研究性教学在高校计算机程序课程中的探索

1、研究性教学在高校计算机程序课程中的探究研究性教学在高校计算机程序课程中的探究研究性教学是在教学过程中创设类似科学研究的情景，让学生在探究、考虑和理论的过程中吸收知识、应用知识、分析问题、解决问题，进步学生的素质，培养学生创造才能和创新精神的教学形式1。计算机程序设计，作为现今理工科大学生的必修课，天然具有重创新、重理论的课程特点。编写程序的目的是为了满足各种各样的需求，注重效率和用户体验。成为编程高手至少要写十万行代码，已是业内的一种普遍说法。所以，我们将研究性教学改革应用于计算机程序设计课程，其目的正是希望培养学生的学习兴趣和创新思维，培养学生分析解决问题的才能，让学生在扎实掌握根底知识的同

2、时，培养其实际操作才能2-3。1教学改革的方案和手段1.1三个阶段的区分在多种计算机语言中语言因其应用领域的广泛，其程序设计系列课程已成为高等院校开设最广泛的程序设计课程，特别是非计算机专业的理工科学生，绝大多数都是学习系列语言4。由我们从事语言系列课程的教学理论，根据程序设计的特点和方法不同，可分为三个阶段或层次：1根底语言语法和算法；2+面向对象编程；3可视化、框架编程阶段。这三个阶段的划分，不仅是难度的逐步进步，更重要的是编程思维的不同。所以在施行研究性教学的时候，需区别对待。根本语法学习阶段，是面向过程的编程思维，而+是面向对象的。第三阶段的V+编程，虽然也是属于面向对象，但对学生来说

3、，基于框架的可视化编程，从形式上又是一个大的打破。除了语言课程体系，其它的许多计算机编程语言，也同样面临这三个方面的理解和学习。1.2研究性教学的内容安排和组织形式在第一个阶段，由于面向的是零根底的学生，所以根底的语法仍然以课堂老师讲解为主。研究性教学表达在：当学生有一定编程根底以后，由老师选取适宜的课题，让学生课后充分考虑，再在课堂上讨论和比拟。例如排序、查找、递归，都是比拟合适运用上述教学方法的知识单元。特别要说的是，在教学过程中，凡涉及算法的内容，都鼓励学生采用伪代码描绘，这样更能让学生明确算法和编程语言之间的区别和联络。到学习面向对象编程的第二个阶段，大多数学生都会遇到理解上的障碍。笔

4、者采取循序渐进、逐步深化的教学策略。首先通过事例和程序的讲解，让学生理解类与对象的概念以及它们在程序中的使用方法。后期采用研究性教学，老师和学生一起，努力探究种种语法现象的原理，布置学生查阅资料，并动手上机调试验证，最后以总结汇报的形式提交结论。在这一阶段的学习过程中，学生对计算机程序的运做机制会有更加深化的认识。例如内存的分配机制、编译器所承当的角色等等，这些知识也是编写高效平安的程序代码所必需要求掌握的。笔者也尝试在学习语言之初就一步到位的讲解这些原理性的内容，但通过比拟发现，效果不如现行的教学方式。研究性教学的第三阶段的本文由论文联盟搜集整理任务是利用可视化编程环境编写具有良好用户界面的

5、计算机软件。这局部内容的特点是：理论上，涉及的知识比拟深奥，例如界面编程、消息和事件等；但另一方面，采用可视化的编程方法，特别是使用编程框架例如F，可以大大降低软件编写的难度。基于此，本阶段的教学主要采取例程学习、任务驱动的形式。先由老师选取典型的例程，让学生上机模拟，老师对各种编程部件做功能介绍，并对原理做一些简单讲解。等学生掌握根本的编程要素，便可由老师布置任务，交学生完成，并鼓励学生根据所学，自己提出任务设想。教学形式上主要采取分组分工，团队合作的形式，以完成任务的情况为最终的考核根据。从某种意义上说，这样的教学方式恰恰符合现代软件工程的根本思想。2教学改革的经历和原那么2.1教学资源的

6、合理安排时间上，做到课内与课外的统一。特别是课外时间，做为课堂的延伸，通过调动学生的积极性而被充分利用，是研究性教学成败的关键。探究和理论的大局部工作是由学生利用课外时间自主完成的。这需要老师对学生积极引导，并针对学生特点制定合理的教学策略。另外，对于程序设计课程，需要阅读大量的参考资料，不能局限于一两本教材。特别要求学生可以充分利用网络资源，日积月累。2.2研究性教学环节的精心设计2.2.1教学方案的制定计算机程序设计，具有易会难精的特点，例如，条件判断、循环等根本的概念和语法，很快就能讲清楚，学生自学也不成问题，但难在运用。我们在教学理论中的一般做法是：针对每个知识模块，选取难度适中且开放

7、性强的题目让学生考虑解决，稍大型的软件编写，那么提出要求，让学生从设计方案入手体验完好的软件开发流程。在各个阶段，根据内容的特点和学生情况来制定教学方案，是贯彻施行研究性教学的重点。特别是学生的情况每届都不尽一样，这就需要老师及时去发现，并相应调整教学方案。2.2.2教学手段形式多样根据不同的教学阶段和课题难度，寻找并采取最优的教学手段：或立足课堂，或独立探究，或分组合作，由老师根据详细情况来安排。如上文所述，我们根据三个阶段的教学特点，在教学手段上各有侧重。这里需要指出，在程序设计课程中开展研究性教学，并非削弱老师课堂讲授的作用。研究性教学不等于让学生自学，将学生考虑讨论和老师讲解点评有机的

8、结合起来，才能到达最好的效果。特别是老师对学生任务完成情况的总结和评价，往往起着画龙点睛的作用。2.2.3合理的评分考核体系为配合研究性教学的特点，评分体系也必然要做相应的调整。详细做法是：降低笔试的比重，进步平时考察的分值，同时参加理论环节。在不同阶段，三者的权重也有所区别，一般说来，越往后，理论环节的比重越高而笔试的比重越少。老师在操作过程中必须保证公平，掌握每个学生的根底和学习情况，这要求做更多细致费时的工作。所以在开展研究性教学的过程中，假如条件允许，配置一两名助教是很有必要的。2.3协调师生在教学活动中的定位和作用当代大学生见识广，理解才能强，充分建立以学生为主体的教学形式，有助于进

9、步学生的学习兴趣和调动他们的主观能动性。只有学生参与并投入到教学过程中来，研究性教学的施行才能顺畅无碍。这也是研究性教学区别于传统教学方式中，学生只能被动承受知识的态势。程序的编写更是如此，老师讲解十个例程也比不上学生亲自动手编写一个完好的程序。让学生在理论中发现问题，提出创新意见，在探究中进步分析问题和解决问题的才能。强调学生的主观能动性，并不意味着削弱老师的作用。老师在教学活动中扮演着设计者、组织者、引导者和总结者的角色。从课程的整体设计到每一节课的安排；从课内的引导到课外的延伸；从研究性课题的取舍到难易的把握；从理解每个学生的根底到最后给出客观的评分，这些都需要老师付出更多的努力和时间。事实上，研究性教学是对老师提出了更高的要求。3总结研究性教学的施行，抽象的说，需要解决研究什么和怎么研究这两个问题，都需要老师从教学方案到组织形式，从鼓励机制到考核方法，等多方面进展精心设计和把握。该文基于计算机程序设计系列课程的教学理论，对此做了深化讨论和经历总结。从教学效果来说，学生在掌握根本编程才能的根底上，不再局限于教材和课堂，