高職院校“程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革探析

覃曉康 盛雪豐

摘要:本文根據(jù)高職院校計(jì)算機(jī)教育課程體系的特點(diǎn),用事實(shí)、客觀、具體的數(shù)據(jù)闡述了“程序設(shè)計(jì)”類課程在教學(xué)中存在的一些問題,從課程、學(xué)生、教學(xué)方式等方面探求分析了問題產(chǎn)生的原因,并且針對(duì)問題提出有關(guān)改革課程體系、教學(xué)模式、教學(xué)方式的一些辦法與措施。

關(guān)鍵詞:高職院校;程序設(shè)計(jì);教學(xué)改革;相關(guān)性分析

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

計(jì)算機(jī)軟件(程序)是使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)揮強(qiáng)大功能的靈魂,掌握了程序設(shè)計(jì)就可以了解程序的運(yùn)作方式,幫助解決軟件在使用中所出現(xiàn)的問題,因此,“程序設(shè)計(jì)”也就成為各高職院校絕大多數(shù)專業(yè)必學(xué)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課。但是,由于課程本身概念抽象、不易記憶、枯燥無味,再加上高職學(xué)生生源復(fù)雜,綜合素質(zhì)不一等因素,課程的教學(xué)效果并不理想。

本文所引用的數(shù)據(jù)來源于一所民辦性質(zhì)的高職學(xué)院,雖不能以偏概全,卻也可以讓我們看到課程教學(xué)的一些現(xiàn)狀,促使我們對(duì)課程進(jìn)行不斷地改革探索和調(diào)整。

1“程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)的現(xiàn)狀

早在1997年,教育部高教司發(fā)布的“155號(hào)文件”中,就明確提出了對(duì)大學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)教育的內(nèi)容和目標(biāo),制定了非計(jì)算機(jī)專業(yè)三層次教育的思想模式。目前高職計(jì)算機(jī)教育也是遵循這一模式。全國(guó)高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育研究會(huì)在“中國(guó)高職院校計(jì)算機(jī)教育課程體系2007”(CVC2007)中,將它描述為三個(gè)階段:第一階段面向各個(gè)專業(yè)的學(xué)生,課程為“信息技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)”;第二階段面向各大專業(yè),側(cè)重服務(wù)于專業(yè)教學(xué)的程序設(shè)計(jì)類技術(shù)課程,如“高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言”或“數(shù)據(jù)庫與程序設(shè)計(jì)”等;第三階段為應(yīng)用于專業(yè)和職業(yè)的計(jì)算機(jī)技術(shù)課程。

在進(jìn)入第二層次開始學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)類技術(shù)課程時(shí),各高職院校基本上還是沿襲傳統(tǒng)的教學(xué)模式:即用一種高級(jí)語言(如C、VB或者VFP)的書做教材,以這種語言自身的語句體系為脈絡(luò)展開教學(xué),詳細(xì)地講解語句、語法甚至一些細(xì)節(jié)內(nèi)容,學(xué)生學(xué)習(xí)一個(gè)語句就做一些與該語句有關(guān)的習(xí)題。學(xué)習(xí)過程中學(xué)生積極性低,難于動(dòng)手,時(shí)常課程學(xué)完了可編程水平、分析解決實(shí)際問題的能力還是沒有得到提高,收獲甚微。并且,就課程本身的考核成績(jī)來說,也都不太理想,有時(shí)候教師不得不采用將考試成績(jī)“開平方根乘以10”的辦法來提高成績(jī)。

2009年春季學(xué)期,本人在開設(shè)的“從問題到程序”選修課里對(duì)來自于全院各專業(yè)的80名學(xué)生進(jìn)行了摸底測(cè)試,并對(duì)其中剛剛學(xué)完C語言的08級(jí)相關(guān)專業(yè)50名學(xué)生的成績(jī)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)與分析,其中最高分只有56分,平均分只有30.4分,可以說成績(jī)相當(dāng)不理想。表1是某高職學(xué)院近三年來參加全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)二級(jí)考試(C、VB、VFP)的成績(jī)匯總表。

全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試是一門以掌握程序設(shè)計(jì)語言為內(nèi)容的考試,考試方法簡(jiǎn)單,題目愈出愈偏,難以真正體現(xiàn)出“程序設(shè)計(jì)”課程重實(shí)踐應(yīng)用的特點(diǎn),因而不能拿它作為衡量課程教學(xué)效果的標(biāo)準(zhǔn)。但正是由于它教考分離、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試方式,卻能比較客觀地反映出一些問題。

雖然一所學(xué)校的成績(jī)不能代表整體教學(xué)的情況,但從這些較低的成績(jī)與通過率上還是反映出“程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)現(xiàn)狀的嚴(yán)峻形勢(shì)。

2產(chǎn)生問題的主要原因

2.1課程本身的問題

對(duì)于我們高職學(xué)生來說,難學(xué)的課程通常是諸如“數(shù)學(xué)”等概念抽象、邏輯性強(qiáng)的課程,像Photoshop等直觀形象的課程,教學(xué)效果較好。而程序設(shè)計(jì)類的課程,和數(shù)學(xué)一樣,幾乎都有自己的一套封閉的名詞術(shù)語和運(yùn)行機(jī)制,其抽象的特征使課程既難教也難學(xué)。

學(xué)生學(xué)習(xí)C語言,一般在剛開始的“數(shù)據(jù)類型”、“運(yùn)算符與表達(dá)式”時(shí)就出現(xiàn)了問題?！皵?shù)的定長(zhǎng)表示”、“變量”等與他們高中所學(xué)知識(shí)的相異,“數(shù)據(jù)類型”、“運(yùn)算符”、“算法”等復(fù)雜抽象的概念與繁多的規(guī)則,使他們望而生畏。如果前面簡(jiǎn)單的小程序?qū)懖怀鲎霾粚?duì),學(xué)生對(duì)后面的內(nèi)容就更無從下手,從而增加了挫折感,削弱了積極性,產(chǎn)生抵觸情緒及排斥心理,更有甚者放棄了對(duì)課程的學(xué)習(xí)。

2.2學(xué)生本身的問題

“數(shù)學(xué)、英語成績(jī)不好”是很多高職學(xué)生為學(xué)不好程序設(shè)計(jì)找出的理由。計(jì)算機(jī)科學(xué)是數(shù)學(xué)的一個(gè)分支,數(shù)學(xué)基礎(chǔ)好的人,能較容易地理解算法的精髓,并可能寫出時(shí)間與空間復(fù)雜度都有明顯改善的算法。但對(duì)于高職課程教學(xué)來講,強(qiáng)調(diào)的是入門,要求的只是學(xué)習(xí)基本的程序設(shè)計(jì)思想,逐步培養(yǎng)學(xué)生的算法思維,養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣,因而對(duì)數(shù)學(xué)及英語的要求其實(shí)并不高。作者對(duì)上述選修課班級(jí)同學(xué)的高考成績(jī)與C語言摸底成績(jī)進(jìn)行了相關(guān)性分析,如表2所示。

以上分析的樣本單位數(shù)為50,顯著性水平為5%時(shí)的相關(guān)系數(shù)臨界值為0.28,表明分析結(jié)果符合顯著性檢驗(yàn)。

依照統(tǒng)計(jì)學(xué)上的相關(guān)性分析理論,表明“程序設(shè)計(jì)”課程成績(jī)與同學(xué)們的數(shù)學(xué)、英語成績(jī)關(guān)系并不大,而與能體現(xiàn)學(xué)習(xí)習(xí)慣及自覺性的總成績(jī)有顯著相關(guān)。較低的高考成績(jī)說明他們是應(yīng)試教育的“失敗者”,入學(xué)時(shí)或多或少都存在著求知欲減弱、學(xué)習(xí)熱情降低的情況,甚至有部分同學(xué)還抱著來學(xué)校混幾年的思想;另外,剛剛從中學(xué)的應(yīng)試教育進(jìn)入到高職的應(yīng)用型、技能型職業(yè)教育,許多學(xué)生對(duì)新的學(xué)習(xí)方式、方法都不知所措,就更加重了他們的失落、自卑、茫然、厭學(xué)等消極情緒。

2.3教學(xué)方式的問題

很多學(xué)生在初學(xué)程序設(shè)計(jì)的時(shí)候,不能足夠重視編程實(shí)踐,在看懂了書上例題做了幾道習(xí)題后,就以為掌握了相關(guān)知識(shí)。其實(shí)對(duì)于程序設(shè)計(jì)入門來說,最重要的是逐步培養(yǎng)用程序設(shè)計(jì)語言思考和表達(dá)的能力。對(duì)于這一點(diǎn)的缺失,我們教師的教育和教學(xué)方法也難辭其咎。很多教師在“程序設(shè)計(jì)”教學(xué)時(shí)多以教授語法為主,就題解題編程的現(xiàn)象普遍存在,沒有引導(dǎo)學(xué)生如何合理規(guī)范地使用語言,更重要的是沒有教授學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的一些原理,沒有告訴他們判斷程序?qū)崿F(xiàn)優(yōu)劣的正確標(biāo)準(zhǔn)。這些問題不僅僅是一名教師的教學(xué)水平問題,同時(shí)也是一所學(xué)校的教育制度與教育理念的問題。此外,也確實(shí)有一些老師自身的程序設(shè)計(jì)水平有限,自己也只知道一些語法,只會(huì)寫應(yīng)付書本習(xí)題的代碼,難以引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)和追求真正的程序設(shè)計(jì)。

3解決的辦法與措施

3.1分模塊教學(xué),改革“程序設(shè)計(jì)”課程體系

就像譚浩強(qiáng)教授在《C程序設(shè)計(jì)》里所定義的那樣,程序是由算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計(jì)方法與語言工具和環(huán)境4個(gè)部分所組成,我們的“程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)也應(yīng)包括這4個(gè)方面的內(nèi)容。但是,“程序設(shè)計(jì)”課程一般只有64學(xué)時(shí),并還有逐步減少的趨勢(shì)。對(duì)于高職院校來說,要在這64學(xué)時(shí)內(nèi)保質(zhì)保量地完成教學(xué)任務(wù)是非常困難的,并且效果也難以保證。因而我們應(yīng)改革現(xiàn)有教學(xué)體系,將其內(nèi)容按模塊進(jìn)行劃分,分階段實(shí)施,以提高課程的教學(xué)質(zhì)量。

不管“程序設(shè)計(jì)”課程選用什么樣的計(jì)算機(jī)語言,我們都可以將它分為3個(gè)模塊,第一個(gè)模塊可稱為“程序設(shè)計(jì)語言基礎(chǔ)”大模塊,主要包括程序設(shè)計(jì)語言的基本概念、基本要素(如變量、數(shù)據(jù)類型、表達(dá)式、語句與控制結(jié)構(gòu)、程序書寫規(guī)范等)以及輸入/輸出格式等內(nèi)容;第二個(gè)模塊是程序設(shè)計(jì)語言的主體(如函數(shù)、數(shù)組、指針等);第三個(gè)模塊是程序設(shè)計(jì)應(yīng)用,主要為綜合編程實(shí)訓(xùn)及高級(jí)編程應(yīng)用(如結(jié)構(gòu)體、共用體等)。在教學(xué)時(shí),3個(gè)模塊可以分為三個(gè)階段來實(shí)施。第一個(gè)階段在大一上的后半學(xué)期開設(shè)“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程,教學(xué)內(nèi)容可選用簡(jiǎn)化的C語言作為“過程設(shè)計(jì)語言(PDL)”,精簡(jiǎn)第一模塊的內(nèi)容,增加程序設(shè)計(jì)思想、編程方法等內(nèi)容,教學(xué)時(shí)淡化語言本體,強(qiáng)調(diào)程序設(shè)計(jì)思想的學(xué)習(xí),使學(xué)生快速建立程序設(shè)計(jì)的基本概念,培養(yǎng)學(xué)生的基本程序設(shè)計(jì)能力,了解程序設(shè)計(jì)語言的作用和差異,養(yǎng)成良好編程習(xí)慣;第二階段就是以某種高級(jí)語言為主體的“程序設(shè)計(jì)”課程,教學(xué)重點(diǎn)為第二模塊的內(nèi)容,時(shí)間在大一下學(xué)期;第三階段就是以第三個(gè)模塊為主要內(nèi)容的項(xiàng)目程序設(shè)計(jì)綜合實(shí)訓(xùn),可安排在大二上學(xué)期用一周的時(shí)間完成。

3.2把握課程特點(diǎn),改革傳統(tǒng)教學(xué)模式

“程序設(shè)計(jì)”是一門有著自己鮮明特點(diǎn)的課程,它強(qiáng)調(diào)邏輯分析,注重創(chuàng)造和靈活的表達(dá),實(shí)踐性非常強(qiáng)。傳統(tǒng)教學(xué)模式是按照“提出概念——解釋概念——舉例說明”三部曲來進(jìn)行的。高職教育的特點(diǎn)決定了計(jì)算機(jī)教育應(yīng)當(dāng)以應(yīng)用為主、理論為輔。如過分強(qiáng)調(diào)語法規(guī)則只會(huì)將高職學(xué)生帶入歧途,這樣的教學(xué)結(jié)果往往是學(xué)生寫程序時(shí)不知如何下手。因而,我們必須把握課程自身及教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn),改革傳統(tǒng)教育模式,采取“提出問題——解決問題——?dú)w納提高”的新三部曲,直接面向應(yīng)用,按應(yīng)用需要組織課程,從問題的需求引導(dǎo)知識(shí)的講授,讓學(xué)生了解從“問題”到“程序”的漸進(jìn)轉(zhuǎn)化過程,使學(xué)生由被動(dòng)接受變主動(dòng)學(xué)習(xí),充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,實(shí)現(xiàn)我們的教學(xué)目標(biāo)。

3.3采用案例教學(xué),改變傳統(tǒng)教學(xué)方式

傳統(tǒng)教學(xué)方法所采用的“先理論,后實(shí)際;先抽象,后具體”教學(xué)方式,加重了概念抽象復(fù)雜、內(nèi)容枯燥乏味的“程序設(shè)計(jì)”課程學(xué)習(xí)難度。計(jì)算機(jī)語言并不是不強(qiáng)調(diào)概念,但過分強(qiáng)調(diào)只能起到事倍功半的作用。現(xiàn)代學(xué)生的感性接受能力一般都很強(qiáng),因此我們可采用案例教學(xué),改變傳統(tǒng)教育方式,實(shí)施“先實(shí)際,后理論;先具體,后抽象;先個(gè)別,后一般”的新教學(xué)方式,這是符合課程教學(xué)特點(diǎn)和高職學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的。

事實(shí)上,絕大多數(shù)的“程序設(shè)計(jì)”概念與知識(shí)都是要用到程序中去的,因而我們可以用程序去演示這些知識(shí)點(diǎn)的作用和含義,就像我們做物理試驗(yàn)去演示一個(gè)物理現(xiàn)象一樣,“程序設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)就會(huì)由抽象變得形象,促進(jìn)學(xué)生理解與掌握。在選擇編程實(shí)例時(shí),也應(yīng)注重題目的趣味性,將“窮舉算法”、“多重循環(huán)”、“回推遞歸”等理論知識(shí)溶入所舉的趣味性案例中。還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生在生活、學(xué)習(xí)中自己找題來做,適時(shí)開設(shè)小課題研究、征集一些各學(xué)科應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決的典型案例。充分激發(fā)他們的好奇心和熱情,將學(xué)到的理論知識(shí)和現(xiàn)實(shí)生活實(shí)際問題緊密結(jié)合,達(dá)到學(xué)以致用的目的,增加他們的成就感,提高他們的學(xué)習(xí)興趣。

4結(jié)語

“程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)是一個(gè)廣泛而深遠(yuǎn)的工作,對(duì)計(jì)算機(jī)教育工作者來說,它是值得不斷探討的課題。我們應(yīng)從高職教育的特點(diǎn)入手,以職業(yè)需求為目標(biāo),制定確實(shí)可行的培養(yǎng)方案,以學(xué)生為中心,按模塊分階段循序漸進(jìn)地組織教學(xué)。在實(shí)施過程中,采用案例教學(xué)方式,加大實(shí)踐教育環(huán)節(jié),注重學(xué)生自信心及獨(dú)立思維能力的培養(yǎng),從而提高課程教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

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