非计算机专业VB语言程序设计课程教学

文章编号：1672-5913（2013）21-0083-04

中图分类号：G642

摘 要：针对非计算机专业的VB语言程序设计课程的教学现状,分析教学过程中出现的问题和困难,阐述全方位的教学改革方法和措施.提出在教学过程中,打破“以教师为中心”的传统教学模式,突出“以学生为中心,教师为主导”的教学理念；教学手段采取多样化,将电子课件与多媒体教学手段相结合,板书与演示相结合,课堂教学与实践教学相结合.

关 键 词：程序设计语言；教学改革；以学生为中心；计算思维；实践教学

运用计算机解决实际问题的能力是当代大学生的基本素质要求.计算机程序设计课程是培养学生的逻辑思维能力和应用计算机解决问题能力的基础课程,是我国普通高等学校人才培养的基本要求.目前,我国大多数高校不仅在计算机专业中开设了程序设计课程,作为当代大学生的基本要求,在非计算机专业乃至文科专业中,也普遍开设了程序设计课程.

针对非计算机专业和文科专业,很多高校均将VB语言程序设计课程作为计算机能力培养的必修课程,面向各专业的大一学生开设.对于非计算机专业的学生而言,怎样为他们讲好语言程序设计课程,一直是笔者所关注的问题.

1VB语言程序设计教学现状和问题

针对非计算机专业,华中科技大学开设了Ⅶ语言程序设计课程.VB语言程序设计其语法简洁,功能强大,相对于其他程序设计语言具有简单易学、容易上手,容易调试等优点.尽管如此,针对非计算机专业学生,要想讲好这门课,仍旧存在诸多困难.在多年的实践教学中,我们发现存在以下现状和问题.

1）学生对课程不够重视.

学生对课程的重视度会在很大程度上决定课下学生能主动为该课程花费的精力和时间.由于华中科技大学VB课程开设的对象主要是新闻学院、经济学院、医学院、建筑学等非计算机专业学科,同学们往往认为VB语言程序设计课程与本专业的紧密度不大,对专业能力的帮助不大,而产生不够重视的情况.

2）学生对知识点的理解和掌握具有较大难度.

在VB课程的讲授中,很多知识点学生都会觉得枯燥生涩,难以理解,例如变量的数据类型、函数、子过程等概念.开设VB课程的学院往往是文理兼收或仅招收文科生,部分学生在高中时没有学习相关知识,逻辑思维能力不强.结合学生的实际认知水平,如何让学生接受程序设计相关概念,并能灵活应用是课程教授的一大难点.

3）思维方式的转变具有较大的难度.

使用计算机程序设计语言来设计开发应用程序的最终目标是要解决实际研究及工作、生活中出现的问题.因此,培养学生具有“将问题转换成用程序设计语言来解决并实现”的思维过程是VB课程的重要目标之一.如何培养学生、强化学生的逻辑思维能力和抽象思维能力,使学生能够使用计算思维方法解决实际应用问题,是授课的难点.

4）自主学习兴趣的持续性难以保障.

程序设计语言课程内容的讲授是一个由浅入深的渐进过程.前期讲授基本的语法,这部分较容易掌握,同学们的自主学习兴趣相对较高.后面讲到数组、函数、子过程等内容时,这些知识需要前期的基础知识点做铺垫,前期基础知识掌握不够扎实的同学学习起来就会有一定的困难,自主学习的积极性往往会明显下降.如何进行教学讲授和安排实验,激发学生自主学习的积极性,是整个教学环节中的一个重要问题.

针对Ⅶ语言程序设计教学过程中出现的问题和困难,我们进行了全方位的教学改革,包括在教学过程中,打破“以教师为中心”的传统教学模式,突出“以学生为中心,教师为主导”的教学理念,积极采用互动式教学,同时,教学手段采取多样化,将传统与现代相结合,电子课件与多媒体教学手段相结合,板书与演示相结合,课堂教学与实践教学相结合.

2“以学生为中心,教师为主导”的教学模式

传统的教学方式是“以教师为中心”,在新的教学模式中,我们突出“以学生为中心,教师为主导”的教学理念.随着教学中心的转变,教师的身份也发生了巨大的转变.教师不再仅仅只是简单的知识传授者,还兼具引导者的身份,能够有目的、有步骤地引导学生进行学习.在引导过程中,教师还会采取各种方法手段激发学生的学习兴趣,让学生能够更加积极、主动、自发地学习.具体来说,我们采用了以下方法来实现“以学生为中心,教师为主导”的教学理念.

2.1注重第一节课,激发学生对课程的重视度

传统授课过程中,通常第一节课教师在做完自我介绍后,会进一步介绍课程的总体目标、学时和教学内容的分配等内容.在贯穿“以学生为中心”的教学理念中,考虑到第一节课的重要性和特殊性,我们认为第一节不仅需要给学生一个课程内容的概要介绍,更需要让同学们产生对课程的重视,并深入激发学习的兴趣和热情,使其能自觉自愿地进行学习.

在课程内容安排上,我们会精心准备相关专业对人才计算机能力需求的资料讲述.这些资料包括学生毕业后可能从事的工作方向和就业单位；在本科阶段后期和研究生阶段的学习以及未来的工作中,会有哪些方面要求大家具有使用计算机及编程语言解决问题的能力；计算机等级考试中程序设计语言的重要性等内容.由于这些内容和大学学习以及就业紧密关联,学生听起来非常专注.在了解本专业对计算机能力的需求以及社会对专业人才计算机能力的要求后,学生往往会产生强烈的学习热情.

在实践中我们发现,按照上述内容安排上完第一节课后,学生的学习重视度和以往的学生相比,有着显著的加强,很多学生课下会主动和老师讨论该如何进行课程的学习.

2.2课程讲述中,注重“以问题为导向,激发学生自主探索”

“以学生为中心”的教育理念,使教师在课程内容教授过程中更注重学生的状态,注重引导学生自主探索学习.前苏联教育家苏霍姆林斯基指出：“如果不想办法使学生产生情绪高昂和智力振奋的内心状态,就急于传授知识,不懂得有情感地做脑力劳动,就会带来疲倦；没有欢欣鼓舞的心情,没有学习兴趣,学习就会成为学生的沉重负担.”在课程内容设计中,应积极引入“案例讲授法”,给出案例场景需求,以提问的方式,要求学生先自主思考,同时根据课堂具体情况,引入团队讨论机制,让学生自己先探索解决问题的方法、设计界面并回答问题的关键点,再通过与学生的交互,共同讨论得出最后的解答方案.

2.3注重培养学生“将问题转换成用程序设计语言来解决并实现”的思维能力

在2010年的《九校联盟（C9）计算机基础教学发展战略联合声明》中,确定了以计算思维为核心的计算机基础课程教学改革的实施.当前,计算机课程对于大学生科学思维能力培养的重要性被放在了前所未有的高度.在“以学生为中心,教师为主导”的教学工作中,教师不仅要激发学生自主学习的兴趣,还必须有意识地引导学生用计算思维的方法来解决问题.要解决实际问题,程序设计语言只是工具,思维过程才是解决问题的根本所在.计算思维能力的培养是课程的目标之一,也是我们教学工作的一个难点.

课程讲授时,在激发学院自主探索的过程中,我们更注意引导思考“将应用问题转换成用程序设计语言来解决”的方法,训练学生的逻辑思维能力、抽象思维能力以及用计算思维解决问题的能力.例如在讲授“九九乘法表”的解决方案时,引导学生先思考如何将平面显示的问题分解.经过讨论,大家得出解决该问题要分两步：先将一行中的内容按列输出,然后再逐行输出.老师进一步引导大家思考,解决每一个问题需要使用哪一种程序设计的方法,大家通过讨论得出行内的列输出和逐行输出均使用循环的方法.之后老师提问引导大家思考：两个循环的关系是什么,要使用那种方法实现.学生再次思考和讨论,最终得出将逐行输出作为外循环,行内列输出作为内循环,整个是一个双重嵌套循环的解决思路.整个过程中,老师通过提问的方式,引导大家使用计算思维方法进行思考,并进一步通过讨论来得出解决方案.

2.4实践内容的教学安排上,注重“先易后难,讲解示范和自主探索相结合；重基础保兴趣,必做选做相结合”

教学要做到“以学生为中心”,则教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上.VB语言程序设计课程的对象是大一的非计算机专业学生,他们中的大部分都没有计算机编程语言的基础,其中有一半以上的同学是文科生,相关的动手能力和解决实践中出现问题的能力较弱.针对这种现状,在实践内容安排上,我们按照章节和知识点内容,遵循“先易后难,必做选做相结合”的原则,先安排容易实现的,书上有案例可仿照的实验,再逐步提高实验的难度.

实践教学过程注意“讲解示范和自主探索相结合”.第一次的实验,实验手册上对整个实验过程逐步详细描述,同时老师在大屏幕上边讲解边演示,带着大家一步步地完成.之后的实验则根据实验具体情况来安排是否讲解演示.如果是章节和知识点的第一个基础实验,通常会统一讲解示范,帮助学生快速掌握实践方法,这之后的本章节实验内容通常不再通过大屏幕统一讲解,而是要求学生自主实践、自主探索,有问题个别辅导.对于具有共性的问题,再通过大屏幕统一讲解示范.

在安排实践内容时,教师以“重基础保兴趣”为指导,做到“必做选做相结合”.考虑到很多专业文理生兼有,有部分学生的动手能力比较强,每章节的实践安排都分为必做和选做两部分,必做实验以保证基础知识点的掌握为原则,选做实验通常会和实践问题挂钩,以锻炼学生使用VB语言程序设计解决实际问题,帮助同学进一步深入理解VB语言程序设计为原则,这部分实验通常需要学生自己努力探索后才能解决.

3教学手段采取多样化

程序设计课程的很多知识点学生都会觉得枯燥生涩,难以理解.相对于其他基础理论课程而言,该课程具有实践性强的特点；作为一门计算机编程的语言,该课程内容的前后相关度高,前面的基础知识如果掌握得不好,后续内容的学习往往会存在较大的困难.在本课程的讲授过程中,我们注重电子课件与多媒体教学手段相结合,板书与演示相结合,同时强调动手实践,将课堂教学与实践教学相结合.

3.1电子课件与多媒体教学手段相结合,板书与演示相结合

VB语言程序设计的很多知识点仅通过课件讲述,学生通常觉得枯燥且难以理解,例如变量的声明、数组、函数、子过程等.在授课中,相关知识点不仅通过电子课件进行概念的讲述,同时教师在多媒体系统中安装了VisualStudio2010的环境,直接在电脑上编程,演示相关的知识点.对于课程的重点难点,例如选择法排序、冒泡法排序、参数的地址传递、数组作为参数的使用等,这些既是课程的重点,也是学生学习的难点.针对这些重点难点内容,在授课时充分利用板书,逐步推导,逐行板书,将板书和讲解相结合,在板书的慢节奏书写中,让学生逐步理解相关知识点,同时适时辅以演示.例如,在讲解冒泡算法时,在VisualStudio开发环境中,进行逐语句单步调试,启动快速监视,将循环变量和被排序的数组元素的值显示在监视窗口,并通过单步调试等演示,帮助学生进一步理解课程难点.

3.2强调动手实践,将课堂教学与实践教学相结合

程序设计语言课程具有实践性强的特点.在课程教学安排中,教师充分利用先进的实验室条件,将部分内容放在实验室讲授,由学生先动手实践,然后老师再有针对性地进行演示和讲授.例如在用户界面设计内容的讲授中,考虑到此章节的内容主要是与界面相关的控件的使用,学生学习此章以前,已经了解了界面控件属性的设置方法,并具有基本的程序编码能力,因此,我们要求学生在实验室按照书上的例题实现控件的功能并运行.在自己动手实践过程中,很多学生对控件的属性和相关的编码提出了问题,老师并不直接给学生解答,而是让他们自己思考,相互讨论,并在系统上进行多种尝试.在学生有了自身的实践经验和感性认识,并带有一些疑惑之后,老师在实验室大屏幕上,针对普遍有疑问的地方,进行有针对性的重点讲解和演示,并在紧接实验课堂之后的教学课堂上,快速对相关的知识点进行回顾.这种由学生先动手实践,后讲解的方式,一方面极大程度上提高了学生听课时的积极性和专注度,另一方面有效地讲解了相关知识点,在一定程度上少占用了上课课时.

4结语

给非计算机专业进行VB语言程序设计的授课,一直以来存在着不少问题和困难.华中科技大学在“以学生为中心,教师为主导”的教学理念指导下,采取了一系列的方法和措施实现该教学理念,同时在教学手段方面进行了现代与传统相结合的改革.实践证明,改革的方法措施在提高学生自主学习的积极性,锻炼学生计算思维能力,提高教学质量方面有着一定的效果.随着“以计算思维为计算机基础教学的核心任务”的提出,我们下一步的改革工作重点是如何在程序设计课程中贯穿计算思维的理念和方法.参考文献：

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[2]吴文虎.我怎么讲好“程序设计基础”这门课[J].中国大学教学,2011（12）：10-12.

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（编辑：孙怡铭）