基于能力培养视角下的程序设计基础课程改革及实施
2017-12-28邹汪平
余 意,邹汪平
(池州职业技术学院,安徽 池州 247000)
基于能力培养视角下的程序设计基础课程改革及实施
余 意,邹汪平
(池州职业技术学院,安徽 池州 247000)
在当前市场经济快速发展背景下,社会对于高素质人才的需求度不断增长。传统的教学理念和教学方法已经无法满足实际教学需要,迫切需要进一步创新和完善,应高等教育事业改革要求,基于能力培养视角对程序设计基础课程进行改革,选择合理的教学手段来提升教学成效。由此,文章主要就基于能力培养视角下的程序设计基础课程改革和实施进行分析,寻求合理对策。
能力培养;程序设计基础课程;课程改革
程序设计基础课程是当前国内非计算机专业学生的公共基础课程,选修此门学科的学生多数之前并未接触过计算机编程语言,这就对教学改革提出了更高的要求。此门课程对于学生科学思维锻炼具有十分重要的作用,通过设置学习目标,帮助学生掌握编程模式,了解到程序设计的具体理念和方法。但是,很多学校开设程序设计基础课程中更多的是将“C语言”作为教学重点内容,对于程序设计内容却很少关注,学生即便是投入大量的精力去学习,在遇到实际问题时仍然不懂如何能够有效解决编程问题。由此看来,加强能力培养视角下基础课程改革和实施研究是十分有必要的,对于后续教学工作开展具有一定参考价值。
1 程序设计基础课程教学中存在的问题
程序设计基础课程中主要内容包括数据类型、表达式、基本算法以及函数等众多内容,涉及内容较广,在计算机专业中起到十分重要的作用。
程序设计基础课程属于工科范畴内的必修学科,在高校中开设较为普遍,但是在实践教学中却存在一系列问题,主要表现在以下几个方面:(1)程序设计基础课程中过于重视“C语言”作为教学重点,但是关于程序设计的方法却鲜有涉及,很多情况下整节课讲完几乎全是语法基础,包括C语言的输入和输出格式,函数定义等众多理论内容,在讲解此类内容时,学生的学习兴趣不高,所以在学习时积极性不高,感到枯燥、无趣,难以有效理解和记忆知识,无法将所学知识灵活运用到实践中[1]。(2)程序设计基础课程多数是在低年级开设,由于多数学生的基础不足,甚至很多学生没怎么使用过计算机,在理解C语言时效率偏低,需要耗费一定的时间理解和记忆,很容易造成程序设计基础课程知识点衔接不当。(3)专业课程改革中,对于实习和实训环节重视程度较高,学时的减少,致使程序设计基础课程教学难度大大提升,相应的专门讲解程序设计内容的课时越来越少[2]。(4)从思想层面上,学生对于此学科重视程度不高,忽视了此学科在专业课程体系中起到的作用,加之此门课程在低年级开设,学生刚刚从高中沉重的学习压力中解脱出来,在学习专业知识中可能存在不同程度上的松懈,在理解和消化知识点时难度较大,很容易对教师的引导产生依赖性。(5)由于学生在实践练习机会较少,所以在实践动手中困难较大,或是对程序分析和设计感到无从下手,只会模仿教师的设计,未能真正的掌握程序设计防范,灵活应用到实践中。(6)程序设计基础课程教学中,由于缺少完善的教学质量保障体系,所以对于个别学生的学习情况未能做到及时了解,很难照顾到所有的学生,致使很多学生难以切实掌握专业知识[3]。
2 基于能力培养视角下的程序设计基础课程改革
2.1 优化教学内容,培养学生程序设计能力
在程序设计基础课程教学改革中,应该注重对教学内容的优化创新,以往教学中是讲述一个知识点引入一个例题,帮助学生去了解语法规则,这种方式可以更有效地帮助学生理解和记忆知识,掌握语法规则,但是很容易忽视程序整体框架和算法的重要性,对于学生的程序设计能力培养影响较大。基于此,在课程教学改革中,应该坚持程序设计为主,语法规则为辅的原则,在教学初始阶段将C语言的语法规则有重点地进行讲解,促使学生能够在初期就掌握具体的语法规则和知识结构,为后续程序设计能力培养奠定基础[4]。然后,开展程序设计方法和算法的相关内容教学,向学生介绍程序设计的基本原则和思想,结合具体案例来结局实际问题,促使学生能够掌握编程的具体流程。随后,引入实际问题来了解更为复杂的问题和知识,紧紧围绕程序设计主线内容开展教学活动。
算法作为程序设计的核心,本质是为了高效处理数据,促使学生能够在解决问题时拓展思路,提升教学成效。在实际教学内容,紧紧围绕算法和数据结构进行,通过设置问题的方式,调动学生思考积极性,激发创新力,深入其中了解程序设计的本质内涵。程序设计是一种网状结构,所以在学习中会涉及后面章节教学内容,这就需要帮助学生树立整体学习理念,将整体内容充分记忆后,再去熟悉最初学习的内容,解决前边学习中存在的问题,加深对知识的理解和记忆。将程序设计方法学内容贯穿于教学始末,逐步掌握如何利用计算机技术来解决实际问题,为后续学习活动奠定基础[5]。
2.2 应用问题驱动教学模式,提高学生计算思维
提高学生的计算思维,对于学习程序设计学科内容影响较大,计算机思维本质是利用计算机来解答问题的过程,程序设计则是为了帮助学生利用自身所学知识来解决问题,所以在教学中引入案例来解决问题,对于学生计算思维养成奠定基础。培养学生的计算思维,首先应该发挥教师的引导职责,突出学生的主体地位,从被动学习转变为主动学习,积极参与其中,提升学习成效。故此,教师可以在初期展示一些颇具趣味性的C语言程序,以此来调动学生学习兴趣,在教学中提出问题,设计算法和建立模型,实现程序设计的目的,从以往填鸭式教学方式升华为能力素养培养阶段,促使学生可以养成良好的计算思维,自主分析和思考[6]。问题驱动关键在于将抽象的知识转形象化,提出一些有趣的推理问题,引导学生分析问题和解决问题,建立数学模型来解决问题,这样不仅能够掌握更多的专业知识,还可以提升学生的实践能力和学习素养,同时可以养成一种科学思维,具备高水平的知识运用能力。
计算思维是解决实践问题的主要途径之一,运用正确的模块化方法,可以在程序设计中更有效地解决问题,有针对性培养学生的计算思维。教师在为学生提供指导和帮助时,可以将问题分解成多个小问题,建立程序框架,了解到如何设计一个更加完整合理的程序。也正是由于阅读程序可以在无形中帮助学生更为充分的了解到语法内容,拓宽计算思维,还可以进一步学习到更多程序阅读内容。
2.3 强化实践教学,提升学生自主学习能力
程序设计作为一门专业性较强的学科,对于学生实践动手能力要求较高,这就需要教师在传授学生理论知识的同时,给予学生更多实践机会,提升学生编程能[7]。在课程实践中,教师可以结合教学进度来安排实验内容,了解语法规则和控制结构的具体运用,将实践教学贯穿于各个环节,强化学生的程序调试和修改能力;在教学结束后,可以结合实际教学内容来设置课后项目实践,可以切实提升学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3 结语
综上所述,在信息时代背景下,对于计算机专业人才需求度逐渐提升,在程序设计专业教学中,应该结合实际情况,以能力培养为导向,着重提升学生的实践动手能力,优化教学内容,选择更具前沿的教学模式,推动课程改革,提升学生专业能力和综合素养。
[1]刘永娟,劳毅,徐奕奕,等.基于计算思维的大学计算机教学改革与实践[J].电脑与电信,2015(12):16-18.
[2]金永霞,刘景.以能力培养为导向的程序设计基础课程改革与实践[J].中国电力教育,2014(5):101-102.
[3]陆铭,邹启明.基于能力培养的程序设计基础课程教学探讨[J].计算机时代,2014(8):64-65,68.
[4]杨梅,王杨.以计算思维为导向的程序设计基础课程教学研究[J].计算机教育,2015(16):94-97.
[5]成桂玲.基于ACM竞赛模式的程序设计基础课程改革[J].消费电子,2014(16):200-200.
[6]曹锋.基于综合能力培养的程序设计基础课程改革与实践[J].电脑知识与技术,2015(1):81-82.
[7]彭颖,梁俊斌.以CDIO教育理念为引导的程序设计基础教学改革研究[J].大学教育,2016(1):27-28.
Reform and implementation of programming basic curriculum based on the perspective of competence training
Yu Yi, Zou Wangping
(Chizhou Vocational and Technical College, Chizhou 247000, China)
In the background of the rapid development of market economy, the demand for high-quality talent is growing in society. Traditional teaching idea and teaching method has been unable to meet the actual needs of teaching, where there is an urgent need to further innovation, whcih need reform and development, for the cause of higher education reform requirements, baseing on the perspective of ability training to carry on the reform of program design basic course, selecting reasonable teaching methods to improve teaching effectiveness. Thus, this article mainly analyzes reform and implementation program design basic course based on the perspective of ability training, to seek reasonable countermeasures.
ability training; programming basic course; curriculum reform
安徽省高校优秀青年人才支持计划重点项目;项目编号:gxyqZD2016531。安徽省级质量工程项目;项目编号:2015gxk113,2014jyxm524,2013jxtd065。
余意(1989— ),女,安徽池州,本科,助教;研究方向:软件设计,算法应用。