高职Java程序设计课程“做中学,做中教”教学模式研究
2014-03-28黄婕
黄 婕
(长沙航空职业技术学院,湖南 长沙 410124)
就目前高等职业技术院校的发展及面向深层次变革的趋势,高等职业教育中计算机应用专业的Java程序设计的教学现状,将“做中学,做中教”的教育模式应用到现有的教学方法是非常必要的。依据国内外先进的教育理念和思想,同时结合本校计算机应用专业学生生源素质的实际情况,利用“做中学,做中教”的模式来提高学生的实际编程动手能力和创新能力。使得学生学会发现、分析问题、并解决问题,来构建计算机专业的知识体系,来提高学生的专业素质的全面发展;同时,作为本课程教师和研究者来说,将“做中学、做中教”先进的教学理念与专业实际相结合,有利于教师的教学,同时也对学院的计算机应用专业的教学模式有一个全新的改革与突破。
一、“做中学,做中教”模式的含义
为了能将“做中学,做中教”的教育模式落到实处,以下将该模式做了深入分析:
(一)依据教学情境设置疑难问题,引发任务的提出
“做中学,做中教”的教学模式依据疑难问题来引发学生去“做”,以此来达到“学”的最终目的[1]。此模式就是通过问题,去发现、提出问题、再分析解决问题,该问题贯穿整个过程。学会提出问题后,能有利于学生在研究探索时去寻找答案,该模式能积极调动学生的学习经验,并有利于学生的创造力进行知识重组,形成最终答案。
(二)学生猜想假设,掌控解决问题的方向
学生进行的“做”的计划性和指向性一定要确定好,让学生进行猜想假设,这样可以让学生在实践前先思考,预测问题的结果,教师则不给评价,锻炼学生的发散思维空间,拓展学生想象空间。让学生在交流中发现错误,加深对知识点的理解,同时,加上教师适当指点,找到正确答案。
(三)学生实践操作,来验证假设
动手“做”来解决实际问题,验证假设是否正确,是“做中学,做中教”的重要环节。教师要让学生有足够时间、空间去探索研究。在学生动手“做”中,去设计实验步骤,找寻答案。同时,老师也参与到学生的实践中,适时指导。
(四)学生最后展示作品,达到交流互评
“做中学,做中教”的教学模式的具体含义:该模式通过问题去引发学生去“做”,在“做“的过程中,先思考假设、再实践,用以验证假设的正确性,最终通过总结交流,以成果的形式展示给大家,并附有多层面、多方位的评价体系有利于学生对构建的知识,增强对新知识的认识。该做法有利于让学生学到新的知识技能,培养学生理解并学会新的学习方法,以达到交流评价的目的。
二、“做中学、做中教”模式在《Java程序设计》中的教学设计与实施
运用“做中学,做中教”的模式,把Java程序设计的基础知识,分析整理后,形成一个个的项目任务,每个任务都与岗位相关,在教师的指点下,鼓励学生积极发现新问题,大胆尝试,在学生的操作中总结出有规律的方法,不断进行自我完善,且掌握好全部的内容。“做中学、做中教”教学模式,教师在实际任务中引导学生。
Java程序设计运用“做中学,做中教”的六步法,先情境设疑,再任务驱动,分组探究,再落实技能,任务拓展,再作品展示。
案例分析:《除法计算器程序设计》
(一)教程分析
除法计算器程序设计选自高等教育出版社《Java程序设计》的第三单元的任务3,它是Java程序设计中的一个重要的应用,在教程的基础上,首先对异常知识点进行了详细的分析,通过任务引领,实用拓展的方法,最终完成学生对异常类的掌握。
(二)教学目标
1.知识目标
学生熟练掌握异常类,熟练异常类的定义、使用等方法。
2.能力目标
培养学生自主学习的能力,培养学生通过异常类的知识,能进行学习迁移的实际应用能力。
3.情感目标
提高学生的创新精神和团队协作意识。
(三)教学重点
异常类的定义、使用。
(四)教学难点
异常类的应用。
(五)教学环境
多媒体专业教室。
(六)教学过程的设计
1.情景设疑
自主编写一个除法计算器,要求在程序中出现除数为零和除数、被除数有一个不合适数字的情况时,进行相应的处理。调用存放在数组中的计算结果时,数组有可能产生索引越界、对这种情况进行捕捉和处理。
2.任务驱动,学生自主探究
任务1小组探究,自主学习。按照情境的设置来处理相应的问题。分析出现异常的原因,解决异常出现后,应做何措施。
任务2小组成员互相帮助,协同互助。学生通过对知识进行了初步探究之后,相互帮助,通过对教材,课件,案例等方法来合作解决问题。
任务3重点难点问题,学生演示操作。异常的捕获处理方式主要是使用try…catch语句结构,将可能出现的异常语句置于try语句体中,当try语句体的语句出现异常时,即停止当前程序的执行,转到catch块中执行异常的处理语句。学生根据实际情况,运用try…catch块来捕获异常,处理异常。
3.完成任务、知识点的落实
通过前面的任务驱动、自主学习,学生探讨解决问题后,整理知识点,完成相应任务。
4.任务拓展,分层次提高
在使用了try…catch块后,引入try…catch…finally块,同时在使用时处理异常时可以通过Exception对象追踪错误信息,常用方法有printStack-Trace(),getStackTrace()和 getMessage()方法等。
5.作品展示
每个小组分配一名同学演示成果,且进行任务完成过程的讲解。
6.鼓励表扬,多元评价
依据学生的汇报及完成情况,给予积极表扬鼓励,并且进行本堂课的技能明星。
7.课程总结
首先学生依据自我情况进行自我总结,再互相补充,最后老师汇总统计本堂课的问题及注意事项。
8.作业布置
利用本堂课的知识,计算组合Cnm,要求能捕获到输入的数字异常。
(七)教学反思
本次课学生掌握了异常的捕获与处理,课程中我将实际的计算器的处理与教学中的相关知识结合,提升学生的工作岗位的职业能力素养,在“做中学,做中教”的教学模式中,充分发挥学生的主观能动性,积极探究问题,相互合作,分析、解决问题。
(八)效果对比
将本校的另外一个班级作为普通班级,没有采用“做中学,做中教”的模式,实验班和普通版比较,在拓展任务阶段,明显实验班优于普通班。这说明普通班学生对老师的依赖强,举一反三和实际的应用能力比较缺乏。实验班的学生这方面能力明显高于普通班级。
三、“做中学,做中教”教学模式的评价
教学评价是教学的一个重要调节工具,在最终测试学生能力时,结合学生平时的评价以及期末考试来测评。“做中学,做中教”教学模式主要从“做中学,做中教”教学的进展过程来评价,评价主要有教师,学生和授课内容。
(一)对学生的评价
包括三个方面,教师对学生的评价、学生自我评价和小组互评。
1.学生的自评
学生的自我评价主要针对学习过程来评价,对每个阶段的表现来做评价。主要有教学的实施过程评价,基于网络的预习学习任务的评价,包括查阅文献的情况,预习的完成情况还有学习平台的利用情况,以及包括的问题提出,课后完成难题的情况等。另一方面则是积极主动的教学效果的评价,包括小组讨论的融合度问题评价,积极参与与否,遇到问题是否能及时解决,之后有没有能力提升等方面。
2.小组互评
小组互评是小组内成员之间相互评价,打分,最终去评价分。主要包括小组的融合度,积极发表看法与否,遇到问题是否能及时解决,能否发表关键性论点。
3.教师对学生评价表
教师对学生主要是记录预习的完成情况,难题的完成情况;出勤率的情况;学习个人活动记录和小组综合考评给出测评分数;学生的自我评分、小组互评总分;期末考试测评成绩。综合以上,教师对学生的测评更看重学习活动的情况,团队协作解决实际问题的能力,还有学生的掌握知识的能力和创新能力。这种多元化的评价,有利于发现学生的问题,
(二)对教师的评价
学生对教师授课情况作评价;学习教务部门对教师的工作、思想做评价。现阶段,本校采用专门的网络平台对授课教师采取匿名评分,能根据实际情况打分。
(三)课堂教学内容评价
主要是课堂讨论的主题从新颖、实用的角度去评价,包括学生和教师对讨论主题的评价。通过课堂效果来参与讨论,学生的吸取知识的反馈信息来进行评价教学内容。
(四)教学评价的反馈
以上的评价系统的设计是综合了课前、课堂和课后的情况来设计的。在面向对象的封装这一小节中,42个学生40个预习完成,且通过网络平台上交给授课教师。
课堂上,小组积极讨论,分析问题,解决问题。互相合作,最大程度激发学生对编程的热爱。学生能将实际具体的问题,通过抽象,封装成一个类,最终解决相关实际的问题。在这种JITT的教学模式下,学生能最大发挥创新思维,学以致用。
课后进行的难题探究,从小组评价中,看到学生能积极进行难题探究,对知识的延续发展有益。同时发现,学生应多动手进行上机调试程序,熟能生巧,最终掌握相关的编程技巧。通过与学生的访谈了解到,学生对于“做中学,做中教”非常赞同,能积极促进学生的学习主动性,进行团队合作,掌握好相关知识,延续深层次的知识点。该教学方式较传统方式,学生更喜欢“做中学,做中教”教学方式。同时也提出来一些意见和建议,比如,讨论时间要增多,上机调试时间增多等。教师根据这些意见做好了及时的修整,有利于学生对知识的吸收和扩展,总之,“做中学,做中教”的教学模式达到了较满意的效果。
四、“做中学,做中教”模式的变化趋势
(一)学生角色的变化
与传统的教学模式不同,在“做中学,做中教”新模式下,学生在接受知识的同时,能参与到整个教学中去,通过积极思考进行“做中学”的步骤,例如,学生积极收集相关学习素材资料,动手操作,探索新知识,教师也在做中和学生互动交流,以此来达到“做中教”。高职院校的学生在“做中学”还得培养职业素养,满足为了公司的专业素质的需求。在平时学习的同时,用企业员工的规范标准去约束学生,以达到提早完成从学生到职业角色的转变的目的。
(二)授课教师身份的变化
在“做中学,做中教”新模式与传统的教学模式不同,教师担任起了来了课堂的组织者,学生的帮助者,同时也是整个教学任务的参与者。教师运用科学的教学方法来积极调动学生,参与情境的设计、学生工作任务的协调,利用积极团队意识来促进学生的交流学习,加强学生的主观学习意识,最终完成知识构建。
高职高专的教师在这种新的“做中学,做中教”的教育模式下,本身更需要需要精湛的专业技能和专业素养,这是企业岗位上的能力。教师不仅要有专业知识,也得有企业实践经验,符合该新的教育模式的要求,通过这样模式,能使教师成为专业领域的精英和骨干,对培养出符合社会需求的学生大有帮助。
(三)学生情境的变化
与传统的教学模式不同,在“做中学,做中教”新模式下的学生情境也有了新的变化。首先,教育的情境更加有针对性,对于学习中的教学目的有的放矢,教学情境更加明确;然后教学情境更加开放[2],这种开放性的教学观给学生带来了无限的创造力和创新能力。最后教学情境具备仿真性[3],在教学设计中按照企业实践要求来模拟工作项目和任务,从而实现“做中学,做中教”。
(四)学习任务的变化
与传统的单一的,无层次的教学模式相比,新模式下的任务布置应该是多层次的,首先是基本的知识操作,比较简单,运用基本的技能就能掌握。然后是实际的应用,要求教师把内容进行整合,将教学知识融会贯通到各个小案例中区,在实训当中来体会“做”的应用知识的目的;最后是任务的拓展部分[4],在学生完成好基本技能和实训任务之后,教师为了让学生有更好的发挥空间,要给学生布置拓展性任务训练,训练发展思维空间。
同时计算机的拓展任务的可操作性很强,能充分激发“做”任务的欲望,同时任务得有吸引力和创新性,来满足教学内容的学习和不同层次学生潜力的挖掘。
(五)教学方法的变化
与以往的教学模式不同,在计算机应用课程中,用“做中学,做中教”的方式是非常合适的[5],符合了动手“做”的条件,其方法首先对情境提出疑问,再利用任务驱动,通过学生自主探究、小组合作,最后达到能分层拓展的效果。
(六)多变的评价方式
最终的评价是对学生学习的肯定,通过评价来对学生进行全面的了解,要关注学生学习过程中的评价,鼓励、激发、表扬性的评价,是学生在学习中感到快乐。且整个过程的评价有学生自评,小组互评,教师点评等多种点评方式相结合,多元化[6]。在评价的过程中不仅要关注学生知识能力的评价,对过程方法的评价也的非常关注,同时情感态度价值观、职业素养的评价这些都得综合在一起,以达到一个动态的平衡,积极促进学生的发展。
五、结束语
通过以上学习的探讨研究分析,“做中学,做中教”的新模式,把学生的角色变被动为主动,让学生成为课堂真正的主人,大大提高了学生的学习能力和专业技能。同时,在教师提升课堂吸引力,激发学生的学习热情的同时,这种新的教学模式也能迅速提高学生的专业技能和岗位能力。对高职教育本身来说[7],“做中学,做中教”的新模式[8,9]、新观念对学生各方面的技能大有帮助,让学生的学习能更地贴近岗位要求,满足社会的职位素质的培养,也是对高职教育的根本的变化和一次质的飞跃。
[1]秦旭芳,庞丽娟.“做中学”科学教育的主要理念[J].湖南师范大学教育科学学报,2004,(6).
[2]陈解放,“产学研结合”与“工学结合”解读[J].机械职业教育,2007,(4).
[3]曹子超.从杜威的“教育即生活”到陶行知的“生活是教育”[J].江苏高教,1996,(4).
[4]王艳秋.杜威“学校即社会”思想新探[J].大连民族学院学报.2009,(2).
[5]杨黎明.实现职业教育从“供给驱动”向“需求驱动”的转变[J].中国职业技术教育,2004,(28).
[6]王利,刘祖照.计算机基础教育调研报告[J].计算机教育,2004,(1).
[7]石伟平.时代特征与职业教育创新[M].上海:上海教育出版社,2006.
[8]秦虹.现代职业教育论稿[M].长春:长春出版社,2004.
[9]顾小清,顾凤佳.学习策略[J].中国电化教育,2008,(3).