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广东高校计算机基础程序语言类课程学习效果调查报告

2011-01-01杜炫杰郑德庆

计算机教育 2011年3期

  摘要:为了更好地发现省内各高校程序语言类课程学习存在的问题,广东省高等计算机公共课程教学指导委员会于2009年11月至12月对省内10所院校进行了程序语言类课程教学现状调研。本文对调研结果进行分析,并针对当前程序语言类课程学习过程中的问题提出对策。
  关键词:程序语言类课程;计算机公共课程;教学现状调研
  
  1 调查目的
  
  广东省高等计算机公共课程教学指导委员会于2007年1月至5月对省内高校的在校学生、一线教师、毕业生及企业进行了“广东省高等学校计算机课程教学改革调查”,从不同角度为广东省高校计算机课程改革提供重要参考数据。在此调查报告的基础上,广东省教育厅高教处确立了广东省高校计算机公共课程改革的主导思想为“面向社会、针对岗位、强化能力、促进发展。”
  自2009年起,我们在全省高校范围内开展“广东省高校计算机基础课程教学改革项目”立项建设工作,进一步推动广东省高校计算机基础课程的教学改革。当前,省内高校针对大学第一门计算机基础课程(即大学计算机基础),从教学资源、教学模式、教学方法等方面进行了深入地探索,并形成了行之有效地教学经验。
  然而,程序语言类课程还存在教学内容没有体现基础课教学特征、学生学习兴趣不高等问题。为了更好地发现省内各高校程序语言类课程学习存在的问题,并形成指导性意见,广东省高等计算机公共课程教学指导委员会于2009年11月至12月对省内10所院校进行了程序语言类课程教学现状调研。
  
  2 调查问卷的设计
  
  本次问卷调查的目的在于了解程序语言类课程教与学的现状,主要包括以下内容。
  1)基本信息。了解毕业生所在的学校层次、所就读专业及程序语言类课程开设时间。
  2)教学现状。从授课课时、授课方式、考试方式、作业方式、教学方法、实验方式等多个方面了解程序语言类课程教学的现状。
  3)学生的学习感受。收集学生对学习影响因素、后续课程设置的建议。
  本次调查采用网上调查的方式,参与调查的学生人数为2244人,共回收有效问卷2195份,有效率为97.82%。
  
  3 调查结果分析
  
  3.1 调查对象的基本情况
  参与本次调查的学生分别来自中山大学、华南农业大学、华南师范大学、深圳大学、广州中医药大学、广东工业大学、东莞理工学院、广东行政职业技术学院、番禺职业技术学院、广东轻工职业技术学院等10所高校。其中本科院校学生占49.11%,高职院校学生占50.89%。
  参与调查的学生分布情况如图1所示。理科(26.61%)、工科(28.93%)、文科(14.67%)、经济类(25.83%)、医农类(2.96%)与音体美类(1.00%)。
  
  
  3.2程序语言类课程开设与学时情况
  统计结果表明,省内高校为非计算机专业学生开设的课程有程序语言课程c语言程序设计、VisualC++、C# 程序设计、VB程序设计、VFP数据库应用技术、Access数据库应用技术与Java程序设计7门课程。其中,学习人数最多的课程分别为C语言程序设计(41.6%)、VB程序设计(33.5%)与Access数据库应用技术(18.4%)。
  63.33%的学生表示学校会在一年级开设程序语言类课程,而36.67%的学生则在二年级才学习程序语言类课程。
  每门程序语言类课程在各校教学实施过程中的学时存在差异,有的课程小于48学时,有的课程超过72学时。根据2009年教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会颁布《计算机基础课程教学基本要求》,程序语言类课程的实施课时数可为48~96学时。
  但44.05%的学生认为在学时数内还不能很好地掌握课程学习内容,22.32%的学生认为在学时数内能掌握课程学习内容,认为学时数刚好的学生比例占33.62%。因此在教学过程中教与学的方法还需进一步改进,进一步丰富课后自主学习资源,增加学生自主学习的时间和空间,使学生的学习不仅仅局限在课堂及实验课的有效学习时间内。
  
  3.3 程序语言类课程教学基本情况
  3.3.1 课程教授方式与效果
  统计结果表明,目前讲授程序语言类课程讲课形式多为使用多媒体课件配合上机演示讲授课程内容(63.19%),而且在讲授过程中也注意结合案例讲授相关知识内容(61.46%),并结合实用的小程序设计启发学生的学习(35.85%)。但同时有学生反映(25.92%)教师在讲授过程中只照着多媒体课件念,而缺乏必要的启发式提问与讨论:更有学生反映(12.94%)部分教师只会照本宣科,重复讲解书上的例子。
  从整体教学效果看,31.4%的学生认为,他们之所以对本课程感兴趣,是因为教师可以将案例与专业知识相结合:24.6%的学生则认为其原因在于教师的讲解清晰。
  程序语言类课程中包含大量程序设计抽象知识,从学生的学习效果来看,多媒体课件配合上机演示讲解课程内容有利于学生理解抽象的知识;而为了取得更好的教学效果,教师还需通过具体的实例(最理想是结合不同专业使用程序语言解决专业问题的实例),由问题引出概念,并展示使用程序设计知识解决问题的过程。
  3.3.2 作业与考试的方式
  统计结果表明,为了帮助学生掌握知识、培养程序设计能力,教师所采用的作业形式主要有书面作业(30.75%)和上机编写程序作业(69.25%)两种。而在完成作业的方式上,布置小组协同完成作业占18.68%,而81.32%的学生作业完成方式还是单独完成。程序设计课程应以上机作业为主,而通过小组协作完成一个编程任务,有利于学生互相促进学习,
  在考试形式上,“笔试+机试”的方式最为普遍,占45.28%;只采用“笔试”形式的占28.47%,只采用机试形式的占“26.24%”。
  
  3.3.3 实验教学与效果
  程序设计语言类课程是实践性非常强的课程,学生只有通过大量的编程训练,才能理解理论课所教授的知识点。但调查结果表明,41.78%的学生认为实验课程并没有配备实验讲义和实验指导用书,认为在实验课程中没有得到教师指导的学生占4.74%,偶尔获得老师的帮助与指导的学生占50.43%。由于缺乏老师的帮助与指导,43.33%的学生在实验课时并不知道自己的实验操作目标是否与教师的要求一致。
  调查结果表明,目前程序设计语言类课程实验教学质量还有待提高。虽然受到授课班级人数多的客观条件限制,但授课教师还是必须先保证学生的实验课有指引性强的实验指导用书或实验讲义,各校可进一步制作配有教师讲解的实验指导视频,在学生进行实验前让学生清晰地了解本次实验的目的、实验制作的要求,之后,再让学生动手开展实验。
  此外,教师还要很好地设计实验教学内容,基础验证型实验可逐步通过具有自动评价学生程序功能的计算机辅助测评软件或通过实验指导录制视频让学生边练边获得指导,从而减轻教师的辅导压力。而对于综合设计型实验,我们可尝试采用小组协作方式完成,让学生通过相互帮助解决常见的问题。
  
  3.4 程序语言类课程学生学习态度、学习方式与学习效果情况
  为了更好地从学生的角度了解程序语言类课程学习过程中教师、教材、学习态度、协同学习氛围、机房条件及网络学习资源等教学要素在学习过程中的重要性,问卷中设计了态度量表让学生进行选择,统计结果如表1所示。
  
  表1的统计结果表明,学生认为在程序语言类课程教学的各要素中,个人的学习态度很重要,同时,老师清晰的授课与实验指导也很重要。此外,通俗易懂的教材与配套可扩展学习空间的学习资源,它们也是学生学习过程中重要的因素。
  而在学习程序语言课程过程中,44.87%的学生准备在今后专业学习或工作中应用所掌握知识,55.13%的学生认为从掌握知识的牢固程度来看,很难把知识迁移到专业学习中。
  《计算机基础课程教学基本要求》认为程序语言类课程的教学基本要求为“掌握基本的程序设计能力与技能,初步具备利用程序设计技术求解本专业实际问题的能力”。从调查结果来看,各校程序语言类课程的教学还需进一步加强专业结合性,结合不同专业,使用程序语言解决专业问题的实例讲授课程,或在资源建设上,把一些专业应用的案例作为扩展学习资源,培养学生抽象专业问题、设计与选择解决方案的能力。
  
  3.5 后续课程的学习期待
  “计算机基础课程教学基本要求”提出“1+X”计算机基础课程课程体系,学生是否愿意学习多门计算机基础课程呢?哪些课程是学生喜欢选读的呢?针对以上两个问题,我们在问卷中也设计过相应的题目。
  统计结果表明,有18.2%的学生学习完程序语言设计课程后不想再学习计算机基础课程,而有72.8%的学生表示愿意继续学习。而在愿意继续学习的学生群体中,期待学习的课程有:图像处理技术Photoshop(54.7%)、与专业相关的工具软件(45.9%)、Flash动画设计(42%)、网页设计技术(39.9%)、多媒体技术及应用(33.4%)及三维动画设计(30.1%)。
  上述统计数据表明,学生更乐于学习贴近他们专业或者个人学习生活的计算机基础课程。积极探索,并为不同专业的学生开设“面向应用、突出实践”的计算机公共课程应是计算机公共课程教学改革探索的重要方向。同时,程序类课程的开设时间、开设专业也应该因专业而异,对部分专业学生来说,我们可考虑优先开设学生感兴趣的课程,然后,再为有能力、有需要的学生开设程序类课程。
  
  4 结语
  
  从调研结果来看,目前广东省高校在实施程序语言类课程教学过程中基本达到了《计算机基础课程教学基本要求(2009年版)》中对程序语言课程教学的基本要求。即一线教师在教学过程中大多能使用多媒体课件配合上机演示讲授课程内容(63.19%),而且在讲授过程中也注意结合案例讲授相关知识内容(61.46%),并结合实用的小程序设计启发学生的学习(35.85%)。通过设计多种形式的作业,包括书面作业(30.75%)和上机编写程序作业(69.25%)等帮助学和督促学生主动学习、掌握知识、培养能力。
  本次调查中发现的问题,有待日后的教学工作完善。
  
  4.1 重视实验课程的教学
  调查结果显示,实验课程是目前课程实施教学过程中最薄弱的一个环节。而学生掌握程序语言知识在很大程度上有赖于实践教学。为了培训学生的上机动手能力、解决实际问题的能力以及知识综合运用的能力,各校在课程教学实施过程中需确保学生的实验课有指引性强的实验指导用书或实验讲义,在学生进行实验前必须让学生清晰地了解本次实验的目的、实验制作的要求,之后,再让学生动手开展实验。
  此外,教师要设计好实验教学内容,基础验证型实验要通过具有自动评价学生程序功能的计算机辅助测评软件,以及通过实验指导录制视频让学生在练习过程中获得指导,从而减轻教师的辅导压力。而对于综合设计型实验,可尝试采用小组协作完成的方式完成,让学生通过互相帮助解决常见问题。
  
  4.2 根据学校的特点构建“1+X”课程体系
  广东省教学指导委员会于2006年提出了适合广东省高校实际情况的“三层次”课程体系教学建议,如表2所示。
  在实际的教学过程中,程序语言课程大多在大一下学期开设,不同专业的学生对程序设计语言有不同的学习要求,有些专业学生的学习必须掌握编程方法,对他们来说,程序语言是工具;而其他很多专业的学生只需要了解程序设计的基本思想,并使用可视化编程工具形成专业问题的基本解决方案,对这部分学生来说,程序语言是一种创新能力。因此,我们在构建各校“1+X”课程体系时,可以先为学生开设与其专业学习相关的专业工具或学生感兴趣的应用软件课程,之后,再让有能力的学生在后续的选修课程中继续学习计算机语言课程,这更有利于培训学生使用计算机工具解决专业实际问题的能力。
  
  
  4.3 进一步加强教学资源的建设工作
  从调查结果来看,学生期望程序语言学习应结合专业实际问题展开,这有利于学生迁移他们所学的知识。因此,我们应进一步贯彻落实2009年“广东省高校大学计算机基础课程教学改革项目”中资源建设规范的要求,由教指委组织不同类别学校的教师共同完成面向不同专业的案例资源建设工作,使学生在课后可以接触到更多使用程序语言解决专业问题的案例与方法,以培养学生抽象专业问题、设计与选择解决方案的能力。逐步形成有广东特色的“文字教材——学习辅助光盘——在线学习资源——技能实训”四位一体程序语言类课程立体化教学资源。
  
  (编辑:郭小