黃海芳 方麗 余宇華

摘要：該文分析當(dāng)前高職院校程序設(shè)計(jì)類課程教學(xué)中存在的問題，提出基于競(jìng)賽的教學(xué)改革：將競(jìng)賽的元素融入課程的理論和實(shí)踐教學(xué)中，為學(xué)生提供編程實(shí)踐的評(píng)判平臺(tái)和多元化的考核方式，以此激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，取得了較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：競(jìng)賽；程序設(shè)計(jì)；教學(xué)方法；

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）06-0115-02

程序設(shè)計(jì)類課程是計(jì)算機(jī)應(yīng)用、軟件技術(shù)等專業(yè)的核心課程，也是專業(yè)人才培養(yǎng)的重點(diǎn)。高職學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力的構(gòu)建不是一門課程就能夠解決的問題，因此，在制定專業(yè)教學(xué)計(jì)劃時(shí)，各高校往往會(huì)根據(jù)程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的不同階段設(shè)計(jì)一系列程序設(shè)計(jì)類的課程，如C語言、C++、C#，Asp.net、java等課程，貫穿高職學(xué)生在校學(xué)習(xí)的全過程。程序設(shè)計(jì)類課程體系也是一個(gè)不斷發(fā)展，調(diào)整完善的過程。如果程序設(shè)計(jì)類課程體系沒有跟上信息時(shí)代的發(fā)展，會(huì)直接影響到專業(yè)人才的培養(yǎng)，導(dǎo)致走出校門的學(xué)生不能適應(yīng)社會(huì)的需求。

1 程序設(shè)計(jì)類課程教學(xué)存在的問題。

程序設(shè)計(jì)類課程的首要學(xué)習(xí)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)這個(gè)工具來分析和解決問題，對(duì)現(xiàn)實(shí)問題進(jìn)行建模并編程解決實(shí)現(xiàn)的能力。傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)類課程大多是在理論上以程序設(shè)計(jì)語言自身的體系來展開，教師在講解知識(shí)點(diǎn)過程中，主要以講解理論或演示程序?yàn)橹?，學(xué)生總是被動(dòng)地聽，很少動(dòng)手操作練習(xí)。學(xué)生學(xué)會(huì)的只是基礎(chǔ)理論、程序設(shè)計(jì)的基本概念和基本結(jié)構(gòu)，學(xué)過后又不能用來解決實(shí)際問題。因此學(xué)生雖然學(xué)了一定的程序設(shè)計(jì)課程，但綜合應(yīng)用能力和實(shí)踐能力較差，部分學(xué)生在遇到實(shí)際問題依舊無從下手。其次高職學(xué)生的基礎(chǔ)差，自主學(xué)習(xí)意識(shí)薄弱，在學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語言課程時(shí)過分重視語法、句法和細(xì)節(jié)等缺點(diǎn)會(huì)覺得枯燥難學(xué)，會(huì)失去興趣，最終選擇課堂上玩游戲、逃課。

程序設(shè)計(jì)類課程的上機(jī)實(shí)踐主要是幫助學(xué)生理解和消化課堂講授的知識(shí)，但傳統(tǒng)的實(shí)踐基本以個(gè)人任務(wù)為主，很少團(tuán)隊(duì)協(xié)作，實(shí)踐的題目往往偏重于編寫功能單一的“小”練習(xí)，局限于一個(gè)或兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)，。這些練習(xí)題缺少對(duì)應(yīng)的應(yīng)用場(chǎng)景，單調(diào)，難度較低，無綜合性，無法發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造力，嚴(yán)重影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[1]。

2 競(jìng)賽推進(jìn)程序設(shè)計(jì)類課程的教學(xué)改革

程序設(shè)計(jì)類競(jìng)賽是面向大學(xué)生的科技創(chuàng)新活動(dòng)，旨在激發(fā)大學(xué)生的計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)興趣，提高學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行算法設(shè)計(jì)、分析和編程實(shí)現(xiàn)的能力，提高大學(xué)生計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的開發(fā)水平，培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，推動(dòng)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)和專業(yè)課程的教學(xué)改革，加強(qiáng)高校大學(xué)生之間的相互交流和學(xué)習(xí)，重點(diǎn)體現(xiàn)對(duì)了軟件從業(yè)人員的核心技能（問題分析能力、系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、功能編碼能力及缺陷修改能力等）的考核，反映當(dāng)前軟件行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)前高職程序設(shè)計(jì)類的競(jìng)賽主要有高職技能大賽、大學(xué)生計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)大賽、由工業(yè)和信息化部人才交流中心主辦的藍(lán)橋杯程序設(shè)計(jì)大賽等多種。本文將競(jìng)賽融入到程序設(shè)計(jì)類課程的教學(xué)中，營造以賽促教、以賽促學(xué)的氛圍。

1）在課堂內(nèi)容增加競(jìng)賽元素

在教學(xué)內(nèi)容上，教師將競(jìng)賽的題目作為典型案例融入到知識(shí)點(diǎn)講解和課程實(shí)踐中，競(jìng)賽題目的生活化和趣味化可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為了不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，把課程實(shí)踐內(nèi)容分成知識(shí)型、應(yīng)用型和綜合型。如在C++程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)中，由于該門課程的教學(xué)對(duì)象為入學(xué)新生，而高職院校學(xué)生的生源主要來自于普通高中和職業(yè)中專，來自職業(yè)中專的新生已學(xué)過C程序設(shè)計(jì)，來自普通高中的新生從未接觸過程序設(shè)計(jì)思想，因此在接受C++程序設(shè)計(jì)的能力上有所差異。對(duì)有編程基礎(chǔ)的學(xué)生來說，簡(jiǎn)單的課后習(xí)題無法滿足，他們需要挑戰(zhàn)性的題目來訓(xùn)練自己，這時(shí)設(shè)置有實(shí)際應(yīng)用背景的競(jìng)賽題目更能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。對(duì)不同級(jí)別題型設(shè)置不同的權(quán)重，每一級(jí)別中又包含若干個(gè)題目，學(xué)生可以根據(jù)自身的情況選擇不同級(jí)別的題型和題目。

2）實(shí)踐教學(xué)借助評(píng)判平臺(tái)

傳統(tǒng)的實(shí)踐模式下，學(xué)生完成實(shí)踐練習(xí)后，一般以教師通過有限次的運(yùn)行程序來判定程序是否正確，此種測(cè)試遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，一種輸入正確，不等于所有的輸入正確，沒有一定數(shù)量的數(shù)據(jù)測(cè)試，測(cè)試不嚴(yán)格。我院開發(fā)了一個(gè)類似競(jìng)賽評(píng)判平臺(tái)，由教師輸入實(shí)踐題目，并給出每個(gè)題目的一組輸入測(cè)試數(shù)據(jù)和輸出測(cè)試數(shù)據(jù)。借助此評(píng)判平臺(tái)后，學(xué)生編好程序后，提交源代碼后，由機(jī)器使用大量的測(cè)試數(shù)據(jù)來評(píng)判，然后把相應(yīng)的評(píng)判信息反饋給學(xué)生，包括錯(cuò)誤。學(xué)生可以根據(jù)錯(cuò)誤提示對(duì)程序進(jìn)行修改再次提交，直到評(píng)判成功為止[2]。教師可以在在線排名查看到學(xué)生的做題量、提交情況以及出錯(cuò)信息。在分析常見錯(cuò)誤案例的過程中，教師講解程序設(shè)計(jì)的基本方法、程序測(cè)試方法以及程序調(diào)試和排錯(cuò)方法，幫助學(xué)生理解錯(cuò)誤發(fā)生的原因和實(shí)質(zhì)，掌握糾錯(cuò)的方法和解決的對(duì)策。評(píng)判平臺(tái)功能包括用戶管理、題庫，在線提交，在線排名，在線討論等。

教師在網(wǎng)上為學(xué)生發(fā)布一些經(jīng)典、實(shí)用、有一定挑戰(zhàn)性的題目，鼓勵(lì)學(xué)生課外多訓(xùn)練。

突破傳統(tǒng)實(shí)踐課每個(gè)學(xué)生單獨(dú)實(shí)驗(yàn)的限制，可以按照大賽模式將學(xué)生分組，3個(gè)人一組，共用1臺(tái)計(jì)算機(jī)，考慮組內(nèi)成員能力的差異，可以根據(jù)好、中、差的學(xué)生合理搭配，3人配合發(fā)揮各自的特點(diǎn)共同完成實(shí)踐，使每個(gè)不同程度的學(xué)生都能提高編程能力。

每個(gè)學(xué)生都有一個(gè)登錄賬號(hào)，學(xué)生也可在課外登錄系統(tǒng)進(jìn)行選題、提交、評(píng)測(cè)和討論等自主學(xué)習(xí)環(huán)境，將課堂延續(xù)到課外。

3）考核多元化

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要2010-2020》中指出培養(yǎng)目標(biāo)和人才理念，要建立科學(xué)、多樣的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。由于程序設(shè)計(jì)類課程具有理論性、專業(yè)性和實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)，只測(cè)試學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握程度不夠，很難體現(xiàn)學(xué)生職業(yè)能力、團(tuán)隊(duì)合作、交流等能力，因此本課程考核采取多元化評(píng)價(jià)。在手段上由過去只采用單一書面答卷考核拓展到多種手段的綜合運(yùn)用，例如現(xiàn)場(chǎng)問答、實(shí)際操作、結(jié)果檢測(cè)。學(xué)生課程總成績(jī)由學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)、教師評(píng)價(jià)和在線評(píng)判系統(tǒng)評(píng)價(jià)共同構(gòu)成。學(xué)生自評(píng)可由學(xué)生根據(jù)完成情況進(jìn)行自身評(píng)價(jià)，對(duì)自己的學(xué)習(xí)態(tài)度等進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，反思自己學(xué)到了什么，還有哪些不足。小組互評(píng)由同組成員評(píng)價(jià)，包括組內(nèi)貢獻(xiàn)、團(tuán)隊(duì)合作精神、學(xué)習(xí)態(tài)度等。教師從出勤記錄、學(xué)習(xí)態(tài)度、任務(wù)完成結(jié)果、能力素養(yǎng)、技能評(píng)價(jià)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和小組答辯等多方面評(píng)價(jià)。在線評(píng)判系統(tǒng)從做題量、正確率等多方面評(píng)價(jià)。

4）組織參賽

為使程序設(shè)計(jì)比賽取得優(yōu)異成績(jī)從而吸引更多學(xué)生的關(guān)注，我院每年組織開展多個(gè)級(jí)別的程序開發(fā)和算法設(shè)計(jì)比賽（如校級(jí)、省級(jí)、國家級(jí)等）。在每一次校內(nèi)競(jìng)賽前先公布競(jìng)賽大綱，結(jié)合具體情況制定競(jìng)賽活動(dòng)方案，做好競(jìng)賽的宣傳、組織、選拔、培訓(xùn)、參賽、獎(jiǎng)勵(lì)等環(huán)節(jié)[3-4]。校內(nèi)競(jìng)賽后將成績(jī)突出的同學(xué)再進(jìn)行組織重點(diǎn)培訓(xùn)，參加省級(jí)及以上的比賽。

3 結(jié)束語

總結(jié)：基于競(jìng)賽的教學(xué)方法在我院計(jì)算機(jī)軟件專業(yè)的程序設(shè)計(jì)類部分課程中的實(shí)施，收到了較好的教學(xué)效果，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和學(xué)生應(yīng)用相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。2014年我院計(jì)算機(jī)軟件專業(yè)的學(xué)生在多個(gè)程序設(shè)計(jì)類競(jìng)賽等獎(jiǎng)，尤其在工業(yè)和信息化部人才交流中心主辦的第5屆藍(lán)橋杯比賽上獲得多個(gè)國家一等獎(jiǎng)。今后我們將繼續(xù)完善評(píng)判平臺(tái)，將此教學(xué)方法推廣到更多的程序設(shè)計(jì)類課程中。

參考文獻(xiàn)：

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[4]項(xiàng)煒， 陳建國， 蘇炳均.以ACM競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)類專業(yè)課教學(xué)改革[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用， 2012（19）： 253-254.