程序設計類課程中的教改研究

施鍵蘭+黃文秀

摘要：程序設計類課程是隨著計算機領域發(fā)展的而變得重要的一類課程。本文分析了目前課程存在的問題，參考了CDIO教育模式，提出我系采用的解決思路，對學生學習積極性的提高，和就業(yè)面的拓展，都起到了一定的作用。

關鍵詞：CDIO模式；程序設計；教學改革

中圖分類號：TP311.1 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2016.03.008

1國內(nèi)外現(xiàn)狀

隨著時代的發(fā)展和電子產(chǎn)業(yè)結(jié)構的改變，各個行業(yè)領域?qū)﹄娮宇惍a(chǎn)品的需求量和依賴性正逐漸凸顯。大大小小的移動互聯(lián)公司，電子科技公司，網(wǎng)絡游戲公司正處于日新月異的發(fā)展階段，對該行業(yè)的工作者的需求，和人才結(jié)構要求的變化，正隨著這股勢頭，發(fā)生了重大的變革，需要更多具有創(chuàng)新實踐能力的人才，來實現(xiàn)這一變革。

在此基礎上，作為人才培養(yǎng)的后備基地的高校，在培養(yǎng)這一類人才的時候，就很有必要對自身的教學模式進行調(diào)整，以適應社會的需求。改變以往單純以理論教學為主的教學方式，從社會的需求和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展人手，參考國際優(yōu)秀的教學理念和人才培養(yǎng)模式，以工程為導向，來設置課程和教學模式。從2000年起，國際上的幾所前沿的工程類大學，就開始研究新型的人才培養(yǎng)模式，其核心思想，就在于根據(jù)行業(yè)的發(fā)展要求，對學生的知識體系設置進行改革，以工程和項目為引導，設置新的教學模式，使得學生的培養(yǎng)能夠更好地適應社會對優(yōu)秀人才的需求。這一模式，被稱作CDIO模式。

2008年，中國舉辦了研討會，成立了相關課題組，開始了對CDIO工程教育模式的試點研究，在部分高校和部分高校的相關課程中采用該教學方法，并觀察其結(jié)果。實踐經(jīng)驗表明，CDIO模式的理念，是可行而且必須的，尤其適合工科教育環(huán)節(jié)的改革，對人才和社會的更好接軌，有著深遠的意義。

在這種形勢下，作為一所獨立學院，改變其程序設計類課程的教學模式和教學理念，就顯得極其重要了。

2目前存在問題

目前，就程序設計類課程教學的模式而言，主要存在著這樣的幾個問題：（1）部分課程偏重理論教學，實踐學時較少；（2）實踐和實驗環(huán)節(jié)和書本緊扣，但脫離實際應用；（2）教材的選擇收到局限，和素質(zhì)教育脫節(jié)，不能很好地體現(xiàn)當代社會的需求。

隨著學校的轉(zhuǎn)型，原來的教學模式已經(jīng)不能很好地適應時代的發(fā)展了，因此，參照CDIO模式，建立更加合理的教學和實踐體系，就顯得尤為重要。

以計算機科學與技術專業(yè)舉例，學院開設的程序設計類相關課程主要如表1所示：

從課程的分布來看，涉及了當前應用比較廣泛的Android程序設計，在課程設置上與時代接軌。因此，如何更好地在有限的學時中，使該課程發(fā)揮出更好的效果，使得學生更有收獲，是需要探討的重點所在。

就目前的情況而言，課程的運行方式主要是理論教學為主，上機教學依賴理論教學而執(zhí)行，考核方式為筆試，考試時間2小時。鑒于學生的程度和課時的數(shù)量，很多課程并不能進行太深層次的教學，只能淺嘗輒止。學生畢業(yè)之后就業(yè)困難，部分有學習能力的學生設法在畢業(yè)前聯(lián)系相關的培訓機構進行培訓。雖然培訓機構的培訓效果還不錯，最終也提升了學生的就業(yè)率，但是畢竟教學活動本可以在校園中進行，這樣勢必造成教學資源、教學時間以及經(jīng)濟上的浪費。

3改革舉措和成效

在多年的教學活動中，我系也拓展了自身的思路，進行了教學模式的改革，以及教學方式的改進，主要有以下幾方面。

（1）雙師型人才的引進

在外聘教師的招募過程中，適當招募既具有作為教師的職業(yè)素質(zhì)和能力，又具有技師（或其他高級專業(yè)人員）的職業(yè)素質(zhì)和能力的專業(yè)教師，來講授該類課程。

這個舉措的優(yōu)點顯而易見。首先，教師具有該課程的實戰(zhàn)經(jīng)驗，比起單純受過高等理論教育的教師，更能夠舉出更貼近生活的例子。尤其是類似于《軟件工程》，《Android程序設計》這一類課程，如果僅僅只是單純地學習理論，所得極其有限。即便是有部分實戰(zhàn)，但若是和當前時代發(fā)展脫節(jié)，意義也不是太大。計算機學科是一個不斷發(fā)展、更新迅速的學科，雙師型教師在這方面所起到的作用，將會更加顯著。

（2）案例教學法的使用

首先在教學過程中培養(yǎng)學生學科基本實驗能力，用基本案例教學加強學生對知識點的理解。我系的學生整體來說專業(yè)知識水平比較薄弱，做好這點尤為必要。之后就是設計性與綜合性實驗的設計，其目的是讓學生更好地組成團隊，進行設計研究分工，更好地將專業(yè)知識和技能延伸至就業(yè)崗位的需求，加強對工程的理解。最后是創(chuàng)新性實驗環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)旨在提高學生的創(chuàng)新能力，主要面向程度較好的學生，進行因材施教。

（3）使用機試代替筆試

傳統(tǒng)的考核方式，主要是筆試，加上課程設計，讓學生以團隊的形式做個項目。雖然筆試也可以從側(cè)面反映出學生對知識點的掌握情況，課程設計鍛煉學生的團隊合作精神，但是，從其運行效果來看，并不盡如人意。主要原因在于，筆試考核程序設計類課程，在細節(jié)部分的調(diào)試問題體現(xiàn)不出，很可能程序本身似是而非，對于程序出現(xiàn)errors的解決能力也受到局限。試卷的難度和評分標準，受到學生程度和考試結(jié)果的制約，無法很好地體現(xiàn)學生的真實編程水平。課程設計的完成情況，受到學生能力的束縛，無法確認是個人作品還是團隊作品。

在這種情況下，筆者經(jīng)和系里探討后，嘗試對于部分課程改革成機試。比如c語言程序設計，這是作為程序設計類課程的入門語言，打下一個夯實的基礎極其必要。對比之前采用筆試，和之后采用機試，學生的反應變化比較顯著。采用機試之后，學生對課程的考核比較不存在僥幸心理，在整個教學的過程中，能夠更加配合地完成上機過程中的任務，逐一完成，整體編程能力更扎實。對比采用筆試和采用機試后的通過率可以發(fā)現(xiàn)，采用筆試時，學生的通過率大約在80%左右，采用機試后，考試通過率降到60%。之后每學期都有一次參加機試的機會，一直考到通過為止。學生在這件事上由于沒有僥幸可言，多數(shù)學生能夠更好地去進行之后的復習工作，最終通過率，一般能超過95%。

（4）鼓勵學生參加各類競賽

“藍橋杯”程序設計競賽，是由工業(yè)部和信息化產(chǎn)業(yè)部人才交流中心舉辦的全國性的綜合型大賽。比賽分A，B組，即重點本科組和普通本科組，我院同學參加的是本科B組。該大賽的題目多是面向?qū)嵱眯?，注重邏輯問題上的分析，且出題方式也比較有趣味性。自從2011年開始，我院就積極組織學生參加該大賽，并獲得了不錯的成績。自2012年起至今，我院均有學子獲得省賽一等獎，并進入到之后的國賽。國賽獲獎二等獎一次，三等獎一次，優(yōu)秀獎若干，省賽年年皆有佳績。

對于該比賽，我系是如此應戰(zhàn)的。于每年11月舉辦面向該比賽的校選賽，選出符合參賽條件的選手報名參加次年3月的省賽，并分配指導老師對他們進行培訓。對于省賽獲獎的同學給予一定的獎金鼓勵，并派帶隊老師帶入圍學生參加在北京舉辦的國賽。自從比賽舉辦以來，極大地促進了我系學子對于編程類課程的積極性，開拓了視野，并進行了和外校學子的交流，了解了自身的不足，提升了學生的綜合能力。在這一過程中，參加軟件設計大賽的學生數(shù)量明顯增加，獲獎人數(shù)也有所提高。

（5）對學生各類文化運動的支持

教學的模式應該是多種多樣的，不僅在課內(nèi)，更應該體現(xiàn)在課外。課內(nèi)的理論教學從時間上和手段上講，畢竟是有限的，延伸到學生的課外生活中，可以更好地彌補這一缺失。鼓勵學生積極組織各類競賽，不論是編程類的還是計算機專業(yè)知識類的，都會提升學生的相關能力。每個學生的能力大小不同，側(cè)重點也不同，要善于發(fā)掘?qū)W生的長處，才能更好地把他們的潛能發(fā)揮出來。組織學生架構網(wǎng)絡平臺，運用在線系統(tǒng)、師生交互學習方式進行編程方面的討論，以及答疑；運用移動微型學習模式進行指導與學習。總之，嘗試運用新型的教學手段，進行課外輔導模式的構建與實施，使學生能更好學習理論知識、提高專業(yè)技術能力。

4結(jié)語

學生編程能力的培養(yǎng)，是一項任重而道遠的工作。本項目借鑒了CDIO工程的教育理念，對原有的教學模式進行改良，設計出適合本校學生使用的教學模式，以期待能實現(xiàn)計算機專業(yè)學生與社會的對接。