以计算机程序设计类教材为例的一体化教材建设

摘 要：程序设计类课程，已成为高等院校相关专业的职业核心技能课程。目前已经有许多针对本科或高职的程序设计类教材，但大部分教材仍侧重讲授知识，而且非常注重知识的系统性，使得教材知识体系结构过于全面、庞大。本文基于“教、学、做”一体化的教材建设研究，希望学生在教学过程中能够尽快掌握最有用的知识，并尽可能地使用这些知识解决实际问题。

关键词：教学做一体化；教材建设；程序设计类课程

中图分类号：G642.0

中国正在加快转变经济发展方式，产业结构不断优化调整、转型升级。产业结构调整和生产方式的变革使社会职业岗位发生了很大变化，加大了对技术应用、开发创新人才的需求。地方本科院校如果按照知识的系统性去建设程序设计类教材，将与技术应用型人才培养模式渐行渐远。在技术应用型人才培养模式下，地方本科院校应关注教材建设，要强调与社会应用、工程实践及职业需求的充分接轨[1]。另外，许多教师在教学过程中，非常希望教材本身能引导学生尽可能地参与教学活动中，因此基于“教、学、做”一体化教材建设的探讨是非常必要的。

1 程序设计类教材的现状分析

目前，程序设计类教材较多地按照“先理论后实践，先语句再程序”的顺序编排的。通常先给出一般的语法格式，然后逐步讲解语法要点，再给出例子。并且实例不实，为解释语法而设计，忽视错误程序的分析与讲解。学生学习这样的教材，感到十分难懂，编程时往往会有无从下手、或错误百出，不会调试程序等各种情况。为了减少这些情况的发生，我们将“教、学、做”一体化的教材引入课堂，重新构建课程的教学体系和教学方法，以期能够解决教学过程中出现的问题，达到理想的教学效果。

2 “教、学、做”一体化的教材建设原则

实现“教、学、做”一体化课程体系的重要载体就是建设一体化教材，在建设一体化教材时需要遵循以下几个原则：

2.1 模块化设计原则。从系统的角度看，模块化设计是为取得最佳效益，研究系统的构成形式，用分解和组合的方法，建立模块系统，并运用模块组合成系统的全过程[2]。运用模块化设计的思想，将教学内容按照技能类别划分成模块。在模块中实现理论与实践内容的融合，使教材与教学内容更具有针对性。

2.2 任务驱动原则。任务驱动是“教、学、做”一体化教材编写的重要环节。要实现任务驱动，典型工作任务的设计是关键。典型工作任务必须围绕教学内容的核心知识，根据核心识和能力目标设计合适的工作任务。程序设计类任务设计要与软件项目相结合，最好是实际的软件项目，增大任务的吸引力。典型工作任务必须能够实现，也就是说在编写教材的时候，要考虑到实际的情况，如：技术、软硬件环境等。

2.3 核心知识与实践环节一体原则。教材的每节核心知识与实践环节有机融合是实现“教、学、做”一体化的关键环节，也是教材编写的难点。要做到自然融合，需要教材编者对内容非常熟悉，并具有丰富的项目实践经验。教材编者确定教学大纲，按照大纲设定核心知识，以核心知识制定能力目标，根据能力目标设计目标任务。以任务驱动教学法为基础，把核心知识自然融入到实践教学任务中去，达到在学中做、做中学的目的，使学生真正做到知行合一。

2.4 职业化原则。职业化整合程序设计类课程内容，打破学科体系中的系统化、完整化，采用“用到什么，就讲什么”的原则。编著者需要与软件企业资深软件工程师共同开发，以应用型为重要切入点，突出学生实践能力、职业能力培养的教材。

3 “教、学、做”一体化的教材体系结构

教材采用“教、学、做”一体化的方式撰写，合理地组织学习单元，并将每个单元分解为核心知识、能力目标、任务驱动、实践环节四个模块，体现“教、学、做”一体化过程。教授核心知识、明确能力目标、使用任务驱动、注重实践环节。

核心知识，是讲授最重要、实用的知识点。能力目标，是给出知识点的能力目标。任务驱动，是以任务模板形式训练能力目标所要求的能力。实践环节，是布置实践任务，夯实能力目标所要求的能力。教材每个单元的核心知识、能力目标、任务驱动、实践环节四个模块的关系如图1所示。

图1 教材单元的模块关系

4 “教、学、做”一体化教材编写体例

下面以《JSP网站设计教学做一体化教程》中的“登录验证过滤器的实现”为例叙述教材编写体例。

登录验证过滤器的实现：

（1）核心知识。在Web工程中，某些页面或servlet只有用户登录成功才能访问。如果直接在应用程序每个相关的源代码中进行判断用户是否登录成功，并不是科学的做法。我们可以实现一个登录验证过滤器，在Web工程的web.xml中设置并使用该过滤器，就可以不用在每个相关的源代码中验证用户是否登录成功。

（2）能力目标。理解登录验证过滤器的实现方法。

（3）任务驱动。1）任务的主要内容。新建一个Web工程loginValidate，在该Web工程中至少编写2个JSP页面login.jsp与loginSuccess.jsp，一个servlet（由LoginServlet.java负责创建）。用户在login.jsp页面中输入用户名和密码后，提交给servlet，在servlet中判断用户名和密码是否正确，正确的话跳转到loginSuccess.jsp，错误的话还回到login.jsp页面。但该Web工程有另外一个要求：除了访问login.jsp页面外，别的页面或servlet都不能直接访问，必须先登录成功才能访问。我们在设计这个Web工程时，编写了一个登录验证过滤器并在该Web工程中使用；2）任务小节或知识扩展。任务中的过滤器，要首先检查用户请求的URL是不是login.jsp或者登录请求（isLogin），这两个值都放在了过滤器的初始化参数中。如果用户访问的是login.jsp或者登录请求的话，过滤器就执行chain..doFilter（）继续请求。如果用户访问的不是login.jsp或者登录请求的话，过滤器先判断用户是否登录成功，登录成功的话执行chain..doFilter（）继续请求，否则重定向到login.jsp。

（4）实践环节。在任务的Web工程loginValidate中再新建几个JSP页面，在没有登录成功的情况下，运行这几个JSP页面，看看是什么效果？

5 结束语

实践证明，“教、学、做”一体化教材符合技术应用型人才培养模式的要求，培养应用型的技术人才，发挥了很大的作用，具有很好的应用价值。

参考文献：

[1]郭少凯.应用型本科院校人才培养模式下的教材建设[J].华章，2010（21）.

[2]张宝辉.模块化总体设计研究[D].国防科学技术大学，2004.

作者简介：陈恒（1982.10-），男，安徽太和人，讲师，硕士研究生，研究方向：软件工程。

作者单位：大连外国语大学 软件学院，辽宁大连 116044

基金项目：基于教学做一体化的教学平台的设计与实现（项目编号：2013Y0125），2013年度大连外国语大学教改项目。