计算机公共基础程序设计课程实验教学探讨

陈苏海

【摘要】高校计算机公共基础程序设计课程实验教学存在着许多共性问题，分析形成原因，找出症结所在，从学校、教师和学生三个角度给出举措办法，形成合力。

【关键词】程序设计课程 实验教学 问题 举措

【中圖分类号】G640 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）12-0136-02

一、引言

程序设计课程是大学计算机公共基础课程体系中的重要组成部分，教学目的是让学生在掌握某种编程语言的基础上具备程序设计能力，通过程序设计实训加强学生的 “计算思维”[1-2]。实验是课程教学必不可少的重要环节，通过实验可以加深学生程序设计语言的“语感”，在集成开发环境中编写程序，掌握程序调试技术[3]，在实际编程过程中发现问题、分析问题和解决问题，从而提升对“程序=算法+数据结构”的理解。就实际教学现状来看，存在许多共性问题，如教学对象为非计算机专业学生，学生的基础知识薄弱，学生独立编程能力不强；实验课时不够用等，本文针对实验教学出现的问题进行分析并给出一些教学举措。

二、存在问题及分析

1.实验项目内容缺乏统筹规划设计 实验项目一般和理论章节内容相对应，大多为孤立的验证性实验，缺乏系统性和关联性。实验内容单一，缺乏灵活性和多样性，给予学生独立编程、调试的时间有限。原因在于实验教学的思路和模式还是传统的灌输式、填鸭式教学，忽视学生的学习主体作用[4]，没有做到“以人为本”和“与时俱进”，在实验项目内容的设计上没有创新性。

2.实验学时不够用 实验教学既要完成集成开发环境的使用、语言语法规则的验证、数据运算，变量的使用、函数的应用、程序控制语句的应用、数据结构等验证性内容，又要完成算法的设计分析，程序的编辑编译，在实验过程中学生还要对编译错误进行调试处理。有限的实验学时很难满足实验教学内容的需要。原因在于实验教学和理论教学定位不明确，本应在理论教学完成的内容纳入到实验范畴。

3.实验指导人手不够 公共基础实验教学大多是合班上课，学生多，程序编译出现的问题多，而实验指导老师一般情况下只有一位，很难满足实验教学指导任务的需要。原因在于教学的组织管理模式不对，通常实验指导教师就是理论课教学教师，没有统筹安排实验指导力量。

4.实验考核方式不合理 实验考核通常以实验报告或程序的运行结果为依据，考核目的是统计学生的平时成绩。这种考核方式工作量少、操作简单。其负面效用较为突出，学生为了追求成绩存在抄袭现象，脱离实际实验过程，反映不出学生真正的编写程序和调试程序的能力[5]。有的高校采用无纸化实验教学平台进行实验教学和考核，虽然考核形式不同，但其实质是一样的，问题同样存在。一方面在于制定实验教学大纲时没有考虑考核方式的合理性，另一方面在于实验考核的工作量不计入教师的教学工作量，很难调动教师的工作积极性和主动性。

5.实验效果不好 教学对象是非计算机专业新生，学生还停留在被动式的学习方式上，实验课前预习准备不充分，不明确实验目的，不了解实验内容，过重依赖老师的指导。实验教师在教学过程中没有充分调动学生学习的主动性，实验目的是让学生“做题”给出实验成绩，实验内容陈旧，很难引起学生的实验兴趣，实验教学效果不好。

三、教学举措

1.学校要给予政策上的重视和支持 实验教学是一个完整的教学体系，牵扯到学校的方方面面，要想提高实验教学质量，首先学校层面要重视实验教学，在政策上给予支持。针对不同课程的实验教学实际情况来计算教学工作量，不能实行“一刀切”。要有相应的激励政策和机制支持老师编写实验指导手册或实验教材、发表实验教学论文、开展实验教学项目研究等。对实验室的开放增大支持力度，将开放实验项目纳入选修学分，调动实验室和学生的实验积极性。

2.实验教师要明确实验教学目标 理论教学和实验教学虽然是相辅相成的，但在教学目标上还是有所区别的，理论教学的目标是介绍程序设计语言，针对某一问题建立模型、设计算法和编写程序，培养学生的“计算思维”。实验教学的目标是集成开发环境的操作，在实际环境中验证程序的正确性、健壮性等，让学生学会程序的调试，教学重点是解决程序编译错误。在实际教学中一些教师的教学思路和模式仍然沿袭理论教学，认为实验就是理论的“验证”和“补充”，不重视实验教学研究。这样势必会影响到实验教学的质量和效果。要解决目前实验教学存在的问题，最重要的是实验教师要明确教学目标，重视实验教学研究。

3.做好实验教学的“顶层设计” 实验教学的“顶层设计”体现在实验教学大纲的制定上，大纲的制定不能“闭门造车”，要考虑学生的基础和水平，要对实验项目内容进行系统规划，增强实验项目的关联性和整体性。验证性实验如开发环境界面的熟悉、数据类型及数据的运算、系统函数的使用等不要占用过多的实验课时，现在台式机和笔记本在学生中普及度很高，这部分实验可以让学生在课外自行验证。综合设计性项目要有实验前的准备说明，明确要掌握哪些知识，要设计好算法和数据结构，要有课前的检查过程，避免学生盲目上机。实验内容要多样化，贴近现实生活，这样才能让学生“举一反三”，增加学生的实验兴趣。实验考核形式要灵活多样，对部分综合设计性实验要采用过程考核。设计好指导手册的编制，每次实验的课前准备、实验内容、实验步骤、实验总结、程序的调试等都要体现在指导手册上。实验教学大纲要随着计算机技术、实验环境和实验参与者的变化而不断的更新和完善。

4.调动学生参与实验指导的积极性 许多高校实行“分组”式实验指导管理，一方面可以解决人手不够的问题，另一方面可以充分调动学生的积极性。但是要加强对“分组”的管理。组长要根据实际情况进行轮换，让更多的学生了解实验指导工作，同时增长了自身的实验能力。难度较大的实验可以设有预做内容，让小组在课后完成，实验前由老师集中对组长进行检查指导，这样可以起到“以点带线、以线带面”的效应，大大提高实验教学效率。

四、结语

实验教学在不同学校和不同学生群体出现的问题是不一样的，但对于共性问题，需要高校和教师加强实验教学研究，改革实验教学模式[6]，形成学校、教师和学生三方合力。

参考文献：

[1] 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.

[2] 吴蕾，钦明皖，杨勇.基于计算思维能力培养的程序设计基础课程教学新模式[J].计算机教育，2015（7）： 1-3.

[3] 赵占芳，刘坤起，赵致琢.“高级语言程序设计实验”课程的教学问题探讨[J].工业和信息化教育，2014（12）： 34-39.

[4] 蔡长安.《程序设计基础实验》研究型教学探索[J].实验科学与技术，2013（2）：89-91.

[5] 黄宏博. 三重驱动模式下程序设计实践能力的培养与提升[J].高教学刊，2015（18）：230-231.

[6] 刘在英，杨平，张丽晓.程序设计课程实践教学模式的探讨[J].实验室研究与探索，2013（10）：156-159.

基金项目：江苏省现代教育技术研究课题“非计算机专业程序设计类课程教学改革与实践”