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作為一名主要擔(dān)任面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程教學(xué)與研究的高校教師,在多年的教學(xué)實踐中,我發(fā)現(xiàn)要組織一堂富有意義的課堂教學(xué),在強調(diào)課程功能上,要從單純注重知識的傳授轉(zhuǎn)變?yōu)轶w現(xiàn)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會做人、學(xué)會生存;在強調(diào)教學(xué)過程中,要從更多的關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)橐惨P(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的過程和方法。
根據(jù)這個原則,我在組織有關(guān)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的課堂教學(xué)過程中,在了解該課程的特點及培養(yǎng)目標(biāo)的同時,充分考慮了學(xué)生的知識背景和接受水平并結(jié)合社會行業(yè)對軟件人才知識結(jié)構(gòu)的要求去精心設(shè)計好每一堂課。在反復(fù)的教學(xué)過程中,我根據(jù)授課經(jīng)驗所學(xué)來的事物(它讓我可以長時間快樂教學(xué)),形成自身的教學(xué)特色,總結(jié)出一套教學(xué)方法,并取得了良好的教學(xué)效果。
一、采用實例教學(xué)法,使學(xué)生在模仿中掌握對抽象概念的感觀認(rèn)識
面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計是應(yīng)用性很強的一門課程,它既有理論又有實踐,既講方法又講動手能力。往往在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的教材中前幾章多數(shù)都是先介紹對象、對象的屬性、方法和事件及程序設(shè)計語言基礎(chǔ)等等一系列的在程序設(shè)計中比較抽象難懂的概念,然后才介紹程序的建立和運行。從知識的邏輯結(jié)構(gòu)體系考慮,這樣安排無可非議,但從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律考慮,學(xué)生在毫無知識背景的前提下,要完全理解這些概念比較困難,同時也容易挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)編程的積極性,教學(xué)效果可想而知了。因此在教學(xué)中,我打破課本原有以知識的邏輯結(jié)構(gòu)體系為順序組織課堂教學(xué)的方式,改用從現(xiàn)場操作簡單的實例入手,通過讓學(xué)生觀看、模仿,在實際操作中去探究和領(lǐng)悟這些概念,并適時地加以歸納總結(jié),讓學(xué)生在輕松愉快的氣氛中接受新知識。
例如,在一開始學(xué)習(xí)對象及對象的屬性、方法和事件的有關(guān)概念時,我設(shè)計了一個點擊按鈕顯示“hello,World!”信息的簡單程序?qū)嵗寣W(xué)生和我一起做:
(1)在當(dāng)前窗體內(nèi)添加了一個標(biāo)簽和一個命令按鈕。
(2)按照給出的要求設(shè)計各對象的屬性。
(3)在對應(yīng)事件過程內(nèi)編寫相應(yīng)的代碼。
(4)保存并運行程序。
在操作的過程當(dāng)中,教師不用講解每件事的含義,通過完成任務(wù)后,教師通過設(shè)問,讓學(xué)生思考:什么是對象及對象的屬性、方法和事件?并讓學(xué)生找出本例中各對象的名稱、不同對象的屬性、方法和事件過程名稱,教師再適當(dāng)加以歸納和小結(jié)。在此基礎(chǔ)上,再引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)出創(chuàng)建應(yīng)用程序的基本步驟,及如何在界面內(nèi)添加對象、設(shè)置事件等等,一切問題都迎刃而解。實例教學(xué)法打破了以教材為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式,不按教材的順序授課,而是以精選出的程序?qū)嵗秊橹行模褜W(xué)習(xí)的重點放在具體實例的講述上,把要學(xué)習(xí)的語法和概念融入到具體實例中來講解。要特別注意,示例必須盡可能簡短、單純,這么一來也許會在某種程度上遠(yuǎn)離了真實世界的問題處理方式。盡管如此,我發(fā)現(xiàn),對初學(xué)者而言,詳盡理解每個示例所帶來的愉悅勝過于了解它所能解決的問題范圍。整個教學(xué)過程中強調(diào)學(xué)以致用,在應(yīng)用中學(xué)習(xí),從而避免了枯燥、繁雜的理論說教,不僅能增進學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,而且對提高學(xué)生綜合分析和解決實際問題的能力也大有幫助。
二、采用問題驅(qū)動法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性
在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程中,有一些概念之間的差別和程序的設(shè)計步驟如果只通過教師講述,學(xué)生在字面上可以接受,但在理解深度上往往難以達(dá)到令人滿意的效果,如果能設(shè)計出一系列問題,讓學(xué)生在實踐和解決問題的過程中自己去探究和體驗,情況將完全是另一個樣子。比如,變量和常量在程序設(shè)計中的使用。我首先安排提問:在日常生活當(dāng)中,請大家說出有什么事物是經(jīng)常發(fā)生變化的,又有什么事物是永遠(yuǎn)不會發(fā)生變化的呢?對后一個問題,往往多數(shù)同學(xué)會心存懷疑,甚至回答不上來。然后我再安排一個問題來引導(dǎo):圓周率π的值約等于3.14159,請問,圓周率π的值會不會發(fā)生變化呢?也許有學(xué)生會質(zhì)疑:“老師,哪天萬一發(fā)現(xiàn)算錯了,它并不一定等于3.14159而要改過來時,這豈不是也成了可變的?”此時再適當(dāng)?shù)倪M行總結(jié):“不管結(jié)果如何,圓周率π的值永遠(yuǎn)只有正確的一個,而且是不會變的。在日常生活當(dāng)中的這些變與不變,在程序設(shè)計中,我們往往采用變量和常量來描述。”至此,既成功引入對這兩個概念的學(xué)習(xí),又加深了同學(xué)們對這些概念的理解。另外,采用一些有趣的問題來引入對某些語句結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)同樣有相同的作用。比如,在學(xué)習(xí)循環(huán)語句前,提問:如果對一張普通的紙張進行不斷的對折,請問,對折了多少次后,紙張的厚度就能達(dá)到珠穆朗瑪峰的高度呢?同學(xué)們紛紛說出自己的答案,其實對于普通紙張來說(紙張的厚度往往是0.1毫米),這時真正的答案是只需要對折27次就可以實現(xiàn)題目要求。答案的結(jié)果往往令多數(shù)學(xué)生覺得有些不可思議,這時再引入對循環(huán)語句的學(xué)習(xí),并通過實例來解決該問題,由于同學(xué)們的興趣提上來了,所以在講解該語法結(jié)構(gòu)時,很輕易的地就使得學(xué)生掌握了該語法并留下了很深的印象。再比如,在學(xué)習(xí)循環(huán)的嵌套時,我采用了《算經(jīng)》里有名的“百雞問題”來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),通過能夠吸引學(xué)生興趣的程序代碼進行教學(xué),同樣取得了良好的教學(xué)效果。采用問題驅(qū)動法,一切都要求學(xué)生自己動手動腦設(shè)計,他們在操作過程中探究和解決問題的積極性和主動性得到了調(diào)動,從而達(dá)到了我們的教學(xué)目標(biāo)。
三、采用焦點教學(xué)法,使學(xué)生迅速掌握知識要點并達(dá)到學(xué)以致用
一次呈現(xiàn)一個階段的課題,并使得每一節(jié)課的內(nèi)容有足夠的焦點,讓學(xué)生在移至下一課題前,輕松消化每個知識。在教學(xué)過程中,我只給學(xué)生那些我認(rèn)為對學(xué)生了解此程序設(shè)計十分重要的內(nèi)容,而非將所有涉及的一切都倒給學(xué)生。某些課題對學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計來說并沒有太多的必要,這些信息往往只會混淆他們的觀念,并加深他們對程序設(shè)計的復(fù)雜感受而已。舉個C語言的例子好了,如果你能清楚記得運算符優(yōu)先序,撰寫出精巧的程序代碼想必輕而易舉。但這么做卻有可能造成學(xué)生的困惑。所以,忘了運算符優(yōu)先順序吧!在任何可能混淆的地方使用圓括號不就得了。另外,實踐證明焦點教學(xué)法能縮短授課和練習(xí)之間的空檔,讓學(xué)生始終踏在扎實的基礎(chǔ)上,通過對各課題的充分了解,面對更困難的作業(yè)和書籍。這么做不僅為了讓學(xué)生的心態(tài)更為主動,融入“自己動手做”的學(xué)習(xí)氣氛,而且讓學(xué)生更具有成就感。
四、采用舉一反三教學(xué)法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和促進學(xué)生綜合編程能力的提高
在教學(xué)過程中,注意通過在書本原有程序的基礎(chǔ)上逐漸改變和增加條件的方法來提高同學(xué)的綜合編程能力。例如某例題是使用了do…while循環(huán)來解決,則可以要求學(xué)生改為使用do…until來解決;某例題教給大家求最大公約數(shù)的方法,則要求同學(xué)們課后思考求最小公倍數(shù)的方法;故意給出一些錯誤的程序,給同學(xué)們設(shè)計一些陷阱,讓同學(xué)們自己去發(fā)現(xiàn)并把程序編寫錯了的地方改正過來等等。要注意的是,必須謹(jǐn)慎安排課題的呈現(xiàn)順序,讓學(xué)生不至于突兀地碰觸到任何未曾見過的內(nèi)容,萬一在某些情形下無法達(dá)到此理想,必須進行簡要的引導(dǎo)。舉一反三的教學(xué)方法,能引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)編程的過程中養(yǎng)成運用動態(tài)思維來解決問題,對培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、抽象思維能力以及促進學(xué)生綜合編程能力有非常重要的作用。
五、采用多媒體輔助教學(xué)法,通過豐富多彩的教學(xué)方式提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
傳統(tǒng)的教學(xué)方法是“黑板+粉筆”。多媒體輔助教學(xué)法的優(yōu)點是:節(jié)約了板書時間,加大信息量,開闊知識面。并能挖掘出課本文字達(dá)不到的直觀、動態(tài)效果,使難以理解的抽象理論形象化、生動化,將學(xué)生帶入模擬場景,達(dá)到提高教學(xué)效率、增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的。
面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計教學(xué)中涉及到大量的算法和結(jié)構(gòu)流程的描述,為此,我充分發(fā)揮自身的專業(yè)優(yōu)勢,運用多媒體輔助教學(xué)手段,通過計算機圖形顯示、動畫模擬及文字說明等,營造一個全新的圖文并茂、生動直觀的教學(xué)環(huán)境,從而大大增加了教學(xué)信息量,提高了學(xué)習(xí)效率,有效地刺激和培養(yǎng)了學(xué)生的形象思維。對一些重要的結(jié)構(gòu)流程和算法,如分支結(jié)構(gòu)的執(zhí)行原理、循環(huán)結(jié)構(gòu)執(zhí)行原理等,我制作了專門的教學(xué)課件,通過實例動態(tài)演示和模擬程序的執(zhí)行過程,并讓學(xué)生在課堂上進行自主探究式的學(xué)習(xí),從而加深了學(xué)生對抽象原理的理解及方法的運用。與此同時,讓學(xué)生在接受理論知識的過程中還能體會到現(xiàn)代化信息技術(shù)的魅力,達(dá)到了傳統(tǒng)教學(xué)無法實現(xiàn)的教學(xué)效果。
總之,教學(xué)有法,教無定法,只要教學(xué)得法。實踐證明,在教學(xué)過程中,學(xué)生知識的獲得、能力的培養(yǎng)、智力的發(fā)展,不可能只依靠一種教學(xué)方法,必須把多種教學(xué)方法合理地結(jié)合起來,并根據(jù)教學(xué)過程的實際情況,靈活地、創(chuàng)造性地掌握教學(xué)過程,以爭取獲得最大的教學(xué)效果。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計課程教學(xué)的主要目標(biāo)是為了使學(xué)生了解現(xiàn)代程序設(shè)計理論中的面向?qū)ο缶幊毯徒Y(jié)構(gòu)化程序設(shè)計等基本思想,培養(yǎng)現(xiàn)代程序設(shè)計過程中所需要的一些基本能力,如邏輯推理能力和抽象思維能力等,養(yǎng)成盡可能嚴(yán)密、合理和邏輯地思考和解決問題的習(xí)慣。圍繞著這個目標(biāo),在充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的前提下,按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律組織教學(xué),一切可行的教學(xué)方法都可以在我們的教學(xué)過程中加以運用。