独立学院计算机语言实验课的教学改革实践

摘要：独立学院是我国现代教育体系的重要组成部分。为了提高教育质量，增强其毕业生的市场价值，独立学院必须从自身的条件出发进行深入的教学改革。在基于建构主义的以学为主的教学设计指导思想下设计出适合独立学院计算机语言教学实验课的教学实践过程并探讨了该方式对提高独立学院学生计算机实际应用能力的影响。

关键词：独立学院；建构主义；协作学习

作者简介：吴敏（1976-），女，江苏泰州人，南京邮电学院计算机学院，副教授；许棣华（1974-），女，江苏南京人，南京邮电大学计算机学院，讲师。（江苏南京210003）

基金项目：本文系南京邮电大学通达学院教学改革项目（项目编号：TD00411JG08）、南京邮电大学教学改革项目（项目编号：JG00411J77）的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）14-0104-02

在高校就业压力和人才结构性矛盾的双重压力下，如何增强独立学院毕业生市场价值，提高他们的专业技能、实践精神、创新精神和创业能力已成为独立学院人才培养的热点问题。而以技术应用为主旨改革传统教学实验组织形式、教学方法和实验机制，选择适合独立学院特点的教学实验方法，给学生创造更多的应用和实践机会，提高其动手能力等是应用型和创新人才能力培养的内在要求。

本文主要从三个方面进行探讨：研究建构主义以学为主的教学设计，研究目前独立学院计算机语言实验课存在的问题，具体研究在新的教学设计模式指导下实验课程的应用、实践过程以及该方法对独立学院计算机应用能力的培养。

一、基于建构主义的以学为主的教学设计

建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。其中“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。[1-2]基于建构主义的以学生为中心的教学设计模式以学生为中心，在这种模式中学生是知识意义的主动建构者；教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者。[3]教材所提供的知识不再只是教师传授的内容，也是学生主动建构意义的对象；媒体也不再只是帮助教师传授知识的手段，同时也是学生主动建构协作学习和会话交流的认知工具。在这种模式中，教师、学生、教材和媒体等要素与传统教学相比各自有完全不同的作用，彼此之间有完全不同的关系。这种教学设计遵循了学生的认知规律，为学生创设了一个主动参与的环境，将教学活动设计成学生主动学习的过程，使学生在主动学习过程中学会获取知识的方法，达到培养能力的目的。

二、目前独立学院计算机语言实验课程存在的问题

独立学院办学是我国高等教育的一个重要组成部分。当前我国独立学院的培养目标大都定位于应用型本科人才的培养，为了提高独立学院的教育质量，独立学院必须从自身的条件出发，进行深入的教学改革，才能培养出上手快、后劲足的复合应用型人才。课程是人才培养的基石，课程的教学改革成为独立学院教学改革的首要任务。[4-5]如何根据独立学院的特点采用合理的教学方法已成为研究独立学院人才培养模式的热点问题。计算机语言课，如“C语言程序设计”是独立学院学生的一门必修课，是一门知识性、技能性和实践性很强的课程，体现学生的现代技能应用能力。因此该课程的改革已经成为独立学院教学改革的一项重要内容。这门课程的特殊性在于它是一门实践性很强的课程，很大程度上学生知识的掌握与能力的培养在很大程度上依赖于上机实验。[6]通过实验教学，可以帮助学生巩固课堂教学所授语言基本知识，掌握程序设计的基本方法和常用算法，使学生具有使用计算机解决实际问题的初步能力，也为今后通过计算机编程解决本专业课程的问题打下良好的基础。[7]但是，这门课程实验课上采用的依然是传统的以教为主的教学设计，存在以下弊端：在教学理念上轻视实验课的实践学习、教学模式上重在传授知识，不是培养能力；教师承担的实验教学任务较重，难以做到公平、准确、高效；实验课程涣散，学生被动编程；在实验课上，学生主体之间缺乏交流。一般每个学生都是以单独的个体在实验课堂中学习，缺少交往和合作。

这种方式不能满足教学的需要，更难以实现独立学院培养目标，所以必须改变教育观念，采用较先进的以学为主的教学设计进行实验课的教学，让学生针对具体问题建立数学模型进行编程，即需要学生进行知识的意义建构，完成教学任务，培养社会所需要的人才。

三、实验课程的改革措施探讨

在该实验课程进行改革的具体实施中，教师应该根据教材内容和学校的教学资源将讲授课和实验课相结合，在教学理念上注重学生的上机实践环节。因为上机实践练习是学习计算机语言不可缺少的教学环节，很多不清楚或者比较模糊的问题可以通过上机得到证实。编写的程序上机调试往往会发现问题，通过调试程序可以解决出现的错误，提高学生分析问题和解决问题的能力。

在这种思想指导下，近几学期我们在以学为主教学设计的指导下进行了独立学院的“C语言程序设计”实验课的教学实践。主要的实验改革实践内容在于教师根据教学目标设计上机实践题目，确定实验课的操作流程，将实验课分课前、课中和课后三步进行。并重点对课中和课后进行了以学为主的教学设计，这两者主要是指课堂中封闭实验室的自主学习和课堂外开放实验室的协作学习的设计实施过程。实际教学实践表明，这种分时机的对实验课程的设计方式能大大提高独立学院学生的实践动手能力，激发其学习的积极性和主动性。具体的实验课程改革内容主要包括对实验时机的把握、实际实验内容的确立和实验效果的逐层检查，从不同角度激发学生的学习主动性，以便其主动构建相应的知识体系。实验课的实施分为三个阶段，即课前、课中和课后。下面介绍具体的实施情况。

1.课前

教师在以学为主的教学设计思想指导下深入理解“C语言程序设计”课的教学目标，同时在进行每个实验课教学之前制订具体实验课的教学目标，指导学生学习，这也是教学设计的关键环节。教师应根据实验的要求和学生的实际，从认知领域、动作技能领域和情感领域三个方面来确定各个实验课的教学目标。然后，教师应该在教学目标的指导下根据教材内容及学生的知识掌握情况设计相关的题目，便于学生对知识的进一步掌握和编程环境下知识的灵活运用。

以“三种控制结构”实验内容为例，教师可以设计课前练习（包括匹配练习、填空、简答题、程序输出练习、改正代码练习等形式）、实验室练习及课后强化练习并根据设计的相关题目形成作业检查表，便于实验课的实施。

对于每次实验课，根据教学目标设计相关题目后都形成如表1的作业检查表，便于教师作业的布置，也便于学生作业的了解。在作业检查表中，学生可以标记布置的作业和该作业的提交时间，一方面可以培养学生的时间观念，使其养成按时完成任务的习惯，另一方面也可以激发学生的学习兴趣，督促其认真学习。

在实验课授课前的准备工作的第一个阶段中，这些问题旨在测试并加强学生对关键概念的理解，可以在实验室课程之前完成。因此对于作业检查表中课前预备的练习题目可以要求学生在实验课前以书面作业的形式上交，教师应该及时批改，并可借助实验课中的前十分钟对学生的作业情况作出讲评，避免学生将错误的认识带入下面将要进行的实验练习中。

2.课中

对作业检查表中的实验室练习题目要求学生在封闭实验室中借助计算机语言编程环境完成。所谓封闭实验室是由教师指导的。在封闭实验室中学生可以将课堂里学到的知识应用到经过精心设计的实验室作业中。而且借助于这一种优秀的学习环境，教师可以通过了解学生在实验室的能力，更好地衡量学生对知识的理解。实验室练习题目主要教授学生如何应用学到的“C语言程序设计”中的内容以及如何编写C程序，每次实验课中都包含一个或多个实验室练习和一个调试练习。这些练习相对而言比较简单，因此在教学中一般采取让学生在封闭实验室中自主完成的方法，以锻炼学生的现场编程能力。考虑到在指导实验过程时，由于老师人数少，学生自身的基础和能力又存在一定的差异，因此，实际中也可以组织学习小组来强化上机实践，提高实验教学质量。学习小组的主要任务有：在上机时互帮互学、完成小组实验总结报告。教师要注意在上机时着重解决各小组共同存在的问题、批阅小组实验总结报告、抽查学生个人的实验报告等。通过学习小组的方式强化上机实践，提高实验教学质量，也是有效的实践途径。

3.课后

对于作业检查表中的课后作业是让学生在实验课程结束后在开放实验室中完成的。开放实验室没有固定的时间，学生并不在教师面对面的指导下完成实验室作业。这些课后作业主要用来加强学生对关键概念的理解，提供给学生更多编程实践的机会，使其将所学的知识融会贯通。由于这些作业难度偏大，同时也是为了培养学生的团结协作精神和与他人沟通的能力，具备日后成为优秀编程工作人员的综合素质，一般让学生采取在开放实验室中以小组协作方式完成。学习小组原则由学生自由组合，每组4～6人，保证小组内有核心成员或者计算机基础相对较好的学生或者班干部。学习小组的主要任务有：共同讨论课后作业的解题思路，确立解题流程，编制解题源程序，调试并完成课后作业的总结报告。教师在组织好学习小组后，注意抓好三个方面的工作：批阅小组实验总结报告、在下次授课或者实验课中着重解决各小组共同存在的问题、总结小组实验结果。对各小组实验报告中出现较多的问题，分析其根源，进行讲解，强化上机实践，提高实验教学质量。

四、结束语

以上实验课程的改革实践在本独立学院2006、2007 级学生中得到实现。实践证明，这种以学为主的教学设计符合学生的认知规律，把以学为主的教学设计应用到具体的实验课教学当中去，将教学实践活动设计成学生主动学习的过程，使学生在具体实践中主动学习，学会获取知识的方法，加强对知识点的理解，建构自己的知识体系，能够显著提高学生程序设计的理论水平，实际动手能力明显增强，达到培养能力的目标。

参考文献：

[1]陈琦,张建伟.建构主义学习观要义评析[J].华东师大学报,1998,(1):

61-68.

[2]何克抗.建构主义――革新传统教学的理论基础(中)[J].电化教育研究,1997,(4):25-27.

[3]万伟,秦德林,吴永军.教学评价方法与设计[M].北京:教育科学出版社,2004.

[4]周济.促进高校独立学院持续健康快速发展[J].中国高等教育,2003,

(Z2):3-5.

[5]郭兰,赵志宇.独立学院办学定位问题研究[J].唐山学院学报,2009,

22(3):90-91.

[6]吴文虎.计算机程序设计基础课程改革[J].中国大学教学,2004,(2).

[7]陆蓓.建构主义指导下的C 语言程序设计教学[J].电子科技大学学报(社会科学版),2006,(4):65.