教師職稱論文范文論當(dāng)下程序設(shè)計課程的教學(xué)管

　　論文摘要：教材的質(zhì)量直接影響教學(xué)的質(zhì)量，以注重學(xué)生的程序設(shè)計思想和能力的培養(yǎng)為指導(dǎo)，組織編寫具有特色的、高水平的教材。此外，隨著教育信息化進程的推進，僅提供一本平面紙質(zhì)教材，已無法滿足高校的教學(xué)需求。為了教學(xué)的需要，我們給學(xué)生提供了立體化的教材，主要包括：主教材、學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(實驗和課程設(shè)計指導(dǎo)書)、主要參考書目、電子教案、多媒體課件、習(xí)題庫和試題庫等。這些資料，學(xué)生都可以通過網(wǎng)站獲得。

　　關(guān)鍵詞：程序設(shè)計課程,教學(xué)方案,能力培養(yǎng)

　　引言

　　目前各院校在程序設(shè)計課程C++教學(xué)上采用不同地教學(xué)方式，本文以現(xiàn)代教育理論為指導(dǎo)，結(jié)合本校實際教學(xué)經(jīng)驗，提出一套教學(xué)方案。其宗旨是程序設(shè)計課程教學(xué)的重點應(yīng)該放在學(xué)生的能力培養(yǎng)上，從課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容與教材建設(shè)、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面提出了一些措施，以提高學(xué)生的實際動手能力和創(chuàng)新能力，并將提出的方案應(yīng)用于實際教學(xué)，取得了一定的效果。

　　程序設(shè)計類課程是計算機科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，在計算機專業(yè)課程體系建設(shè)中占有十分重要的地位。目前大部分高校在程序設(shè)計教學(xué)中多采用傳統(tǒng)的講授法和系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，同時結(jié)合一些上機實踐操作來鞏固和熟悉課堂上所講的一些知識點，但對于計算機程序設(shè)計課程而言，其特點是更新更快、內(nèi)容多、課時少。所以，在授課內(nèi)容處理上既要講授大量的基礎(chǔ)知識、基本概念，而且還要講授具體的應(yīng)用甚至操作，要讓學(xué)生掌握計算機的應(yīng)用能力;既不能拋棄傳統(tǒng)的、經(jīng)典的內(nèi)容，又要介紹當(dāng)前最新的成果。傳統(tǒng)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)和講授有許多缺點，它偏重知識的灌輸，重理論輕實踐，以教師為中心，以單項講授為主，是代理式的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)出的學(xué)生實踐能力不強，不能滿足當(dāng)前社會對人才的需要。[2～4]教育的目標(biāo)是培養(yǎng)、提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，科學(xué)素質(zhì)教育的核心是培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力與創(chuàng)新精神。[5]所以，我們提倡把程序設(shè)計課程的重點放在學(xué)生的能力培養(yǎng)上，即如何從計算機解決實際問題的角度，以解決實際問題的程序設(shè)計思想作為切入點進行教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生具有利用軟件開發(fā)環(huán)境解決實際問題的能力。

　　在上述教學(xué)理念的指導(dǎo)之下，為了使程序設(shè)計課程達到上述的目標(biāo)，提出以下教學(xué)方案，包括課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容與教材建設(shè)、教學(xué)方法、教學(xué)手段等。

　　一、課程設(shè)置

　　在課程設(shè)置上，我們應(yīng)采用《程序設(shè)計基礎(chǔ)C++》+可視化開發(fā)環(huán)境介紹的方式，并配備集中課程實踐的方式。通過《程序設(shè)計基礎(chǔ)C++》的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握基本的編程技能，但不能具備利用軟件開發(fā)工具進行高級編程的能力，不能滿足社會對計算機專業(yè)學(xué)生的編程要求，甚至出現(xiàn)大四畢業(yè)生連一門開發(fā)工具都不掌握的情況。通過這兩門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能較深入全面地掌握程序設(shè)計的思想和技能，并可以使用軟件開發(fā)工具進行高級編程。

　　學(xué)習(xí)程序設(shè)計的目標(biāo)是利用計算機這個智力工具來分析和解決問題，對現(xiàn)實問題進行建模并編程解決的能力的培養(yǎng)是程序設(shè)計類課程的首要任務(wù)。知識、能力和素養(yǎng)三者具有辯證關(guān)系，一個具有較強能力和良好素養(yǎng)的人，必須掌握豐富的知識。程序設(shè)計基礎(chǔ)領(lǐng)域的知識是由程序設(shè)計的基本概念和程序設(shè)計藝術(shù)(技巧)組成的，要掌握這些基本概念和設(shè)計藝術(shù)，必須立足于理性化的學(xué)習(xí)和理性化的實踐。能力是技能化的知識，是知識的綜合體現(xiàn)，程序設(shè)計能力的培養(yǎng)必須通過動手實踐來培養(yǎng)，同時程序設(shè)計需要以扎實的理論基礎(chǔ)、學(xué)科方法以及思維方法來指導(dǎo)實踐。為此，程序設(shè)計的課程應(yīng)在加強課堂教學(xué)的同時，更注重上機實踐環(huán)節(jié)，學(xué)生通過上課掌握了豐富的知識，通過實踐鍛煉了個人能力，與此同時個人素養(yǎng)也得到提高。[1] 程序設(shè)計基礎(chǔ)C++的語法和語義介紹以及開發(fā)工具的介紹，可以幫助學(xué)生掌握基本的程序設(shè)計概念，只有通過兩門課程大量的上機實踐才能幫助學(xué)生把所學(xué)的理論知識用于解決實際問題，促進學(xué)生程序設(shè)計能力的提高。以我校為例，程序設(shè)計基礎(chǔ)共96學(xué)時(60學(xué)時課堂教學(xué)+36學(xué)時上機實驗)，在大一開設(shè)，課程結(jié)束后緊接著是兩周的程序設(shè)計課程設(shè)計。目前該課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)由兩部分組成：與課堂教學(xué)同步安排的實驗上機和集中安排的課程設(shè)計。實驗上機注重學(xué)生理解和消化課堂講授的知識，偏重于如何編寫功能單一的“小”算法，局限于一個或兩個知識點，運用這些知識解決一些具體的算法設(shè)計問題，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，并培養(yǎng)良好的程序設(shè)計風(fēng)格。課程設(shè)計是軟件設(shè)計的綜合訓(xùn)練，包括問題分析、總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、用戶界面設(shè)計、程序設(shè)計基本技能和技巧，多人合作，以至一整套軟件工作規(guī)范的訓(xùn)練和科學(xué)作風(fēng)的培養(yǎng)，對學(xué)生的一種全面綜合訓(xùn)練，是與課堂聽講、自學(xué)和練習(xí)相輔相成的、必不可少的一個教學(xué)環(huán)節(jié)。但是，課程設(shè)計的效果不盡人意，絕大部分同學(xué)只是在DOS環(huán)境下實現(xiàn)了一個算法，演示效果缺乏美觀，盡管我們一再要求學(xué)生自學(xué)可視化開發(fā)工具如Visual C++，但是只有極少數(shù)同學(xué)進行這項工作，很多同學(xué)反映，看不懂，太難了。所以，根據(jù)實際教學(xué)經(jīng)驗，應(yīng)該開設(shè)可視化開發(fā)環(huán)境介紹這門課，幫助學(xué)生掌握一門實際的開發(fā)工具。學(xué)習(xí)完這門課以后，開設(shè)課程設(shè)計，這樣，在課程設(shè)計階段綜合運用所學(xué)知識，提高學(xué)生用軟件開發(fā)環(huán)境解決實際問題的能力。

　　二、教學(xué)內(nèi)容與教材建設(shè)

　　教學(xué)內(nèi)容的組織與實施是程序設(shè)計課程改革的重要內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容在組織上應(yīng)該與時俱進，不與實際的程序設(shè)計發(fā)展脫節(jié)，比如，STL(Standard Template Library)，即標(biāo)準(zhǔn)模板庫，是一個具有工業(yè)強度的，高效的C++程序庫。它被容納于C++標(biāo)準(zhǔn)程序庫(C++ Standard Library)中，是ANSI/ISO C++標(biāo)準(zhǔn)中最新的也是極具革命性的一部分。應(yīng)該作為程序設(shè)計課程的必不可少的組成部分，程序設(shè)計內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)應(yīng)分為三個部分：第一部分簡述程序設(shè)計的基本概念和思想，以C++語言面向語法和語義為背景，講述一般程序設(shè)計語言所具有的基本內(nèi)容：數(shù)據(jù)(類型)、操作、程序控制結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)控制，這部分內(nèi)容重點介紹如何進行結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計及計算機解題的思路和方法，使學(xué)生理解算法結(jié)構(gòu)與解題過程，同時掌握程序調(diào)試與測試的初步技術(shù)。第二部分以C++面向?qū)ο髾C制為背景，介紹面向?qū)ο蟮幕靖拍睿侯悺ο蟆⑾ⅰ⒎椒ā⒎庋b、繼承、多態(tài)，使學(xué)生初步掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計開發(fā)技術(shù)的基本方法，為后繼課程打下基礎(chǔ)。第二部分以標(biāo)準(zhǔn)模板庫和Visual C++開發(fā)工具為背景，介紹容器、算法、迭代子、開發(fā)環(huán)境、MFC、視圖等知識，使學(xué)生進一步掌握面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法，以及用高效的工具進行軟件開發(fā)的能力。 　　教材的質(zhì)量直接影響教學(xué)的質(zhì)量，以注重學(xué)生的程序設(shè)計思想和能力的培養(yǎng)為指導(dǎo)，組織編寫具有特色的、高水平的教材。此外，隨著教育信息化進程的推進，僅提供一本平面紙質(zhì)教材，已無法滿足高校的教學(xué)需求。為了教學(xué)的需要，我們給學(xué)生提供了立體化的教材，主要包括：主教材、學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(實驗和課程設(shè)計指導(dǎo)書)、主要參考書目、電子教案、多媒體課件、習(xí)題庫和試題庫等。這些資料，學(xué)生都可以通過網(wǎng)站獲得。

　　三、教學(xué)方法

　　教學(xué)方法是程序設(shè)計教學(xué)的核心，有了合理的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容，把程序設(shè)計的知識傳授給學(xué)生，這是決定教學(xué)成功與否的關(guān)鍵因素。

　　在目前普遍采用的教育模式中，學(xué)生處于一種較單純的接受式學(xué)習(xí)方式中，學(xué)生所學(xué)知識，基本上是由教師以定論的形式傳授給學(xué)生的，學(xué)生不需要進行獨立發(fā)現(xiàn)，而只需接受或理解。教師則更多注重知識的傳授，重視教學(xué)內(nèi)容的選擇和講授的技巧和方法的研究，而往往不重視對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因此，在對傳統(tǒng)教學(xué)方法分析的基礎(chǔ)上，繼續(xù)保持傳教法研究的優(yōu)勢，改變以教師為中心的狀況，注重學(xué)生多方面的能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，特別要重視學(xué)生思維能力、思維方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，應(yīng)采用探究式教學(xué)方法。

　　1.采用探究式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

　　“探究式教學(xué)”，是指教學(xué)過程在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作討論為基礎(chǔ)，為學(xué)生提供充分自由表達、質(zhì)疑、探究、討論問題的機會，讓學(xué)生通過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動，將所學(xué)知識應(yīng)用于解決實際問題的一種教學(xué)形式，[6]探究式教學(xué)方法通過“探究—創(chuàng)新”的過程，在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才上起了明顯的作用，強調(diào)通過在教師引導(dǎo)下的學(xué)生自主或合作進行探索而獲得知識，特別適宜于思維能力的鍛煉和自主學(xué)習(xí)能力和團隊合作精神的培養(yǎng)，它在啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面呈現(xiàn)著明顯的優(yōu)點，受到教育學(xué)界的重視并得到了逐步推廣。

　　2.采用案例教學(xué)法提高學(xué)生的興趣

　　案例教學(xué)法(Case Method)，在1870年由哈佛法學(xué)院院長藍德爾(C.C.Langdell)首倡，案例教學(xué)法已被大學(xué)很多專業(yè)及中小學(xué)教學(xué)廣泛應(yīng)用。它是培養(yǎng)和提高學(xué)習(xí)者知識能力的一種教學(xué)方法，即將已經(jīng)發(fā)生或?qū)砜赡馨l(fā)生的問題作為個案形式讓學(xué)習(xí)者去分析和研究，并提出各種解決問題的方案，從而提高學(xué)習(xí)者解決實際問題能力的一種教學(xué)方法。案例教學(xué)法是一種啟發(fā)學(xué)生研究實際問題，注重學(xué)生智力開發(fā)及能力培養(yǎng)的現(xiàn)代教學(xué)方法，它有著傳統(tǒng)教學(xué)方法所不具備的特殊功能。和傳統(tǒng)的“滿堂灌”、“注入式”教學(xué)法相比，案例教學(xué)側(cè)重實踐和案例的講解分析，啟迪學(xué)生積極思維，強調(diào)在教學(xué)過程中學(xué)生主動參與，引導(dǎo)學(xué)生動用科學(xué)的理論知識，去分析、歸納、演繹、推理、總結(jié)，從而達到鞏固知識的目的。案例教學(xué)的實施一般包括三個步驟，案例的選擇，作為教師可以選擇一些經(jīng)典案例課題，如程序設(shè)計課程中的“學(xué)生管理系統(tǒng)”案例，接下來是案例教學(xué)的開展。案例教學(xué)的一般流程是教師介紹案例背景給出任務(wù)目標(biāo)，學(xué)生開展現(xiàn)場討論提出初步意見，之后就是在教師的指導(dǎo)下不斷討論與實踐直至最終完成任務(wù)目標(biāo)。案例教學(xué)的最后一步是評價，對學(xué)生提交的案例實施報告和案例解決方案根據(jù)案例任務(wù)目標(biāo)進行評價，這里案例的評價通常由教師與學(xué)生共同完成，讓學(xué)生介入評價更有利于加強學(xué)生對案例的認識提高案例教學(xué)效果。古語云：“授人以魚，三餐之需;授人以漁，終生之用。”在案例選擇及實施階段強調(diào)學(xué)生的自學(xué)能力是非常有必要的。那么如何做到這點呢?首先逐步削弱學(xué)生對老師的依賴，即老師不再是學(xué)生學(xué)習(xí)知識的唯一途徑，告知學(xué)生如何提高各種途徑獲得解決問題的方法是一種很有效的手段。在課堂中經(jīng)常告知學(xué)生獲取知識的三種途徑：互聯(lián)網(wǎng)、書籍或者編程軟件的幫助文檔、他人。其次是對學(xué)生獨立解決的任何問題給予鼓勵及肯定，這必將進一步促進其獨立解決問題的興趣。最后是在案例中刻意制造一些未學(xué)習(xí)過的問題，促使學(xué)生必須通過各種途徑找到解決方法。[7～8]

　　3.采用任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法增強學(xué)生的綜合能力

　　任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法。所謂任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法，就是讓學(xué)生在一個典型的信息處理“任務(wù)”的驅(qū)動下，展開教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生由簡到繁、由易到難、循序漸進地完成一系列“任務(wù)”，從而得到清晰的思路、方法和知識的脈絡(luò)，在完成“任務(wù)”的過程中，培養(yǎng)分析問題、解決問題以及用計算機處理信息的能力，為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生通過努力，能順利完成每個具體的任務(wù)，掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，獲得成功的體驗。任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)在形式上是：提出任務(wù)→師生共同分析完成任務(wù)的方法和步驟→適當(dāng)講解或自學(xué)或協(xié)作學(xué)習(xí)→完成任務(wù)實踐→歸納和研討。比如我們在上運算符重載時，在沒進入主題以前，先給學(xué)生布置一個任務(wù)，實現(xiàn)兩個復(fù)數(shù)的運算，可能學(xué)生會用以前的知識完成任務(wù)，也有的學(xué)生可能會有比較超前的想法，然后通過研討的方式對問題進行分析并提出解決方案，最終完成任務(wù)，學(xué)生在完成任務(wù)的同時既學(xué)會了運用以前的知識點分析解決問題，又學(xué)會了運算符重載這一知識點。采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法進行教學(xué)，教師的教和學(xué)生的學(xué)都是圍繞如何完成一個具體的任務(wù)進行。教師教學(xué)思路清晰，學(xué)生學(xué)習(xí)目的明確，學(xué)習(xí)變成了學(xué)生的主動行為，可以充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，在用的需求下學(xué)，學(xué)以致用，更容易掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，增強學(xué)生的綜合能力。[1、7]

　　四、教學(xué)手段

　　在教學(xué)手段上，采用多媒體(黑板輔助)+實驗室環(huán)境+網(wǎng)絡(luò)課堂的方式。多媒體教學(xué)已經(jīng)是一種非常重要的教學(xué)手段，但單純使用多媒體進行教學(xué)，老師的即興發(fā)揮以及與學(xué)生的交互將受到限制，所以，我們采用黑板進行輔助的方式。對于識記性的內(nèi)容可以通過多媒體展示，對于理解性的內(nèi)容，為了理清學(xué)生的思路則通過黑板給學(xué)生講解。此外，對于一些例題，我們采用在集成開發(fā)環(huán)境下進行現(xiàn)場調(diào)試和制作例題的多媒體動態(tài)演示課件等方法來加深學(xué)生的理解。當(dāng)前，程序設(shè)計的課堂教學(xué)一般在教室里采用“計算機+大屏幕投影”的方式，實驗課在實驗室環(huán)境下人手一機練習(xí)。該模式缺點是理論與實踐相脫節(jié)、以教師為中心、束縛學(xué)生的思維，最終直接影響到教學(xué)效果。[9]在實驗室環(huán)境下，老師講課時，鎖住所有的機器，使學(xué)生機和教師機保持同步，在學(xué)生練習(xí)時，再給機器解鎖，讓學(xué)生自由練習(xí)，通過這種方式，邊講邊練，可以通過實際動手編程加深對新知識的理解。為了使所有的教學(xué)資源能被有效地利用，要建立一個網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)環(huán)境，即建立程序設(shè)計網(wǎng)絡(luò)課堂，將現(xiàn)實教學(xué)中的課堂教授、作業(yè)、答疑、測試、課程設(shè)計、討論等全部在網(wǎng)絡(luò)課堂中予以實現(xiàn)，提供課程的教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、參考資料等。這樣，為學(xué)生提供了一個很好的學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生可以進入程序設(shè)計網(wǎng)絡(luò)課堂進行在線學(xué)習(xí)、在線討論和答疑、在線測試等。

　　五、結(jié)束語

　　總之，程序設(shè)計是計算機專業(yè)的核心課程，合理的課程內(nèi)容設(shè)置配以科學(xué)的教學(xué)方法，充分利用科技發(fā)展帶來的教學(xué)方式的革新，定能促進學(xué)生能力的提高，但是，還有很多方面有待進一步摸索。

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