòu)這一章中,知識點以層次式結(jié)構(gòu)組織。當(dāng)然,概念圖不都是層次式結(jié)構(gòu),根據(jù)不同的理解能夠構(gòu)建出不同結(jié)構(gòu)的概念圖,教師在授課過程中可以根據(jù)學(xué)生的反饋進(jìn)行調(diào)整和修改。
3.2 學(xué)習(xí)目標(biāo)
學(xué)習(xí)目標(biāo)確定了期望學(xué)習(xí)者通過課程學(xué)習(xí)在一定條件下可觀察或可量化的新的知識、技能及情感。制訂這種定量化的學(xué)習(xí)目標(biāo)還有利于后期的課程設(shè)計評價。
課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)通常能夠劃分為不同的層次。2005年,Bloom按照人的認(rèn)知層次將學(xué)習(xí)目標(biāo)由低到高逐漸劃分為記憶(remembering)、理解(understanding)、應(yīng)用(applying)、分析(analyzing)、評估(evaluating)、創(chuàng)新(creating)6個層次。Bloom建議針對課程內(nèi)容,在上述6個層次中定量地制訂相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo),提高可操作性。
學(xué)習(xí)目標(biāo)有一定的表述規(guī)范,1962年,Mager提出制訂學(xué)習(xí)目標(biāo)應(yīng)包含3個要素:成效(學(xué)生能夠完成什么)、條件(何時/何地學(xué)生能夠完成)和標(biāo)準(zhǔn)(學(xué)生能夠做到的程度)。上述3個要素必須具體、可度量、明確而清晰,為的是便于教師實施和操作。
結(jié)合Bloom和Mager的理論,科學(xué)的方法應(yīng)是在Bloom的不同層次用Mager規(guī)范描述和制訂學(xué)習(xí)目標(biāo)。以控制結(jié)構(gòu)章節(jié)為例制訂的學(xué)習(xí)目標(biāo)見表l,其中認(rèn)知層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)成效是學(xué)生能夠羅列出控制結(jié)構(gòu)的常用語句,條件是當(dāng)問到控制結(jié)構(gòu)章節(jié)內(nèi)容時,標(biāo)準(zhǔn)是語句羅列的完整程度以及正確與否。在明確了不同層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)后,教師和學(xué)生可以根據(jù)不同層次的需要分別制訂各自的主動學(xué)習(xí)方案。
3.3 主動學(xué)習(xí)
1978年,諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎得主赫伯特西蒙說過,“實踐與思考是學(xué)生學(xué)到知識的途徑,也是唯一的途徑”,這一點對于c語言課程尤為重要。學(xué)生想要具備相關(guān)領(lǐng)域中的計算機(jī)應(yīng)用開發(fā)能力以及利用計算機(jī)分析和解決問題的意識,必須主動學(xué)習(xí)并動手實踐。當(dāng)學(xué)生學(xué)會自己對問題進(jìn)行解釋,而不是被動地聽教師講解時,學(xué)習(xí)效果會好很多。
主動學(xué)習(xí)是指學(xué)生在課堂上主動參與與課程相關(guān)的活動,而不僅僅是被動地看、聽和記筆記。主動學(xué)習(xí)過程是以學(xué)生為主體的教學(xué)過程,是以激發(fā)學(xué)生的興趣為目標(biāo),強調(diào)實踐和思考的教學(xué)方式。學(xué)生更多的是通過自主閱讀、書寫、討論、實驗等方式達(dá)到學(xué)習(xí)目的。
課堂上的互動是教師在授課過程中促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)的主要方式之一。課程中互動環(huán)節(jié)的設(shè)計符合大腦工作規(guī)律,John Medina博士針對人類大腦進(jìn)行了一系列研究,他在注意力方面指出兩條規(guī)律和兩個限制:情感刺激規(guī)律和要點層次式規(guī)律以及單任務(wù)和10分鐘限制。因此,互動不僅能夠充分調(diào)動學(xué)生的課堂情緒,而且能夠?qū)⒄n堂劃分成多個短時(10分鐘)的子單元,更好地提高教學(xué)效率。互動的方式很多,如可以回答問題、畫概念圖、作研討報告、討論、辯論、案例教學(xué)、頭腦風(fēng)暴、課堂練習(xí)、問卷調(diào)查等,其主旨就是要讓學(xué)生與教師互動,達(dá)到激發(fā)興趣并主動參與的目的。
我們提出一種新的教學(xué)模式,旨在設(shè)計課堂教學(xué)與MOOC相結(jié)合的主動學(xué)習(xí)方案,因此提出“翻轉(zhuǎn)課堂”的學(xué)習(xí)模式:學(xué)生在課下通過MOOC視頻學(xué)習(xí)新的知識或內(nèi)容,課堂上進(jìn)行討論、練習(xí)或評述等。在具體操作時,教師需要給出具體的討論內(nèi)容和課程進(jìn)度并將學(xué)生編配分組。考慮到人腦注意力的10分鐘規(guī)律,我們將50分鐘的課程劃分成5個階段,平均以10分鐘為一個階段進(jìn)入不同的教學(xué)流程。每進(jìn)入一個階段,相當(dāng)于對大腦進(jìn)行一次新的刺激,以引起新的興奮點和注意力。
具體來講,學(xué)生可以在下一次上課之前自行觀看MOOC視頻和預(yù)習(xí)書本內(nèi)容。第一節(jié)課的5個階段如下:(1)由學(xué)生講心得,可以畫出概念圖;(2)由其他組的學(xué)生對其進(jìn)行講評;(3)全體學(xué)生參與討論,互相提問并回答;(4)教師根據(jù)討論結(jié)果進(jìn)行總結(jié)和講評;(5)再由另一組學(xué)生講評上次布置的作業(yè),然后教師布置新的作業(yè)。第二節(jié)課主要以實際動手練習(xí)為主,教師布置課堂練習(xí)并進(jìn)行實踐性指導(dǎo),學(xué)生可以隨時提問,由教師或教輔人員進(jìn)行一對一指導(dǎo),在課程的最后10分鐘,教師進(jìn)行實踐講評和答疑。需要特別強調(diào)的是,每次的課堂表現(xiàn)都計人課程的平時成績中。
3.4 評價
評價是課程實施過程中階段性的量化考核,用以反映前一階段的教學(xué)效果。前期對于學(xué)習(xí)目標(biāo)的量化,就是為了能夠準(zhǔn)確而有效地進(jìn)行評價¨們,因此教學(xué)評價與制訂的學(xué)習(xí)目標(biāo)是緊密結(jié)合的。不同于傳統(tǒng)考試,評價的方式和目的更加多樣化。評價能夠為學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提供反饋,也能夠為教師獲得學(xué)生對教學(xué)方法的反饋。這些反饋能夠幫助教師及時調(diào)整課程內(nèi)容和進(jìn)度,為順利完成教學(xué)目標(biāo)提供支持。
根據(jù)要評價的對象,如課程實施、實驗安排等,羅列出對象的不同評價條目;根據(jù)不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)和授課對象分別劃分出高、中、低3個等級,還可以引人Bloom分類法,注明評價條目的所屬層次,繪制出表格,以此給出具體而明確的評價結(jié)果。例如,可以將表1中不同層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)按照高、中、低3個層次打分,從而完成這一學(xué)習(xí)目標(biāo)的評價,控制結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)效果評價見表2。當(dāng)然,教師可以評價學(xué)生,學(xué)生也可以評價教師,教師根據(jù)不同的目的,均可以制訂評價方案以及時獲取反饋。
綜上所述,在MOOC背景下,筆者針對C語言課程的概念圖、學(xué)習(xí)目標(biāo)、主動學(xué)習(xí)和評價4個要素進(jìn)行課程設(shè)計初探,給出了具體的設(shè)計方案、實施辦法及量化指標(biāo),為未來c語言課程更好地適應(yīng)MOOC變革提供準(zhǔn)備。
4、結(jié)語
關(guān)鍵詞:程序設(shè)計;多元綜合評價體系;課業(yè)評價
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)40-0197-02
一、引言
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,計算機(jī)已經(jīng)滲透到社會的各個領(lǐng)域,成為關(guān)系到人類學(xué)習(xí)、生活、工作等各個方面的必需品。而后,社會對高校計算機(jī)專業(yè)的培養(yǎng)提出了更高的要求。程序設(shè)計語言作為計算機(jī)專業(yè)學(xué)生必須掌握的基本技術(shù),其培養(yǎng)質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著該專業(yè)學(xué)生的基本素質(zhì)及能力。然而,受制于傳統(tǒng)的評價方式,如今程序設(shè)計語言課程教學(xué)培養(yǎng)出來的學(xué)生越來越多的存在著“高分低能”的現(xiàn)象。如何針對程序設(shè)計語言課程性質(zhì),設(shè)立科學(xué)、有效的評價方式,綜合評價學(xué)生學(xué)習(xí)、應(yīng)用開發(fā)語言的能力,更加充分、有效地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性成為了一個非常重要的研究課題。
本文針對這一問題展開研究,進(jìn)行課業(yè)評價改革,提出并構(gòu)建了面向程序設(shè)計語言課程的多元綜合評價體系,并以《網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計》為例,展開應(yīng)用研究。
二、教學(xué)模型的構(gòu)建
課業(yè)評價是教學(xué)活動中的一個非常重要的環(huán)節(jié),用以檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。如圖1(a)所示,在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,課業(yè)評價是教學(xué)過程中的最后一個環(huán)節(jié)。另外,作為必修課或者專業(yè)選修課,程序設(shè)計語言課程通常采用閉卷筆試的方式考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。顯然,這種考核方式對教學(xué)過程監(jiān)控不足,可能造成考前突擊、高分低能等現(xiàn)象。同時,對程序設(shè)計語言這種實踐性要求非常強的課程,這種一張考卷定乾坤的考核方式存在評價范圍狹小,評價主體、評價方式、評價功能單一等問題,難以準(zhǔn)確、合理地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)、應(yīng)用能力,難以充分、有效地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)、使用程序設(shè)計語言的積極性。
理想狀況下,課業(yè)評價不應(yīng)該作為一種目的,而應(yīng)該作為教學(xué)環(huán)節(jié)中的一個手段:既是對課堂教學(xué)效果的檢驗,也是對課堂教學(xué)的促進(jìn)。為此,針對程序設(shè)計語言類課程,我們構(gòu)建了一個螺旋式的教學(xué)模型,如圖1(b)所示:課業(yè)評價與課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)、課后練習(xí)四個教學(xué)環(huán)節(jié)彼此關(guān)聯(lián),共同構(gòu)成了該模型的一個周期;而這四個階段又不斷迭代,相互促進(jìn),形成了一個又一個不斷深入的教學(xué)周期。在這一教學(xué)模型之下,我們構(gòu)建面向程序設(shè)計語言課程的多元綜合評價體系。
三、評價體系的構(gòu)建目標(biāo)
以螺旋式教學(xué)模型為基礎(chǔ),提出并構(gòu)建學(xué)生課業(yè)多元綜合評價體系,并將其應(yīng)用于《網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計》課程的教學(xué)及考核中。該評價體系在教學(xué)過程中實時融入案例,通過案例培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識的能力;同時,在考核中,采用項目考核為主,綜合實驗、作業(yè)、考勤、基礎(chǔ)問答形成一種多元綜合的評價體系。這種評價體系的改革能夠更加準(zhǔn)確、合理地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)、應(yīng)用能力,能夠更加充分、有效地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,對促進(jìn)相應(yīng)課程的學(xué)習(xí)具有明顯的改善作用。具體來講,相對于傳統(tǒng)評價方式,該評價體系需做到以下幾個轉(zhuǎn)變:(1)由原來的單一強調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果轉(zhuǎn)向關(guān)注學(xué)習(xí)過程;(2)從評價具體的、獨立的知識單元轉(zhuǎn)變?yōu)檎w能力評價;(3)從零散的實施積累轉(zhuǎn)變?yōu)閺娬{(diào)綜合應(yīng)用;(4)從一次性評價到定期評價轉(zhuǎn)變;(5)從單一評價到多維度評價;(6)從強調(diào)個人評價到重視小組評價轉(zhuǎn)變。
四、多元綜合課業(yè)評價體系
學(xué)生課業(yè)多元綜合評價是一種摒棄傳統(tǒng)單一卷面考試,采用多元化評價方式、評價主體綜合評價學(xué)生各個階段、各個方面課業(yè)水平及其能力的評價方法。具體來講,針對程序設(shè)計語言課程的特點,多元綜合課業(yè)評價體系的改革包括以下幾個方面。
1.評價內(nèi)容多元化:(1)學(xué)習(xí)態(tài)度;(2)基礎(chǔ)技能的掌握;(3)基礎(chǔ)知識的應(yīng)用提高;(4)綜合設(shè)計、開發(fā)能力;(5)項目分工及協(xié)作能力;(6)項目講解及匯報能力。
2.評價方式多元化:采用項目考核為主,實驗、作業(yè)、基礎(chǔ)問答的多元評價體系。
3.考核指標(biāo)多元化:(1)平時成績;(2)項目中期匯報;(3)項目結(jié)題匯報;(4)基礎(chǔ)考評。
4.考核依據(jù)多元化:通過實驗、作業(yè)、平時考勤評價平時成績;通過功能實現(xiàn)、代碼質(zhì)量、材料準(zhǔn)備、講解四個方面考核項目;通過基礎(chǔ)題目抽答的方式完成基礎(chǔ)考評。
這其中,項目的評價較為復(fù)雜,為求其科學(xué)性、合理性,需從評價方式、評價范圍、打分標(biāo)準(zhǔn)各個方面嚴(yán)格要求。
評價方式:以組為單位完成綜合課程設(shè)計及匯報。
評價范圍:考量學(xué)習(xí)、應(yīng)用程序設(shè)計語言相關(guān)知識的能力。
評分標(biāo)準(zhǔn):從功能實現(xiàn)、代碼質(zhì)量、材料準(zhǔn)備、講解多個方面綜合評定。
具體來講,以上各項指標(biāo)均需依據(jù)相應(yīng)的程序設(shè)計語言課程來設(shè)定。
五、應(yīng)用研究――以《網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計》為例
以《網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計》為例,讓我校2012級軟件工程專業(yè)學(xué)生參與,對多元綜合評價體系進(jìn)行了應(yīng)用測試。
(一)多元綜合評價體系改革的實施
《網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計》的多元綜合評價體系改革的實施方案如表1所示。
在項目考評中,評分從功能實現(xiàn)、代碼質(zhì)量、材料準(zhǔn)備、講解多個方面來進(jìn)行綜合評定。
1.功能實現(xiàn):50分。打分標(biāo)準(zhǔn):其中功能完整實現(xiàn)給38分,有效應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)可加分。
2.代碼質(zhì)量:10分。
3.材料準(zhǔn)備:20分。打分標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)材料內(nèi)容的完整性、結(jié)構(gòu)的清晰性,文檔和程序演示相結(jié)合的情況打分;優(yōu)秀18分及以上,良好16~18分,中等13~16分,比較差10~13分,差0~10分。
4.講解:20分。打分標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)材料講解的清晰性,回答問題的情況綜合打分;優(yōu)秀18分及以上,良好16~18分,中等13~16分,比較差10~13分,差0~10分。
(二)改革效果及分析
因初次實驗,改革效果未達(dá)到最優(yōu),但是已經(jīng)初步取得了一些效果:通過平時檢查、項目匯報的方式提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和成就感;將檢查、考核分布于學(xué)期的各個階段,能夠更好地督促其學(xué)習(xí)。本學(xué)期,但凡堅持下來的學(xué)生,無論是傳統(tǒng)意義上的好學(xué)生還是學(xué)困生,均通過課程設(shè)計、個人匯報的方式學(xué)到了很多的技能,教學(xué)效果較傳統(tǒng)方式更優(yōu)。具體來講,形成了以下改革成果。
1.該方案實施后,所有學(xué)生均可完成簡單網(wǎng)站的設(shè)計、實現(xiàn);大部分學(xué)生可以完成中等網(wǎng)站的設(shè)計、實現(xiàn);少數(shù)優(yōu)秀學(xué)生已經(jīng)能夠獨立地完成較為復(fù)雜網(wǎng)站的設(shè)計、實現(xiàn)。與傳統(tǒng)試卷評價方式相比較,真正做到了學(xué)有所用,學(xué)有所獲,而不是簡單的停留在記住了多少語法,背誦了多少概念。
2.在課業(yè)評價的過程中,形成了與之配套的教學(xué)進(jìn)程計劃、教案、實驗教學(xué)計劃、實驗指導(dǎo)書、電子課件、案例庫、多元課業(yè)綜合評價方案及評價標(biāo)準(zhǔn),為后期該門課程的深入改革提供了基礎(chǔ)支撐。
總體而言,多元綜合課業(yè)評價體系改革的實施效果較為明顯,值得進(jìn)一步推廣。
六、結(jié)語
一、運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法于程序設(shè)計語言教學(xué),在“任務(wù)”的設(shè)置上要適當(dāng)
所謂適當(dāng)?shù)摹叭蝿?wù)”,是建立在對學(xué)生的了解之上的,讓學(xué)生通過適當(dāng)?shù)呐δ茌^好地完成,在完成任務(wù)的過程中,學(xué)會學(xué)習(xí)。在中等職業(yè)教學(xué)中,程序語言設(shè)計相對較難,對學(xué)生的思維訓(xùn)練也是多方面的,相對于其他學(xué)科也有其獨特之處。如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,簡單地按照從易到難,從簡單到復(fù)雜的順序循序漸進(jìn)地進(jìn)行教學(xué),學(xué)生處在被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)中,容易感到厭倦。采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法,有利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作精神和探究能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。
根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)狀,本人把任務(wù)設(shè)計成幾個有一定聯(lián)系的幾個任務(wù)。按進(jìn)度分別提出:請你給學(xué)生編寫一個加法練習(xí)程序;請你給學(xué)生編寫一個加法練習(xí)程序,正確的顯示“OK”,錯誤的顯示“wrong”;請你給學(xué)生編寫一個加法練習(xí)程序,每套10道題,每題正確的加10分,錯誤的不給分,并計算總分等。
當(dāng)?shù)谝粋€任務(wù)提出時,學(xué)生都覺得很簡單,但無從下手。本人圍繞這個問題先開辟“有意義接受學(xué)習(xí)空間”,進(jìn)行必要的教學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)也顯得特別認(rèn)真。
二、運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法于程序設(shè)計語言教學(xué),在教學(xué)形式上以學(xué)生為主體
采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法,在課堂教學(xué)中,首先提出一個需要完成的具體任務(wù),與學(xué)生共同分析解決該問題所需的知識,方法和步驟,有時先開辟“有意義接受學(xué)習(xí)空間”,圍繞具體任務(wù)進(jìn)行適量的概念教學(xué)和舉例講解,或開辟“自主學(xué)習(xí)空間”以及“協(xié)作學(xué)習(xí)空間”,學(xué)生來完成任務(wù),可以獨立完成,也可以合作完成。目的是的通過完成任務(wù),掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容,學(xué)會學(xué)習(xí),培養(yǎng)綜合能力。在這個過程中,教師參與探索和指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容,適時在班級交流,發(fā)現(xiàn)新思路,推廣新思路,鼓勵創(chuàng)新。教師進(jìn)行比較、評講、歸納,或由計算機(jī)執(zhí)行,學(xué)生從中得出結(jié)論,引導(dǎo)交流,共同進(jìn)步。如:
在讀語句和寫語句教學(xué)時,在教學(xué)前先提出一個任務(wù),即:“請你給學(xué)生編寫一個加法練習(xí)程序”。圍繞這個任務(wù),討論分析需要解決的問題,程序需要提供的功能,需要通過那些途徑來實現(xiàn):出題顯示要用一個寫語句;出題要一個隨機(jī)函數(shù);回答問題要用一個讀語句;答案顯示也要一個寫語句。
然后介紹讀語句和寫語句的格式及其功能、介紹隨機(jī)函數(shù)。
學(xué)生獨立閱讀課本上的例題;學(xué)生獨立或合作完成任務(wù)。
教師或查看學(xué)生在電腦上的執(zhí)行情況,或參與一些學(xué)生的討論或探討,發(fā)現(xiàn)問題,個別問題的個別回答,帶有普遍性問題的在全班回答或講解。
就在完成本任務(wù)的過程中,有的同學(xué)提出了正誤判斷問題,一次練習(xí)做多個題目等問題。由學(xué)生導(dǎo)引出了后續(xù)問題。“請你給學(xué)生編寫一個加法練習(xí)程序,正確的顯示‘OK’,錯誤的顯示‘wrong’”。這是條件語句教學(xué)時的任務(wù)。循環(huán)語句教學(xué)時,任務(wù)是:“請你給學(xué)生編寫一個加法練習(xí)程序,每套10道題,每題正確的加10分,錯誤的不給分,并計算總分”。數(shù)組教學(xué)時,提出對自己及班級的成績進(jìn)行統(tǒng)計的任務(wù)。
以這種方式進(jìn)行教學(xué),使得學(xué)生感覺到編程是一件實用和有趣的事。
采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法進(jìn)行教學(xué),教師的教和學(xué)生的學(xué)都是圍繞如何完成一個具體的任務(wù)進(jìn)行的。教師教學(xué)思路清晰,學(xué)生學(xué)習(xí)目的明確,學(xué)習(xí)變成了學(xué)生的主動行為,在用的需求下學(xué),學(xué)以致用,更容易掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。比如在前面提到的條件語句的教學(xué),按任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法,不是孤立地介紹有關(guān)概念,而是將同學(xué)們所關(guān)心的正誤判別問題加以解決。這樣教學(xué),提高學(xué)生的主動參與意識。
三、運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法于程序設(shè)計語言教學(xué),在教學(xué)內(nèi)涵上是符合探究式教學(xué)模式的
從學(xué)習(xí)者的角度說,任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是一種學(xué)習(xí)方法,適用于學(xué)習(xí)技能型知識,尤其適用于學(xué)習(xí)信息技術(shù)應(yīng)用方面的知識和技能,也能適合程序設(shè)計語言的學(xué)習(xí)。
任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法使學(xué)習(xí)目標(biāo)十分明確。在某個學(xué)習(xí)階段,緊緊圍繞這一既定的目標(biāo),學(xué)習(xí)和運用相關(guān)的知識和方法。一個“任務(wù)”完成了,一個目標(biāo)達(dá)到了,會產(chǎn)生新的任務(wù),新的目標(biāo)。例如,在上述第一個任務(wù)進(jìn)行時,就有學(xué)生提出了新的問題。隨著一個個任務(wù)的完成,初學(xué)者將逐步消除對編程的畏懼,還不斷地體會到成功的喜悅。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法,符合計算機(jī)系統(tǒng)的層次性和實用性,提供了由表及里、逐層深入、逐步求精的學(xué)習(xí)途徑,便于學(xué)生由淺入深、循序漸進(jìn)地學(xué)好有關(guān)的知識和技能;提供了三個學(xué)習(xí)空間,也鼓勵了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。而且,采用這種方法,伴隨著學(xué)生的是一個跟著一個的成就感。
從教師的角度說,任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)方法,符合既發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,又體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知主體作用的“雙主模式”,有利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和相對獨立地分析問題、解決問題的能力,以及探究精神、合作精神和團(tuán)隊精神。在程序設(shè)計語言教學(xué)中可以采用這種教學(xué)模式。
運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法,體現(xiàn)了以人的發(fā)展為本的觀念。尊重學(xué)生的主體價值,創(chuàng)造適合學(xué)生個性發(fā)展的條件,激發(fā)全體學(xué)生的積極性,使每個學(xué)生都學(xué)有所得,享受成功的喜悅。這是尊重學(xué)生,愛護(hù)學(xué)生,將學(xué)生視為學(xué)習(xí)和發(fā)展主體
關(guān)鍵詞:實驗教學(xué);競賽理念;在線評價系統(tǒng);探索性實驗
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)16-0254-02
引言
《高級程序設(shè)計語言C++》是計算機(jī)專業(yè)課程中非常重要的一門學(xué)科基礎(chǔ)課。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,該課程不僅成為了許多計算機(jī)專業(yè)課程的先修課,同時也成為了非計算機(jī)專業(yè)的必修課。學(xué)習(xí)好這門課程對于學(xué)習(xí)其他計算機(jī)課程,比如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件工程等有非常大的幫助。由于C++語言本身的特點決定了該課程的學(xué)習(xí)需通過上機(jī)編程調(diào)試程序,因此實驗教學(xué)環(huán)節(jié)在該課程的教學(xué)過程中是關(guān)鍵,有效的實驗不僅可以鞏固理論學(xué)習(xí)的概念和原理,而且還可以培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力和計算思維能力。
目前有不少高校教師和學(xué)者對此課程的教學(xué)進(jìn)行了一定的研究和探索,提出了一些可行的方法和措施[1-2],但專門針對課程的實驗教學(xué)的研究和改革仍需進(jìn)一步加強。筆者所在高校盡管在近年來針對該課程的教學(xué)計劃和培養(yǎng)方式進(jìn)行了一定的改革,在該課程上的實驗、實訓(xùn)等相關(guān)環(huán)節(jié)的教學(xué)上進(jìn)行了一定的創(chuàng)新和改革,然而這些環(huán)節(jié)相互之前仍然沒有連續(xù)性,教學(xué)計劃與就業(yè)導(dǎo)向、學(xué)科發(fā)展相互脫離,急需由上至下環(huán)節(jié)的整合。本文結(jié)合近年來的實驗課程教學(xué)經(jīng)驗,從計算機(jī)相關(guān)專業(yè)的“C++程序設(shè)計”課程實驗教學(xué)實際出發(fā),針對實驗教學(xué)中存在的問題,探討如何才能更合理的設(shè)計實驗課程內(nèi)容,切實提高實驗教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計能力和創(chuàng)新能力,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
一、實驗教學(xué)過程改革
(一)引入競賽理念,提高積極性,培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力
目前的程序設(shè)計語言課程的實驗教學(xué)基本上是理論驗證性實驗,無論從實驗?zāi)康摹嶒瀮?nèi)容、實驗方法還是實驗步驟都由實驗指導(dǎo)大綱提前規(guī)定好,學(xué)生被動地上機(jī)實踐,完成教師布置的作業(yè),導(dǎo)致學(xué)生的參與積極性不高,常常出現(xiàn)為交作業(yè)而交作業(yè)的情況,且在一定程度上限制了學(xué)生獨立思索與能力提高,也不利于挖掘?qū)W生的思維能力與想象能力,不利于針對目前就業(yè)導(dǎo)向、就業(yè)能力需求培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前IT業(yè)急需具有一定團(tuán)隊合作能力,協(xié)同工作能力的綜合性人才。因此將基于ACM的競賽模式引入實驗教學(xué)中,讓學(xué)生組隊完成綜合試題,從而在一定程度上培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力。
因此,針對這一問題,同時考慮軟件工程專業(yè)持點,我們采用“競賽―探索性實驗―實訓(xùn)”[3-6]的實驗教學(xué)流程。將ACM程序設(shè)計大賽模式引入C++程序設(shè)計課程的實驗環(huán)節(jié)中,利用在線評價系統(tǒng)平臺建立試題庫,實驗穿插學(xué)生個人與組隊模式完成題目,實時刷新排行榜,此種模式基于在線評價系統(tǒng)的競賽機(jī)制突出學(xué)生的主體地位,因而學(xué)生在課程實驗中能由淺入深地掌握基礎(chǔ)理論知識。該在線評價系統(tǒng)對學(xué)生開放使用,允許學(xué)生登陸系統(tǒng)刷題練習(xí),并記錄給同學(xué)的刷題量,此種模式一定程度上提高了學(xué)生的參與度,激發(fā)了學(xué)生的熱情,也有利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。
(二)引入在線評價系統(tǒng),依托科研項目,進(jìn)行探索性實驗
除此之外,該模式引入在線評價系統(tǒng),在競賽試題中結(jié)合科研項目引入一些探索性實驗題目[7],從而既能挖掘高水平程序設(shè)計人才,又能推動科研項目的進(jìn)行,從而將學(xué)科建設(shè)的推動、學(xué)生綜合能力及團(tuán)隊合作能力的培養(yǎng)結(jié)合起來[8,9]。教師還可以在后續(xù)教學(xué)環(huán)節(jié)(例如實訓(xùn)環(huán)節(jié))針對學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)情況制定相應(yīng)的內(nèi)容,從而讓理論教學(xué)、實驗教學(xué)、實訓(xùn)等環(huán)節(jié)綜合起來鞏固學(xué)生的程序設(shè)計能力。
二、實驗成績評價方法改革
該課程實驗成績結(jié)合在線評定機(jī)制綜合考慮學(xué)生的實驗?zāi)芰Γ▽W(xué)生的基礎(chǔ)能力和拓展能力,考核體系[5,10]如圖1所述。
(一)基礎(chǔ)能力考核
根據(jù)個人帳號在在線評價系統(tǒng)的競賽記錄,教師將個人考勤、個人競賽排行榜和個人刷題題量總數(shù)加權(quán)綜合計算得出個人的基礎(chǔ)能力考核分。學(xué)生的考勤體現(xiàn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,而學(xué)生的個人排行榜和刷題量在一定程度上體現(xiàn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài),對知識點的掌握程序,因此三者組成了基礎(chǔ)能力的綜合評價要素。
(二)拓展能力考核
在線評價系統(tǒng)中結(jié)合科研項目引入了一些探索性實驗題目,這些題目為可選題目,在計劃外的實驗機(jī)動時間內(nèi)允許學(xué)生組隊以競賽方式完成。這種策略既能鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊合作能力,又能挖掘高水平程序設(shè)計人才。根據(jù)學(xué)生在團(tuán)隊競賽中的團(tuán)隊排行榜、學(xué)生在團(tuán)隊中的貢獻(xiàn)度(由團(tuán)隊內(nèi)部互評分?jǐn)?shù)決定)、完成的探索性實驗題量三者加權(quán)綜合計算得出個人的拓展能力考核分。
(三)教學(xué)效果
基于競賽模式的高級程序設(shè)計語言C++實驗教學(xué)在本人所在學(xué)院已在2屆本科生上實施,實驗教學(xué)效果已從以下幾個方面得到提高。
學(xué)生參與實驗的主動性得到較大的提升,學(xué)生完成規(guī)定的競賽題目后,學(xué)生能通過排行榜實時了解自己的學(xué)校效果,即在班級中的相對學(xué)習(xí)效果。
部分學(xué)生通過在在線評價系統(tǒng)的刷題訓(xùn)練,加入了學(xué)院的ACM集訓(xùn)隊,參加國內(nèi)和國際比賽,取得了一定的成績。
在線評價系統(tǒng)通過加入探索性實驗題目,促進(jìn)了學(xué)生的科研興趣萌芽,促使一些學(xué)生通過SRP項目進(jìn)入實驗室進(jìn)行科研輔助工作,促進(jìn)了本學(xué)院學(xué)科的發(fā)展。
三、結(jié)束語
實驗教學(xué)是高等院校應(yīng)用性人才培養(yǎng)的重要途徑和手段。建立基于競賽模式的高級程序設(shè)計語言C++實驗教學(xué),旨在引入競賽理念,結(jié)合在線評價系統(tǒng),加入探索性實驗元素,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,提高學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力和主動意識。最后結(jié)合實驗考核方式改革,提升了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì),進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)科發(fā)展。
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關(guān)鍵詞 多線程 考試系統(tǒng) 評分策略
中圖分類號:TP399 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1 系統(tǒng)構(gòu)成與自動評分整體思路
1.1 系統(tǒng)構(gòu)成
系統(tǒng)從模塊上劃分,本系統(tǒng)可以分為幾個模塊:題庫管理模塊、試卷管理模塊、用戶管理模塊、系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理模塊、自動評分模塊。系統(tǒng)角色可以分為三類,分別為:管理員、教師、學(xué)生。
1.2 自動評分整體思路
系統(tǒng)實現(xiàn)的整體思路為當(dāng)學(xué)生進(jìn)行作答時,首先,進(jìn)行存盤操作,具體包括向數(shù)據(jù)庫寫入數(shù)據(jù)與向本地硬盤創(chuàng)建高級程序設(shè)計語言源代碼文件。接著,采用多線程技術(shù)、IDE輸入/輸出模擬器與I/O流技術(shù)編譯源程序,這里我們記為編譯階段;再次,調(diào)出測試用例進(jìn)行測試,這里我們記為測試階段。最后,進(jìn)入評分階段。
2 自動評分的策略
2.1 系統(tǒng)總體判題/評分思想
2.1.1實時評分
當(dāng)學(xué)生提交一道題的代碼時,服務(wù)器馬上創(chuàng)建一個線程單獨進(jìn)行判分處理,整個判分處理時間與試題要求中最長運行時間相關(guān)。
2.1.2依據(jù)5種方式進(jìn)行評分
(1)按編譯是否成功:如果編譯成功則可以得到總成績的20%的成績,如果編譯失敗則只能得0分。(2)按測試結(jié)果進(jìn)行評分:在編譯通過的情況下,評分線程將進(jìn)行實時評分,評分后會產(chǎn)生一個臨時輸出結(jié)束,按測試結(jié)果評分即測試結(jié)果與臨時輸出結(jié)果進(jìn)行比較,如果相等則說明測試通過,得100分,否則以編譯成功計成績。(3)為按關(guān)鍵字進(jìn)行評分:首先,提取出源代碼及判題關(guān)鍵字,然后,以關(guān)鍵字進(jìn)行統(tǒng)計,判斷源代碼中,關(guān)鍵字的出現(xiàn)頻率,最后以關(guān)鍵字出現(xiàn)的頻率進(jìn)行評分。(4)按占用內(nèi)存的多少進(jìn)行判分:首先,記錄下程序運行時大概占用多少內(nèi)存,接下來再取出對應(yīng)試題要求程序占用內(nèi)存大小值,接著,通過比較之間的差值來計算成績,如果小于試題要求程序占用內(nèi)存大小值,那么不扣分,否則扣試題總分的2%。(5)按運行時間的長短進(jìn)行判分:首先,在進(jìn)行用用例對程序進(jìn)行測試時,記錄下測試的開始時間T1(單位為ms),然后,運行測試程序并進(jìn)行測試,然后,在測試程序運行結(jié)束后,再記錄下運行的結(jié)束時間T2(單位為ms),最后將運行的結(jié)束時間T2減去運行的開始時間T1就得出程序運行的總時間T。在得到程序運行的總時間后,我們從數(shù)據(jù)庫取出該題最大運行時間Tmax,接著比較T與Tmax ,如果前者大于后者,那么我們以通過編譯進(jìn)行評分同時再進(jìn)行一次關(guān)鍵字進(jìn)行評分,最后得分為編譯通過得分及關(guān)鍵字評分得分的總和。
2.2 判題/評分采用的技術(shù)
2.2.1常見評分方式
常用評分方式的過程為,從一個輸入文件(input.dat)讀入測試數(shù)據(jù),然后,將輸出結(jié)果寫入到輸出(output.dat)文件。然后,再通過比較預(yù)期輸入結(jié)果與結(jié)果輸出output.dat文件中的內(nèi)容來測試是否可以得分或者可以得多少分。
2.2.2潛在的問題
當(dāng)了解常見評分方式的過程后,我們可以很快找到它的評分漏洞。漏洞在哪里呢?就在比較結(jié)果和從輸入文件(input.dat)讀入測試數(shù)據(jù)這兩個操作中。這是因為輸入文件(input.dat)和輸出文件(output.dat)可以人為更改。
IDE編譯環(huán)境想必大家一定都很熟悉,IDE運行環(huán)境可以捕獲輸入、輸出、錯誤流,以達(dá)到與用戶進(jìn)行交互及反饋。但它們是怎樣實現(xiàn)的呢,我們有沒有更快的實現(xiàn)方法呢?很高興的是Java已經(jīng)給我們提供了一個Process類。Process類提供了執(zhí)行應(yīng)用程序的方法及重定向輸入輸出錯誤流的方法,我們利用它可以很方便地實現(xiàn)對IDE輸入輸出的模擬。通過對輸入輸出流的重定向我們可以不使用輸出文件及輸入文件,全部采用輸入輸出流實現(xiàn),進(jìn)而避免了上述潛在問題。
2.3 判題/評分算法
首先,調(diào)用編譯器對源代碼進(jìn)行編譯。當(dāng)然,對于不同的源文件調(diào)用不同的編譯器,如Java的默認(rèn)編譯器為javac,C/C++的編譯器有Visual Studio C++6.0的cl.exe命令行編譯器、Turbor C 3.0編譯器。本系統(tǒng)采用的是Visual Studio C++ 6.0的cl.exe編譯器。在編譯的過程中,我們可以通過重定向后的輸出流及錯誤輸出流捕獲錯誤信息。其次,判斷編譯是否通過。當(dāng)發(fā)生編譯錯誤時,將編譯狀態(tài)變量設(shè)置為False,否則設(shè)置為True,并進(jìn)入評分階段。接著,判斷是否為編譯型語言。如果為編譯型語言再進(jìn)行連接操作,否則進(jìn)入測試階段。然后,判斷連接是否通過。如果連接通過則進(jìn)入測試階段,否則進(jìn)入評分階段。再次,進(jìn)入了測試階段。進(jìn)入測試階段前,還需要準(zhǔn)備測試數(shù)據(jù),準(zhǔn)備好測試數(shù)據(jù)后,利用IDE模擬器向重定向的輸入流注入數(shù)據(jù)。向重定向的輸入流注入數(shù)據(jù)后,調(diào)用生成的目標(biāo)程序,進(jìn)行測試,在測試的過程中要監(jiān)視測試程序的運行時間及所占用內(nèi)存的大小,如果耗用時間過長或者占用內(nèi)存過多都計為未通過測試處理。完成測試后,進(jìn)入評分階段。然后,進(jìn)入評分階段。具體的評分細(xì)節(jié)在3.1.1節(jié)中已經(jīng)描述,這里不贅述。最后,返回得分。
參考文獻(xiàn)