案例项目任务驱动教学法在程序设计实践教学中的应用与研究

徐 昊

[摘要] 如何强化实践教学,提升学生的“知识应用能力”是每个独立学院都非常关心的问题。文章就案例项目任务驱动教学法在程序设计实践教学中的应用进行探讨。

[关键词] 独立学院 案例项目任务驱动 实践教学

一、引言

“独立学院”是由普通本科高校(申请者)与社会力量(合作者,包括企业、事业单位,社会团体或个人和其他有合作能力的机构)合作举办的进行本科层次教育的高等教育机构。目前我国独立学院共有323所,大都是依靠母体学校优良的教学资源,以“市场”为导向、以“特色”求发展,为社会培养急需的、具有一定创新精神和实践能力的“应用型高级”人才,作为独立学院人才培养目标的定位,基本上是“应用型”的本科院校,强调“知识应用能力”培养,而“知识应用能力”培养离不开实践教学。

由于受到传统教育教学理念的束缚,实验课程在设置上,往往依附在具体的理论课程中,实验内容以验证性、演示实验为主;教学方式上以教师为中心,大多采用:灌输式教学法。教师在整个实践教学过程中处于中心地位,很大程度上学生只是被动地跟着老师的思路去学习实验方法和技能,难以发挥和培养学生的“知识应用能力”和“创新能力”。

目前,大多院校非常重视实践教学,在我系制定的人才培养方案中,实践教学与理论教学学时比例平均在48:52左右,专业课达到甚至超过了1:1。在实践学时等条件予以保证的前提下,如何组织实践教学,达到“知识应用能力”的培养目标,就显得尤为重要。为了培养学生的应用能力、创新能力,满足社会对“应用型本科”人才的要求,应该对目前的实践教学方法进行创新。本文结合自己多年从事实践教学的经验,探讨案例项目任务驱动教学法在程序设计实践教学中的应用。

二、案例项目任务驱动教学法

案例教学法,是在教师的指导下,根据教学目的、教学内容的需要,通过对典型案例的剖析,引导学生分析问题和解决问题的一种启发式的教学方法。与传统的灌输式教学法相比,案例教学法在于培养学生分析问题、解决问题的能力以及创造性思维能力。

项目教学法,是以实际项目为实践教学对象,将知识点融入项目中,教师以一个典型项目为依托,将项目分解成一个个任务案例进行剖析,通过教师的指导,以个人或小组的方式,围绕教师所下达的项目要求,通过模仿,将自选项目分解成一个个与案例相近的任务模块,在教师的引导下,学生完成相关任务模块,并最终将一个个任务模块“组装”成一个完整的项目。

任务驱动教学法,是一种建立在建构主义学习理论基础上的一种教学方法。它将教学场景设计成学生感兴趣的任务模块,以完成具体任务模块为主线,把知识点贯穿于任务模块中,学生在一定的场景下,借助教师的引导和同学的帮助,利用必要的学习资料,完成所布置的任务模块,通过意义建构方式获得知识。

案例项目任务驱动教学法,是结合了案例教学法、项目教学法和任务驱动教学法各自特点的一种综合教学法,很适合程序设计课程(如:《Delphi程序设计》、《VB程序设计》)的实践教学。以“案例”为“引导”,以“项目”为“主线”,将课程知识点贯穿于项目的每个任务模块中,“驱动”学生在老师的引导下,通过模仿具体“案例”,完成每个任务模块,再将每个任务模块“组装”成一个完整的项目。通过这种方式使学习过程成为每个学生都参与的创造性实践活动,在实践过程中理解和把握知识技能。

三、教学过程

1.选取项目

教师在授课前,结合教学内容实际,精心设计、挑选一个与专业相关的、学生熟悉的行业,且功能相对完整的小项目(如:学生成绩管理系统),收集并整理相关教学资源,并提供给学生熟悉的行业且基本能够完成、与教学项目相近的小项目(如:学生报到缴费系统、图书管理系统、实验设备管理系统等),供学生选择,并引导学生进行项目选题。在项目选取上要注意:项目难度不宜过大,且在功能设计技巧上和界面设计上不宜过于完美;否则易于让学生感到“望而怯步”,丧失自信和学习的兴趣。我的做法一般是从学生“师兄师姐”的作品中选取功能较完整、做得比较好的项目作为讲解项目,切合广大学生实际水平,有利于调动学生学习的积极性和自信心,同时也增添了几分“挑战”的色彩。从2004年开始,我对每一届的学生的“作品”以及教学资源进行分类整理,形成学习资源库,为以后教学“选取项目”提供参考依据。

2.分解项目,剖析案例

根据实际教学内容和教学实践的安排,将项目分解并设计成一个个相对独立、简单的案例模块,并进行剖析。项目分解要注意与教学内容相结合,分解的案例模块在功能上要保持一定的完整性,且各模块之间具有一定的渐进性、扩展性,这样可逐步引发学生的学习兴趣,避免产生畏惧和抵触情绪。以《delphi程序设计》为例,一个学生成绩管理系统可以分解成:系统需求及功能分析、数据库设计、登录、用户管理、系部管理、班级管理、课程信息管理、教师信息管理、学生信息管理、成绩管理、查询、数据管理、报表管理、帮助、程序发布等15个模块;前面2个模块,学生利用以前所修课程的知识来完成,属于预备知识范围;本门课程知识点贯穿于后13个模块中。分解的案例模块之间存在一定的先后关系,层层向前推进,如:完成“系统需求及功能分析”模块后,才可做下一个模块:“数据库设计”。针对每一个案例模块,采用螺旋式的教学方法,先提出问题、解决问题、扩展问题,然后对问题进行评价和优化,分析每个案例模块运用的知识点、语法逻辑、用到或可能替代的相关算法以及相关联的案例模块等,并实现和演示。

3.布置任务

每次案例剖析完毕后,指导学生依据老师讲解的“案例”,将所选的项目分解成相应的任务,使其与所讲解的“案例”密切相关,通过“模仿”、利用教学资源等学习方式完成任务。同时引导学生按照课堂上案例步步深入,每完成一个任务,就将该任务“组装”进来,最终“组装”成一个完整的项目应用程序系统。

4.严格考评

在教师分析、演示案例过后,学生就进入到动手操作环节,充分发挥学生的主体能动作用。但也存在有一些问题,如动手能力、接受能力、学习主动性差异等。因此,教师要巡回指导、察看学生任务完成情况,并对每一个任务,进行考评,对于操作熟练、进度较快、有创新的学生给予适当的考评奖励。严格考评可以防止由于“偷懒”导致“欠账”过多,影响学生学习的积极性;同时也能发现学生对该次实验内容知识点掌握的情况,发现学习中的普遍性问题和新思路、新方法,实时解决普遍性问题或者请有独特新思路的同学演示自己的方法或程序,对比各种方法的优缺点,鼓励大家再提出新观点,进一步调动同学们的积极性和参与程度,保障后续的实践课顺利进行。在课程结束时,每位同学对自己所完成的项目进行总结和演示,并接收老师和学生的提问,教师最后做点评;学生根据所提出的意见再进行修改,并上交一个完整的项目应用程序系统,老师结合前面每次任务的考评成绩,最后给出一个最终的考评成绩。

四、教学效果

在程序设计实践教学中,采用案例项目任务驱动教学法获得了良好的教学效果:(1)学生通过这种教学方法,可以很好的将知识和具体应用结合起来,在项目开发设计过程中培养了学生的“知识应用能力”和“创新能力”。从学生最后完成项目情况和上交的作品来看,学生基本上掌握了所有知识点和技能点,达到“知识应用能力”的培养目标,有些项目作品直接投入实际应用。(2)由于项目分解的每个任务,在功能上具有一定的完整性,同时任务之间存在着一定的层层推进关系,能够让学生在步步深入的过程中,领略到每步成功的喜悦,大大提高了编程的兴趣和学习动力。(3)提高了就业率。由于学生参加了项目开发的每一个环节,熟悉项目开发的全过程,取得了一定相应的相关经验,同时能够向用人单位提供和展示自己的“作品”,面试成功率大大提高。

五、结束语

案例项目任务驱动教学以“案例”为“引导”,以“项目”为“主线”,通过将“项目”分解成一个个与“案例”密切相关的任务,以完成任务为“驱动”,理论联系实际,将“引导—模仿—学习—创新”的学习过程有机地贯穿于教学中。因此在程序设计实践教学中合理、有效地使用案例项目任务驱动教学法能够充分调动学生学习的积极性,提高学生知识应用能力、创新能力和学习能力,从而提升学生就业的核心竞争力。

参考文献:

[1]独立学院[DB/OL].http://www.moe.gov.cn/edoas/website18/level3.jsp tablename=1890&infoid;=25091.

[2]王祥仲.任务驱动教学法在计算机教学中的应用[J].福建电脑,2005,(3).