分層項目驅(qū)動案例教學(xué)模式的C++程序設(shè)計課程改革

姚麗莎　李春梅　張怡文

【摘 要】針對傳統(tǒng)教學(xué)方法中存在的項目內(nèi)容適應(yīng)性不高，學(xué)生團隊組建機制不夠靈活，考核機制不合理等問題，提出“分層項目驅(qū)動案例教學(xué)”模式對《C++程序設(shè)計》課程進行改革。第一，合理設(shè)計項目內(nèi)容，提高項目內(nèi)容的適應(yīng)性；第二，建立動態(tài)學(xué)生項目團隊，提高學(xué)生團隊組建機制的靈活性；第三，優(yōu)化課程考核機制。調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣，體現(xiàn)“學(xué)校、企業(yè)、研究機構(gòu)”三位一體的育人主體，實現(xiàn)人才培養(yǎng)與企業(yè)的無縫對接，因材施教，優(yōu)化教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】項目驅(qū)動；C++教學(xué)；分層教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號：TP301：G642.0 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）25-0133-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.25.061

【Abstract】Aiming at the problems of the traditional teaching methods， such as the low adaptability of the project content， the inflexible formation mechanism of the student team and the unreasonable examination mechanism， this paper puts forward the model of “stratified project-driven case teaching” to reform the curriculum of “c++ program design”. Firstly， reasonably design the project content and improve the adaptability of the project content. Secondly， establish a dynamic student project team to improve the flexibility of the student team formation mechanism.Thirdly， optimize the curriculum assessment mechanism. The model mobilizes students learning enthusiasm and interest， embodies the trinity of “schools， enterprises and research institutions” as the main body of educating people， realizes the seamless connection between personnel training and enterprises，teaches students according to their aptitude， and optimizes the teaching effect.

【Key words】Project-driven；C++teaching；Stratified teaching；Teaching reform

0 引言

《C++程序設(shè)計》是計算機科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、信息管理和信科本科專業(yè)，計算機應(yīng)用、計算機網(wǎng)絡(luò)、計算機軟件?？茖I(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，因此，《C++程序設(shè)計》目前是全校專業(yè)和班級覆蓋面較廣的課程之一，也已經(jīng)成為工科院校的經(jīng)典課程，但對應(yīng)用型本科院校，難教難學(xué)，必須針對課程不斷探索，進行課改。

1 C++程序設(shè)計在教學(xué)中存在的主要問題

《C++程序設(shè)計》是一門難度大、應(yīng)用范圍廣、實用性強的課程。目前，各個高校C++程序設(shè)計教材的主要內(nèi)容集中在“基本概念的定義和分析、類和對象的應(yīng)用”這兩個方面，而對于應(yīng)用型人才培養(yǎng)，教學(xué)的目的不僅是讓學(xué)生了解基礎(chǔ)的理論知識，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本思想和提高學(xué)生動手開發(fā)的能力。雖然，結(jié)合國內(nèi)外計算機應(yīng)用專業(yè)的教學(xué)模式，已對該課程進行了一系列的探索與改革。但是，目前《C++程序設(shè)計》課程的教學(xué)和改革過程中還存在如下一些問題：

（1）教學(xué)內(nèi)容方面。目前《C++程序設(shè)計》課程的教學(xué)基本包括理論教學(xué)、上機操作和課程設(shè)計三個方面。理論教學(xué)的內(nèi)容過于理論化，枯燥難懂，而且無法體現(xiàn)一些新的理論和技術(shù)在計算機方面的應(yīng)用，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中無法很好的做到理論與實際相聯(lián)系，缺乏學(xué)習(xí)的積極性。上機操作主要是就某一個知識點讓學(xué)生進行上機練習(xí)，使得學(xué)生無法體會利用計算機去結(jié)局實際問題的樂趣；而且上機效果的好壞也取決于前導(dǎo)的程序設(shè)計語言課程的掌握程度，難以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)。課程設(shè)計是加強學(xué)生利用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)去解決現(xiàn)實生活中碰到的復(fù)雜問題的能力而進行的綜合性的實驗，但在此過程中有的學(xué)生只是將之前所做的實驗結(jié)合起來，沒有新意，既無法激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的意愿，也無法達到很好的教學(xué)效果。

（2）教學(xué)方法方面。首先，目前的教學(xué)中仍舊采用以“教”為主的教學(xué)方法，在課堂教學(xué)中大部分時間都是“滿堂灌”的模式，教師在教學(xué)時間內(nèi)力求將每個知識點盡量清晰而詳細(xì)的傳授給每一位學(xué)生，卻忽略了學(xué)生本身的反應(yīng)，無法有效的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望與積極性。使得學(xué)生被動接受老師所教的知識，主觀能動性差，自學(xué)能力和實踐能力不能得到很好的培養(yǎng)；其次，學(xué)生學(xué)習(xí)能力和基礎(chǔ)良莠不齊，對于編程能力弱的學(xué)生來說，他們解決現(xiàn)在的題目要求有困難，以至于對實驗缺乏興趣和學(xué)習(xí)的動力；對學(xué)習(xí)成績好的學(xué)生，又因為題目難度不高，缺乏挑戰(zhàn)性，也喪失學(xué)習(xí)的熱情。

2 項目驅(qū)動教學(xué)法

項目驅(qū)動教學(xué)法[1-5]是一種新型的建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的探究式教學(xué)方法。構(gòu)建主義教學(xué)理論指出，不是通過教師來將知識傳授給學(xué)生，而應(yīng)在一定情境下，學(xué)生通過閱讀必要的學(xué)習(xí)資料，并借助他人的幫助，通過意義構(gòu)建方式以獲取知識。

項目驅(qū)動教學(xué)法是一種新型的建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的探究式教學(xué)方法。構(gòu)建主義教學(xué)理論指出，不是通過教師來將知識傳授給學(xué)生，而應(yīng)在一定情境下，學(xué)生利用必要的學(xué)習(xí)資料，借助他人的幫助，通過意義構(gòu)建方式來獲得知識。項目驅(qū)動教學(xué)法與傳統(tǒng)教學(xué)方法不同，其以項目為驅(qū)動，以一個完整的軟件開發(fā)項目貫穿整個教學(xué)過程，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，采取討論、探索、開放的方式，組織學(xué)生參與項目開發(fā)的全過程，以項目為中心學(xué)習(xí)一定教學(xué)知識點。

項目驅(qū)動教學(xué)法[6]可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)習(xí)的知識運用到實際項目開發(fā)中，滿足學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的需求。在教學(xué)過程中注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和團隊合作能力的訓(xùn)練，既能培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力，也能培養(yǎng)如何利用所學(xué)知識有效的去解決實際問題的能力。針對目前《C++程序設(shè)計》課程并未完成體現(xiàn)應(yīng)用型大學(xué)應(yīng)用型課程的教學(xué)目標(biāo)，考慮到因材施教的問題，提出“分層項目驅(qū)動案例教學(xué)”模式的《C++程序設(shè)計》課程改革問題，對學(xué)生的多方面能力的培養(yǎng)和鍛煉具有重要的意義。

3 分層項目驅(qū)動案例教學(xué)模式的C++程序設(shè)計課程改革

《C++程序設(shè)計》課程的教學(xué)目的是向?qū)W生介紹面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本思想，通過課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生掌握用C++語言解決問題的一般步驟和方法，掌握編寫C++程序的技能，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力以及探究、創(chuàng)新思維。本文主要針對傳統(tǒng)教學(xué)方法中存在的項目內(nèi)容適應(yīng)性不高，學(xué)生團隊組建機制不夠靈活，考核機制不合理等問題，提出“分層項目驅(qū)動案例教學(xué)”模式對《C++程序設(shè)計》課程進行改革。

主要通過以下三個方面進行改革：

（1）項目內(nèi)容的合理設(shè)計，提高項目內(nèi)容的適應(yīng)性；

原有教學(xué)上雖然精心設(shè)計了能夠滿足教學(xué)需要的典型案例作為實驗內(nèi)容，但是忽視了學(xué)生間的能力良莠不齊的現(xiàn)象的實際情況。項目內(nèi)容設(shè)計上沒有考慮學(xué)生的差異性，導(dǎo)致部分能力差的學(xué)生無法完成任務(wù)，進而不愿參與項目，存在項目團隊中“搭便車”的現(xiàn)象，而項目內(nèi)容全部交由能力較好的同學(xué)來完成。這樣，不可避免的產(chǎn)生“弱者越弱，強者越強”的現(xiàn)象，造成項目內(nèi)容的適應(yīng)性不高。

為提高項目內(nèi)容的適應(yīng)性，本項目在項目內(nèi)容設(shè)計上，將“分層教學(xué)”[7]應(yīng)用于此，為同一項目內(nèi)容設(shè)置不同的難度系數(shù)。這樣，學(xué)生可以根據(jù)自身的能力選擇合適自己的難度系數(shù)的項目任務(wù)，提高項目內(nèi)容的適應(yīng)性，提高學(xué)生的積極性和主動性，做到“因材施教，人人參與”。

在教學(xué)過程中采用“分層項目驅(qū)動案例教學(xué)” 的模式對《C++程序設(shè)計》課程進行改革。讓學(xué)生通過在對項目實例的分析中發(fā)現(xiàn)問題，進而在對問題進行分析，尋找解決問題方案的過程中引入相關(guān)知識點，同時運用多種教學(xué)方法對此知識點進行深入淺出的講解，在此過程中引導(dǎo)學(xué)生積極主動思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營造良好的學(xué)習(xí)氣氛。同時，針對不同技術(shù)能力的學(xué)生，對同一教學(xué)內(nèi)容設(shè)置了不同難度系數(shù)的項目，學(xué)生可以根據(jù)自己的能力選擇適合自己難度的項目。

（2）建立動態(tài)學(xué)生項目團隊，提高學(xué)生團隊組建機制的靈活性；

原有教學(xué)中學(xué)生團隊是靜態(tài)的，團隊成員固定。雖然成員固定有利于隊員間的團隊協(xié)作，但是這樣容易造成專業(yè)技能不均衡的現(xiàn)象。如果團隊固定，無論項目大小都有固定人數(shù)來完成。這樣會造成如果項目太小，項目分工困難；如果項目太大，成員工作了太大的現(xiàn)象。

為提高學(xué)生團隊組建機制的靈活性，建立動態(tài)學(xué)生項目團隊。學(xué)生參與項目的難度，團隊成員的人數(shù)和角度都是動態(tài)調(diào)整的。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難度的不同動態(tài)調(diào)整學(xué)生團隊的人數(shù)，對于簡單的項目可以單人或組建人數(shù)較少的團隊完成，充分發(fā)揮每個成員的作用，避免部分能力較差同學(xué)“搭便車”的現(xiàn)象。學(xué)生在團隊中動態(tài)調(diào)整自己的任務(wù)角色，進而完成對課程的全面掌握，避免專業(yè)技能不均衡的現(xiàn)象。

在《C++程序設(shè)計》課程中采用基于項目的團隊式的訓(xùn)練。在此過程中事先設(shè)計好相應(yīng)的訓(xùn)練項目，并對同一項目設(shè)置不同的難度系數(shù)，要求學(xué)生以小組的形式自行選擇適中難度的項目參與相關(guān)訓(xùn)練，并設(shè)計有相應(yīng)的分階段考核形式。在此過程中訓(xùn)練學(xué)生利用所學(xué)知識分析問題的能力、解決實際問題的能力和小組合作的協(xié)作能力等等。

（3）優(yōu)化課程考核機制。

合理的課程考核機制為課程教學(xué)提供有力的保障，由于《C++程序設(shè)計》是一門實踐性較強的課程，因此，需要加大實踐能力的考核比例，同時，設(shè)置分階段的考核方式優(yōu)化課程考核機制，這樣可以督督促學(xué)生對每個階段學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握，各個擊破，及時解決難題，縮小學(xué)習(xí)差距。

4 結(jié)束語

項目驅(qū)動教學(xué)以項目為主導(dǎo)，旨在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新實踐能力，是一種符合應(yīng)用型高校培養(yǎng)的新型教學(xué)方法。C++程序設(shè)計是計算機專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)課程，在整個計算機專業(yè)培養(yǎng)體系中起了至關(guān)重要的作用。本文提出“分層項目驅(qū)動案例教學(xué)”模式的《C++程序設(shè)計》課程改革，用一個項目貫穿《C++程序設(shè)計》課程的所有教學(xué)內(nèi)容，把項目拆分成若干部分引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)不同的知識點，將課程教學(xué)與項目開發(fā)相互融合交叉?？梢哉{(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣，學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生通過項目訓(xùn)練加深對理論知識的理解，實現(xiàn)“學(xué)、用、創(chuàng)”三位一體的培養(yǎng)模式，進一步提高學(xué)生的應(yīng)用能力、專業(yè)實踐能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)能力；在培養(yǎng)學(xué)生掌握理論知識的同時，培養(yǎng)學(xué)生動手和項目開發(fā)的能力，體現(xiàn)“學(xué)校、企業(yè)、研究機構(gòu)”三位一體的育人主體，實現(xiàn)人才培養(yǎng)與企業(yè)的無縫對接；能夠針對學(xué)生能力良莠不齊的實際情況，因材施教，優(yōu)化教學(xué)效果。

【參考文獻】

[1]湯淼.軟件工程專業(yè)“項目驅(qū)動”實驗教學(xué)模式研究[J].實驗技術(shù)與管理，2012，29（4）：267-268.

[2]蔡琴，張凱.項目驅(qū)動教學(xué)模式在軟件工程教學(xué)中的應(yīng)用[J].實驗科學(xué)與技術(shù)，2014，12（4）：175-178.

[3]Sun Hongmei，Jia Ruisheng.Research on case teaching of software development comprehensive practice based on project driven[J].Procedia Engineering，2012， （29）：484-488.

[4]匡華.高職課程教學(xué)改革背景下項目驅(qū)動教學(xué)法應(yīng)用研究[J].牡丹江教育學(xué)院學(xué)報，2010， （4）：88-89.

[5]（美）巴克教育研究所著，任偉譯.項目學(xué)習(xí)教師指南—21世紀(jì)的中學(xué)教學(xué)法[M].北京：教育科學(xué)出版社，2008.

[6]徐凱，宋麥玲，薛思清.項目驅(qū)動式案例教學(xué)法在“C程序設(shè)計”課程中的應(yīng)用[J].長春理工大學(xué)學(xué)報，2011，24（10）：171-172.

[7]代成艷.淺析計算機Office軟件的分層教學(xué)[J].電腦知識與技術(shù)，2017， 13（4）：92-93.