程序设计教学论文范文

时间:2023-02-25 17:07:56

程序设计教学论文

程序设计教学论文范文第1篇

关键词:Java语言;案例教学;编程能力

随着Internet的迅速发展,Java作为一种面向对象的高级语言得到了越来越广泛的应用。它既具有一般程序设计语言所具有的安全性、多线程等特点,同时又具有独特的平台无关性的优势。为了适应社会的发展,培养更符合市场需求的计算机专业人才,很多高校都陆续开设了Java语言的相关课程。但是在传统的Java语言教学过程中,课堂一般以教师为主导,首先按照教材章节顺序向学生灌输一个个抽象的概念、语法和算法,然后再去布置相关的实践任务让学生在机房实践操作。这种先理论后实践、理论和实践完全割裂的教学方式忽视了学生的互动参与,导致课堂乏味,学生学习兴趣下降,教学内容单纯倚重课堂讲授,学生实训操作练习很少,而且学与做相脱离,不利于学生理解消化课程知识和锻炼编程能力,难以取得理想的教学效果。针对这些问题,教师可以在该课程的教学中引入案例教学,以书本知识点为基础,以案例为依托,使学生在制作案例的过程中逐渐理解Java基本理论知识,在理解理论知识后不断提高Java语言的编程能力[1]。

一、案例教学法的实施意义

案例教学法由美国哈佛商学院提出,通过在课堂教学中由教师围绕案例组织教学,将学生引入特定的情境之中,启发学生分析案例,探讨案例解决方案,实现课堂师生的双向互动和学生学习效果的及时反馈,激发学生学习的积极性,提高教学效果。在Java语言程序设计课程教学中应用案例教学法就是通过实施一个完整的Java案例来组织教学活动,用典型案例把理论知识与实践教学有机地结合起来,把理论知识融入到案例制作之中。教师通过案例实施完成教学过程,学生通过案例制作掌握Java的语言知识和编程技巧,使教学做有机融合,提高该课程的教学效果。与传统教学方式相比,案例教学方法更能充分发掘学生的创造潜能,培养学生学习Java语言的兴趣,提高学生解决实际问题的综合能力[2]。在Java语言程序设计教学中实施案例教学,教学过程通过教学案例的实施过程来开展,通过“提出案例目标--分析案例任务--实施案例--边学边做--总结反馈”的环节分解每个知识点,充分体现学中做、做中学的教学理念,展现互动创新、注重应用、共同协作的教学风格。

二、Java语言程序设计案例教学的实施

(一)明确Java语言程序设计的教学计划在Java语言程序设计课程的教学中使用案例教学方法,教师首先要明确该课程的教学计划。具体包括特定的教学对象、明确的教学目的、课程的教学效果和对教学过程实施的整体设计及其控制。教学计划的制定必须以市场需求为导向,符合程序设计语言课程的教学规律,既不能脱离学生的实际学习能力,也不能丧失该课程注重实践应用能力培养的教学特点。因此,通过市场调研、企业专家访谈和毕业生信息反馈等形式,确定本课程的教学计划是使学生掌握面向对象程序设计的开发方法,理解类、实例、继承、包的应用,体会面向对象的程序设计方法在软件系统开发中的优势,使学生能够运用面向对象的思想、方法和Java语言开发应用程序。同时在该课程的教学中注重进一步的培养学生的软件设计与开发能力、程序调试能力,养成良好的程序编写习惯,从而为本专业的后续课程的学习奠定坚实的基础。(二)精心准备Java教学案例资料结合高职学生的特点,本课程将抽象的理论知识点细化和组织到具体形象的案例中去,让学生在具体的案例中体会知识点的应用。为此构建该课程规范的一体化案例教学资料库是非常重要的,选取的教学案例要能很好地和相关地教学知识点紧密融合。因此,在讲稿和课件中注重设计好每个案例“如何运用,怎样引入,何时引入,怎样与知识点有机衔接”。为了更好的提高学生的学习积极性,体现高职课程应用型、实用型的特色,Java教学中应用的案例要生动、实用,最好能从实际工作中的应用出发,提取一些典型的教学案例,能够模拟真实的企业工作环境,按照软件开发的流程组织教学。这样一方面可以使得学生可以了解以后工作的内容,激发学生学习的热情,另一方面可以改变高中时的以掌握理论知识为中心的学习方式,变被动学习为主动操作,突出实践技能的培养,使学生养成良好的程序设计开发习惯[3]。但是实际工作中的案例一般都比较综合,结构庞大,涉及的知识点比较多,如果直接应用到教学中对于初学者来说过于复杂,这就要求教师对这些案例必须要进行加工,抽取出关键部分,把繁杂无关的部分去除,有效引导学生进行学习。在学生具有一定的编程基础的情况下,再给学生真实的综合案例,通过由简单到复杂、由单一模块制作到综合案例制作的学习过程逐渐掌握Java语言的知识和编程方法,从而提高学生对实际工作情况的适应度。学生在分析案例寻求解决方案的过程中,会自然地与所学知识点进行结合,而案例中较为复杂问题的解决,能够激发学生不断学习、勇于创新的热情,打破学生原有的知识范围,拓展学生的知识领域,从而使得学生从被动的学习者转变为主动运用知识来处理各种各样的问题的开发者,不断提高软件开发的分析和解决问题的实践能力。(三)设计合理的课后练习案例由于Java语言比较抽象,知识点较多,对实践操作要求又比较高,仅仅凭着上课有限的教学时间是远远不够的,所以在每一章节的课堂教学结束后,教师必须选取合适的案例,为学生布置所涉及相关知识点的课后作业,从而让学生能通过课后作业练习对Java语言能够进一步深入的理解。(四)理论课和实践课合为一体传统的Java教学模式一般是先理论后实践,理论课和实践课分开,理论课在多媒体教室完成,而且理论课时一般都是实践课时的2倍以上。在具体的教学中,为了保证后期课程的教学难点能够掌握,理论课都先于实践课开始。这样的教学安排会使得理论课已经进行一半后,实践课才刚开始。而在Java语言等程序设计课程中,学生对于知识的掌握和编程能力的培养,在很大程度上是通过实践操作来实现的,但课后并不是每个学生都会自觉地在自己的计算机上编程练习,还有一部分学生虽然也在自己的计算机上编程调试了。但是一旦在调试中遇到困难得不到解决,往往就会退缩,把问题搁置等着上实践课再来解决,以至于造成学生学习进度缓慢,编程能力得不到有效提高。为此,可以把Java语言程序的理论课和实践课结合在一起,把授课地点设在机房中,教师以教学案例为主线,首先分析案例,然后引导学生思考案例解决方案,接着引出案例涉及的相关知识点,再把知识点应用到案例制作过程中,边做边讲,通过这种教学做一体化的教学方式把理论和实践有机结合起来,把抽象难懂的理论知识通过具体的操作帮助学生理解,学生的学习热情有了很大的提高,学习效果也有了明显的改善。(五)重视教学的互动与及时反馈传统的教学方法一般是教师讲、学生听,课堂只注重知识的单向输出,忽略了师生之间的沟通和学生的实际的接受效果。通过教师和学生之间的及时沟通,不仅能够使教师发现学生学习的薄弱环节,而且可以发现教学过程的不足,动态调整教学实施过程,更重要的是增进了师生感情,从而引发学生的学习兴趣[4]。在Java语言程序设计中应用案例教学法就能很好的实现教学的互动,使教师能够及时的得到课堂教学效果的反馈。首先在案例教学中,学生拿到案例后,在教师的引导下先要进行分析消化,然后在案例制作的过程中学习相关的Java语言知识,这无形中会使学生加深了对知识的理解,而且学习过程是在和教师的互动中进行的。同时学生的成果要经过学生自评、教师点评环节,这一方面调动了学生学习和动手的积极性,也促使教师加深思考,根据学生制作案例的情况了解学生掌握新知识点的程度,及时调整教学内容和教学进度,不断完善案例教学的实施过程。(六)典型教学案例实施过程:自动计数器图1计数器初值为0图2计数器自动加1图3加数器变为减数器图4计数器自动减1在Java图形界面开发讲授时,教师如果只是介绍各个组件的构造方法和常用的方法,就会让学生觉得枯燥乏味,不知道每个方法具体的应用,而且不能让学生了解组件显示的难点--坐标的确定,因此有必要通过案例教学来实施这部分知识点的教学。比较典型的一个教学案例是自动计数器的制作。计数器初值为0,如图1所示;当单击“自动加1”按钮时,程序实现计数器功能,如图2所示;当计到100时,“自动加1”按钮显示为“自动减1”,如图3所示;并自动实现减数器的功能,如图4所示。如此循环,直到单击“退出”按钮为止。在讲授时,教师可以首先演示该程序的功能和运行过程,让学生明确学习目的,然后对着运行界面引导学生分析程序的实现思路:自定义一个窗口类,在窗口类的构造函数中添加单行编辑框和按钮组件。然后重写按钮事件处理方法actionPer-formed。在讲解窗口类的实现中,要详细讲解单行编辑框组件和按钮组件的坐标的确定。接着再详细说明在用户单击了按钮后,如何控制计数器计数:先要判断选择了哪个按钮,这里教师告诉学生通过事件的getSource方法可以获得事件源;然后再根据按钮的文本内容执行相应的操作,“自动加1”将使num加1,“自动减1”将使num减1;最后用setText方法把新的num设置为单行编辑框的值。这是一个综合了多个知识点的案例,涉及到组件的添加、事件处理、整型数和字符串类型的相互转换、事件源的判断等知识点。这个案例的学了有助于让学生掌握这些界面开发的知识点外,也会让他们学到流程控制的编程技巧。

三、结束语

在Java语言程序设计的教学中,以教学案例的实施为主线,通过教学内容、案例选择、授课模式等一系列的改革措施,培养学生独立分析问题和解决问题的能力。实践证明案例教学法不仅可以提高高职学生学习Java语言的兴趣,使他们在学习的过程中由被动接收知识变为主动培养实践技能,而且增强了学生在实践操作中的自信心,学生的编程能力也有了明显的提高。

作者:王惠 单位:九州职业技术学院

参考文献:

[1]李天书.案例教学法在专业课教学中的应用与实践[J].职业时空,2014(6).

[2]李劲华.通识教育中Java程序设计课程的教学研究与实践[J].计算机教育,2008(20).

[3]岐世峰.Java教学方法的研究与探索[J].教育研究与实验,2013(4).

程序设计教学论文范文第2篇

关键词:VB实例教学激发性主动性

作为语言程序设计领域的前沿软件,VB的发展历史已经很久,相关的技术也比较成熟,由于其简单易学、功能强大、应用广泛,因此在很多职业院校都开设了这门课程,我校也在计算机信息与管理、计算机网络技术以及电子商务等相关专业开设了这门课程。正是由于社会办学力量的推动和“程序设计”职业的热衷,现在会VB的人越来越多了,但是我们也应该看到,很多人都局限在“会VB”,而不能灵活的运用,不能用VB完成相应的程序设计,更谈不上从事专业编程工作了。在这样的情况下,作为高职教师的我们,在教学中怎样才能够吸引同学们努力主动的学习好VB,这是我们值得探讨的问题。虽然我们学生的起点相对来说较低,但以后所从事的工作大多数也是以程序设计操作员为主的,因此笔者认为我们的主要教学目标,不仅是使学生熟悉VB的基本概念,而且还要能够熟练的掌握一些程序设计的相关技巧和方法,有一定的程序编写思维能力,并且在今后的教学中同学们能够积极主动的探索和学习。为了达到这个目的,笔者认为以下几个方面是我们在教学中值得开展的:

一、注重实例教学

对于一项操作性很强的工作,我们是不可以只讲理论的,正如当我们学习游泳的时候,如果教练只是告诉我们每个动作的名称但不告诉我们这些动作怎么完成,我们是不可能学会游泳的。那么我们在学习VB的过程中也必须结合大量的实例演示,让同学们真正体会到VB的可视化设计和它的实用性。

在最初接触这门课程的时候,我们必须先要详细的介绍各个控件,只有知道每个控件各自的作用以及使用方法以后我们才可以在VB中创造我们自己的程序。在控件介绍和程序设计中我们必须通过实例的演示来让学生在模仿中学会各个控件的使用和程序的编写。特别是在程序的编写方面,我们一定要有相关的实例来让学生在感性上得到认识。比如在介绍IF……ELSE选择控制语句的时候,如果我们只是讲解单纯的语句,学生听起来觉得比较枯燥,但笔者首先给同学们演示一个通过用户名和密码的登录界面,通过选择控制语句来确定我们在文本框中输入的条件是否为真做出判断,如果为真就登录到我们所需要的另一个界面,否则弹出一个提示信息框。在演示的过程中,同学们都表现出强烈的好奇心和学习的欲望,思维表现得非常活跃,因为他们觉得这些知识非常有用。在这个时候我们抓住这一特点,首先,讲解实现这一程序的基本思路,提出实现思路所需要解决的问题。其次,在程序中讲解新语句的使用方法,总结新语句的使用方法和注意事项。这样的教学使学生很快了解了程序设计的整个过程,并有豁然开朗的感觉,从而产生浓厚的学习兴趣。虽然这是一个简单的编程应用,整个创作过程只用到了简单的选择控制语句,但通过此例的学习学生学会了选择控制语句的使用以及如何设置选择控制语句,同时也激发了同学们学习程序设计的兴趣,从而创作出自己的程序。

目前市面上有很多关于VB的实例教材及各种参考书,但是都比较散而且内容也不是很详细,所以在讲解的时候笔者认为必须对实例进行慎重的选取和必要的修改,力求做到以下几点:

1、程序结构严谨化

笔者所收集的程序除了强调程序的可靠性以外,还要特别强调程序的结构性,即使是一个简单的实例,也需要做到程序结构的严谨化,使之符合大众的思维,但也要突出自己的特点。比如在讲FOR……NEXT等循环语句的时候,一般的都是利用从1累加到另一个固定的数值,来完成我们的循环讲解,这样的语句由于方法是完全一样的,所以最后的效果也没有什么吸引力可说。因此,笔者采用了另外一种方式,结合利用文本框输入的方式,即在两个文本框中可以输入任何两个数,使之从小的数值累加到另一个较大的数值,这样程序的效果也就更具结构严谨的魅力,同学们的感受也就会完全不同。

2、步骤详细化

因为同学们对新知识的接受,特别象程序设计这样的知识结构,还是需要一定的过程,因此为了让学生能够顺利的完成实例,从而在实践中提高自己的能力,笔者认为对每一个实例的操作步骤都要详细的板书出来,上机课或是在课余时间学生只要按照程序的操作步骤去做,就可以得到最终的效果,只有这样同学们才能掌握程序设计的基本思想和相关步骤。

3、方法常规化

在讲解的过程中,力求采用最简单、最容易的方法完成每一个实例,尽量采用常规化的语句,避开一些不容易理解的概念、方法。比如,在利用文件操作对数据录入以及把录入的所有数据输出时,我们可以避开利用Type语句定义自己的数据类型的使用,因为采用Type语句定义,有多少个字段,就会产生多少个相关的成员,在这种情况下同学们就很难想得到这个成员代表的是什么,它的作用是什么,这样就把程序复杂化了,其实我们完全可以采用简单的文本框来进行输入,然后用Input函数输出就轻松完成了。

二、注重培养学生的实际操作能力

还是以游泳为例,不管我们怎么看别人游泳,但自己却不下水实践,我们是永远都学不会游泳的,那么我们在学习VB语言程序设计的过程中也必须不断的练习、实践。

笔者曾担任了计算机网络技术两个班的该门课程的教学,为每周四学时,其中两学时是笔者的理论讲解课,两学时是上机实践操作课。由于学生的思想还不够成熟,自我控制能力相对来说还是比较差,因此自觉性还不够好,为了监督他们很好的学习、认真的实践,笔者每次课都留一次作业,第一次就是完全按照笔者的课堂实例上机操作,以加强对本节课课程内容的理解并熟练这些操作技巧,这项作业是必须要上交的,并作为平时成绩登记。因为这是这门课程中最基本的知识要点和教学要求,虽然学生不可能每个人都对这门课程有浓厚的兴趣,不可能以后都有可能去从事专业的程序设计工作,但是作为计算机专业毕业的学生,笔者希望他们不管以后从事什么样的职业,对于一些基本的程序设计思想以及常用的计算机软件操作,至少都能够体现出来。

在最后的综合实训、实践中,笔者结合同学们所学的知识并引进一些课外的知识实例来弥补课本上没有的相关内容。比如,我们利用VB做前台界面的设计,尽量用到所学过的所有控件进行布局、设置,把它们结合起来使用,而用小型的Access数据库做后台数据管理来做一个学生成绩管理系统,它具备一般的常用功能,即成绩的添加、查询、修改、删除,用户的管理等,虽然这个管理系统程序的设计比较简单,但通过这样一个小型的综合实例,就更加让同学们了解了VB语言程序设计的功能及特点。这是我们VB程序设计教学课程中不可缺少的一个重要环节,只有通过这样的一个综合实例,才能把同学们零散学到的知识全部的串联起来,让他们感觉到自己所学的知识终于有了一定的成果,他们自己也会感觉很有成就感,也会产生一种利用计算机解决实际问题的强烈愿望,在今后的学习中才能更加有信心和目标。

以上的两个方面是笔者认为的主要教学方法。采用实例教学的一个重要目的实际上就是为了使课堂生动,提高学生的积极性、主动性。虽

然是实例教学,有很多有趣的程序及相关的小动画,但是这样的有趣如果久了,也并不能完全抓住学生的心,因为这些过程进行的场所都是在课堂,课堂生活不可避免的具有一定的单调性,这只是一个方面。另一方面是,笔者要求学生在完成自由独立创作这一作业以后要相互交流经验,这种交流我们一般都是在自己班内部进行的,次数多了大家就会觉得似乎还需要加入一些更新的内容,希望与其他班的同学一起探讨学习。为了弥补课堂学习和班内交流的不足,笔者有时间就会将两个班的学生聚集在一起,首先每个班选几个优秀的作品演示给大家看,并向大家介绍创作的技巧和存在的问题,然后大家一起讨论。最后笔者会结合最近的学习内容对设计进行一个总的评说。通过这些活动既可以提高学生的学习兴趣,提高他们的专业技能。我们在教学中,实例的运用是提高教学效果的保障,在教学中,我们不防在讲解本次课的内容之前,先演示本次课需要用到的实例,这样既可以调动学生学习的积极性和主动性,也激发了他们的好奇性,这样也就抓住了同学们“人在教室,心也在教室”。

总之,教学有法,教无定法,只要教学得法。程序设计教学的主要目标是为了使同学们了解编程的基本思想,培养分析问题、解决问题的基本能力。围绕着这个目标,在保证同学们学习积极性的前提下,按照他们的认知规律组织教学,一切有效的教学方法都可以在我们的教学过程中加以运用,进而使综合素质得到整体提高,这是VB程序设计课程教学的最终目标。

参考文献

[1]刘炳文、杨明福、陈定中.全国计算机二级教程VB语言程序设计[M]高等教育出版社.20__.4

[2]张书云、姜淑菊.程序设计教学方法探悉[J]计算机教育.20__(5)

程序设计教学论文范文第3篇

《Android应用程序设计》是一门理论与实践结合紧密的课程[3],该课程教学目标与社会对人才的需要密切相关,但由于受传统教学模式的影响,在具体的教学实践中不能取得预期的教学效果,主要表现以下方面。

1.1核心知识点模糊

2010年之后,很多高校开始开设Android相关课程,对其培养目标、课程体系和核心知识点还处于探索阶段,教学方法仍处在研究和实践阶段,导致教师在对核心知识点的选择各有不同。

1.2学生基础薄弱

《Android应用程序设计》课程要求学生掌握Java知识、数据库应用和计算机网络等方面的基础知识,对学生的实际动手能力要求较高,因此很多学生学习该课程存在一定的难度。

1.3实践教学环节薄弱

受传统教学模式的影响,《Android应用程序设计》的课程讲授仍采用理论授课为主、上机实验为辅的教学模式,缺乏与实际应用结合;部分教师虽然在课堂教学中采用了案例教学,但这些案例往往是对特定知识点的练习,与实际项目开发相差很大,学生毕业后遇到项目开发时不能正确科学分析具体问题;课后作业虽然在一定程度上锻炼学生的编程能力,但这些题目往往针对某个特定的知识点,导致很多学生作业完成得很好,但实践能力得不到提升[3-4]。

1.4考核方式不科学

目前大多数高校采用类似表1所示的课程考核标准;其中期末考试占70%,其他占30%。这种考核方式主要考核理论学习,与《Android应用程序设计》强调实际动手能力的教学目标不一致,往往导致学生的笔头能力强而实践能力薄弱,因此,这种考核方式不能科学地反映学生的实践能力、团队合作和交流沟通等综合素质。针对上述问题,结合黄河科技学院信息工程学院应用型人才培养的目标,确定《Android应用程序设计》课程的目标是培养学生对移动互联网产品的设计、开发、测试、维护等能力,因此通过在教学过程中引入案例教学法达到提高学生实际操作能力的目的。

2案例教学在《Android应用程序设计》中的应用

20世纪初,哈佛大学创造了“案例教学法”。案例教学法是指教师以学生为中心,围绕教学目标和教学任务,对实际应用的真实的情景加以典型化处理,使学生进入特定情境之中,然后通过学生对事件进行积极主动的探究活动,来提高学生分析问题和解决问题能力的一种教学模式[3-5]。

2.1案例的设计

教师在选择典型案例时,应考虑以下4个因素:①案例的选择应该覆盖若干个核心知识点;②案例的选择应该贴近实际生活且生动有趣;②确定案例的规模要适当;④确定案例的难度要适中;表2显示了《Android应用程序设计》核心知识点与典型案例的对应关系。教师对学生采用案例教学,能够充分调动学生学习的主动性和创造性。例如针对当前很多大学生都非常喜欢在手机应用商店下载自己喜好的APP,教师可以以这个兴趣为话题,引导学生开发简易音乐播放器为切入点,教会学生了解软件开发的流程以及在开发过程中应当注意过程控制。

2.2案例的实施

Android应用程序的开发环境需要在PC机搭建,搭建步骤:第一步,安装Java的运行环境;第二步安装Eclipse集成开发环境;第三步安装SDK套件,配置SDK的安装路径;第四步创建Android模拟器(AndroidVirtualMachine),可以模拟仿真不同型号的Android智能手机。

2.3案例的讨论

开展案例教学培养学生具有独立分析问题能力、项目管理能力、团队协作和沟通协调能力等职业素质,丰富学生的实际移动互联APP开发经验[7]。教师在案例教学过程中应注意以下几点:①要求学生掌握Android应用程序开发过程和方法;②采用启发式教学,恰当地引进教学案例;③学期开始就安排学生自由组队,每4~6人组成一个项目团队,以小组为单位完成一个Android应用程序的开发。教师在案例教学过程中穿插一些相关知识点,通过开发科学计算器,满足学生的成就感,提高学生的学习热情,使学生对Android课程产生浓厚的兴趣。2.4案例的考核结合《Android应用程序设计》的课程特点,该课程主要考核学生基本技能和解决实际问题的能力,因此课程考核采用如表3所示考核标准。

3结语

目前,基于案例的教学方法已经在12级计算机科学与技术(嵌入式方向)、12级计算机科学与技术(多媒体方向)等专业学生的教学中进行了尝试,取得了较好的效果。于传统的教学模式相比,在《Android应用程序设计》课程教学中采用案例教学,强化理论与实践的结合,有利于提高学生的综合素质,培养出符合时展要求的应用型人才。

程序设计教学论文范文第4篇

关键词:C++;课程研究;教材建设;负反馈教学

1C++教材建设现状

C++语言是兼容C语言的面向对象程序设计语言,随着软件工程技术和面向对象程序设计技术的发展,迅速成为主流的面向过程和面向对象的程序设计语言,是编写系统软件和应用软件的通用语言,也是各类高校,尤其是理工类和综合性高校开设高级语言程序设计课程的首选教学语言之一,同时也是非计算机专业计算机等级考试和计算机专业程序员水平与资格考试指定语种之一,其影响广泛而深远。C++程序设计课程(以下简称C++课程)也因此成为国内外高校普遍开设的计算机基础课程。它不仅是一门程序设计课程,而且是许多专业课程(如数据结构、操作系统、微机原理,单片机及应用)的重要基础,更是这些专业开展计算机研究、应用和综合运用本专业知识的重要表达工具和开发工具。它的基础性、普遍性和重要性逐步为人认识和重视。国外高校比较重视该课程建设,从原版影印教材可见一斑。国内高校讲授该课程较晚,课程建设也较晚,现有教材状况可分下列几类。

1) 英文影印版。主要用于高校图书馆馆藏、教学参考和高校双语教学试点,如高等教育出版社影印出版的《The C++ Programming Language》(BjarneStroustrup著)和《Programming in C++》(Nell Dale,Chip Weems和Mark Headington著)。由于国外高校课程体系与国内高校有较大差别,且国外高校的教学课程通常只指定教学参考书而不指定教材,因此,若把这些教学参考书当教材使用,必然使主讲教师所讲内容与所选教材吻合度较差,很难发挥教材应有的作用。

2) 英文编著版。这类教材是指由高校主讲教师依据本校双语教学试点要求和/或合作办学要求自编,目前尚处于探索阶段。

3) 编译版。这类教材是指引进国外经典C++教材,翻译成中文,在国内销售的教材,如Harvey M.Deitel, Paul James Deitel编著的《C++ How to Program》分别由清华大学出版社出版(名为《C++程序设计教程》,施平安译)及电子工业出版社出版(名为《C++大学教程》,邱仲潘等译)。由于翻译质量、阅读习惯、价格、教材配套、课程体系等方面的问题,通常用作教学参考和图书馆馆藏,很少用作教材。

4) 中文编著版。这类教材量大面广,通常由高校主讲教师(如南京理工大学张岳新,浙江工业大学钱能,清华大学郑莉,西安交通大学罗建军,华南理工大学周霭如,北京大学吕凤翥等)结合本校实际编写。编写思路多,如有的以算法为主、有的以语法为主、有的先讲面向过程程序设计后讲面向对象程序设计、有的自始至终贯彻面向对象程序设计思想,还有的参照国外教材的编排体系等。但上述教材或多或少存在一些不足,如起点高、跨度大、系统性不强、急于阐述C++的新进展等,对实验、学习、课程设计指导等重视不够,不一定满足其他学校的教学要求。

2C++教材建设思路

C++课程是各类高校普遍开设的计算机核心基础课程,应用广、影响大。与欧美发达国家高校相比,我国高校生平均教学资源占有率严重偏低,尤其是可用的C++课程教学参考资料较少,因此,教材在我国既是知识的载体,又是教学的工具,对保障教学质量显得格外重要。与传统教材相比,C++课程教材的内容广,理论性、实践性和综合性强,更新速度快,成熟意味着过时,教材作者新人辈出,教材种类多、更新快、问题也多。因此,C++课程教材改革与建设有其自身的显著特点。

C++课程理论教学和实验教学并重,学以致用,以通过编程解决实际问题为目标;课程内容涉及基本语法、基本算法、基本数据结构、编程思想、编程技巧和程序调试技术等,综合性、实践性强,理论与实践结合紧密;实验编程环境极其严格,结果要求百分之百正确,对培养大学生编程能力、创新能力和严谨的科学作风有非常重要的作用。

好的C++程序设计教材首先应以长期持续的课程建设为依托,以坚实的教学研究和教学实践为基础,体现课程建设成果;其次应结合自身实际,分析研究C++课程的目标、特点、内容、结构及与其他课程的关系,在教材的编写思路、框架结构和教学内容的组织、取舍、阐述、更新、难点处理等诸多方面有所改进和创新,注重学生实际编程能力培养和创新能力培养;再次应符合读者的认识规律和编程能力的形成规律,既便于自学和教学,又利于教学效果的巩固和教学质量的提高;最后还应有必要的优质的配套教学资源。

3C++课程建设历程

我校于1998年在计算机专业首先开设C++课程,2000年扩展到电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、电气工程、自动化、信息计算、信息系统与信息管理等非计算机专业。目前课程规模年均近2000人。

基于C++课程的基础性和重要性,2000年在校教务部门和院领导的指导和支持下,专门成立了以具有丰富教学经验和实际编程经验的教师为主体的C++教学研究小组(以下简称教研组),并设立课程负责人,使课程的教学、研究、建设和管理步入持续不断的良性发展轨道。

十多年来,教研组结合我校实际,对C++课程的特点、内容、结构、方法及与其他课程的关系等方面做了大量研究工作,以提高教学质量为首要目标,改进教学方法,形成了一整套针对该课程实际的教学理论和教学方法,即C++课程负反馈教学法,并编写了大量具有负反馈教学法特色的教学材料,采取了一系列的教改措施,使该课程的教学质量得到明显的提高,为本课程的精品化建设奠定了坚实基础。

3.1积极稳妥推进教学方法改革,形成颇具特色的负反馈教学法[1-3]

课题组根据多年教学研究与实践,在教育学和心理学的基础上,用现代过程控制理论分析传统教学过程,于2002年建立负反馈教学模型(如图1所示)。由于模型引入了负反馈环节,从理论上可以确保教学质量的稳定。在负反馈教学模型基础上,吸收单元教学法、布鲁纳的“发现教学法”和瓦根舍因的“范例教学法”的合理成分,形成负反馈教学法,在我校C++课程教学实践中,取得了较好的教学效果。

负反馈教学法的原理是从教学过程中反馈(作业、实验、答疑、单元测验等)的问题入手,通过及时讲评,解决学生学习中存在的各种问题,以达到预期的教学目标。由于反馈的是教学过程中存在的问题,故称此方法为负反馈教学法。负反馈教学法包括以下4个主要方面。

1) 教学内容单元化组织。

按程序设计方法演进发展的自然顺序及C++实际编程能力形成的3个关键期,即结构化程序设计模块程序设计面向对象程序设计,将C++教学内容组织为3个单元,有利于教学的组织、实施、考核,有利于教学效果的巩固和教学质量的提高。

2) 用“范例”组织课堂教学,贯彻“发现式”教学思想,注重学生创新素质和优秀人才的培养。

范例教学法由教育学家瓦根舍因(M.Wagenshein)提出,教师通过范例辅助学生理解、掌握知识和原理,其目的是让学生能够独立地获得判断能力、推理能力、认识能力和继续学习的能力。以往,程序设计课程教学通常以一门具体语言为主线,围绕语法知识展开。而实质上,设计程序是为了解决实际问题,是一种缜密思维方式、创新素质和综合能力的培养,要使学生对程序设计有兴趣,必须使他们亲自感受并体验程序设计的无限魅力。为此,我们改用范例组织本课程的课堂教学。在多媒体教学设备和真实编程环境的支持下,课堂教学以程序(范例)为主线。所选范例程序具有典型性、综合性和可扩展性,涉及基本语法、基本算法和基本调试技术。范例程序的讲解首先符合“现象发现问题分析问题解决问题验证”的探索过程,使学生掌握基本语法、算法及应用;其次,通过对范例程序的启发式扩展,揭示程序由小到大、由简单到复杂直到实用的过程,激发学生的探索热情和兴趣,使学生掌握知识间的联系和编程的工程化思想,获得实际编程能力。

3) 采集教学负反馈信息,做好分类、分析和讲评,注重学生整体水平。

按负反馈教学法要求,任课教师做好作业和实验报告抽样批改、单元测验的全样批改,重视实验指导和答疑。在获取足够的负反馈信息后,任课教师及时做好问题的分类、分析和讲评,以保证学生整体水平的提高。

4) 根据大班教学特点,推进强同步教学策略,确保整体效果。

大班教学成功的关键在于保持教学的师生同步状态。负反馈教学法的师生同步措施有:授课、作业、实验、讲评和测验。其中,作业与实验报告同步效果欠佳,其原因是大班教学学生抄袭现象较为普遍,因此,作业与实验报告为弱同步措施;授课、讲评与测验同步效果较好,为强同步措施。为使大班教学取得较好的效果,采用强同步措施是必要的。我们在每个单元结束时安排一次测验,以实现师生的强同步,及时取得真实的负反馈信息。

由于采用负反馈教学法,所以课堂教学可以突出重点和难点,而将易于自学的内容只做要求不做讲解,这样,一方面解决了课时少与内容多、难点多的矛盾,另一方面也提高了学生的自学能力和自我解决问题的能力。

3.2强化实践教学,注重培养学生的实际编程能力和创新能力[1-3]

C++课程难点多、综合性,主要涉及基本语法、基本算法、基本操作及综合应用等方面内容。

实验是本课程至关重要的环节,学生只有通过实验才能检验自己是否真正掌握和运用该语言:通过上机调试程序,会发现很多想不到的问题;通过解决这些问题,可以加深对语言和算法的理解、提高程序调试能力、实际编程能力和创新能力。为此,本课程设有课内实验和课程设计实践教学环节。

1) 课内实验注重培养学生基本调试能力和基本编程能力。

基本调试能力是学生通过深入学习取得实际编程能力的前提,常被人忽视。因此,我们根据教学内容编写了一套以调试技术、基本语法、基本算法、综合编程为核心内容的同步实验指导,共拟定了17个实验,每个实验通常包括调试题、编程题和选做题,可供不同层次的学生选用。

2) 课程设计注重培养学生综合编程能力。

C++课程设计以综合性程序设计训练为主,选题具有典型性、综合性和示范性,突出难点及其实用价值,使学生体会到难点不难,而且感到难点在实际编程中非常有用。学生通过训练进一步巩固和掌握基本语法、基本算法和基本调试技术,养成良好程序设计风格(模块化、结构化)和严谨的科学作风,初步形成软件工程化思想,并具有一定的程序组织能力。

C++课程设计的内容包括基本算法和数据结构的综合运用。其中,基本算法涉及穷举、迭代、递推、递归、排序和查找等,数据结构涉及数组、结构、指针、动态内存分配、单向链表、类、文件等。

3) 强化实践教学辅导和考核,确保实践教学质量。

实践环节实行教师辅导、答疑和考核。课内实验实践环节主要涉及预习情况检查、辅导情况记录、实验报告批阅和典型问题讲评,课程设计实践环节主要涉及预习情况检查、辅导情况记录、联机考核和课程设计报告批阅。对于课程设计考核,每位学生的联机考核时间约5~10分钟,考核内容包括讲解和演示自编程序,回答老师提问(3~5个)。通过采取上述措施,实践教学质量得到充分保障。

4) 及时总结和推广实践教学经验。

根据教师多年的实际编程经验和教学经验,编印典型问题和综合问题编程专题,供学生课外阅读参考,便于学生突破难点,融会贯通,体验综合编程的乐趣,培养他们分析和解决问题的能力。

3.3积极开展教学内容研究,及时更新教学内容

根据程序设计课程本身发展快、更新快、综合性强、存在问题多的特点,针对同类教材中普遍存在的问题和不足,积极开展教学内容的研究,确保教学内容的正确性和系统性,确保将重点难点内容讲清讲透,先后发表教学内容研究论文20多篇。代表性论文有:C++运算符重载教学和编程中易被忽视的问题、C++语言引用型变量的实现机制浅析、C/C++语言可变参数函数的参数传递机制剖析、C/C++中数组与指针的关系、C++中二维数组与指针关系的深入剖析、C++迭代器机制剖析、C++标准模板库与代码重用。

4C++教材建设成果

教研组根据对国内外流行C++教材的研究分析和试用,结合我校非计算机专业计算机基础教学改革、计算机专业教学改革和课程建设的实际,积极稳妥地开展体现负反馈教学特色的系列教材的编写和出版工作。

2005年2月,教研组自编教材《Visual C++程序设计习题、实验与编程实践》由华东理工大学出版社出版,同年12月第二次印刷,累计印刷3次,得到了社会读者的认同。2005年10月,我校C++课程获江苏省高等学校精品教材立项建设,在清华大学出版社的支持下,于2007年2月主编出版教材《C++程序设计实践教程》(含教学课件),累计印刷3次;在高等教育出版社的支持下,于2007年11月主编出版教材《C++程序设计教程》(含教学课件)和《C++程序设计实验与编程实践》。

教材的配套建设充分发挥了教材的作用,满足了我校教学需要。其中,《C++程序设计教程》和《C++程序设计实验与编程实践》主要用于我校计算机专业教学,《C++程序设计实践教程》和《Visual C++程序设计习题、实验与编程实践》主要用于我校非计算机专业教学。

下面简要介绍教研组近年主编出版的C++课程系列教材的特点。

4.1 《C++程序设计教程》及其配套教材[4-5]

1) 内容组织结构合理,层次分明。教材按程序设计方法演进发展的自然顺序及C++实际编程能力形成的三个关键期,将C++教学内容分为三大单元,即结构化程序设计(1~4章)模块化程序设计(5~9章)面向对象程序设计(10~14章)。内容组织由浅入深,循序渐进,符合读者的认识规律和编程能力的形成规律,便于教学的组织、实施和考核,利于教学效果的巩固和教学质量的提高。

2) 紧跟标准,内容求新。本书介绍的是标准C++,符合ANSI/ISO C++标准(包括1998第一版和2003第二版),引导读者按C++标准编写程序。本书对以往教材中带有一定普遍性的问题如“指针就是地址,地址就是指针”等进行了澄清和纠正。

3) 不避难点,力求突破。许多有一定基础的读者学习程序设计半途而废的重要原因之一是未能突破实际编程中的难点问题,这与不少主流教材以各种理由极力回避难点有密切的关系。本书针对教学和实际编程中的难点(如递归、指针、动态内存分配、虚函数等),精挑多选范例程序,想方设法讲清讲透,力求使读者突破难点,学以致用,不致半途而废。

4) 范例程序,精心设计。程序是语法、算法、思想和方法有机结合的载体,是计算机解决实际问题的钥匙,学习程序设计离不开程序。书中大量的范例程序是经过作者精心挑选和精心设计的,表达准确、简练,书写规范,示范性强。

配套教材《C++程序设计实验与编程实践》分三部分:

1) 实验指导。实验与课堂教学同步进行,是本课程至关重要的环节。共20个实验,每个实验通常包括调试题、编程题和选做题,供不同层次读者选用。

2) 典型问题和综合问题编程。列举实际编程中提炼的典型和综合问题的编程范例,突出难点及其实用价值,使读者体会到难点不难,难点在实际编程中非常有用。所列范例程序涉及程序的结构化书写格式、程序由小到大、由简单到复杂直到实用的过程。

3)Visual C++ 6.0程序调试技术。这部分内容帮助读者熟练掌握主流的C++开发环境Visual C++ 6.0的程序调试技术,使他们具备主动上机调试程序的能力。

4.3 《C++程序设计实践教程》[6]

1) 内容组织原则与4.2一致。

2) 内容取舍上,根据阅读对象为高校理工类专业的一年级新生的实际,注重基础和系统,兼顾提高。内容包括:结构化程序设计基础(C++概述、数据类型、运算符、表达式、简单的输入输出、算法及其表示、流程控制)、模块化程序设计(函数、编译预处理、数组、结构体、共用体、枚举类型、指针和引用)和面向对象程序设计(类、对象、继承、派生、友元、虚函数、运算符重载、I/O流类库、模板、异常处理、命名空间等)。

3) 编写思路上,通过以基本语法和基本算法为主线的典型、综合范例程序,适时阐述有关程序设计的思想、方法和技巧,将C++语法、基本算法和程序设计方法有机结合起来,理论联系实际,注重学生实际编程能力培养。

4) 内容阐述上,注重概念准确、由浅入深、循序渐进、图文并茂、简明扼要、举一反三、用例精练,便于教学和自学。范例程序表达简洁,书写规范,示范性强。

5) 难点处理上,不回避教学和实际编程中的难点,并适时提出扩展性问题,激发学生的探索热情和兴趣,利于创新人才培养。

6) 内容的更新上,及时反映C++程序设计课程的教学研究成果,对以往教材中带有一定普遍性的问题如“引用型变量不占内存”等进行了澄清和纠正。

7) 配套的教学资源上,丰富、实用,包括实验与编程指导、学习指导、课程设计指导、电子教案、试卷库和课程网站等。

8) 教学的试点上,校内试用多年,几经调整,起点低,教学效果好。

4.4 《Visual C++程序设计习题、实验与编程实践》[7]

1) 学习指导。根据非计算机专业计算机等级考试要求,按章编排了相应具有较强启发性的典型例题和习题。为取得较好学习效果,按C++实际编程能力形成的三个关键期,共设置了三个单元测验。单元测验的内容突出重点和难点以及综合运用,目的是及时发现并解决教学中存在的问题。

2) 实验指导。共有17个实验,每个实验包含调试技术介绍、程序调试题、程序设计题和选做题,注重培养学生的编程能力和调试能力,强化其实际编程能力训练,激发其编程兴趣。

3) 典型问题和综合问题编程。共8个专题,便于学生突破难点,融会贯通,体验综合编程的乐趣,培养他们分析和解决问题的能力。

4) 二级考试模拟试卷。

5)VC++ 6.0程序调试技术,包括使用VC++ 6.0 IDE编写和调试程序的方法和技巧。

5结语

十多年来,教研组围绕C++课程,潜心教学、研究、建设和积累,形成了颇具特色的负反馈教学法,发表相关教学论文20多篇,出版教材4部,建成1门省级精品课程(《Visual C++程序设计》)、1部省级精品教材(《C++程序设计教程》)和1个校级优秀教学团队,取得中国交通教育研究会2007-2009年度优秀成果一等奖(《C++程序设计实践教程》)1项,获得第十届“挑战杯”全国大学生课外科技作品竞赛全国二等奖等5项省级以上奖励。

精品教材建设是一个长期过程,我们将继续沿着自底向上的建设路径,及时总结C++教材建设的经验,认真做好特色系列教材的编写、重印、修订、再版和配套建设,进一步提升教材建设的层次,不断扩大C++教材在校内、省内和国内的受益面。

参考文献:

[1] 陈建平,刘维富,王春明,等. Visual C++程序设计课程建设研究与实践[J]. 计算机教育,2007(12):18-20.

[2] 刘维富,陈建平,王春明,等. 浅谈“C++程序设计”课程的建设与实践[C]//大学计算机课程报告论坛组委会. 大学计算机课程报告论坛论文集2006. 北京:高等教育出版社,2007:92-97.

[3] 顾晖,刘维富,管致锦,等. 负反馈教学法的原理与实践[J]. 电气电子教学学报,2004(4):102-104.

[4] 陈建平,刘维富,葛建芳. C++程序设计教程[M]. 北京:高等教育出版社,2007:前言.

[5] 刘维富,葛建芳. C++程序设计实验与编程实践[M]. 北京:高等教育出版社,2007:前言

[6] 刘维富,陈建平,葛建芳,等. C++程序设计实践教程[M]. 北京:清华大学出版社,2007:前言.

[7] 刘维富,丁卫平,沈学华,等. Visual C++程序设计习题、实验与编程实践[M]. 上海:华东理工大学出版社,2005:前言.

C++ Programming Course Research and Textbook Construction

LIU Wei-fu, CHEN Jian-ping, WANG Chun-ming, GE Jian-fang, QIU Jian-lin, GU Hui

(Computer School of Science and Technology, Nantong University, Nantong 226019, China )

Abstract: Firstly, this paper simply introduces the characteristics of C++ language and C++ course, and simply analyzes the textbook constuction’s actuality of domestic university in the C++ course; Secondly, the paper aims at the characteristics of C++ course, combines C++ course’s construction, teaching research, teaching practice and teaching idea, takes the understanding regulation of the student and the formation regulation of the programming ability as a basis, takes developping the student’s actual programming ability and creative ability as a target, elaborates the C++ series textbook’s construction process and construction result.

程序设计教学论文范文第5篇

关键词:民办高校;C语言;教学改革

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2015)30-0104-03

《C语言程序设计》是针对我校理工类专业大一新生所开设的一门重要的专业基础课程,该课程是目前高校最流行和实用的一种计算机高级程序设计语言,是进行程序设计教学和计算机软件开发的主要工具之一,也是理工类专业学生学习其他相关专业课程的一座重要桥梁,因此,该门课程一直是高校所开设的高级语言课程之一。

1 现状分析

笔者通过问卷调查的方式,了解目前我校教师在《C语言程序设计》这门课程教学方面的现状及学生的学习情况,分析,总结了师生普遍感到这门课程难教、难学的原因,觉得有以下几个方面。

1.1 我校学生的学习积极性处于比较低层次

大多数学生是少数民族,入校时学习基础比较薄弱,对中文的学习能力和理解能力比较弱,逻辑思维能力和动手能力相对比较差,对学习的自信心不太强,学习的主动性和积极性也有所欠缺,大部分同学自主获得知识的能力偏差,总的来说,他们的学习能力处于较低层次,学习方法比较落后,在学习过程中,对中文的理解能力欠佳,大多同学,不理解课堂上老师所讲的内容,只会采用死记硬背的方法,被动地记忆教师讲授的基本概念、语法知识等,上机也只会调试程序,根本设计不出程序,对上机实践操作兴趣不高,缺乏对所学知识的综合运用能力,不会举一反三,给自己增大了莫名的学习负担,编程上遇到一些困难就容易退缩。尤其是在大一第二学期阶段,有不少学生对计算机的基础知识及操作还不太熟悉,程序设计课程对初学计算机的非计算机专业学生来说显得更加抽象、一些程序设计的流难以理解,这往往是导致学生的学习兴趣不高,产生畏难、甚至恐惧情绪的原因,最终导致厌学的后果。

1.2 教学内容的组织不太合理

教学内容的组织和教学方法对培养和增强学生的学习兴趣和学习信心起着极为重要的作用。《C语言程序设计》这门课一般都是在大一阶段第二学期开设,此时学生对计算机的系统结构、工作原理有了一定的了解,但对高级语言程序设计方面的内容,了解的甚少。因此,针对我校学生的基础特点,现对《C语言程序设计》这门课程内容进行提炼,减少传统的C语言教材较为复杂语法知识、算法等知识,传统教材一开始上来的几节课便是介绍和计算机硬件结合紧密术语、数据类型、语法规则,算法流程等基本概念,学习内容显得相当的抽象、繁杂、枯燥,新概念名词和规则如排山倒海般涌来,学生在学习过程中感觉学习的内容相当多,而且比较枯燥乏味、跟实际生活毫无关联,顿感学习压力很大,对程序设计的好奇心和期待随着前几节课云山雾罩般语法知识和规则的涌来消失殆尽,一开始满怀的学习热情受到压抑,因而失去进一步的学习兴趣和学习信心,失去学习动力,甚至有极少学生因而产生畏惧情绪选择放弃,不利于课程的进一步学习。

1.3 上机实践存在问题

《C语言程序设计》是一门实践性很强的课程,主要培养学生的动手能力和编程能力,所以,实践教学对这门课程来讲,非常重要,很多理论知识必须要通过上机动手调试才能够加深理解,帮助学生掌握和巩固所学知识。目前,许多高校的《C语言程序设计》这门课程的考试形式基本上是采用笔试,考试的主要内容仅仅是对所学的理论知识进行检测。这种考试形式使得学生在平时只注重理论知识的学习,不太重视实验实践的环节,另外,也有因为硬件环境或课时原因而造成学生上机实践课时不足,使得学生的理论知识学习与实践环节脱节,反过来影响了对理论知识的深入理解和掌握。

2 教学内容的改革

重构《C语言程序设计》课程教学大纲,包括理论教学大纲和实践教学大纲,课程内容分为2个阶段,第一阶段C语言基础,第二阶段是程序设计。制定的新课程教学大纲“本着理论够用,重在实践”的教学理念,强调学生的自主学习能力、创新能力、程序设计能力和对所学知识的综合应用能力。教学内容由浅入深,由易到难,降低程序设计的难易程度,加强程序设计中分析问题和解决问题的深度和广度,教学内容循序渐进,螺旋式上升。增加新知识、新理论以及交叉学科知识的介绍,补充教材难以编入的学科发展的前沿知识,充分体现该课程教学大纲的系统性、实用性、实践性、科学性、先进性。

该门课程的开设64课时,其中理论32课时,实践32课时,在教学实施过程中,在充分掌握理论知识的同时,加强实践教学。通过修订教学大纲、课程标准、授课计划等相关教学文件,着力加强实践教学,并对实践过程进行单独考核。另外,为了弥补不同层次学生对不同知识的需求情况,将实验项目计划增设了选做内容和必做项目,要求学生根据自己的学习情况选做相应的项目,利用业余时间完成。在实践教学过程中推行“项目驱动、小组合作”的实践教学模式。选择趣味性强且与学生生活贴近的项目作为教学主线,合理布局第一个项目,将每个实践项目分解成一个个体现相关的知识点又与实际生活紧密相连的子项目,对应理论教学的各个教学知识点,把相关的知识点融入到项目的各个环节中去,层层推进项目。通过对项目中的问题的深化和知识点的补充,来拓宽学生对所学知识的深度理解,实现独立完成项目的目的,从而达到学习知识、培养能力,提高实践能力的目的。

另外,在教学内容的选择上,尤其是介绍新内容时,避免选取复杂程序或学生不熟悉的数学、物理等问题作为案例,尽量选择学生平常比较熟悉的问题来进行分析讲解程序设计。在学生了解了新的知识点及新的编程方法后,再扩展介绍新方法的应用和一些常见的技巧,由浅入深,有利于学生了解掌握有一定难度但常用的一些编程技巧。

在教学内容的安排上,以程序设计思想为教学内容的主线,围绕着一个学生熟悉项目,努力让学生能主动而非被动接受新教学内容。用教学项目把整个课程诸多关联的知识点有机地联系起来,紧紧围绕着一个案例,如学生进行计算器的设计,从这个主题出发,循序渐进,逐渐延伸、拓展,随着带领学生不断提出新的用户需求并主动设法解决,引出能满足新要求的方法和相关知识点。

3 教学方法的改革

按照我校学生的实际情况,制定符合我校学生实际的课程标准、教学大纲,围绕本课程的教学目标,根据《C语言程序设计》课程和学生的特点,按“够用、实用”为原则对传统的教学内容进行重新组织,合理取舍设置教学内容。教学内容上舍弃了一些不常用的语法和章节,注重强调基础性、实用性和实践性,同时,兼顾教学和自学两方面的适用性。例如:可以先带领学生完成一个简单的项目――设计一个简单“加减乘除”的计算器程序,做简单的输入二个数据、然后计算结果和输出计算结果的工作,而后再给学生进一步讲解完成每一步工作所用的相关语法知识和需要注意的问题。而学生对两个数据的“加减乘除”的处理方法很熟悉,学生通过把平常熟悉的工作用计算机语言描述出来并在计算机上运行得到所需的工作结果,让学生体会到C语言程序的神奇而不神秘,有趣而不难学,体会到用计算机解决问题步骤的条理性、逻辑性和掌握相关语法知识的重要性,减少、消除学生初学程序设计语言时的神秘感和恐惧感,激发学生的学习兴趣和求知欲望。

形成“三结合一补充”的教学方法,即:“理论教学与实践教学相结合、自主学习与过程评价相结合、平时考核与开放考试相结合,模拟项目对课堂教学进行补充”的教学方法;充分利用信息技术手段,满足学生的个性化发展,包括多媒体教学手段、网络课堂、数字图书馆等。

3.1 采用任务驱动式的项目教学法

在理论教学过程中,抛弃传统的从介绍基本概念、语法知识和规则再到举例说明它们的应用的教学方法,采用任务驱动式教学方法。在教学过程中,全程贯穿任务驱动式教学的思想,按照提出问题、分析问题、解决问题的逻辑思路,引导学生主动参与从接受任务到如何完成任务的整个过程中,改变以往的被动接受为主动学习,充分发挥主观能动性,积极地思考、学习和掌握编程知识和编程方法,锻炼提高分析问题和解决问题的逻辑思维能力。

3.2 采取有效的讲课方法

在课堂教学过程中,采取有效的讲课方法,调动学生积极性。如采用师生互动法,避免传统的“满堂灌”、“填鸭式”教学方法,以免学生因被动学习产生抵触情绪。加强师生互动,采用小组合作的教学模式,融“教学做”为一体,引领学生积极参与教学中,主动提问题,积极思考解决问题。在利用基础知识解决问题的过程中,培养学生举一反三的能力,适时提出或引导学生提出一些进一步的要求,拓展学生的思路,让学生从如何编出程序能解决问题再进一步提高到如何把问题解决的巧妙些、任务完成的更好些、程序的质量更高些,培养学生的问题求解、编程及创新能力。

图1 采用“教、学、做一体化”的教学模式图

对于重点、难点的问题,要采取有效的讲课方式和思路进行讲解,如启发式、循序渐进式、师生互动式、实例法、类比法等方法,可以有效突出重点、化解难点。如帮助学生对循环控制变量作用的理解,可以类比环形跑道上的长跑裁判员统计运动员所跑的圈数并给出最终判断。

对于一些比较抽象的、难于理解的内容,借助动画将其转化为直观的形象便于学生理解。如讲解数据冒泡排序时,我们老师做了教学动画帮助学生理解一组数据排序的过程及最后最终结果,这样学生对抽象的一组数据的排序就容易理解了。

在教学手段上,充分利用多媒体教学和传统板书的优势互补,在碰到难点内容时,我们制作微课,帮助同学们理解较为抽象的内容。使用多媒体电子课件和微课相结合的方式,演示程序设计中的难点部分,提高教师、学生的教、学效率,利用微课,提高学生的学习积极性。因此,结合传统板书来讲课,写出重点难点,画龙点睛,帮助学生加深对重点内容的印象,理清程序运行过程中的数据变化情况。尤其在初期讲解程序设计时,利用板书逐步写出程序的效果更好些,这样在整个板书过程中能够有效控制要讲解的内容,思考、提问、修改等环节有机结合起来。使得学生的思路能与教师的讲解保持同步。

3.3 实验教学的改革

让学生明确编程理论知识必须要通过上机动手调试才能加深理解和掌握,思维能力、编程能力等都需要通过实践教学来培养,建立重视实践教学的新理念,主动积极参与实践教学。将实验内容设为基本篇和提高篇,基本篇用以锻炼学生应用基本知识编程解决简单问题。在此基础上提出更高的要求,设为提高篇用以锻炼学生能灵活运用所学知识编程解决较为复杂的问题,培养学生探索创新能力和实践能力。

为保证实验的效果,要求学生必须做好上机前准备,设计源程序和调试中可能会出现的问题及解决方法,实验结束上交源程序,课后上交实验报告。

3.4 建设多元的立体化教材

积极进行立体化教材的建设和实践。其中包括教材、教学大纲、实验大纲、实验指导、教案、电子多媒体课件、微课堂、教学网站、题库、习题集等。 出版1部教材。由笔者参编的《C语言程序设计项目教程》是以项目教学为编写思想,在该教材中融入大量最新的以同学们生活非常贴近具有趣味性的教学案例和操作性非常强的实例,力求提高教材的通读性和实用性,强化学习实践操作能力,做到“教师易教,学生易学,技能实用”。

教案中除教学目的与要求、教学重点和难点、教学内容等内容外,根据《C语言程序设计程序设计》课程特点,编写了课后的作业题、思考题等内容,电子教案内容非常充实,充分体现了教师与学生之间、学生与学生之间的互动;在多媒体课件内容的设计上,尽量简明扼要,突出重点,只要有用的;知识点之间的衔接思路清晰,既包括了教材的所有内容,在又能激发少数民族学生的学习兴趣,取得良好的教学效果;本课程电子课件、作业、课后思考题、教学大纲等均通过网络以精品课程的形式对全校所有同学开放,另外有充足的网络教育资源加上对于该门课程的难点内容利用微课来展现,这些对提高学生的自主学习能力,培养学生的学习兴趣,发挥了积极作用。

4 考核方式的改革

考核对学生的学习起着重要的引导和促进作用。改变以往以笔试为主的考试方式为全面考核,既要考核学生的理论知识,也考核学生上机动手实践能力。为了更加公平、公正的检测学生的学习效果,体现教学改革的效果,《C语言程序设计》课程采取“过程考核”和“期末考试”相结合的方式,改变传统的一考定成绩的方式,过程考核是以上机操作为主,突出学生的实践能力的培养,在进行完一个知识点的学习后,就进行相应的考核,让学生更好地掌握自己的学习情况,以及与同学之间的差距,根据考核结果调整学习计划;期末考试,以试卷考核为主,主要考查同学对所学理论知论的综合应用能力。

5 评价方式的改革

在《C语言程序设计》这门课程的教学改革中,对考核的评价方式作了大量的修改,制定了符合我校学生实际,又能激发学生学习热情的考核方式。在该门课程的考试中,除了期末的考试由教师来评价之外,对学生的实践操作采取了过程性的考核方式,其中过程性的考核采用了“学生评价、学生互评、教学评价”等多种评价方式,激发了学生的学习兴趣。

6 总结

本课程的教学改革在我校实施一年以来,取得了一定的成效,但教改成果与国家精品课程标准有相当大的差距和不足,我们将继续加大《C语言程序设计》这门课程的教学改革国度,加强教学研究,发表高水平教学论文,完善网络教学资源,加强课程在线学习手段,提高学生的自主学习能力,最终增强学生对所学知识的综合应用能力。

参考文献:

[1] 任淑美, 李宁湘, 陈杰. 《C语言程序设计》课程教学改革与实践[J]. 计算机时代, 2014(7): 65-67.

[2] 王冰. 《C 语言程序设计》实验教学方法研究[J]. 中国现代教育装备, 2014, 191(7): 58-60.

程序设计教学论文范文第6篇

课堂提问必须面向全体学生,使全体学生都可获取知识营养,满足需要。教师所提出的问题,不宜偏重某一层次的学生而忽视其余。可以采取这样的策略:对尖子生可适当“提高”,对普通生可逐步“提升”,对后进生可稍微“降低”。这样才能引导全体学生集中注意听讲。教师要根据教学目的、要求与问题的难易程度,有目的地选择提问对象,采用多种方式问答,如学生个别解答、小组代表回答、自由抢答等,这样有利于全体学生的积极参与。而不要先点名后提问,也不要按一定次序轮流发问,更不要只向几位冒尖生发问,而应将答问的机会适当向后进生倾斜。因此,教师在提问时一定要采取全体动员法,个别学生在回答问题时也应该让其他学生认真倾听。

2引导学生主动建构数学知识

小学生学习数学是在教师的启发引导下,接受前人已有数学知识的过程,在这个过程中必须有学生自己积极主动的建构活动。由于学生处于身心发展阶段,教师的启发引导不仅是必须的,而且是必要的。因此,在新的教育思想指导下,寻找教师对学生数学学习的指导与学生自主探究之间的平衡,把握好教师对学生数学学习的引领,是一个重要的方面。教师要提供整理方法和程序的具体示范,指导和帮助学生学会整理知识,促进学生知识学习的结构化。

例如,在复习平面图形的面积计算时,教师让学生说说都会计算哪些平面图形的面积。他们说了长方形、正方形、平行四边形、三角形、梯形、圆形等,回答杂乱无序。教师按一定顺序板书在黑板上,然后在复习每一种图形的面积计算公式推导的过程中,用箭头将有关联的图形连在一起,形成一个非常清楚的网络图来展现知识点之间的内在联系。在复习的过程中,可以适当提问,注意发现学生的错误认识,并及时纠正。教师的板书,潜移默化地教给学生整理复习的方法,理清思路,促进和优化相关知识的建构。

3改进教学评价,进行有效评价

教学中教师要重视评价的作用,这里的评价,既有教师与学生的自我评价,也有教师对学生、学生对学生、学生对教师的评价。师生通过自我评价,反思自己的不足并纠正错误;通过相互评价,发现并肯定对方的优势,形成评价与教学相互促进的良性机制。需要指出的是,进行教学反思,写教学故事是一种很好的评价形式。它不同于纯理论、思辨式的教学论文,是教师对所经历过的教学活动的一种回忆、刻画、描述,教师可以通过这种文本记录发现课堂教学的脉络,更快地形成自己独有的教学风格。而且通过教师之间的互评,可以凸显被教师习惯化的环节,有助于教师对教学活动进行理性、深刻地反思,形成客观的评价,促进教师的专业成长。另外,教师要组织好学生的课堂反馈,从学生的思维、语言特点出发,写出他们评价背后对课堂教学的期待,以学生的所想、所思作为自己的所忧、所虑,反思教学过程中预设与生成之间的矛盾,这样才能不断改进和提升小学数学课堂教学的有效性。

4加强现代多媒体教育手段对教学的辅助

新课改要求下的数学教学同样需要激发学生学习的兴趣,让其主动积极地参与知识的建构。在课堂教学的初始阶段导入新课时,如果能引发学生的兴趣,促进学生主动参与新课的学习,那么就可能取得事半功倍的效果。

程序设计教学论文范文第7篇

一、基本训练

1.通分:5/6和2/9、3/4和1/7、2/3和7/24、11/20和4/15,思考:通分时,确定公分母有几种情况?

2.计算1250+125、1.38+6.2、2/9+5/9三题,回答下面的问题:

(1)计算整数加法要注意什么?

(2)计算小数加法要注意什么?

(3)同分母分数相加,为什么可以把分子相加,分母不变?

【设计意图:通分训练及加法运算,能强化“计数单位相同才能直接相加”的算理,为学习新知识作好铺垫。】

二、进行新课

1.巧引妙转,引入新课。教师出示同分母分数加减题2/4+1/4、32/40-15/40、21/60-8/60,要求学生口算、回答计算法则及解题依据。学生说清分数单位相同可以直接相加减这一算理,教师板书计算结果,又布置学生把题目中不是最简分数的约成最简分数。学生边说教师结合前面的板书板书出以下的形式。对照板书,让学生比较化简前后算式的异同,从而引入新课。

(附图{图})

【设计意图:由同分母分数相加减,转化为异分母分数相加减,在新旧知识的连接点上着力,有利于知识的迁移与渗透,有利于学生发现算法,掌握解题思路。】

2.启发谈话,引导观察。教师说:“异分母分数相加减,怎么算?我们还没有学过,但这3道异分母分数加减题,我们又都知道了它们的结果。同学们仔细观察,这些结果是怎么得到的呢?同座同学互相讨论讨论。”

3.尝试练习,共同探究。教师出示尝试题:计算1/2+1/3,4/5-2/15,请俩学生上台板演,其余学生独立试算。学生尝试练习,师生集体校正后,教师组织学生自学课本,讨论下面的思考题:

(1)分母不同的两个分数,能不能直接相加减,为什么?

(2)如果不能直接相加减,怎么办?

(3)异分母分数相加减与同分母分数相加减有什么区别和联系?

【设计意图:学生通过前面的教学铺垫,较容易想到通分,把异分母分数转化为同分母分数。这时,教师大胆地让学生试一试,他们能从中体验获取知识的成功兴趣。尝试实践后组织学生讨论思考题,有助于揭示算理。】

4.直观演示,验证算理。教师出示3个大小形状相同的长方形图,在上两个图中,用阴影分别表示1/2和1/3,上下平移相加得出第三图中的阴影(如下图)。然后提问:相加后,图中的阴影部分是2/2吗?是2/3吗?是多少呢?继学生观察、思考,教师组织以下操作谈话:

(附图{图})

师:以第三个长方形的空白部分为一份(出示和空白部分完全重合的硬纸片)去量这个长方形,谁来试一试?量得它有这样的几份?

生:6份。

师:阴影部分应是这样的几份?

生:5份。

师:阴影部分是这个长方形的几分之几呢?

生:5/6。

师:所以1/2+1/3得多少呢?

生:5/6。

师:这个5/6是怎么得来的呢?请同学们用刚才的小硬纸片量一量第一、二个长方形各有这样的几份,阴影部分各占几份?

生:都是6份,阴影部分分别占3份和2份。

师:所以1/2+1/3也就是几分之几与几分之几相加呢?

生:3/6与2/6相加。

师:对。刚才同学们的操作思路,我们可以用下图表示出来:

完成以上操作谈话后,师生共同归纳小结:要进行异分母分数加减法,必须先通分,统一分数单位后再加减。

(附图{图})

【设计意图:借助直观操作,让学生看到“分数单位不同,不能直接相加减,必须先通分,化成同分母分数”的事实,有利于学生清晰地理解算理,牢固地掌握算理。】

三、课堂质疑

教师要求学生回忆刚才的学习过程,发现问题,及时提出,师生讨论解决。

四、课堂练习

1.口头填数(化成同分母分数)。

3/5+1/4=()/()+()/()

1/2-1/8=()/()-()/()

1/3-1/24=()/()-()/()

5/8+3/7=()/()+()/()

3/8+3/10=()/()+()/()

5/12-7/18=()/()-()/()

2.看谁算得又对又快。

5/6+2/93/4-1/72/3+7/24

11/20-4/15

3.改错。

1/3+3/7=4/10=2/5

7/10-4/15=7/30-4/30=3/30=1/10

4/9+7/12=16/36+21/36=37/36

2/3+4/7=14/21-12/12=2/21

4.计算下面各题,再想想,这些题怎样算比较快?

1/5+1/31/4+1/91/5+1/13

1/5-1/61/4-1/71/3-1/8

程序设计教学论文范文第8篇

摘要:本文从政策支持、课程规划、教学内容、教学条件和教学方法等各个方面介绍了烟台大学在建设“数据结构”省级精品课程过程中的一些体会。

关键词:数据结构;精品课程;课程规划

中图分类号:G642

文献标识码:B

烟台大学“数据结构”课程组在多年的教学实践中踏踏实实地做了许多有益的工作,取得了一定的成绩。课程组承担的“‘数据结构’课程的教学改革创新与实践”课题,获得了2004年烟台大学优秀教学成果一等奖,并获得2005年山东省优秀教学成果二等奖;“数据结构”课程在2002年被烟台大学评为首批校级优秀课,并于2004年被山东省教育厅评为烟台大学首批三门省级精品课之一;2007年又被烟台大学作为学校唯一一门推荐课程参加国家精品课的评选。在精品课程的建设过程中,我们有如下一些体会。

1学校各级各部门高度重视

各级领导高度重视和支持是精品课程建设的关键。在一系列相关文件的基础上,早在2004年学校又出台了《烟台大学关于开展精品课程建设工作实施意见》。在此基础上,制订了国家、省、校、院(系)四级精品课程十年建设规划,积极组织精品课程建设立项,全面推进精品课程建设工作,以精品课程建设全面带动课程建设,推进教学改革,为本科教学提供高水平的课程教学平台。

根据精品课程建设规划,学校有计划、有目标、分阶段、分层次地开展精品课程建设工作,形成并执行了行之有效的政策和措施。学校对各级精品课程建设项目实行目标管理,定期聘请专家评估。精品课程重点建设项目实行激励滚动机制。学校投入大量的专项经费,支持精品课程建设特别是精品课的网络建设、网络维护与资源共享。此外学校在职称评聘、岗位津贴等各个方面也向精品课教师做出倾斜,学校的这一系列相关政策,充分调动了教师参加精品课建设的积极性。

2抓住切入点及早规划

“数据结构”是计算机科学专业的一门核心课程,在80年代初,“数据结构”课程才逐步在国内高校计算机专业开设,并成为国内计算机专业教学计划中的核心课程。ACM/IEEE CC-2004仍将“数据结构”课程列为核心课程之首,“数据结构”愈显出其在计算机学科中的重要地位。正是在这样的背景下,在学校的支持下计算机系把“数据结构”课程确立为计算机专业的重点课程之一,并有计划、有目的的给予重点扶持。

“数据结构”课程在我校的发展沿革可以分为以下几个阶段:

学习、初创阶段:烟台大学是一所80年代在清华大学、北京大学的支援下新创建的地方性综合大学,1984年开始招生。“数据结构”是烟台大学计算机系成立伊始即开设的课程。当时计算机专业的核心主干课程都由清华大学的骨干教师担任。在此期间,烟台大学计算机系就有目的选择了具有敬业精神、教学效果优良的本系几位年轻教师组成了“数据结构”课程组,全面接受清华老师的帮助,接受他们的教学新理念、好经验和好方法。

初始发展阶段:1990年清华援建老师返回清华后,“数据结构”课的全面教学由烟台大学教师担任。由于学习、初创阶段的良好基础,这一阶段基本上形成了我校“数据结构”的课程体系结构,从教学大纲的制定、教学内容和实验内容的确定等一系列教学环节上都认真严格按照计算机人才培养的高标准要求。

初级提高阶段:1999年学校提出了百门优秀课建设规划,“数据结构”课程进入了一个全面建设和提高的阶段。首先从教师队伍建设着手,一方面派教师出去攻读博士学位,另一方面吸取教学认真、效果好的老师进入到课程组,进一步充实课程组教师队伍。其次从教材建设和实验体系结构等方面做了精心的准备,并把课程建设的目标定位在:2002年达到校优秀。在此阶段,课程组进行了一系列教学内容和教学法的研究,发表了多篇课程教改论文,取得了优异的成绩,实现了2002年达到校优秀课程的目标。

提高阶段:随着“数据结构”的发展,算法在“数据结构”中的重要作用越来越被人们认识。为了把算法与数据结构紧密联系,2004年课程组教师在多年使用的教材和讲义的基础上编写了系列教材(《算法与数据结构》、《算法与数据结构实验与习题》、《算法与数据结构考研试题精析》)3部,2004年9月由机械工业出版社出版。教材把算法放在了“数据结构”教学中的重要位置。该系列教材覆盖了从课堂授课、课后复习和练习到考研复习材料等多个方面,满足了我校“数据结构”课程的各层次学生的需要,因此2005年至今开始采用自编教材。

从1984年至2003年,采用课堂讲授和实习相结合的方式,实习时间为16个机时。从2004年开始,增加了“数据结构”课程设计,学时为24学时。在授课学期结束后采用集中的形式用一周的时间让学生设计一个综合性的数据结构设计题,通过此环节让学生对数据结构的应用有了更为深刻和良好的理解,效果较为显著。从2002年开始,制作电子教案,采用多媒体教学方式教学,并在每一轮授课过程中进行更新,确保在课件中体现新的技术和理论。从2004年开始,使用自编教材配备的多媒体课件。同时在学校多方帮助下建立了“数据结构”教学网站,网址为,将课程的教学大纲、教案、习题、网络课程、网络课件、考研试题等教学资料上网开放,实现优质教学资源共享。同时设立了网上答疑系统,为学生自主学习、个性化学习提供了方便的平台。

2006年,在学校各级单位的支持下,64学时的全程教学录像工作完毕,并且全部都挂到网上,实现了教学资源的全方位共享。

这一阶段又吸收更加年轻的教师进入课程组,使教学队伍进一步壮大和年轻化。

通过各阶段不断的改革和建设努力,课程组取得了显著的成绩。“‘数据结构’课程的教学改革创新与实践”获得2004年烟台大学优秀教学成果一等奖,并获得2005年山东省优秀教学成果二等奖。在此期间,课程负责人被评为“数据结构”课程群首席教师。2004年“数据结构”课程被评为我校首届山东省精品课立项课程,2007年该课程被推荐参评部级精品课立项。

纵观“数据结构”课程在烟台大学的发展历程,可以明显的看到正是由于首先选好了切入点并及早做好长期规划,课程组有计划地从一开始就得到了名校高水平教师的传、帮、带,课程组基本功扎实,师资队伍力量雄厚,为课程改革和建设的进一步发展和提高奠定了坚实的基础。

3重点抓好课程教学内容的改革

“数据结构”课程一直是计算机科学与技术专业的一门理论性和实践性并重的核心课程。课程的目标是使学生掌握数据的基本的逻辑结构和存储结构、一些典型的数据结构算法及程序设计方法和技巧,要求学会分析数据对象特征,掌握数据组织方法和计算机的表示方法,为数据选择适当的逻辑结构、存储结构以及相应的处理算法;要求具备算法分析的基本技术和能力,并培养良好的程序设计风格,掌握开发复杂、高效程序的技能。课程组主要从课程内容体系结构、教学内容组织方式和实践性教学的设计等几个方面进行了重点建设。

根据课程的重点(如线性表、二叉树、排序等)和课程的难点(如图、集合等),课程组提出了相应的解决办法:采用多媒体授课的方法,将算法思想通过CAI课件进行动态的演示,使学生通过直观的认识掌握抽象的理论。坚持理论联系实际,观察分析实例,让学生通过各章的基本实验理解抽象数据类型的概念,在此基础上设计复杂的程序,培养学生的学习兴趣和实践动手能力,从而激发创造力和想象力,从实践中理解并掌握本课程的重点与难点。课程组进一步提出了“以理论学习为主线,以课程实验、项目设计为补充”的数据结构课程体系的构建方案,让学生学会如何把书上学到的知识用于解决实际问题,培养软件工作所需要的动手能力。为了便于学生掌握基本知识,实践活动通过两个环节来实现,第一个环节为课程实验(16机时),较偏重于对课程内容的理解,实验题目与章节内容相呼应,随课堂授课内容分散在整个学期进行。第二个环节为课程设计实习,用集中的一周时间(24学时)进行。课程设计是进行软件设计的综合训练的第一门课,包括问题分析、总体结构设计、用户界面设计、程序设计基本技能和技巧,以至一整套软件工作规范的训练和科学作风的培养。课程设计规定若干难度较大的题目,学生可在这些题目中任选一题或两题完成。

通过实验实践内容的训练,提高了学生组织数据和编写较大型程序的能力;更好地理解和掌握了算法设计所需的技术,为整个专业学习打下了良好的基础。课程设计课从设立以来,受到了学生的普遍欢迎,学生普遍反映通过课程设计才更加真正了解了数据结构,对课程期末考试的算法设计题目也更加胸中有数。

4积极创造良好的教学条件

学校和院系各级部门为本课程提供了大力支持,从教材、配套实验教材、实验设备以及实践性教学环境和网络教学环境等各方面都为课程建设提供了良好的条件。

本课程在教材的选择上,一直选用获部级优秀教材奖的教材。对于应用型高等学校,教材的应用性和实践性尤为重要。本着有利于培养学生获取知识的能力、运用知识的能力和科学创新能力的原则,课程组根据多年教学经验的总结和教学实际编写了“数据结构”系列教材三部。其中的《算法与数据结构(C语言版)》在每章最后都单独增加一节算法设计举例,这个内容实际上把本章进行了一个高度的概括,使得学生能够从更高层次理解本章的内容。三部教材是课题组多年教学研究结果的结晶,在教材教学的内容安排及顺序以及所选的例子等方面都做了精心的安排,覆盖了从课堂理论授课和学习、课后练习和作业、实验课到考研复习材料等有关教学的各个方面,把理论学习和实践环节融为一体,满足了我校“数据结构”课程各层次学生的需要。通过三年的教学实践和考研成绩的检验,证明我们所编写教材的科学性。通过不断的教学实践,课程组教师对所编教材多次开会进行研究,对教材中出现的疏漏之处进行了修订,到目前为止教材均已重印多次,并于2008年出版了第一部教材的第二版。

实验环节采用自编教材《数据结构实验与习题》,该教材详细列出了具体的实验要求和内容,使学生充分了解每次课的实验目的和步骤,消除了学生实验的盲目性,使学生有预习和编写静态代码的时间,增强了知识的系统性。同时将每次的实验内容上网,在实验结束后将程序代码放到网上供学生参考。经过各学期的教学检验表明教学效果良好。

实践教学一直在我校的实验中心机房进行,做到了人手一台机器,指导实验采取教师加实验员加学生小教员相结合的方法,尽最大程度保证指导的时间和质量。2005年计算机学院创建了本院的开放性实验室,该课程的实验采取了在开放性实验室进行的方法,提高了实验的效果和质量。

网络建设方面,在学校、学院和网络中心的大力支持下,课程的网络建设有了一定的成效。课程网络主页的内容十分丰富,包含了教学文件、教学系统、辅助教学系统、考研辅导、远程教学系统等不同的模块。目前课程的全程教学录像也已经上网,学生可以随时在线或者下载收看学习。该课程网站的访问点击率已经达到近16万人次。经常有不少兄弟院校的教师或学生通过不同的渠道向课程组教师索取相应资料并进行探讨。该课程网络主页在学校服务器无故障的情况下全天24小时对校内外开放。这些网络资源对增加学生学习的主动性和实现个性化学习起到了非常重要的作用。

课程组同时还创造条件让学生进行各种实践活动。计算机学院与大型企业东方电子集团公司合作建立了“东方电子实习基地”,通过在基地的参观和实习,使学生学到了很多在课本上学不到的东西。尽管或许和课程内容看上去没有什么直接的联系,但通过参观学习开拓了他们的视野,丰富了他们的想象,进一步激发了他们的学习兴趣。

5充分应用多种教学方法和教学手段

在教学方法上:从传统的粉笔+黑板模式为主过渡到“计算机+大屏幕”为主的授课模式。授课的电子教案开始时使用以静态文字为主的Powerpoint幻灯片方式提供,现在采用以动态算法演示为主的CAI和多媒体课件;对于一些重点和难点算法用形象的动画在屏幕上展示这些抽象算法的执行过程,辅之以板书交流,大大增加了从教师到学生传递的信息量和信息种类,有助于建立从感性到理性的深入理解与掌握。

在教学手段上:通过研制和引入课程辅助教学软件CAI,融入新的教学理念。通过采用模拟方法、单步显示、自动演示多种方式,突出实质观察算法实现过程。在CAI个性、针对性和交互性的基础上,渗透模块化、抽象和信息隐蔽等新观点、新技术,使教师在讲课中可以对内容进行重新组合,为教师教学的个性化发挥提供基础。课件和CAI教学已在我校5届学生的教学中应用,课件作为远程教育的教学工具,便于学生课后的学习和答疑,使授课过程突出重点,发挥传统教学与多媒体教学的能力优势,提高了教学质量、效率与效果。

此外课程组还开发了计算机辅助教学系统――基于Internet的数据结构试题库系统。根据教学的需要,自主开发和建设了标准化试题库,将多年搜集的各个高校的考试试题和考研试题加入到该系统之中。该系统可以根据教师的需要,进行随机抽题或手工选题,能够生成完整的试卷和试卷答案。

教学辅导方式上:从传统的辅导老师面对面的辅导教学逐步过渡到教师辅导与通过校园网进行实时联网辅导相结合的方式。答疑系统开通后,收到了很好的效果,在同学中的影响也很大,现在许多同学都将自己的疑问提交到网上,教师基本上都能在第一时间给出问题的解答。网上答疑也是精品课建设的一个重点,让同学们将自己在学习过程中遇到的一些疑难问题提交到答疑系统,教师统一作出回答。开通答疑系统有三个好处:消除学生提问时的恐惧心理;避免重复回答;不受时间地点限制。

目前,学校已经投入专项资金建立起了Blackboard教学平台,学校将分期分批地把学校各级各类精品课和优秀课接入到该教学平台上,以实现真正意义上的网络教学和优秀教学资源的共享。”数据结构”课程将被首批接入到网络教学平台,课程组将很快在该平台上创建在线课程,并将使用该平台和学生开展在线讨论。该教学平台的使用必将为课程建设水平的提高提供强有力的支持。

6教学法研究常抓不懈

教学法研究在课程建设中始终不断线。课程组除了在教学过程中定期讨论、交流教学心得,共同探讨某个章节某个内容的教学方法以外,课程组在有关方面的支持下于2005年成功的举办了山东省高校首届“数据结构”课程建设研讨会,来自29所高校的教师代表们热烈的讨论了“数据结构”的教学内容和教学手段的改革、课程的教材建设、课程的课件建设、课程的实验教学改革、课程的考试改革以及建设精品课程的经验。大家普遍反映这次会议开得好,问题讨论得透彻,希望今后能定期召开。课程组也通过此次会议的成功举办在一定程度上扩大了该精品课的影响,同时也为该课程的进一步建设吸取了很多兄弟院校的很多有益的经验。此外,通过课程组积极协调,于2007年11月专门邀请全国“数据结构”课程知名教授、国家《数据结构》教材特等奖获得者、清华大学严蔚敏教授,到我院讲授了6学时的“数据结构”(集合一章)课,课程组全体教师全程聆听了严教授的讲课,课程组还和严教授进行了多次直接的面对面的交流,这对课程组的教学工作是一个巨大的促进。

7结束语

程序设计教学论文范文第9篇

记者:北京大学的教学改革讨论和实践始于何时?它对北京大学教学发展有何意义?

张铭:1977 年恢复高考以后到1981年,北京大学实行学年学时制, 学制四年。这样的教学计划“规定过死,学生负担过重,缺乏必要的灵活性”。

从1981年开始,北京大学实施学分制改革,要求各系在制定教学计划时增加其灵活性,给学生提供更多的选择。对学习优秀、能力较强的学生允许在主修专业之外经过批准辅修第二专业。

1988年北京大学提出“加强基础、淡化专业、因材施教、分流培养”的十六字教学改革方针,本科阶段低年级进行通识教育和基础教育,高年级进入宽口径的专业教育并在导师指导下自由选课。

2001年开始“元培计划”本科教改试验,全面试行通识教育和宽口径专业教育相结合的基础教育和课程学分制,为今后在全校推广提供经验。同年开始举办“元培计划”实验班,可以说是未来北大本科教育模式的雏形和发展方向。

2002年进行了大幅度的教学计划修订,减少了总学分和必修课的学分,取消限制性选修课,突出宽基础和个性化相结合的教学理念。学生所需修得的学分为140分,部分院系只需130分。从2003级本科新生实行新的教学计划,全面推行院系大学科类招生,“低年级打通,高年级分流”。目前,北大每学期开设160门左右通选课,分属于文理不同的五个领域,以国外著名大学的“核心课程”为参考、结合国内和北大的实际情况合理设置科学的课程体系。在此基础上,北京大学设立 “本科生科研基金”,鼓励学有余力的优秀本科生提早参加科研工作,其中相当一部分学生在导师指导下,在《Science》等国内外有影响的学术刊物上,很多本科生发表的论文被SCI索引。

北京大学“得天下英才而育之”,坚持“一流的教学培养一流的人才”的信念,随着社会的发展和科学技术的进步,人才培养计划和课程体系也在不断调整。由于一届本科生培养周期为四年,因此形成了四年一度教学改革讨论和课程体系建设的惯例。当然,各院系也可以根据需要随时调整。

2006年,北京大学继2002年的教改大讨论,又开始了新一轮的本科教育改革的大讨论。北京大学教育创新的基本出发点就是加强人文与科学的融合,适应学生能力、兴趣、个性、人格全面发展的需要,强化学生实践能力和创新能力等全面素质,为国家培养出一批高素质的、优秀的人才,使得他们将来能够为国家作出更多的贡献。

记者:2006年北京大学的教学改革的总体思路是什么?

张铭:本次教学改革的核心是“以学生为本”,校方总体思路是“树立学生为本的观念,增加学生对于课程、专业的选择空间。尊重学生的个性特点,因材施教。”

许智宏校长指出,本科教育是高等教育的主体和基础,并对本科教学工作提出了4点建议:坚持以学生为本的原则,通过完善本科生的导师制,建立健全对学生的帮助体系来体现以学生为本;在教学过程中要加强基础,建立良好的课程体系、社会实践体系和能力培养体系;增加学生的选择机会;加强制度建设,通过建立一整套科学的制度体系,包括人事制度和经费分配制度等来保证本科教学改革的顺利实施。

北大常务副校长林建华对本科教学工作的具体部署:(1)加强基础,拓宽基础。每个学科都要明确“基础”的内涵,院系要对什么是本院系、本学科的基础进行深入研究;(2)实行导师制;(3)增加学生的选择性。工作要从学生的角度出发,要关心他们在想什么,希望得到什么,学校要在制度上给予保证;(4)加强制度建设。

记者:针对此次教学改革,您在计算机专业课程体系方面作了哪些研究?

张铭:我们研究了国际上关于计算机课程体系的IEEE/ACM CC2005系列规范,研究了排名最靠前的MIT等美国大学的计算机相关专业本科课程设置,重点研究了以多元化培养ThreadsTM方案而走在教学改革前沿的佐治亚理工大学(GeorgiaTech)。

我们还研究了MIT、CMU、UC Berkeley、Stanford、Harvard、Princeton、GeorgiaTech等大学的计算机相关专业本科课程设置,例如Berkeley在计算机理论、计算机工程方面都开设出系列的课程;Princeton在计算机工程、信息技术等方面有明显的方向分流;MIT明显地强调EE和CS的融合,其硬件课程非常重,而硬件和软件实验课程都很扎实;Stanford的选修课程非常丰富,可以分出算法理论、数据库和信息系统、图形和人机交互、网络与分布式系统、人工智能、软件系统设计等方向。

2006年12月,我们在对香港大学、香港中文大学、香港科技大学这三所大学实地考察的过程中,仔细研究了各个大学的计算机相关专业本科课程设置,并与负责课程设置的教授讨论了他们关于课程改革的设想。

香港的同行十分重视CC2005的课程体系,在他们的课程改革中参照了该体系的思想,而且大家都非常重视数学基础和编程基础。港大和中大具有比较浓厚的人文基础,在人文和通识教育方面的课程很有特色。

香港大学率先完成了新课程体系的设置, 中文大学的CS、CE两个方向的设置非常明显。而香港科大的选修课程比较丰富,相对于内地,香港的大学更国际化,实践教学开展得比较好,更注重个性化培养。

记者:请您介绍一下北京大学信息科学技术学院计算机系的情况,其改革重点在哪些方面?

张铭:北京大学计算机科学与技术专业建立于1978年,目前有教授19人(其中一位院士,两名长江学者),副教授29人,讲师20人。每一年新招收40名博士、135名硕士、120名本科生。

北大本科毕业生要求总学分为140分,其中英语、政治等公共必修课占了24学分,通识教育类选修课占16学分,毕业论文6学分,只有94学分可以用于专业课程而且其中只有12学分为专业选修课。

在教育部关于开展本科生教学改革、本科教学质量工程,给学生提供更多学习自的大背景下,北大关于教学改革的需求促使我们认真审视并重新设置北大信息学院本科计算机专业的课程体系。另一个方面,随着计算机和通信技术近十年来的蓬勃发展,中国逐步步入信息化社会,国家“十一五”规划关于创新型人才培养的需求,也要求我们设置更适应国家信息化建设和发展需求的先进学科体系。我们必须进一步解放思想,落实科学发展观,以人为本,以学生为本,尊重学生的个性差异,增加学生对于课程、专业的选择机会。我们要有时代责任感,根据学科建设需要和社会人才需求,依托北大信息学院现有的科研力量,创出具有北大特色的新课程体系。

北大是一所研究型的综合性大学,具有浓厚的人文背景。北大信息学院在计算的理论和算法、计算机软件系统和软件工程、电子工程等方面有雄厚的科研基础和教师力量,我们可以在CS、CE、SE这三个领域开设出很强的系列课程。讲得通俗一点就是北大计算机专业毕业生可以做三件事情:计算机软件、计算机硬件、计算机信息管理、处理和应用。

课程改革的总体思路是保持基础扎实的传统(数学、程序设计、体系及系统软件基础课),打通本科生选修研究生课程的通路,增加与最新计算机技术接轨的新技术课,在计算机软件(对应于CS)、计算机硬件与体系结构(对应于CE)和信息技术及应用(对应于SE)这三个专业方向上进行课程建设。增加学生的选择意味着学院要开设更多更好的课程,我们将采取对于基础课因岗聘人、对于新技术课采取因人设课和因岗聘人相结合的建设方式。

北大计算机软件(计算机科学)方向目前课程已比较完备,可以与智能系共建一些理论课,例如随机过程、信息论基础、机器学习导论等。计算机硬件(计算机工程)方向可以与电子学系共建,在软件的基础上开设一些硬件相关课程。信息处理及应用(软件工程)方向可以采用本院教授和公司共建的方式开设一些实用性较强的课程。

在这些专业课程中,有一些是共同的专业基础课程:数学物理基础课程26学分,程序设计基础课程12学分,专业数学基础12学分,软件基础10学分,硬件基础12学分。对于不同的专业方向,其基础课程要求也不一样。例如,对于数学物理基础课程,学生可以选择偏数学类(CS方向),或者偏物理类(CE方向),或者数学物理基础都比较均衡(SE方向)。还有22学分的计算机专业选修课程,分为计算机相关理论、计算机技术、计算机应用及新技术三个大类,

学生可以根据情况自由选择专业方向,组合自己感兴趣的课程。学生的选择需要班主任、导师等教师肩负更多的指导责任。很多基础课程都是大一就开设的,此时有很多学生对于计算机专业的整体面貌、对专业方向(大方向为计算机、智能、电子、微电子,小方向为CS、CE、SE)的选择都不太确定。因此需要班主任和导师引导学生进行正确选择,而且对于那些将来兴趣改变了的学生,应该允许他们转换方向并补修相关基础课程。

总体说来,我们的课程设置理念是“重视理论基础、加强工程实践、细化专业引导”,培养掌握坚实的计算机理论和专业知识、在计算机的工程实践和应用方面受过良好训练、能适应计算机技术飞速发展、进行知识自我更新和不断创新的人才。

记者:您能否谈谈“多元化”和“差异性”培养在教学改革中的意义。

张铭:美国学者马丁・特罗认为,在精英高等教育阶段,一般设有共同和相对较高的学术标准,而在大众高等教育阶段,学术标准趋向多样化,在不同的机构和系统中,其标准的严密性和特点各不相同。随着信息技术的飞速发展,以及计算机在各行各业的深入和广泛的应用,计算机专业非常有必要从学科发展、社会需求以及学生个性发展出发,构建多样化的人才培养体系。IEEE/ACM设计的CC2005就包含5个专业方向,教育部计算机专业教育指导委员会也推出了除IS(信息系统,对应于图书馆专业)外的4个本科专业规范,以有效地指导不同办学单位的定位,鼓励按照多规格发展思路办学。

实际上,就是在一流的研究型大学,学生的能力、个性、兴趣和爱好差异也非常大。除不同的专业方向选择之外,还可以针对不同程度、不同能力的学生进行分班教学。对于优秀学生开设“优秀学生班”,例如香港科技大学的“Honor Class”,清华大学的“姚期智班”,加大课程的深度和广度,提供更多的研究和讨论机会,有利于因材施教、培养领袖人才。对于一些偏向于技术和具体应用的学生,也可以减少或降低部分理论课程的要求,给予更多的实践指导,更有利于学生的就业和发展。

佐治亚理工大学计算机学院的ThreadsTM培养方案具有明显的多元化和差异性培养特色。ThreadsTM包含8个线程和4种角色,这两组构件可以适当组合。线程是学生的计算身份,即学习内容,由两个交织的线程决定。一个线程就是课程的一个子集,它提供了一组直觉的、灵活的和交互强化的课程,以帮助学生构建某一计算领域的独特技能。实践者、企业家、发明家和交流者这4种角色是学位与现实世界的桥梁,帮助学生进行课程选择并指导他们选择学院提供的课外活动,代表学生学习计算机技术和技能的轨道。

例如,一个想成为实践者的学生就会选择实验室课程或新架构工作室课程,因为该类课程提供了密集的实践技术。而一个想成为企业家的学生则可在管理学院修一个或多个学分并通过参与新的计算项目,实现计算机与管理方面的跨学科学习。

程序设计教学论文范文第10篇

[关键词] 信息技术 整合 教学模式

信息技术与课程整合是教育信息化发展的必然要求,也是当前教育教学改革的热点和焦点。新高中课程标准指出:教学中应采取综合化、多样化的信息技术应用模式,发挥信息技术作为信息呈现工具、情景创设工具、个别学习支持工具、交流合作工具、研究工具的作用,创设教师――学生――信息技术――教学资源有机融合的学习环境,尽量为不同学生提供个性化的学习工具,帮助和支持学生的自主学习、主动探究、问题解决、交流协作等。

一、基于信息技术的高中数学教学现状

信息技术与数学课程整合,主要发生在课堂教学中。通过对大量的数学教学论文资料和课堂教学录像的分析研究发现,当前课堂教学中信息技术的使用多停留于形式,没有实现真正意义上的整合。例如,绝大多数教师在教学时,常常利用多媒体技术创设问题情境,引入教学内容。但是,许多教师却将情境的创设泛化,出现喧宾夺主的现象,使得技术的运用适得其反,没有体现整合的效果。种种问题说明,教师对信息技术和数学课程整合的认识不足。很多时候,信息技术并没有为学生提供更为丰富的学习资源,也没有成为学生学习数学和解决问题的强有力工具。教学中,教师使用信息技术的次数远远多于学生使用的次数。也就是说,统治我们各级各类学校的仍然是以教师为中心的教学结构。在这种结构下,媒体在教学过程中主要是作为辅助教师教,即用于演示重点和难点的直观教具。

我们先后经历了8次课改,多数只注重了教学内容、手段和方法的改革,而忽视教学结构的改革。只有较好地认识、理解学科的本质并寻找到技术与学科的结合点,信息技术的优势才能体现,才能深化我国教学改革的主要目标。

二、新课改条件下信息技术与高中数学课程整合教学模式探讨

教学模式是在一定的教育理论指导下,为完成特定的教学目的和内容,而建立起来的教学结构和活动程序,是一套可操作的、行之有效的教学策略。

1.实验教学模式。此模式主要适用于抽象复杂的数学概念、几何定理的研究和利用几何知识解决问题教学,要求师生都熟练使用几何画板和Word等工具。具体实施如下:

(1)情景导入,明确目的。创设现实问题情景,激发学生探究的兴趣,明确数学实验的重点。

(2)做”数学实验”,自主探索。学生明确了课堂目的后,让学生用几何画板做数学实验,独立探索,发现数学概念包含的本质特征、规律形成的原理。

(3)讨论总结,提出规律。学生将探索获得的概念属性或规律与学习伙伴进行讨论,在教师的帮助、引导下提出正确的概念或规律。

(4)概念/规律应用。将所获得的概念或规律应用于解决一些问题,可以是进行一些练习,也可以是解决一些实际问题,此时学生独立用几何画板进行数学实验。

(5)反思。用提问的方法引导学生回忆、反思自己的学习过程,讨论如何获得概念、发现规律的,用“数学实验”进行学习对自己解决问题有什么启示等。

2.合作探究教学模式。此模式目标在于帮助学生理解知识的难点,化抽象为形象,主要适用于一些难于理解的数学知识的教学,运用此模式进行教学的前提是教师要能够熟练使用Flash、Authorware、几何画板等工具软件。

3.引导探究教学模式。此模式主要适用于与生活有关的计算机公式、规则的复杂应用教学,如统计计算,要求具有多媒体教学环境,要求师生都熟练使用Word、Excel等工具。

4.协作研究教学模式。此模式主要适用于有关程序设计的数学知识的教学,要求具有计算机教学环境,学生具有一定的程序设计操作基础。

三、案例研究

基于信息技术网络教学模式进行的高中数学第一册(下)《函数y=Asin(wx+φ)的图像》内容教学设计。

1.教学方法。根据该课时特点,采用支架式教学,事先把复杂的学习任务加以分解,分解为三个教学目标,以便把学习者的理解逐步引向深入。

2.教学目标:

(1)通过观察各种相关图像,使学生从感官上意识到A,w,φ可能对图像有影响。

(2)利用Mathematica软件的作图功能,学生对A,w,φ取不同值,观察相应图像,了解A,w,φ对图像变换所起的作用,如A决定振幅变换,w决定周期变换,φ决定相位变换。

(3)以小组的形式,调用在Mathematica软件环境下开发的函数,研究y=sinx的图像到y=Asin(wx+φ)的正向变换过程及逆向变换过程。

3.情境创设。给学生一组图片,让学生对其观察,使学生意识到A,w,φ可能对y=Asin(wx+φ)的图像有影响,然后引导学生进行讨论,怎么验证无影响?如果有影响,有哪些影响?从而将问题一步步引向深入,使学生形成由“教数学”到“做数学”的转变。

(1)将所提问题,Mathematica软件的使用说明等相关教学资源发不在网上,学生可进入相关网站进行查询。

(2)协同合作。

4.信息资源设计。除了准备完成教学目标的相关问题外,还要准备一些具有发散性的题目以供进度快的学生继续研究。另外,准备相应典型习题,对网络教学的教学效果进行巩固与提高。这些信息在指定网站,学生可以通过Internet进行查询。

5.自主学习设计。第二个与第三个教学目标的实现过程,实际上是学生主动探究学习的过程,要求学生自己设定研究计划,根据A,m,φ所取的不同数值来研究其对图象的影响;在调用函数研究图象的变换过程中,也需要学生观察图象的动态变换过程,总结出其相应的变换规律。

6.教学实践点评:

(1)学生对Mathematica的作图功能掌握较好,在考察A,w,φ对图象变换有哪些影响时,有的同学发现了当A取负值时的图象与A取正值时的图象关于x轴对称的情况,对函数的对称性进行了探讨,并在此问题的基础上提出了当。取负值时对图象有哪些影响的新问题,对于这个问题在教师的启发与引导下,有的学生根据函数的奇偶性对其进行了解答,学生学习的主动性与创造性都得到了质的飞跃。

(2)部分学生调用软件包中的函数不是很熟练,这要求教师在第一课时作好示范工作:还有部分学生在网络环境下学习不够专心,在网络环境下做与教学无关的事,这要求学习小组的组长作好监督工作,这也在另一个方面反映了协同学习的重要性。

四、总结

信息技术的广泛应用,加速了现代社会数学化的进程。信息时代就是一个“数字化的时代”,它不仅要求人们掌握电脑的简单操作,而且要求人们有自觉地数学意识、灵活的数学头脑。因此,在高中数学教学中运用现代信息技术,渗透计算机意识,是时展的必然趋势。

参考文献:

[1]张波,钱林.计算机与数学教学整合中的几个关系[J].数学教育学报,2002,(2).

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