大案例教學(xué)法在Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的探究

文章編號：1672-5913(2008)05-0059-04

摘要：針對Visual Basic程序設(shè)計(jì)教學(xué)的現(xiàn)狀和問題，本文將循序漸進(jìn)的教育規(guī)律和軟件的工程化開發(fā)方法相融合，提出了大案例教學(xué)法，并全面地討論了如何將其運(yùn)用于Visual Basic程序設(shè)計(jì)的教學(xué)中，從而在教學(xué)中把理論與實(shí)踐緊密結(jié)合起來，充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，提高學(xué)生用計(jì)算機(jī)語言解決實(shí)際問題的綜合能力。

關(guān)鍵詞：大案例教學(xué)法；Visual Basic程序設(shè)計(jì)；五步教學(xué)法

中圖分類號：G64

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

1 引言

Visual Basic程序設(shè)計(jì)課程是很多大學(xué)生的第一門程序設(shè)計(jì)課程，是繼“計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)”之后高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的第二個(gè)層次。該課程的教學(xué)目的包括讓學(xué)生掌握VB語言的基本知識和運(yùn)用這些知識進(jìn)行程序設(shè)計(jì)以解決問題的思想、方法與技能兩個(gè)方面。傳統(tǒng)的“Visual Basic程序設(shè)計(jì)”(以下簡稱VB)教學(xué)方式是，“提出概念―解釋概念―舉例說明”，課程一開始要引進(jìn)程序設(shè)計(jì)的思想和大量的新概念，再加上教學(xué)方式為“填鴨式”，學(xué)生感覺學(xué)習(xí)這門課既“苦”又“枯”?！翱唷钡氖且獙W(xué)的東西多，學(xué)習(xí)是被動接受，不會學(xué)以致用；“枯”的是學(xué)生剛開始時(shí)對學(xué)這門課感興趣，但學(xué)著學(xué)著就沒興趣了。同時(shí)，由于學(xué)時(shí)少，在課程講授時(shí)，只能舉一些零碎的例子，學(xué)生在學(xué)完這門課程后僅會孤立地做一些簡單的小程序、小例題，而不會開發(fā)一個(gè)較完整的應(yīng)用軟件。另外，很多學(xué)生學(xué)VB僅僅傾向于應(yīng)試而淡化實(shí)際應(yīng)用與開發(fā)，這也導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中只是一味模仿課本上的實(shí)例，知識點(diǎn)零散，對系統(tǒng)開發(fā)認(rèn)識模糊，不能形成軟件開發(fā)的整體概念。另外，教學(xué)中理論與實(shí)踐聯(lián)系不密切，學(xué)生對“學(xué)習(xí)這門課意義何在”感到茫然。

針對上述問題，筆者將循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律與軟件工程中的軟件開發(fā)方法相結(jié)合，提出了在VB教學(xué)中采用大案例教學(xué)法的思想。實(shí)踐表明，這種教學(xué)方法的運(yùn)用能有效地解決上述問題。

2 大案例教學(xué)法

2.1大案例教學(xué)法

案例教學(xué)法是通過對一個(gè)案例或者一個(gè)情景的描述進(jìn)行思考以掌握基本知識和培養(yǎng)學(xué)生能力的一種教學(xué)方法。在程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)中，一個(gè)案例一般就是一個(gè)軟件項(xiàng)目，案例教學(xué)法是師生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的軟件項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動。本文提出的大案例教學(xué)法是用一個(gè)較大規(guī)模的軟件項(xiàng)目來覆蓋或貫穿課程教學(xué)內(nèi)容，采取逐步擴(kuò)張法進(jìn)行項(xiàng)目的開發(fā)，將項(xiàng)目開發(fā)與課程教學(xué)交叉融合、相輔相成，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)并培養(yǎng)學(xué)生形成完整的軟件開發(fā)的概念。

與其他的案例教學(xué)法相比，大案例教學(xué)法具有下面的特點(diǎn)：一是用一個(gè)較完整的軟件項(xiàng)目貫穿課程始終，而不是舉一個(gè)個(gè)零碎的例題去說明各知識點(diǎn)。二是課程教學(xué)與軟件項(xiàng)目的開發(fā)相互融合，相輔相成。作為教學(xué)案例的項(xiàng)目被劃分成一個(gè)個(gè)小的子項(xiàng)目，它是通過在教學(xué)中完成一個(gè)個(gè)子項(xiàng)目而逐步得到完成的，而每個(gè)子項(xiàng)目又是隨著應(yīng)用的需求逐步提出來的，由此引進(jìn)新的概念和新的教學(xué)內(nèi)容。它的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)又增進(jìn)了學(xué)生對新概念、新知識的理解和運(yùn)用。三是通過恰當(dāng)設(shè)計(jì)子項(xiàng)目的開發(fā)順序來最大程度地保持原有教學(xué)內(nèi)容的順序不變。

2.2大案例教學(xué)法的教學(xué)過程

大案例教學(xué)法的完整教學(xué)過程如圖1所示。這是一個(gè)以教師為主導(dǎo)， 以學(xué)生為主體的雙主模式的教學(xué)。下面就這一方法在VB教學(xué)中的運(yùn)用進(jìn)行探析。

圖1 逐步增長案例教學(xué)法的完整教學(xué)過程

2.2.1課前準(zhǔn)備

要使教學(xué)達(dá)到預(yù)期效果，選擇合適的項(xiàng)目作為教學(xué)案例是關(guān)鍵。這就需要事先熟悉課程教學(xué)大綱，明確教學(xué)目標(biāo)，吃透教學(xué)內(nèi)容，找出教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)；還要了解學(xué)生的基礎(chǔ)等情況。弄清上述問題后，教師就要根據(jù)自己的觀察和平常積累的素材，分析學(xué)生所學(xué)專業(yè)在社會和行業(yè)中的應(yīng)用情況，選擇或提出合適的軟件項(xiàng)目作為教學(xué)案例。選定案例后，就要進(jìn)行備課，把軟件項(xiàng)目劃分成一個(gè)個(gè)子項(xiàng)目，將循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律和軟件工程中逐步擴(kuò)張等軟件開發(fā)策略結(jié)合起來，確定好該項(xiàng)目中各個(gè)子項(xiàng)目的提出順序。對每一子項(xiàng)目，將其設(shè)計(jì)任務(wù)分成課上和課下兩部分，學(xué)生必須在課下自主或分組完成“課下設(shè)計(jì)”任務(wù)和子項(xiàng)目的全部編碼任務(wù)，在上機(jī)課上調(diào)試通過，以此發(fā)揮學(xué)生的主動性，激發(fā)其進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

恰當(dāng)?shù)剡x取或設(shè)計(jì)案例項(xiàng)目需遵循如下原則：

(1) 針對性、層次性

所選取的項(xiàng)目案例涉及的知識要能夠覆蓋VB教學(xué)大綱的各知識點(diǎn)，滿足教學(xué)要求；難度要適宜，要能夠?yàn)榻^大多數(shù)同學(xué)接受，并盡量與學(xué)生所學(xué)的專業(yè)相聯(lián)系。

此外，還要考慮學(xué)生的差異，給一個(gè)子項(xiàng)目設(shè)計(jì)不同的難度，以滿足不同基礎(chǔ)和能力學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。

(2) 實(shí)用性

項(xiàng)目案例最好來源于實(shí)際，具有實(shí)用價(jià)值，這是案例教學(xué)趣味性和吸引力產(chǎn)生的基礎(chǔ)。它能激起學(xué)生的成就感，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，維持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(3) 簡化性、可擴(kuò)展性

一般的軟件項(xiàng)目設(shè)計(jì)要考慮到各種可能發(fā)生的情況，問題十分復(fù)雜，不宜直接拿來用作教學(xué)案例，而應(yīng)先結(jié)合教學(xué)需要進(jìn)行加工。這樣可使重點(diǎn)突出、脈絡(luò)清晰，利于教學(xué)；同時(shí)也使項(xiàng)目具有了可擴(kuò)展性，為學(xué)生留下了在課下擴(kuò)展軟件項(xiàng)目的空間。

(4) 創(chuàng)新性

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和教學(xué)對象的不斷改變，所設(shè)置的項(xiàng)目案例也應(yīng)該不斷改進(jìn)、完善以至更新；隨著教學(xué)內(nèi)容的更新，項(xiàng)目所采用的技術(shù)和解決方案也要相應(yīng)升級。教師在課后要及時(shí)反思案例教學(xué)的過程還存在哪些需要改善的地方，總結(jié)在案例教學(xué)過程中有哪些成功的經(jīng)驗(yàn)，不斷改進(jìn)案例教學(xué)。

按上述原則選定項(xiàng)目案例后，教師應(yīng)在課前多了解有關(guān)該項(xiàng)目的知識，把整個(gè)軟件項(xiàng)目劃分成一個(gè)個(gè)較小的易于實(shí)現(xiàn)的軟件模塊，并完成教學(xué)方案的設(shè)計(jì)。本文選取“學(xué)生成績管理信息系統(tǒng)”軟件項(xiàng)目作為教學(xué)案例，表1給出了該項(xiàng)目的主要模塊與教學(xué)內(nèi)容的對應(yīng)關(guān)系。

2.2.2大案例教學(xué)法的教學(xué)實(shí)施

在緒論課中演示完整的項(xiàng)目案例

在學(xué)習(xí)一門新課程之前，學(xué)生最關(guān)心的問題是學(xué)習(xí)這門課有什么實(shí)際用處。在課程的緒論中，可先對VB語言及課程教學(xué)目的任務(wù)等進(jìn)行概述，再利用多媒體來演示、介紹“學(xué)生成績信息管理系統(tǒng)”及其各子模塊的功能，并向?qū)W生說明如此美觀、標(biāo)準(zhǔn)的Windows應(yīng)用程序界面、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理以及簡便的操作在他們學(xué)習(xí)了“VB程序設(shè)計(jì)”以后完全能夠做出來。待演示結(jié)束后，教師還要明確指出，演示的系統(tǒng)也是在VB課程教學(xué)中師生要共同完成的軟件項(xiàng)目，對學(xué)有余力的同學(xué)，可在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)展，使其實(shí)際價(jià)值更高。這樣就使學(xué)生清楚了學(xué)習(xí)該課程的意義并激發(fā)起學(xué)生的求知欲。

按“五步曲”實(shí)施每一單元的教學(xué)

在緒論課以后的每一教學(xué)單元的教授過程，一般可分為五步。第一步是教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，提出項(xiàng)目子任務(wù)。在這一步，教師通過展現(xiàn)和講述教學(xué)情景，使學(xué)生了解項(xiàng)目的背景、實(shí)際意義和應(yīng)用需求，提出子項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)。第二步是分析任務(wù)，引出新教學(xué)內(nèi)容。在這一步教師通過對子項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行分析，暴露出既有知識的局限，繼而自然地引出本次課的教學(xué)內(nèi)容，亦即子項(xiàng)目開發(fā)需要的新概念、新知識。第三步是講授新概念、新知識，設(shè)計(jì)子項(xiàng)目。這是學(xué)生接受和掌握新概念、新知識的階段，是教學(xué)進(jìn)程中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，在這一階段宜采用講授為主的教學(xué)方法。在教學(xué)過程中，要向?qū)W生介紹本次課的教學(xué)目的、任務(wù)、要求、重點(diǎn)難點(diǎn)，講授時(shí)要采取切合實(shí)際的教學(xué)方法，提高教學(xué)效果；講授完以后，要將新知識應(yīng)用到子項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中去，以增進(jìn)學(xué)生對新知識的理解與運(yùn)用。這時(shí)可采用教師主導(dǎo)的討論式教學(xué)法，鼓勵學(xué)生積極思考，平等參與討論和設(shè)計(jì)。依據(jù)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)展情況，教師可引導(dǎo)學(xué)生提出多種設(shè)計(jì)方法或補(bǔ)充例題，或擴(kuò)展子項(xiàng)目，使學(xué)生從多角度理解所學(xué)知識。第四步是總結(jié)評價(jià)，布置課下任務(wù)。經(jīng)過上述教學(xué)過程，同學(xué)們對子項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案已基本清晰了，教師及時(shí)對本次課的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，對解題思路進(jìn)行梳理。同時(shí)，從滿足實(shí)際需求、用戶界面友好、系統(tǒng)的完整性、可靠性等多角度指出課堂上給出的子項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案可能存在的待改進(jìn)和完善之處，提出需增加的功能，將它們布置為課下作業(yè)來完成。第五步是動手完成，評比交流階段。學(xué)生在課下要對課上師生共同完成的任務(wù)的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行梳理，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，將子項(xiàng)目的其他設(shè)計(jì)任務(wù)在課下完成，并將其與課上完成的子項(xiàng)目集成為一個(gè)整體，在上機(jī)課上調(diào)試通過。這一步可對學(xué)生分組，每位學(xué)生先獨(dú)立思考，設(shè)計(jì)方案，然后在小組交流、討論，形成小組方案；老師則對各組的實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行評價(jià)，每次選一組的實(shí)現(xiàn)方案在全班交流。這一步將課堂教學(xué)與課下練習(xí)緊密聯(lián)系起來，將理論教學(xué)與上機(jī)實(shí)習(xí)緊密結(jié)合起來，將學(xué)生的能力培養(yǎng)過程延伸到課下。

上述“五步曲”是一個(gè)較完整的教學(xué)過程，它實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)與軟件開發(fā)實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。

進(jìn)行課程小結(jié)

在前面各單元教學(xué)中，是將“Visual Basic 語言程序設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)內(nèi)容“化整為零”，分解到各單元進(jìn)行教學(xué)。在課程教學(xué)任務(wù)結(jié)束時(shí)，就應(yīng)再將其“化零為整”，結(jié)合項(xiàng)目案例的脈絡(luò)，為同學(xué)們重構(gòu)出完整的課程知識體系，將前面軟件項(xiàng)目開發(fā)中采用的方法策略上升到理論，使學(xué)生對與其相應(yīng)的軟件工程化開發(fā)方法獲得一個(gè)“理性”的認(rèn)識。然后，以這種理性認(rèn)識再回去審視前面的項(xiàng)目開發(fā)過程，使同學(xué)們所形成的軟件開發(fā)完整概念得到強(qiáng)化和升華(信息隱蔽原理，提高模塊的內(nèi)聚度，降低模塊間的耦合度)。

3 大案例教學(xué)法的注意事項(xiàng)

3.1該方法的適用性

在應(yīng)用該方法時(shí)，要根據(jù)具體情況，與其他優(yōu)秀方法結(jié)合，發(fā)揮不同方法的長處。例如，在“應(yīng)用新知識完成子項(xiàng)目任務(wù)”等教學(xué)環(huán)節(jié)，教師要創(chuàng)造平等參與氛圍，鼓勵學(xué)生積極參與“子項(xiàng)目設(shè)計(jì)”的討論；在采用討論法的教學(xué)過程中，同學(xué)們的問題和答案會偏離甚至完全背離教學(xué)目的，這時(shí)教師要及時(shí)進(jìn)行調(diào)控，引導(dǎo)討論朝著既定目標(biāo)前進(jìn)。

該教學(xué)方法對教師也提出了新的要求：教師要在平常的科研和教學(xué)中不斷積累軟件項(xiàng)目案例和項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，并對項(xiàng)目案例按層次性和專業(yè)適用性進(jìn)行分類整理。這樣，在接受教學(xué)任務(wù)時(shí)，就能很容易地選出適合新的教學(xué)對象、教學(xué)目的等要求的軟件項(xiàng)目進(jìn)行案例教學(xué)。

3.2教學(xué)過程要緊湊、明快，具有美感

在項(xiàng)目教學(xué)法中，每一子項(xiàng)目任務(wù)的提出，要象生物的生長一樣，隨著項(xiàng)目的應(yīng)用需求自然地提出，根據(jù)軟件開發(fā)的需要引進(jìn)新的教學(xué)知識點(diǎn)。這樣，各個(gè)子教學(xué)任務(wù)的提出與完成井井有條、前后相承，整個(gè)教學(xué)過程給人一種緊湊、明快的美感。以開發(fā)“記事本”程序?yàn)槔?，一系列問題自然引入：“記事本”程序的文字輸入功能，需要加“文本框”控件實(shí)現(xiàn)；為方便編輯操作，應(yīng)添加編輯控制“按鈕”；為使界面友好，需添加下拉“菜單”，甚至再添加“工具欄”；為進(jìn)一步增強(qiáng)編輯功能，要添加查找替換、文字統(tǒng)計(jì)和幫助功能；最后過渡到“編制一個(gè)多文檔界面的字處理程序”，形成一個(gè)比較完善實(shí)用的字處理程序。整個(gè)實(shí)現(xiàn)過程是按照學(xué)生熟悉應(yīng)用的需求來設(shè)計(jì)的，不是老師生硬“灌輸”的，學(xué)生學(xué)起來自然會感覺順暢、有滋有味，從而在愉快的情景下思考和學(xué)習(xí)，并從中獲得成就感。

在教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)確定之后， 教師應(yīng)對教材結(jié)構(gòu)做到心中有數(shù)，將軟件項(xiàng)目開發(fā)和教學(xué)任務(wù)相揉合，合理地安排各子項(xiàng)目的推進(jìn)次序和教學(xué)的順序。對本文介紹的項(xiàng)目案例，可以先講開發(fā)環(huán)境、界面設(shè)計(jì)和一些基本的控件(包括菜單、多窗體界面等內(nèi)容)，接著講解Visual Basic程序設(shè)計(jì)語言的基礎(chǔ)知識，之后進(jìn)入程序流程控制、過程、數(shù)組等部分的講授，然后是其他高級界面、文件、圖形操作、數(shù)據(jù)庫等部分的教學(xué)內(nèi)容。

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