非计算机专业程序设计课程教学改革实践

杨日璟，焉德军,辛慧杰

(大连民族大学 计算机科学与工程学院，大连 116605)



非计算机专业程序设计课程教学改革实践

杨日璟，焉德军,辛慧杰

(大连民族大学 计算机科学与工程学院，大连 116605)

摘要：以大连民族大学为例，分析了以往非计算机专业Visual Basic程序设计课程教学中遇到的主要问题，以提高全国计算机等级考试二级VB过级率为“抓手”，以提高学生的程序设计能力和培养学生的计算思维为目的，在教学模式、教学内容、教学方法、教学手段、考核方式等方面，对VB程序设计课程进行系列改革。五年的教学实践对比研究证明，效果显著。

关键词：Visual Basic；教学模式；教学内容；学习效果

根据全国高校计算机基础教育研究会课程建设委员会的推荐方案[1]，通常将非计算机专业的计算机基础教育划分为三个层次。第一层次为计算机公共基础；第二层次为计算机技术基础；第三层次为计算机应用基础。第二层次一般高校都开设一门计算机程序设计课程。对于非计算机专业的大学生来说, 计算机应用技能应该是其知识结构的一个重要组成部分, 是现代大学生必须具备的基本能力。

在高等学校本科培养方案中，程序设计是一门重要的基础课程。Visual Basic(简称VB)语言在其编程系统中引入了面向对象的机制, 把Windows编程的复杂性封装起来, 提供一种可视界面的程序设计方法。作为一种功能强且界面丰富的程序语言, 成为许多编程初学者的入门语言, 越来越多的高校首选为教学用程序设计语言。VB程序设计也是大连民族大学非计算机专业学生的程序设计基础课程，但许多学生对该门课程学习起来很吃力，主要原因在于VB程序本身枯燥、初学者缺乏相应的计算机编程基本知识准备，导致学生对这门课缺乏兴趣，学习效果不理想。通过分析几年来我们在VB程序设计教学中遇到的实际问题，结合学生的特点和需求，对VB程序设计课程进行了系列改革，优化教学内容，创新教学模式，改革教学方法、教学手段和考核方式，取得了较好的教学效果。

1程序设计基础教学中遇到的主要问题

1.1传统的计算机基础教学模式不利于学生程序设计能力的培养

(1)传统的大学计算机基础教学模式是，大一上学期讲授计算机应用基础，下学期讲授程序设计语言。随着现代信息技术教育的逐步普及，新生的计算机知识水平也逐年提高，因而大一上学期讲授的计算机应用基础课程对学生吸引力不足。

(2)目前，各高校在校生规模较大，程序设计课程作为非计算机专业的公共基础课, 都是大合班上课, 一般的教学班学生人数都在百人以上，而我校是民族高校，有56个民族成分，来自民族地区和西部地区的学生占80 %以上，少数民族学生占60 %左右，面临生源个体差异大，新生入学分数差异大、一些学生汉语基础差异大等情况。这种以教师讲授为主的传统合班教学方式很难达到预期的教学效果。

(3)各高校在新近制定的培养方案中，都大大缩减了计算机基础教学的学时数。而程序设计基础课程，知识量大，从初学到熟练掌握需要一定的时间周期，对于大多数二本院校来说，在一个学期的教学时间段内，很难培养起学生的编程思想，更谈不上培养学生利用计算机编程解决实际问题的能力。不论是教师教，还是学生学，都非常困难，极大地挫伤了学生学习计算机知识的兴趣和积极性。

1.2教学难度逐步加大

课时减少使得每堂课教师要讲授的知识点增多，学生接受效果差。为了系统讲完教学内容，教师不得不加大了每堂课的讲授工作量，学生面对大量的理论内容及琐碎的知识点就会注意力不集中，使得培养兴趣就无从谈起，导致学生经常抱怨跟不上老师的思路等问题，挫伤了学生的学习积极性。编程的要求又非常高，程序哪怕仅有一点点的差错，就不能运行，在这种情况下学生学习时会产生挫败感和厌倦感，如不能及时适应新课程的学习，不久就会失去学习的兴趣。

1.3不能满足学生需求

学习目标不明确，缺乏学习动力，全国计算机等级考试过级率偏低。程序设计教学中，面对的都是非计算机专业的大一学生，由于他们对自己所学专业还不甚了解，只是把程序设计课程作为一般的公共基础课对待，重视程度不够。再加上刚开始接触编程理解起来较困难，这时再讲大量的编程理论知识，就很容易影响学生的学习积极性，减弱其学习动力，不利于应用型人才的培养。传统的教学模式下，在大一下学期开设程序设计课程，学生最早在大二上学期才能参加全国计算机等级考试，过级率偏低。学生为了获得计算机等级考试二级证书，不得不多次参加社会培训，给学生带来很大经济负担，又浪费了大量宝贵的学习时间。

2教学改革的实践与探索

针对教学中遇到的问题，从2009年起，我校对计算机基础教学进行了新一轮的改革实践，建立了以学生为本，以就业需求为导向，以实践能力、创新能力和计算机应用能力培养为目标，以大一下学期学生能够顺利参加全国计算机等级考试并提高过级率为“抓手”，适合学生特点和需求、符合教育规律和学生认知心理的计算机基础教学新的教学内容体系和教学模式[2]。

2.1采用阶段式教学模式

按照以学生为本，以学生的实践能力、创新能力和应用能力培养以及就业需求为导向，优化组合教学内容和创新教学模式，根据不同学科、专业学生的特点和需求，分别开设 “VB程序设计”“C程序设计”和“Access数据库程序设计”课程，并以程序设计课程为主线，以相应的全国计算机二级等级考试大纲为依据，对传统的大学计算机基础教学的两门课程“大学计算机基础”和“程序设计”的教学内容进行梳理、整合，使之更贴近学生的需求，符合学生的认知规律，更有利于学生计算机应用能力的培养和信息素养的提高。

具体做法是，程序设计基础课程全学年共分四个阶段实施：

第一阶段，第一学期前二周。结合程序设计课程的需要，完成新生的计算机基础入门教育，使学生尽快了解计算机基本知识，熟悉计算机的基本操作，明确学习目标，了解计算机课程与专业的关系等。

第二阶段，第一学期后十五周。讲授《VB程序设计基础》课程的基本内容，完成全国计算机等级考试二级VB大纲所要求的程序设计基础的主要内容，使学生打下扎实的程序设计基础。

第三阶段，第二学期前2周。针对3月底的全国计算机等级考试，进行理论知识强化辅导和上机操作部分强化训练。

第四阶段，全国计算机等级考试结束后12周。分两部分内容，一是让学生完成一个程序设计课程的设计性、综合性实验，进一步提高学生的计算机程序设计能力和计算机应用能力；二是应用软件选讲，课程有“网络工程师培训”“Flash动画设计与制作”“Excel VBA 数据处理技术”“图形图像处理”“Office 2010应用”“计算机组装、维护与应用软件实训”和“MATLAB基础与应用技术”等。通过开设不同的模块课程，可以使学生根据自己的专业需求、兴趣爱好和个人能力等选修相应的课程，达到考核要求即可获得相应的学分，以提高学生利用软件解决实际问题的能力，培养学生的自主学习能力。

2.2构建多元互动的立体化教学方式

(1)转变教学观念，改进教学方法和教学手段，坚持以学生为中心，以培养学生能力为导向。改变教学模式，改革传统的以“讲”“教”为主的教学模式，将网络教学、CAI教学、个性化学习和课堂学习相结合，形成“课堂教学+网络教学+分层次实践教学”的立体化教学模式。

(2)调动学生学习积极性，构建互动式课堂。打破“一言堂”“满堂灌”的传统教学方式，建立系统化的由学生参与的、师生互动式的教学形式。引导学生进行创造性的思维活动，把学生从被动地“听”、“看”到积极思维的运动中去，调动学生学习的积极性。

(3)完善案例教学，引发学生独立思考。在传统教学环节中，教师往往先介绍抽象概念、语法规则，再讲具体问题的应用。学习过程主体上是被动灌输，不利于调动学习兴趣、激发学习自主性、培养学生素质和能力。改为教师每次上课首先提出一个案例，通过讲解这个案例引出将要学习的知识点。使学生对新知识点会有一个感性认识，了解某一知识点在整个程序中的具体用途和用法，比较容易理解和吸收。其次给学生提供完整的案例。例如，在讲数组案例时，不是仅截取一段程序演示，而是从具体的问题或需求出发，讨论如何解决这一问题，并在计算机上演示完整的程序，直至运行、输出结果。这样可以让学生对编程的完整过程有所了解，有助于对程序的理解，进而解决案例中所提出的问题，培养和训练学生的计算思维。

(4)加强学生实践，把实验教学放到了更重要的位置。VB是一门实践性很强的课程，只有通过上机实践，才能全面和正确的理解课堂上所学的理论知识。以往上机时学生只是把书上例题或理论课上的例子依葫芦画瓢地输入，运行出结果就算大功告成。这样的实践课，学生们不动脑子，久而久之，就失去了创造力与学习主动性，最终学无所成。我们在实验前先提出明确的任务要求，实验中要求学生尽量不照搬照抄现成的程序，利用已学内容，通过独立思考来完成任务，实验后，及时的总结，提高。同时引导学生除了上好实验课外, 还要利用业余时间自主练习。在实验中分层次教学，对计算机基础较差的学生，将提供更多的上机练习时间，使他们尽快跟上正常的教学进度。根据学生程度不同来设计实验内容的难易程度，同时加强综合设计型实验，提高了学生程序设计能力和实际操作计算机水平，为学生后续课程的学习打下扎实的计算机应用基础。

2.3发挥题库作用实施滚动化考核方式

近年来, 对程序设计课程考核方式的改革探讨一直没有停止, 很多高校在这方面做了有益的探索[3]。为了提高教学效果，激发学生的学习积极性，我们从改革考试模式入手，着重研究如何充分发挥考试的督促、反馈和导向作用。经过几年的努力，我们利用“百科园通用考试平台”构建VB语言试题库，增加了过程化的单元考试。采用机试的方式对学生进行单元考试和期末考试，系统自动抽题，自动阅卷，并给出试卷分析。实行阶段性滚动考试。督促学生平时抓紧时间学习，保证计算机程序设计基础课程的教学质量和教学效果。

2.4开发系列教材提高教材针对性

为了配合计算机基础教学改革，满足教学用书的基本需求，2010年5月，我们成立了教材编写委员会，着手进行系列教材的编写工作。共编写主辅教材6部， 2012年由清华大学出版社出版出版发行并投入使用，该套教材获大连民族大学2013年教材建设一等奖，也是2013年辽宁省教学成果二等奖——“以就业需求为导向计算机应用能力培养为目标的计算机基础教学新模式”的主要成果之一。

从2013年3月的第37次全国计算机等级考试开始，全国计算机等级考试由原来的WinXP操作系统升级为Win7操作系统，微软办公软件由原来的Office2003升级为Office2010。为了与全国计算机等级考试保持一致，2014年又改版了原有的6部配套教材。

3教学改革取得的成效

3.1学生获益

随着大连民族大学新一轮的计算机基础教学改革陆续展开，近几年我校全国计算机等级考试二级过级率明显提高。每年我校有4千多名新生受益。新教学模式在我校2010级开始实施，效果显著。以VB程序设计课程为例统计如图1，实行教学改革后的2010级学生，比改革前的2009级学生，二级VB一次性过级率提高了13个百分点。2011级学生二级VB一次过级率比2010级学生又高出了7个百分点，2012级学生二级平均过级率已达到43%，2013级土木工程学院最好的班级已接近80%，平均过级率是50%，良好的改革效果逐年体现出来。

图1　2009-2013级学生全国计算机等级考试

3.2提升了教师教学研究能力

随着教学改革深入，教师承担了系列省级教改项目，并获得相应教学成果奖励。大连民族大学计算机基础教学改革在2010年获得辽宁省教育教学改革项目立项；2011年获得国家民族事务委员会本科教学改革与质量建设研究项目立项；2014年获得辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目立项。教学改革实践2012年获得校级教学成果一等奖和二等奖，2013年获得辽宁省普通高校教学成果二等奖。

3.3推进了教学研究学术交流

在2010年1月，首届全国民族院校计算机基础课程教学研讨会上，大连民族大学做了“基于应用型人才培养的计算机基础教学课程体系及教学内容的探讨”的主题报告，初步介绍了计算机基础教学改革思路与设想，得到与会代表的热烈反响；2011年7月，在辽宁省计算机基础学会年会上，做了“基于能力培养与等级考试需求的计算机基础教学改革”的主题发言，得到与会同行们的充分肯定和兄弟院校的广泛关注； 2013年6月，在国家民委2013年民族院校教学观摩会上，做了计算机基础课教学改革的经验介绍，得到各民族院校的高度认可，具有推广示范意义。

4结语

民族高等教育，任重而道远。大连民族大学是国家民委所属以工科和应用学科为主的民族高等院校，全国除了15所民族院校外，还有37所民族师范类院校和58所地处民族地区的高等院校，我校从自身特点出发，持续推进计算机基础教学的系列改革，旨在探索研究提高计算机教学效果的有效途径，有关计算机基础教学的改革经验，对于其他兄弟院校来说，具有很好的借鉴意义。

参考文献：

[1] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求[M] . 北京: 高等教育出版社, 2006: 10-12.

[2] 焉德军.计算机基础教学改革经验漫谈 [J] .大连民族学院学报，2011(5):507-509.

[3] 张丽萍, 刘东升, 王春晖. 程序设计类课程考核评价方法的改革与实践[J] . 计算机教育, 2010(2) : 17-19.

(责任编辑王楠楠)

Practice of Program Design Teaching Reform for Non-computer Science Major

YANG Ri-jing, YAN De-jun, XIN Hui-jie

(School of Computer Science and Engineering, Dalian Minzu University, Dalian Liaoning 116605, China)

Abstract:The article analyzes the major teaching problems in the previous Visual Basic program design course for non-computer science major, by taking Dalian Minzu University as an example. In order to improve the passing rate of the Visual Basic of National Computer Rank Examination (Grade 2), the reform of the mode of teaching, the contents of teaching, the method of teaching, the assessment, and some other aspects are made. The method increases the program design capability of students, and helps students to develop the computational thinking. The method has been proved effectively in teaching practice for five years.

Key words:Visual Basic; teaching mode; contents of teaching; learning outcomes

收稿日期：2016-04-11

基金项目：辽宁省教育厅2014 年本科教学改革研究项目 (UPRP20140349)。

作者简介：杨日璟(1965-)，女，辽宁法库人，副教授，主要从事大学计算机基础教学研究。

文章编号：2096-1383(2016)03-0271-04

中图分类号：G642.4

文献标志码：A