劉麗霞

摘要：本文主要針對程序設(shè)計(jì)課的特點(diǎn)，根據(jù)目前本課程教學(xué)中存在的問題，提出基于學(xué)科競賽平臺的課程教學(xué)模式，競賽和教學(xué)互相結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從實(shí)踐的角度提出各種教學(xué)方式促進(jìn)教學(xué)效果，探討程序設(shè)計(jì)課程與競賽結(jié)合的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞：學(xué)科競賽；程序設(shè)計(jì)教學(xué)；教學(xué)改革

中圖分類號：G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）09-0172-02

在現(xiàn)代素質(zhì)教育的形勢下，建設(shè)為素質(zhì)教育服務(wù)的、現(xiàn)代化的、功能完善的教育教學(xué)資源系統(tǒng)，拓展學(xué)生自主學(xué)習(xí)空間，開展研究性學(xué)習(xí)，發(fā)展學(xué)生的多種能力，特別是創(chuàng)新能力，已經(jīng)成為高校計(jì)算機(jī)教學(xué)必須研究的課題。

隨著信息化和網(wǎng)絡(luò)的普及，目前多數(shù)大學(xué)生在18歲之前就能了解三至四種常用的計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件，自主學(xué)習(xí)基本的辦公軟件成為一件相對容易的事情。某些重點(diǎn)高校已經(jīng)開始嘗試多媒體自主學(xué)習(xí)課堂，因材施教，按需分配教學(xué)資源。高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革的腳步也在逐漸加快，從重視計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)，到程序設(shè)計(jì)課程，到目前的多媒體和數(shù)據(jù)庫等計(jì)算機(jī)高級應(yīng)用課程。

在實(shí)際教學(xué)中大多高校都將程序設(shè)計(jì)課程設(shè)置為64學(xué)時(shí)，包含理論部分48學(xué)時(shí)和實(shí)踐部分16學(xué)時(shí)。但是目前以傳統(tǒng)的講授式教學(xué)模式來看，程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)效果不是很理想。很多同學(xué)反映程序設(shè)計(jì)語言課程的學(xué)習(xí)枯燥、抽象，難以理解。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我校每個學(xué)期大約只有30%的同學(xué)真正激起程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)興趣并動手實(shí)踐開發(fā)小軟件。

因此，基于目前趨勢，對于理工科院校來說，程序設(shè)計(jì)課程逐漸成為培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力和創(chuàng)新能力的核心課程。

1 計(jì)算機(jī)課程適合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

計(jì)算機(jī)學(xué)科的獨(dú)特屬性有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新探索能力。計(jì)算機(jī)硬件發(fā)展日新月異，軟件設(shè)計(jì)層出不窮，使得計(jì)算機(jī)教學(xué)沒有固定的教學(xué)內(nèi)容與單一的教學(xué)模式。同時(shí)也經(jīng)常需要在不同的軟件中，使用不同的方法來解決相同的問題。另外由于軟件數(shù)量和功能的種類繁多，教師不可能將每個軟件的使用講透，這就留給學(xué)生很多自己探索和思考的空間，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新探索能力。

計(jì)算機(jī)教學(xué)有利于激發(fā)并保持學(xué)生的創(chuàng)新興趣。計(jì)算機(jī)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，很多教學(xué)內(nèi)容都很實(shí)用，和現(xiàn)實(shí)生活很接近，學(xué)生學(xué)習(xí)起來比較感興趣。

計(jì)算機(jī)教學(xué)有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。計(jì)算機(jī)教學(xué)借助網(wǎng)上豐富浩瀚的資源、圖文并茂的生動界面、多姿多彩的影像資料，使教學(xué)具有感受性、新穎性、可組合性、可擴(kuò)充性等特點(diǎn)，使學(xué)生的思維更加容易具有發(fā)散性，更容易培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

2 學(xué)科競賽激發(fā)程序設(shè)計(jì)開發(fā)的創(chuàng)新火花

學(xué)科競賽的根本目的是激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的熱愛和對創(chuàng)新的渴望，教育部、財(cái)政部《關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》（教高【2007】1號）中明確把加強(qiáng)學(xué)科競賽工作納入到實(shí)踐教學(xué)與人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新這一重要建設(shè)內(nèi)容中。這充分肯定了學(xué)科競賽在高校教學(xué)過程中對素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要性。

我校從2009年以來一貫重視以學(xué)科競賽促進(jìn)程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)，每年參賽報(bào)名學(xué)生近百人，截止到2012年已經(jīng)持續(xù)五年時(shí)間，受益學(xué)生近千人，在學(xué)生中反映效果比較好，并總結(jié)出一條以賽促學(xué)的教學(xué)思路。

3 依托程序設(shè)計(jì)課程成立創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)

近年來，我們指導(dǎo)的學(xué)生在上海市、全國計(jì)算機(jī)比賽中多次榮獲一等獎、二等獎，為了使學(xué)生受益面擴(kuò)大，我們成立提升全校學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，由程序設(shè)計(jì)課程任課教師主要負(fù)責(zé)，技術(shù)上由全校各專業(yè)教師加盟。創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)能結(jié)合教學(xué)和專業(yè)需求，開展創(chuàng)新實(shí)踐活動，為各類競賽作鋪墊。

創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的主要任務(wù)從4個方向展開。方向一，多媒體技術(shù)及其應(yīng)用。主要從圖像、視頻、音頻等技術(shù)入手，緊密結(jié)合各門課程展開培訓(xùn)。方向二，程序設(shè)計(jì)與建模。主要Java、VC++、Visual Basic等語言的學(xué)習(xí)，結(jié)合軟件開發(fā)的一些設(shè)計(jì)思路展開學(xué)習(xí)。方向三、算法思維。主要面向大學(xué)一、二年級學(xué)生，算法結(jié)構(gòu)及計(jì)算思維方式深入展開學(xué)習(xí)，為后續(xù)的編程及平臺開發(fā)做鋪墊。方向四、網(wǎng)站設(shè)計(jì)與制作組。結(jié)合HTML語言及腳本語言，加強(qiáng)Web技術(shù)開發(fā)水平，向電子商務(wù)類網(wǎng)站開發(fā)努力，與社會需要結(jié)合，開發(fā)網(wǎng)站平臺。

4 結(jié)合程序設(shè)計(jì)課程構(gòu)建學(xué)科競賽平臺

學(xué)科競賽平臺是為了更好的學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)課程而服務(wù)的，而不是為了獲獎而建立平臺，通過網(wǎng)絡(luò)平臺的建立，希望學(xué)生在競賽中更好的應(yīng)用所學(xué)知識，鞏固所學(xué)知識，增強(qiáng)實(shí)踐動手開發(fā)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

1）互動平臺的建立。針對程序設(shè)計(jì)課的需求建立學(xué)習(xí)平臺，記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過程的點(diǎn)滴，建立專題項(xiàng)目，展示學(xué)生作品，分析學(xué)生學(xué)習(xí)的情緒變化，為《程序設(shè)計(jì)》課的過程性評價(jià)打好基礎(chǔ)。

2）分層次設(shè)置項(xiàng)目難度。根據(jù)學(xué)生程序設(shè)計(jì)語言基礎(chǔ)的不同，提出不同層次的教學(xué)要求，開設(shè)各等級難度的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提供不同的實(shí)驗(yàn)幫助，開展項(xiàng)目開發(fā)。

3）應(yīng)用技術(shù)與學(xué)科內(nèi)容的匹配。在掌握基本的程序設(shè)計(jì)語言理論和操作的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)科專業(yè)的需求學(xué)習(xí)適合的技術(shù)。例如在Visual Basic語言基礎(chǔ)上可以學(xué)習(xí)HTML，結(jié)合不同技術(shù)，開展Web網(wǎng)站的開發(fā)。

4）建立專題項(xiàng)目列表，團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成。針對不同專業(yè)的需求，建立專題項(xiàng)目。比如廣告學(xué)專業(yè)的學(xué)生擅長界面設(shè)計(jì)方面的任務(wù)，等的學(xué)習(xí)完成專業(yè)項(xiàng)目，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的主動性。數(shù)學(xué)專業(yè)對算法感興趣的同學(xué)，可以進(jìn)行編程算法的探索和研究，完成專業(yè)的項(xiàng)目。針對不同專業(yè)的需求設(shè)置不同的專題項(xiàng)目，促進(jìn)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)。

5）通過項(xiàng)目實(shí)踐促進(jìn)課程整合。競賽活動即提高學(xué)習(xí)興趣，又增強(qiáng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和技術(shù)應(yīng)用能力。多次舉辦校內(nèi)程序設(shè)計(jì)作品大賽，不限主題和軟件，結(jié)合課程的學(xué)習(xí)和個人興趣進(jìn)行選擇，讓技術(shù)更好地為專業(yè)學(xué)習(xí)服務(wù)。

6）評價(jià)方式的多元化。學(xué)生建立自己的博客，積累學(xué)習(xí)中的問題和學(xué)習(xí)感想，反映學(xué)生的整個學(xué)習(xí)過程，通過評價(jià)量表完成個人的過程性評價(jià)。將過程性評價(jià)納入到綜合評價(jià)中，實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)課程多方位多元化的評價(jià)。

5 程序設(shè)計(jì)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)的改革

上海市計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力大賽每年一屆，已經(jīng)連續(xù)舉辦五屆。為進(jìn)一步激勵上海大學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識和技能的積極性，提高運(yùn)用信息技術(shù)解決實(shí)際問題的綜合能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力及團(tuán)隊(duì)合作精神，不斷豐富學(xué)生課外創(chuàng)新性實(shí)踐教育體系。大賽同時(shí)為各高校選拔推薦參加全國文科大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽的作品。不論全國還是市級的比賽，程序設(shè)計(jì)能力在各個類別的比賽中都會涉及。例如數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)離不開程序設(shè)計(jì)技術(shù)，多媒體類別的比賽中動態(tài)腳本語言的使用仍然涉及程序設(shè)計(jì)能力。因此，學(xué)科競賽促進(jìn)程序設(shè)計(jì)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)朝著更加實(shí)用、創(chuàng)新的積極方向發(fā)展。

1）學(xué)習(xí)方式的改變。由于課時(shí)限制和系統(tǒng)性開發(fā)的要求，以團(tuán)隊(duì)的形式開展程序設(shè)計(jì)實(shí)踐部分的學(xué)習(xí)效果比較理想。一般3-5人為一組，從軟件需求分析、設(shè)計(jì)模塊、技術(shù)開發(fā)、文檔整理等軟件工程的各階段進(jìn)行分工，學(xué)生提出程序設(shè)計(jì)創(chuàng)新項(xiàng)目命題，由指導(dǎo)教師根據(jù)各個競賽的特點(diǎn)，結(jié)合社會需求和市場需要等各方面因素給予恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。由原來的集中式授課，變?yōu)閷W(xué)生主動式學(xué)習(xí)，讓課堂學(xué)習(xí)氛圍更加活躍，實(shí)踐環(huán)節(jié)更加充實(shí)。

2）學(xué)習(xí)方法的改變。傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)一般是在機(jī)房，一人一臺計(jì)算機(jī)，學(xué)生根據(jù)教師給出的實(shí)驗(yàn)任務(wù)來完成代碼的編寫。學(xué)科競賽平臺為學(xué)生開辟了團(tuán)隊(duì)開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)空間，方便了隊(duì)員之間的互相交流。由原來的師徒式學(xué)習(xí)方式向同伴互助學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變。

3）過程性評價(jià)方式。程序設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)效果比較難以評價(jià)，僅僅通過學(xué)生的試卷或某段程序無法達(dá)到系統(tǒng)性測試的目的。通過競賽平臺，開辟項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)空間，記錄學(xué)生的開發(fā)過程，全程監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)過程，使得教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)得到實(shí)時(shí)監(jiān)控，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程及時(shí)調(diào)整授課計(jì)劃，或者給出及時(shí)的一對一解答。

總之，學(xué)科競賽促使程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)更加實(shí)效，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的競賽平臺讓學(xué)生更加容易獲得程序設(shè)計(jì)各方面的學(xué)習(xí)資料。學(xué)科競賽的組織，主要目的是如何更好地促進(jìn)學(xué)科教學(xué)，如何讓教師進(jìn)行反思。本文對程序設(shè)計(jì)課程的改革只是從學(xué)科競賽這樣一個角度進(jìn)行的闡述，如何更好地讓二者結(jié)合，發(fā)揮更好的學(xué)習(xí)效果，需要更加深入和持續(xù)的教學(xué)研究。

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