應(yīng)用型本科面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程的教學(xué)改革探究

陶恂

摘 要：本文從應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，對現(xiàn)行課程教學(xué)存在的問題進(jìn)行分析，在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程的教學(xué)方法、實(shí)踐環(huán)節(jié)和考核方式等方面探討改革措施，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性以及分析和解決問題的綜合應(yīng)用能力，培養(yǎng)具有較強(qiáng)實(shí)踐能力的技術(shù)應(yīng)用型人才，以適應(yīng)現(xiàn)代信息社會(huì)的需求。

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革;程序設(shè)計(jì);能力;培養(yǎng)

一、引言

作為應(yīng)用型本科院校，主要致力于培養(yǎng)具有扎實(shí)的技術(shù)理論基礎(chǔ)、較強(qiáng)的技術(shù)創(chuàng)新與技術(shù)實(shí)踐能力的高等技術(shù)應(yīng)用型人才。基層教師要將這一理念貫穿于日常教學(xué)工作中，不斷與時(shí)俱進(jìn)，通過教學(xué)改革加以實(shí)施。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)已成為目前廣泛采用的一種程序設(shè)計(jì)方法，是計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)和開發(fā)人員必須掌握的一種基本思想和技術(shù)，對降低軟件的復(fù)雜性，實(shí)現(xiàn)重用性、擴(kuò)展性等方面有很大的優(yōu)勢。通過面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想和方法，具有應(yīng)用面向?qū)ο笏枷虢鉀Q和處理實(shí)際問題的方法與基本能力，為今后的項(xiàng)目軟件開發(fā)打下良好的基礎(chǔ)，同時(shí)也對后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)具有重要作用。

應(yīng)用型本科面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程涉及的概念很多，語法復(fù)雜，內(nèi)容廣泛，實(shí)踐操作性強(qiáng)，以“教師主講、學(xué)生主聽”的課堂教學(xué)模式已不能很好地滿足課程教學(xué)要求。從實(shí)際出發(fā)探索提高課程教學(xué)質(zhì)量的可行方法，提出以學(xué)生為主體，掌握面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的應(yīng)用能力，對課程教學(xué)方法、實(shí)踐環(huán)節(jié)和考核方式進(jìn)行改革非常必要。

二、應(yīng)用型本科面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)存在的主要問題

（一）教學(xué)方法傳統(tǒng)

常規(guī)的教學(xué)方法采用先理論后實(shí)際，先抽象后具體的方法，學(xué)生基本上是被動(dòng)灌輸。教師為了在規(guī)定的學(xué)時(shí)內(nèi)完成教學(xué)內(nèi)容，通常借助于多媒體手段，以小程序?yàn)槔v解一些主要理論知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生缺少獨(dú)立思考的機(jī)會(huì)，無法體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。此外，教學(xué)過程中以教材編排的獨(dú)立章節(jié)內(nèi)容講解知識(shí)點(diǎn)，忽略了知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，內(nèi)容顯得比較零亂，造成學(xué)生課上注意力不集中，課下不愿花時(shí)間學(xué)習(xí)，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性，不利于學(xué)生掌握課程內(nèi)容和培養(yǎng)應(yīng)用能力。

（二）實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱

按照原有面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程的安排，課程實(shí)踐環(huán)節(jié)是上機(jī)實(shí)驗(yàn)課，在實(shí)驗(yàn)課上主要讓學(xué)生編寫功能比較簡單的程序，這些程序主要用來驗(yàn)證理論課上所介紹的語法知識(shí)，可能并不是非常實(shí)用，缺乏一些具體設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)置，學(xué)生編程能力得不到有效提高，同時(shí)缺少符合培養(yǎng)應(yīng)用實(shí)踐能力要求的配套實(shí)驗(yàn)教材。特別是對于部分基礎(chǔ)較好，有一定編程能力的學(xué)生，往往在實(shí)驗(yàn)課中感到“吃不飽”，忽略了對學(xué)生程序設(shè)計(jì)綜合能力的提升和培養(yǎng)。

（三）考核方式單一

現(xiàn)階段，課程考核還是以期中、期末考試為主，缺乏對實(shí)踐能力的考核。期末考核方式是閉卷筆試，重點(diǎn)考核學(xué)生對理論知識(shí)的掌握，忽略了考核學(xué)生的綜合編程能力和工程應(yīng)用能力，不利于引導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力培養(yǎng)。單純的理論考試還會(huì)出現(xiàn)學(xué)生搞考前突擊復(fù)習(xí)，臨時(shí)“抱佛腳”的現(xiàn)象。

三、課程教學(xué)改革的措施探討

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是一門理論性和實(shí)踐性要求較高的課程，教學(xué)中需要采用多種形式的教學(xué)方式，由淺入深、由易到難、循序漸進(jìn)學(xué)習(xí)，通過解決實(shí)際問題、趣味性實(shí)踐作業(yè)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等方法，提高學(xué)生對該課程的興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，加強(qiáng)學(xué)生通過編程解決實(shí)際問題的成就感，通過采取一系列的教學(xué)改革，全面提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生綜合性的應(yīng)用能力。

（一）實(shí)踐教材的更新

根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)，從提高學(xué)生動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的角度出發(fā)，依據(jù)學(xué)院學(xué)生實(shí)際情況以及專業(yè)需求，收集與計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)工程等專業(yè)相關(guān)的實(shí)際案例，編寫實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教材。在實(shí)踐教材中，既包含課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證設(shè)計(jì)性內(nèi)容，用于基本理論、實(shí)踐能力培養(yǎng)，以鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的基礎(chǔ)理論、知識(shí)和方法。又包含一些綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以項(xiàng)目設(shè)計(jì)形式提出，將項(xiàng)目劃分為若干個(gè)小模塊完成，和所學(xué)的理論知識(shí)內(nèi)容相對應(yīng)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的能力以及項(xiàng)目應(yīng)用開發(fā)能力。及時(shí)聽取學(xué)生對這些項(xiàng)目訓(xùn)練后的意見，不斷完善實(shí)踐教材內(nèi)容，以提高學(xué)生編程應(yīng)用能力、滿足各專業(yè)的實(shí)際需求。

（二）理論教學(xué)的多樣化

教學(xué)要突出學(xué)生的主體地位，在教和學(xué)的過程中，教師應(yīng)該起指導(dǎo)作用，教師導(dǎo)向性講解課程的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，以學(xué)生學(xué)習(xí)和練習(xí)為主，激發(fā)學(xué)生獲取知識(shí)的欲望，變以往的被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，通過采取多種形式的教學(xué)方法來實(shí)現(xiàn)。

1.案例式教學(xué)

積極開展以案例分析為背景的教學(xué)形式，特別是課程中的主要概念，如構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)、繼承、抽象類和虛函數(shù)等。在教學(xué)中選取貼近實(shí)際應(yīng)用并具有代表性的項(xiàng)目和案例，將枯燥的概念融入形象的比喻中，體現(xiàn)分析、設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)。例如，以學(xué)生熟悉的“圖書館借閱管理系統(tǒng)”為課堂教學(xué)案例，在設(shè)計(jì)學(xué)生類、教師類時(shí)，講解面向?qū)ο蟮幕靖拍钐攸c(diǎn)、類和對象定義等基本知識(shí)。在教學(xué)過程中，跳出語法細(xì)節(jié)，強(qiáng)調(diào)多角度思考問題，做到重點(diǎn)突出、深入淺出，加深學(xué)生對基本概念的理解，提高學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)興趣。

2.討論式教學(xué)

節(jié)選課程中的部分章節(jié)內(nèi)容，如繼承、友元函數(shù)、運(yùn)算符重載等重要理論知識(shí)點(diǎn)，采用課堂討論式教學(xué)。要求學(xué)生課前通過微型教學(xué)視頻、課件和教材等學(xué)習(xí)資源，提前學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，使學(xué)生帶著問題進(jìn)課堂。在課堂教學(xué)中共同探討學(xué)習(xí)中的問題，并進(jìn)行針對性實(shí)踐練習(xí)。教師根據(jù)課程內(nèi)容以及學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，對學(xué)生遇到的問題進(jìn)行匯總、解答和指導(dǎo)，并組織相關(guān)問題加以討論，對結(jié)果進(jìn)行分析、比較，教師有針對性地講解教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)指導(dǎo)，以達(dá)到對學(xué)習(xí)內(nèi)容的深入理解和實(shí)踐鞏固。將課程教學(xué)由教師單方講授變?yōu)閹熒餐剿骱蛯?shí)踐，體現(xiàn)了學(xué)生課堂上的主體地位。學(xué)生在課外根據(jù)提供的課程資料主動(dòng)學(xué)習(xí)和探究，促進(jìn)學(xué)生積極思考，提高學(xué)生的自學(xué)能力。

3.網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)教學(xué)

充分利用學(xué)校教學(xué)課程中心的課程網(wǎng)站以及MOOC、網(wǎng)易云課堂等網(wǎng)上平臺(tái)，以微課的形式錄制知識(shí)點(diǎn)視頻、項(xiàng)目案例演示進(jìn)行二次開發(fā)，提供課件、課后作業(yè)、實(shí)驗(yàn)任務(wù)和參考資料等教學(xué)資源。登錄網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，學(xué)生可以預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和鞏固理論知識(shí)，完成每章的測試，使學(xué)生的學(xué)習(xí)不受時(shí)間和空間限制，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的互動(dòng)功能，教師可以批改點(diǎn)評作業(yè)，及時(shí)回答學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的問題，將課程教學(xué)延伸到課堂外的繼續(xù)學(xué)習(xí)。通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)自動(dòng)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，教師可以及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，對上課的內(nèi)容和進(jìn)度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，提高課堂教學(xué)效率。

（三）實(shí)踐教學(xué)的組合化

在重視理論知識(shí)教學(xué)的同時(shí)，要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。上機(jī)實(shí)驗(yàn)是本課程中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，應(yīng)開設(shè)驗(yàn)證設(shè)計(jì)性和綜合性兩大類型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在實(shí)踐教學(xué)中，結(jié)合教學(xué)進(jìn)度，針對相應(yīng)重要知識(shí)點(diǎn)，安排不同的驗(yàn)證設(shè)計(jì)性程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生經(jīng)過一定課時(shí)的訓(xùn)練，理解課堂教學(xué)內(nèi)容，掌握運(yùn)用C++進(jìn)行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本思想和方法，熟練使用C++開發(fā)工具。此外，在課余時(shí)間完成額外的綜合性實(shí)驗(yàn)。將教學(xué)班按照學(xué)生的實(shí)際情況分為3～4人一組，每個(gè)小組作為一個(gè)團(tuán)隊(duì)，布置一些小型信息管理系統(tǒng)或小游戲的設(shè)計(jì)開發(fā)任務(wù)，班級(jí)中編程基礎(chǔ)較好、學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生作為課題組長，負(fù)責(zé)完成整個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)，教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行任務(wù)分解，查閱與項(xiàng)目有關(guān)的資料。小組成員協(xié)同討論解決問題，相互配合、共同完成設(shè)計(jì)項(xiàng)目。到學(xué)期結(jié)束前提交完成軟件設(shè)計(jì)編碼，并撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告，進(jìn)行小組項(xiàng)目設(shè)計(jì)方法交流。通過這樣的實(shí)踐設(shè)計(jì)訓(xùn)練，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力，提高解決實(shí)際問題的應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)同的合作精神和溝通能力。

（四）考核方式轉(zhuǎn)變

從注重結(jié)果評價(jià)到強(qiáng)調(diào)過程性評價(jià)，學(xué)生課程成績形成由理論考試成績、實(shí)驗(yàn)考試成績和平時(shí)成績構(gòu)成，比例為6∶2∶2，更強(qiáng)調(diào)平時(shí)學(xué)習(xí)過程的考核和上機(jī)實(shí)驗(yàn)考核。期末考試主要考核學(xué)生對基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，平時(shí)成績注重學(xué)生平時(shí)的作業(yè)、自主學(xué)習(xí)和討論課表現(xiàn)等情況。教師在理論授課時(shí)，增設(shè)隨堂測驗(yàn)環(huán)節(jié)，作為平時(shí)成績考核之一，使學(xué)生重視平時(shí)的知識(shí)積累。上機(jī)實(shí)驗(yàn)考核，在所有實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后，進(jìn)行一次上機(jī)實(shí)驗(yàn)考試，給出不同難度、多層次的上機(jī)考試題，實(shí)現(xiàn)不同等級(jí)的考試方式，在培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生的同時(shí)兼顧大部分學(xué)生和基礎(chǔ)較差的學(xué)生，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，考察學(xué)生分析、解決問題的程序設(shè)計(jì)能力，促使學(xué)生重視平時(shí)的編程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)動(dòng)手能力。

四、結(jié)語

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)方式改革，符合高校技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需求。通過采用多種形式的教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生使用面向?qū)ο蟮乃枷雭矸治龊徒鉀Q問題。實(shí)踐教學(xué)和考核方式改革，有利于教師從課堂和實(shí)踐教學(xué)兩方面及時(shí)有效地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，提高學(xué)生的應(yīng)用能力，突出學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力培養(yǎng)。隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，課程的教學(xué)內(nèi)容還需不斷更新和完善，要繼續(xù)探索和實(shí)踐來進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出符合現(xiàn)代社會(huì)需要的應(yīng)用型技術(shù)人才。

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