工科大学机械类专业“Visual Basic程序设计”课程教学探索

摘 要:Visual Basic程序设计是高等院校工科非计算机专业一门重要的课程,教学中如何解决程序设计本身枯燥、难懂以及和学生所学专业相结合等问题,找到有效的教学方式,一直是授课教师感兴趣的课题。本文结合自己的实际教学经验,从培养学生学习兴趣、教学方法和考核方式等方面谈了自己在该课程教学中的一些体会。

关键词:VB 程序设计 教学 实践

一、引言

高级语言程序设计是高等院校工科大学机械类专业的一门重要课程,通过该课程的学习,学生能够初步了解和运用计算机高级语言进行程序设计的基本理论、基本知识和基本技能。Visual Basic(VB)语言是一种可视化的、面向对象和采用事件驱动方式的结构化高级程序设计语言,可用于开发Windows环境下的各类应用程序。它简单易学、效率高,且功能强大可以与Windows专业开发工具SDK相媲美。因此基于VB语言的“Visual Basic程序设计”属于计算机基础教育课程的三个层次“文化、技术、应用”中的第二层次,目前是许多工科大学机械类专业必修的计算机技术基础课程。该课程主要讲授程序设计语言的基本知识和程序设计的方法与技术,其内容以程序设计语言的语法知识和程序设计的基本方法为主,同时包括程序设计方法学、数据结构与算法基础等方面的内容。该课程是一门实践性很强的课程,通过该课程的学习,使学生掌握面向对象程序设计的思想和方法,培养学生逻辑思维和逻辑推理的能力以及应用VB解决实际工程问题的初步能力,为今后进一步学习计算机程序设计打下基础。

但是根据对课堂教学效果的调查得知多数学生学习效果不理想,学生们认为VB语言枯燥、难以理解,学生缺乏相应的知识背景,导致学生对这门课有恐惧心理,缺乏兴趣。很多学生知其然而不知其所以然,只局限于简单的“会”,而不能使用VB进行编程,更遑论应用所学的VB知识编程解决机械问题。因此改进教学方法、培养学生程序设计的编程能力和实际应用能力,已成为VB教学的一个重要任务。那么如何使学生们喜爱并学好这门课,作者在教学实施方面做了如下思考。

二、整合课本内容,培养学生对编程的学习兴趣

教学中以VB面向对象的程序设计方法和事件驱动的编程机制作为主线贯穿于讲授过程中,打破原有的以课本知识的逻辑结构为顺序组织课堂教学的模式,先从简单的贴近机械应用的实例入手,让学生领悟到《VB程序设计》在今后专业岗位上的作用。通过让学生观看、模仿并实际进行编译,在实际操作中理解文件的建立、读、写、逻辑判断和循环等编程语句的实现,激发他们对编写程序的积极性。学生学习的积极性调动起来后,在以后的学习中应用现在发达的互联网工具和学生交流,在网上论坛上设立留言板和讨论板,实现学生与老师的互动。通过网上答疑、相关信息和组织同学们的讨论等,极大地激发学生的学习兴趣,改变以往满堂灌输的填鸭式教学为学生自主提问、自主设计程序和自主解决学习中的问题。

三、课堂教学将因“材”施教与因“需”施教相结合,培养学生的实际编程能力

教学实践中,不仅要培养学生程序设计的技能,还要培养学生系统分析和系统开发的技能。因“材”施教中的材指的是选择既有利于教师组织教学过程,又有助于学生学习的合适教材,课堂教学中以教材为纲。教材应包括如下具体的教学内容:VB集成环境、面向对象基本概念、程序设计基础、常用算法分析、常用控件及界面设计、文件、图形操作、数据库应用、多媒体应用等。“需”是紧扣教学大纲所确定的培养目标,以能够采用VB编程解决机械设计及使用中遇到的实际问题为尺度,将相关课程的知识点加以整合,按照三实即“实际、实用、实践”的原则重新组织教学内容。程序设计是实践极强的工作,学生只是听、看、读是很难掌握的,只有通过动手实践编写调试大量的程序,才能使学生从中理解程序设计的思想方法、积累程序调试的经验,体会成功的喜悦。在上机实验环节,将验证型实验、设计型实验和综合型实验相结合。

四、结合机械工程设计实际进行实例教学

机械工程实践中有许多问题需要用到计算机编程,如机械中各零件的三视图、机械设计中各部件承受力的计算以及机电系统中各种控制软件的实现等。这些大都可以使用VB编程实现,这样就为在教学中适当打破教材原有以知识的逻辑结构体系为顺序组织课堂教学的方式,改为从应用实例入手,通过让学生在实际操作去体味解决实际问题的快乐。初步掌握在Visual Basic环境下利用事件驱动的编程机制和新颖易用的可视化设计工具,学会使用Windows内部的广泛应用程序接口(API)函数,以及如何使用动态链接库(DLL)、对象的链接与嵌入(OLE)、开放式数据连接(ODBC)等技术,实现高效、快速地开发Windows环境下功能强大、图形界面丰富的应用软件系统。例如,通过分析一个轴承的实际受力情况,要求学生使用VB的设计页面、输入和输出等各项功能。在实施过程中,教师讲解所提问题的背景并讲解一些相关的机械设计的知识,介绍VB对象及对象的方法和事件的有关概念,然后教师与学生一起讨论,设计界面,讲解如何在当前打开的窗体内添加命令按钮、文本框和标签等,如何设置好各对象的属性,以及分别在命令按钮的单击事件过程中添加相应代码,并介绍一些快捷操作,如按功能键F5运行程序等。学生在实际编程实践中既复习了机械专业课教学中学过的相关知识,又领悟了VB编程中的基本概念,同时掌握了使用计算机编程解决实际问题的流程。在这个操作完成后,教师通过设问让学生在此归纳思考VB程序开发中的一些概念,如对象与事件分别对应实例中的那个部分,创建VB应用程序的步骤。通过将具体的机械设计实例融合进编程实践中,促使学生们进一步思考如何使用更多的VB开发工具解决更复杂的工程机械设计问题。

五、重视学生规范编程习惯的培养

学生对编程语言设计中变量、类型、运算符和表达式这些基本概念和语言规则的掌握需要一个过程,对算法和数据结构的知识需要不断积累。在这个学习过程中,教师要注意培养学生程序编写规范化。通过在课堂教学中尽量使用标准编码,对学生进行潜移默化的引导,这样在学生进行程序设计过程中可以避免一些不必要的错误,如使用显式编码、严格执行变量先定义后使用、避免使用缺省属性以及明确指出是在引用对象还是在引用对象属性等。另外加强程序书写规范的教育,如要求学生在书写程序中书写格式应该结构层次分明,并且养成程序里面添加必要注释行的习惯。

六、考核内容以评价学生的具体实践能力为中心

VB课程是一门实践性很强的编程基础课,对学生的考核很难采用传统的理论教学考试模式,评价学生学习成绩应采用理论考试与上机操作相结合的方式。理论考试采用闭卷形式,主要考查学生牢固掌握基础知识和基本概念,题目形式多样。上机考试考查学生阅读程序、编写程序、调试程序的综合能力。另外再加上该课程的平时成绩,就可以对学生使用VB解决机械中实际问题的综合能力进行评价。

七、结束语

总之,VB作为一门重要的编程语言,在工科大学机械类专业的计算机基础教学中占据重要位置,教学方法在教学实践中起着举足轻重的作用。教师在教学实施中采用将机械专业知识与计算机程序设计教学相结合的方法,以学生为主体,教师为主导,采用符合机械专业学生特点的教学方法,充分调动学生学习的主动性。同时,考核中以实践为引导,努力培养学生自主学习的兴趣,培养学生的创造性思维,提高学生使用VB解决实际问题的能力,从而使得VB课程的教学质量得到不断的提高。

参考文献:

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[3]郑阿奇.Visual Basic实用教程[M].北京: 电子工业出版社.2005.1.

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作者单位:沈阳工业大学机械学院