關(guān)于高職生程序設(shè)計(jì)能力的分析與培養(yǎng)

□張節(jié)蘭 姜亞民

關(guān)于高職生程序設(shè)計(jì)能力的分析與培養(yǎng)

□張節(jié)蘭 姜亞民

程序設(shè)計(jì)能力區(qū)別于普通操作性的技能，是一個(gè)具有很強(qiáng)創(chuàng)新性和藝術(shù)性的思維能力。分析了學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力結(jié)構(gòu)，提出程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)過程具有工具、方法和實(shí)踐三個(gè)要素，探討了程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)過程。

高職；程序設(shè)計(jì)能力；任務(wù)驅(qū)動(dòng)；實(shí)踐

世界計(jì)算機(jī)之父——馮·諾依曼于1946提出 “程序存儲(chǔ)控制”計(jì)算機(jī)工作原理。迄今，無論是程序設(shè)計(jì)語言，還是程序設(shè)計(jì)方法都發(fā)生了巨大的變化，但計(jì)算機(jī)工作原理沒變。無論是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)等計(jì)算機(jī)類專業(yè)中，還是在電子技術(shù)、通信工程、信息安全等IT類專業(yè)中，無論是高級(jí)人才、中級(jí)人才，還是基礎(chǔ)性人才，在運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題時(shí)，程序設(shè)計(jì)往往成為解決問題的一個(gè)關(guān)鍵。本文結(jié)合我院教學(xué)實(shí)踐，分析探索高職學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力結(jié)構(gòu)及其培養(yǎng)過程。

一、程序設(shè)計(jì)能力結(jié)構(gòu)分析

程序設(shè)計(jì)能力是學(xué)生閱讀、理解、編制計(jì)算機(jī)程序的能力，更是利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的基礎(chǔ)。我們?cè)诮鼛啄旮呗毘绦蛟O(shè)計(jì)類課程教學(xué)改革的實(shí)踐過程，認(rèn)識(shí)到程序設(shè)計(jì)能力區(qū)別于普通操作性的技能，對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、邏輯思維能力、學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐等能力都有一定的要求，具有很強(qiáng)的創(chuàng)新性和藝術(shù)性。在教學(xué)改革實(shí)踐中，我們結(jié)合高職學(xué)生的實(shí)際情況，對(duì)學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析：從橫向劃分，學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力包括其學(xué)習(xí)能力、邏輯思維能力、實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新等能力（見圖1）；從程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)和形成過程的縱向劃分，可以分成初級(jí)程序設(shè)計(jì)能力、中級(jí)程序設(shè)計(jì)能力和高級(jí)程序設(shè)計(jì)能力三個(gè)不同的能力階段（見圖2）。程序設(shè)計(jì)類課程種類多、內(nèi)容廣，但是，無論是程序設(shè)計(jì)思想還是教學(xué)的方法手段都有相通之處，通過對(duì)程序設(shè)計(jì)能力結(jié)構(gòu)分析，我們抽象出在學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)過程中起決定作用的三要素：工具、方法和實(shí)踐（見圖3）。

二、程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)

（一）模塊化程序設(shè)計(jì)能力目標(biāo)

在當(dāng)今信息社會(huì)里，計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ?、學(xué)習(xí)和工作的必備工具。不同人群、不同的工作性質(zhì)對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)的要求不同，程序設(shè)計(jì)能力作為計(jì)算機(jī)應(yīng)用的基礎(chǔ)能力，不同的工作崗位也有不同層次的能力需求。我們?cè)诮M織教學(xué)過程當(dāng)中，根據(jù)不同學(xué)生群體確定程序設(shè)計(jì)能力目標(biāo)，從而確定相應(yīng)的知識(shí)模塊，具體見下表。

?能力目標(biāo) 知識(shí)模塊 能力要求 適宜群體初級(jí)程序設(shè)計(jì)能力編寫簡(jiǎn)單程序計(jì)算機(jī)專業(yè)一年級(jí)學(xué)生；理工類學(xué)生中級(jí)程序設(shè)計(jì)能力《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》《C語言》掌握程序設(shè)計(jì)思想；能力；工程化程序設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)專業(yè)二年級(jí)學(xué)生；IT類學(xué)生高級(jí)程序設(shè)計(jì)能力《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》《數(shù)據(jù)庫》《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》《Web程序設(shè)計(jì)》《軟件工程》等網(wǎng)絡(luò)編程能力；規(guī)范化程序設(shè)計(jì)能力計(jì)算機(jī)專業(yè)三年級(jí)學(xué)生數(shù)據(jù)抽象與程序抽象

此外，根據(jù)不同的能力目標(biāo)，可以為學(xué)生設(shè)置不同階段的學(xué)習(xí)里程碑：理論學(xué)習(xí)階段按照“以考促學(xué)、以賽促學(xué)”的指導(dǎo)思想，在學(xué)習(xí)掌握的初級(jí)程序設(shè)計(jì)能力之后，鼓勵(lì)學(xué)生參加全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試二級(jí)水平或相應(yīng)的職業(yè)技能考試來鞏固提高自己；在學(xué)習(xí)掌握中級(jí)程序設(shè)計(jì)能力之后可以參加各級(jí)各類程序設(shè)計(jì)類技能大賽；實(shí)習(xí)階段應(yīng)當(dāng)做好頂崗實(shí)習(xí)的教學(xué)管理工作，確保每個(gè)學(xué)生在學(xué)習(xí)掌握高級(jí)程序設(shè)計(jì)能力之后，能進(jìn)入企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)，或者參與、完成具體項(xiàng)目，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

（二）“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式

近年來，隨著我國高等教育大眾化，高職學(xué)生的入學(xué)成績(jī)普遍較差，數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較為薄弱，對(duì)抽象的理論知識(shí)缺乏興趣，而對(duì)形象的實(shí)踐性知識(shí)往往容易接受。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是從課程知識(shí)體系結(jié)構(gòu)出發(fā)，將知識(shí)點(diǎn)劃分出層次結(jié)構(gòu)，課堂組織以老師講授為主，輔之習(xí)題；聽課——理解記憶——練習(xí)——考試是學(xué)生的主要學(xué)習(xí)過程。這種教學(xué)模式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生理論不懂、實(shí)踐不夠，課程之間缺乏聯(lián)系，出現(xiàn)“只見樹木、不見森林”的現(xiàn)象，不適應(yīng)高職層次的課堂教學(xué)。

“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”是指教學(xué)全過程中，以若干個(gè)具體任務(wù)為中心，通過完成任務(wù)的過程，介紹和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)和技能，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的綜合能力。[1]“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式適應(yīng)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)層次性和實(shí)踐性的特點(diǎn)，提供了實(shí)踐——理論——實(shí)踐的學(xué)習(xí)途徑，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，樹立學(xué)習(xí)信心，逐步學(xué)習(xí)掌握相應(yīng)的知識(shí)和技能?！叭蝿?wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式實(shí)施過程主要包括以下步驟。

1．根據(jù)知識(shí)模塊，合理設(shè)計(jì)任務(wù)。設(shè)計(jì)任務(wù)是任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式中最重要的一步，任務(wù)設(shè)計(jì)的是否科學(xué)合理直接影響到教學(xué)效果，也是對(duì)任課教師要求最高的一步。任務(wù)應(yīng)結(jié)合知識(shí)模塊，具有系統(tǒng)性、層次性、實(shí)踐性，為充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，項(xiàng)目任務(wù)即要聯(lián)系學(xué)生的日常生活，具有實(shí)用性，又要盡可能與行業(yè)接軌，具有職業(yè)性。

2．結(jié)合學(xué)生個(gè)體差異，有效地實(shí)施任務(wù)。任務(wù)實(shí)施階段要充分體現(xiàn)“教師主導(dǎo)，學(xué)生主體”的基本原則。教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生積極思考、探究實(shí)踐，參與完成任務(wù)。教學(xué)過程中，一方面教師要通過任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生分析思考，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，帶著問題去學(xué)習(xí)；另一方面，任務(wù)完成階段要突出學(xué)生主體的效果，杜絕教師獨(dú)自完成任務(wù)學(xué)生做觀眾的現(xiàn)象，應(yīng)該在作必要分析講解后，結(jié)合學(xué)生個(gè)體差異指導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)。

3．科學(xué)評(píng)價(jià)任務(wù)，及時(shí)進(jìn)行總結(jié)交流。任務(wù)評(píng)價(jià)是任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法的最后一個(gè)步驟，科學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)生的任務(wù)，有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的自信心和成就感。對(duì)學(xué)生完成任務(wù)進(jìn)行老師點(diǎn)評(píng)、學(xué)生互評(píng)，教師及時(shí)對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行概括，引導(dǎo)學(xué)生反思問題的解決過程，有利于學(xué)生在良好的心態(tài)下不斷學(xué)習(xí)提高，從而刺激學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，樹立學(xué)習(xí)信心，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。

（三）以能力為本位，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐

高職教育的宗旨是以服務(wù)為導(dǎo)向，以能力為本位，培養(yǎng)高素質(zhì)的技能型人才。人才培養(yǎng)模式改革的重點(diǎn)是教學(xué)過程的實(shí)踐性、開放性和職業(yè)性，實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)是三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。程序設(shè)計(jì)能力又不同于普通的實(shí)踐性技能，具有創(chuàng)新性和藝術(shù)性，而創(chuàng)新來源于實(shí)踐過程。我們?cè)诖罅ν菩腥蝿?wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式的前提下，切實(shí)抓好各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)。

1．突出實(shí)踐教學(xué)。在理論的教學(xué)過程中，對(duì)語言開發(fā)環(huán)境、語法知識(shí)、程序?qū)嵗燃皶r(shí)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而幫助學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解，增強(qiáng)學(xué)生分析程序、調(diào)試程序等實(shí)際操作能力。按照“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)模式，對(duì)具體項(xiàng)目進(jìn)行分析與實(shí)訓(xùn)，提高學(xué)生編制程序的能力。通過進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)，學(xué)生能從算法分析、學(xué)習(xí)語法知識(shí)到用語句實(shí)現(xiàn)算法進(jìn)行過渡。

2．課程設(shè)計(jì)。程序設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)一般是由教師根據(jù)授課情況設(shè)計(jì)不同難度的題目，學(xué)生分小組選擇適當(dāng)題目完成。學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)，感受軟件開發(fā)經(jīng)歷，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力。教師應(yīng)給予學(xué)生及時(shí)指導(dǎo)和科學(xué)評(píng)價(jià)。

3．創(chuàng)造實(shí)踐機(jī)會(huì)、深化職業(yè)教育。在教學(xué)方法和手段上，我們采用“項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”模式，抓好每個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)。此外，在學(xué)院文化氛圍、政策引導(dǎo)方面，我們也是創(chuàng)造大量學(xué)生實(shí)踐機(jī)會(huì)，積極深化職業(yè)教育。首先，大力推行“雙證書”制度，強(qiáng)化學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)；其次，定期組織程序設(shè)計(jì)方面的職業(yè)技能競(jìng)賽，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各級(jí)各類技能競(jìng)賽；最后，大力推行校企合作，將企業(yè)項(xiàng)目引進(jìn)課堂，由教師和學(xué)生共同完成企業(yè)或個(gè)人業(yè)務(wù)，切實(shí)抓好學(xué)生實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，確保每個(gè)學(xué)生有機(jī)會(huì)到企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)。

三、程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)過程中的關(guān)鍵問題

（一）高素質(zhì)的師資隊(duì)伍

“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式對(duì)教師提出了更高的要求，它要求教師不僅要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高度的敬業(yè)精神，還要求教師有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，較強(qiáng)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)和指導(dǎo)能力。教師要指導(dǎo)學(xué)生參見職業(yè)技能考試，必須自己獲得相應(yīng)的證書，要指導(dǎo)學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)，必須具有企業(yè)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。所以，高職教育的老師，要求不僅僅是一名好老師，更要是一名好的工程師，做真正意義上的“雙師”型教師。

（二）應(yīng)用科學(xué)的教學(xué)理念

隨著中國高等教育從“精英”教育到“大眾”教育的轉(zhuǎn)變，高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)生的個(gè)體差異等因素，都對(duì)傳統(tǒng)從基礎(chǔ)到理論，再到實(shí)踐的體系化教育模式提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。近年來，隨著中國高等職業(yè)教育的發(fā)展，適用高職教育的教學(xué)方法、教材編寫等都逐步發(fā)展成熟。培養(yǎng)高職學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力，需要先進(jìn)的教育理念，離不開“項(xiàng)目導(dǎo)向”、“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”等科學(xué)的教學(xué)方法。

（三）科學(xué)地設(shè)計(jì)任務(wù)

程序設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)形成過程有個(gè)層次性和系統(tǒng)性，對(duì)每一階段設(shè)計(jì)足夠、實(shí)用的任務(wù)是程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)過程的關(guān)鍵。任務(wù)項(xiàng)目要由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，循序漸進(jìn)，系統(tǒng)地涵蓋人才培養(yǎng)規(guī)定的知識(shí)、技能；要考慮到學(xué)生的個(gè)體差異，結(jié)合高職學(xué)生的心理特點(diǎn)；要具有開放性，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。設(shè)計(jì)科學(xué)的任務(wù)是“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)方法成敗的關(guān)鍵，對(duì)任課教師也提出更高的要求。

（四）學(xué)生考核評(píng)價(jià)方式

傳統(tǒng)學(xué)生的考核方式是課程考核，課程考核一般包括筆試和實(shí)踐兩部分。程序設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)過程具有層次性，知識(shí)結(jié)構(gòu)具有模塊化特性；在學(xué)生考核方式上應(yīng)特出能力的考核，在課程考核的基礎(chǔ)上，要加大日常教學(xué)過程中任務(wù)考核評(píng)價(jià)的比例，根據(jù)各程序設(shè)計(jì)能力目標(biāo)的知識(shí)模塊制定相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn)。

總之，程序設(shè)計(jì)能力不同于普通操作性技能，具有很強(qiáng)創(chuàng)新性和藝術(shù)性，而創(chuàng)新來源于實(shí)踐。根據(jù)程序設(shè)計(jì)能力的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合高職學(xué)生的實(shí)際情況，運(yùn)用科學(xué)的教學(xué)方法，突出實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性學(xué)習(xí)過程是高職學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的重要因素。

[1]畢春苗.“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式的應(yīng)用探究[J].山西大同大學(xué)學(xué)報(bào),2008(12).

[2]張節(jié)蘭.《C語言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)的思考[J].萍鄉(xiāng)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),2005(04).

[3]胡平.任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在高職教育實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2009(03).

[4]張以利.任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在軟件技術(shù)專業(yè)群中的應(yīng)用研究[J].內(nèi)江科技，2008(01).

[5]王桂平,馮睿.突出實(shí)踐能力培養(yǎng)的程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)方法[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2009(02).

張節(jié)蘭（1977-），女，江西貴溪人，鷹潭職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，研究方向?yàn)檐浖夹g(shù)；姜亞民（1960-），男，江西鄱陽人，鷹潭職業(yè)技術(shù)學(xué)院教授，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)應(yīng)用。

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1001-7518（2010）02-0064-02

責(zé)任編輯夏煥堂