广东省部分独立学院IT类专业学生程序设计

蔡木生

摘要：了解独立学院IT类专业本科生程序设计能力的现状及对相关课程的看法，为教学改革提供依据，组织3所在穗独立学院的1147名学生进行抽样调查。调查显示，独立学院学生的程序设计能力普遍较弱，影响了他们专业课程的学习和就业竞争力。文章对形成这一结果的原因进行调研和分析，提出加强学习兴趣培养、强化编程思维训练、完善课程体系等一系列改革思路和建议。

关键词：独立学院；IT类专业；程序设计能力；调查报告

引言

独立学院是民办高等教育中的重要组成部分，在高等教育中的地位和作用不断增强。为适应国家经济社会发展的需要，许多独立学院陆续开办了计算机科学与技术、软件工程、网络工程、数字媒体技术、电子信息工程、物联网工程等IT类相关专业。信息技术的核心是计算机，计算机的本质是“程序的机器”，只有懂得程序设计，才能懂得计算机，因此，程序设计在IT类学科知识体系中不可或缺，对IT类专业学生来说，程序设计能力是其专业基本能力之一，同时也是理解、掌握信息技术的基础。由于独立学院在生源结构、培养目标等方面与公立高校存在差异，这就决定了其人才培养要有自己的特色。

1调查目的与方法

本调查旨在了解独立学院IT类专业本科生程序设计类课程的学习状况、程序设计能力及水平，为教学改革提供一定的数据支持。调查自2014年11月始，至2015年5月止，先后对广州大学华软软件学院、中山大学南方学院、华南农业大学珠江学院3所在穗独立学院的学生进行了抽样调查和个案访谈，调查内容包括学生的学业基础、程序设计能力现状、学习行为及习惯、存在困难与问题、意见或建议等7方面40个问题，累计发放问卷1270份，回收有效问卷1147份，有效率为90.3%。调查样本中大一至大四学生分别为255人、437人、350人、105人，其中男生占84.1%，女生为15.9%。

2调查结果及其分析

2.1学业基础和课程开设情况

调查显示，学生中数学基础“非常好”和“比较好”的共占43.2%，“中等”的为46.9%，“比较差”和“非常差”的为9.9%；英语基础“好”、“中”、“差”的比例分别为17.9%、44，3%、37.8%。这说明IT类专业大部分学生的数学基础比较好，有利于理解程序逻辑；但英语基础较差，会对程序标识符命名、英文文档阅读等造成影响。这与独立学院录取分数偏低的现实相吻合，也是教学过程不容忽视的基本学情。

调查的3所高校都开设了c语言或C++等程序设计入门课程，大多数学生都要修读数据结构与算法、数据库等专业基础课程。学习过这两种及以上编程技术的学生超过80%，由此说明独立学院IT类专业的课程设置比较注重专业基础和综合能力的培养，但不同学校间的课程设置有较大差异。

2.2程序设计能力现状

将学生的程序设计能力划分成四个不同级别进行调查，统计结果见表1：

从表1不难看出：学生的程序设计能力普遍较弱，只有12.4%专业基础较好，有一些项目经验；近50%学生学习过几门程序设计语言，但泛而不精，离应用有较大差距；38.0%学生停留在“学过”层面，不会写、用，情况令人担忧。这一结果还可以从学生读、写程序的最大长度统计数据中得到验证（见表2和表3）：

只有30%左右的学生读、写过较长程序，高达40%学生只会读写简单程序。

尽管有87.3%学生认为“程序设计能力在自己所学专业中非常重要或比较重要”，但由于能力较弱，当问及今后工作打算时，学生的回答并不乐观.具体数据见表4：

有近50%学生回答“不确定”，这一群体比例较大；如果能够帮助他们改进学习状况、树立专业自信，所占比例可缩小。

2.3学习行为与习惯

1）对课程兴趣度。

近70%的学生对课程有兴趣，希望学好专业；约有30%学生对专业兴趣不大，会影响学习效果，见表5。

2）上课专注度。

近70%学生上课时比较专注，10%左右在自学，约20%做其他无关的事，见表6。

3）预习、复习情况。

课前能预习的学生不超过45%，偶尔预习和从不预习的学生高达55%；课后能及时复习的约为50%，另外一半学生几乎不复习。这说明较多的学生没有养成良好的学习习惯，见表7-8。

（4）参与课堂教学情况。

只有25%学生能较好参与课堂教学，近75%较少参与或从不参与。这表明学生主动参与课堂教学的积极性较低，课堂气氛难免沉闷，须引起任课教师注意，见表9。

（5）对待例题程序代码的态度。

课堂例题的程序代码是老师精心准备、展示知识应用的范例，也是培养编程思维的宝贵资源。34.4%的学生态度积极，有思考、会动手；44.4%学生只是运行代码而不去编写，学习效果大打折扣；21.2%学生态度消极，投入专业学习时间、精力太少，见表10。

6）实验课表现和效果。

独立学院比较注重对于学生应用能力的培养，在实践环节上安排较多的课时。从统计数据来看，有78%的学生能认真实验，完成题量在2个以上；42%学生能完成实验任务，实验效果比较好；但仍有20%学生在做其它事情，白白浪费练手机会，见表11-12。

7）对待作业态度和课外学习时间。

独立完成作业的学生只有26%，多达66%的学生在不会做的情况下就去参考别人答案，这其实是一种变相抄袭行为；除上课外，一周中用于程序设计学习时间达3小时及以上的学生比例为35%。作业缺乏独立思考、课外学习时间不足是影响程序设计课程教学质量的两个重要原因，见表13-14。

8）程序代码书写量自评情况。

15.5%学生认为自己程序代码书写量较多，32.4%认为中等，52.1%认为较少。编程训练量不足也是影响程序设计能力的重要原因之一，见表15。

9）对待学习中困难和问题的态度及解决方法。

超过半数的学生在遇到困难时能逐一解决，坚持学下去，约48%的学生有畏难情绪；学生解决问题的主要途径依次是：上网求助、请教老师或同学、上机调试、查阅教材或资料，见表16-17。

2.4首门程序设计课程影响

大多数学生是从大学开设的第一门程序设计课程时开始学习编程技术的。相关调查数据如下：

认为教学效果“非常好”的占8.0%，“大部分内容能懂”的占47.2%，“近一半内容不懂”的为36.4%，“几乎都不懂”为8.4%，也即是说，约55%的学生认为首门程序设计课程的教学效果良好，45%左右学生感觉至少有一半内容不懂。当问及“出现上述结果的主要原因”时，27.9%学生认为“教师教学得法，自己比较努力”，16.3%认为“老师没讲明白”，48.1%认为“自己没用功”，7.7%认为“选用的教材不合适”。即便是没有学好的学生，大多数也认为主要原因在于自身。共计81.1%学生认为第一门程序设计课程的教学会对后续课程的学习产生影响。

2.5对课程教学的看法

1）对教学内容和进度的看法。

61.2%的学生认可现有课程的教学内容与进度，38.9%学生对此不满意，见表18。

2）教学中存在的主要问题（多选）。

学生认为存在的主要问题依次是：课程内容多、难度大，教学方法单一、互动少，语法讲得太细、编程训练少，课程设置不合理，前两项的比例均超过50%。独立学院的学生基础不是很好，教学内容、进度要切合他们实际，教学手法应灵活多样，见图1。

3）对编程思维的培养。

超过70%的学生不认可课程对编程思路的讲解、编程思维的培养，需要任课老师认真反思、加以改进，见表19。

4）对教学内容衔接和教学资源的评价。

对于课程间教学内容的衔接，认为“非常好”的占6.0%，“比较好”的占30.0%，“一般”的占49.0%，“比较差”的占12.0%，“非常差”的占3.O%；对于教学资源丰富程度的评价，认为“比较丰富”的为22.0%，“有一些”的为53.0%，“很少”的为23.0%，“没有”的为2.0%。总体来看，学生基本认可这两项指标，但仍有较大的改进空间。

2.6课外学习行为

1）网上学习状况。

约1/3的学生会上网浏览专业文章或参与技术讨论，2/3的学生很少或从不参与此类活动，这说明多数学生的专业视野比较窄，见表20。

2）下载网络资源自学情况。

41.9%的学生会通过下载视频、文档、软件等资料来拓展专业能力，58.1%的学生在这方面做得不够，未能很好利用互联网资源，见表21。

3）课外实践活动。

由此可知：学生参加专业竞赛的积极性极低，竞赛只是少数优秀学生的“专利”；专业考证、兴趣学习小组的情况略好。总体来看，这两方面现状都不容乐观，还有很大潜力尚待挖掘，见表22-23。

2.7提高程序设计能力意见或建议

1）对“上机考试”的看法。

66.8%的学生认为“程序设计课程有必要组织专门的上机考试”，33.2%认为无必要。

2）对“程序设计能力强”的同学的看法（多选）。

学生心目中“程序设计能力强”同学依次在如下方面做得较好：“爱动脑、勤上机”（77.6%），“上机调试程序，程序调试完了，问题自然就解决了”（55.0%），“问老师、同学或者朋友”（46.6%），“模仿能力强”（40.9%）。从排序结果看，大多数学生都能认识到‘“编程思维的培养和多上机实践”的重要性，见图2。

3）学习过程中遇到的主要困难。

该选项要求学生限选四项，他们认为“学习中的主要困难”依次是：编程思路的理解（56.5%）、编程训练量不足（54.6%）、学习任务太重、时间不够（53.8%）、课后未及时复习（53.4%）。如图3所示。

4）影响程序设计能力的五大因素。

5大影响因素依次是：学习兴趣（74.0%），学习态度与学习目标（33.3%），学习方法（15.5%），编程思维的培养（14.9%）和学习持久力（10.2%），见图4。

5）提高程序设计能力的主要途径。

学生认为提高程序设计能力的主要途径是：自己多动手编程，多上机调试程序；多看参考书、多看别人编写的程序；上课集中精力听讲；课后认真做作业；多花时间自学等。即抓实教学中的各个环节，听懂、多看、多思、多写、多调试、多问。调查结果如图5所示。

依据前面提及的“程序设计能力的层次分布”数据，将学生划分成“较强”、“一般”和“较弱”三类，然后计算出各类因素中表现“积极”的学生比例，得到图6：

题代码，较多程序阅读量、书写量等；尽管各因素“积极”率有高有低，但始终保持r程序设计能力较强>r程序设计能力一般>r程序设计能力较弱数量关系不变，这说明上述因素与程序设计能力存在着“正相关”关系，提高程序设计能力需要“通用法”“特定法”一同使用。

3结论与建议

3.1结论

通过上述调查数据，可以得出如下结论：独立学院IT类专业学生认为程序设计能力在所学专业中很重要，他们对专业的兴趣度较高，学校对专业基础和综合能力的培养也较为重视。但只有25%左右的学生程序设计能力较强，他们在诸多方面表现比较积极，投入的时间精力更多；由于独立学院的录取分数偏低，学生质量总体不高，超过半数的学生没有养成良好的学习习惯，

这17个因素可分为两类：一类是对各类课程学习都有效的良好行为、习惯，如对课程感兴趣、课前预习、课后复习等，另一类是对程序设计课程学习有针对作用的做法，如输入、思考例学习自觉性不够，编程能力普遍较弱，就业竞争力受到影响。这种状况如果不改变，就势必影响独立学院IT专业的教学质量。

3.2建议

1）培养学习兴趣，激发学习热情。

孔子说：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”，如果一个人对所学内容有兴趣，就能激发出无限的潜力，甚至为它废寝忘食。在教学过程中，时常听到学生说自己不是学习编程的“料”，毕业后也不想从事相关工作，要找借口放弃。究其原因，是学习过程中遇到的较多问题。教师应当及时给予这些学生鼓励和信心，协助学生走出困境。培养学习兴趣并不是一句空话，要结合学生实际、落实在具体教学活动中。

2）将程序设计作为IT类专业学生的一项基本能力来培养，并贯穿于大学教育的全过程。

程序设计能力包括基础能力和专业能力，涵盖多门课程的相关知识点，需要认真设计、科学安排，并在课程体系中体现出来，遵循全程化、层次化、模块化的原则，注重应用能力的培养。独立学院学生的基础要比普通高校本科生差，培养目标、教学内容、授课方式方法等都不能生搬硬套，要切合学生实际，体现办学特色。

3）加强编程思维的培养，保证充足的代码训练量。

不少学生在调查时反映对程序代码“能看懂但不会写”，究其原因是平时对编程思维的训练不够、动手实践机会太少。程序设计的目的是利用计算机来解决实际问题，编程前需要先分析、了解问题，清楚其求解过程，再用计算机能理解的形式（如变量、数据、代码等）表示出来，并不断运行、调试，直至得到正确结果为止。教师在教学时，首先要让学生熟悉程序的基本结构、机器解题的基本方式和调试方法，其次是掌握常用算法，这是解决基本问题的“钥匙”，对于较大型的程序，则可以采用模块化、面向对象等方式来解决，最后是程序的设计与实现。应避免“把语法讲得过细”的传统教法，多从解决问题的角度出发，强调解决问题的方法、思路。程序设计入门阶段，应当认真阅读和理解一些基本问题的求解算法和程序，并模拟计算机执行的算法和程序，这是培养编程思维的一种比较有效的办法。只有阅读、编写的代码足够多（如几万行代码），才能掌握编程的基本技能，体会其中的乐趣，从而熟能生巧，逻辑思维、抽象思维能力也会随之提高。

4）建立行之有效的考核、激励机制，逐步改进学生的学习行为和习惯。

提高学生的程序设计能力无捷径可走，需要师生间的配合。独立学院不少学生存在着学习目标不明确、学习动力不足、自制力差、缺乏吃苦耐劳精神、基础较弱等问题，改变这种状况需要建立相应的考核、激励机制。要求学生应做到的可设置成课程的考核项，鼓励学生做到的可作为加分项，还可以通过建立网络学习平台、丰富学习资源等为学生自主学习提供支持、帮助。通过不断鼓励、强化，学生慢慢就会接纳，变被动学习为主动学习。

5）重视首门程序设计课程的教学。

大多数学生在调查中反映，首门程序设计课程的教学情况对后续课程的学习有较大影响。因此，院系对于新生的第一门程序设计课程要高度重视，在师资安排、教学内容把握、教学方法选用、学习方法指导、学习资源提供等方面给予更多的支持与关注，让学生感受到“程序设计”并不难，多体验编程乐趣，增强信心，为后续课程学习打下良好的基础。

6）积极开展第二课堂活动，增强网络学习能力，拓展学生专业视野。

第二课堂是专业课程教学的补充和拓展。院系可通过举办各类专业竞赛，做到“以赛促学”；通过组织创新创业实践活动，提供学生施展才华机会；引导学生报考IT类专业技能证书，实现专业教育与技能培养的有机结合；向学生传授获取网络资源技能，增强网络学习能力，通过与技术高手交流，拓展专业视野，不断提高程序设计能力。