网络环境下PBL模式的教学策略研究

2017-02-24 19:51邵金侠魏建新
湖南科技学院学报 2017年6期
关键词:程序设计编程素养

邵金侠 魏建新



网络环境下PBL模式的教学策略研究

邵金侠魏建新

(湖南科技学院 电子与信息工程学院,湖南 永州 425199)

随着大规模网络在线课程等资源的不断共享、持续发酵,越来越多的视频教学资源在为我们日常教学提供便利的同时,也对教师的“教”和学生的“学”等教学方式提出了新的挑战。在当前网络环境下,积极尝试PBL教学模式,在研究如何利用好优质网络资源的同时,也在不断探索如何发挥课堂教学最大效能的教学策略。

程序设计;编程素养;PBL;教学研究

引 言

PBL(Problem-Based Learning,PBL)问题式学习,最早起源于医学教育领域,主张教学过程以学生为主体,以问题为中心,教师在教学活动中,充当旁站角色,伺机进行引导和跟进,当然问题式学习需要植入有趣的问题,并引导学生主动分析问题情景,借此学习科学知识,并最终形成分析问题、解决问题的能力,当然教师需要在问题选择、情景设置、知识引入等方面发挥积极的作用。目前随着网络MOOC、微课等资源的不断建设,同学们在预习、学习和复习的时候,虽然多了几分便利,但因网络资源繁多,因此也会带来一定的挑战。另外,对于理工科学生,具备一定的编程素养应该是面向应用型人才培养的最基本能力要求之一。那么如何在网络环境与教育技术深度融合的今天,结合优质网络视频资源,发挥程序设计课堂教学效果,完成学生编程素养的形成就显得异常重要。

1 程序设计课程教学面临的困境和现状

根据应用型和技术性人才的培养目标,程序设计根据其学科特点,强调理工科学生应该掌握软件产品的设计、开发与测试等基本技能,具备一定的实践创新能力。纵观目前的课堂教学实难达此目标,通常面临着如下困境:(1)现有体系内有限的教学活动,受教学学时、学生认知能力等因素的影响,不能兼顾到全体学生,进行系统、全面的教学安排;(2)随着互联网的普及,网络技术和教学手段呈现深度融合,网络教学视频呈现爆炸式增长,但优质资源位置分布较散,需要学生进行深度搜索,一般学生检索文献的能力有限,况且部分进度、难度很难把握,导致学生知识接受无法严格同步,学习的积极性会极大受挫;(3)大部分同学理解接受能力还可以,基本能够看得懂程序,但写不出、或者写出来的程序缺乏计算思维;(4)面向就业,学生需要的可操作的动手实践能力,需要具备面向任务能提出问题,面向问题能解决问题的能力,并能完成的一定的作品,除了具备成就感外,主要是适应面向应用人才培养的精准定位要求。

程序设计课程的终极目标是培养学生的编程素养,当然这就要求他们首先去了解软件系统的开发过程,然后分阶段完成对应课程群内课程的学习,其次结合小任务或者是具体实验项目进行实践操作,最后通过综合项目以小组合作的形式完成,最终实现编程能力的自我提升。目前大部分高校程序设计课程体系设置大都从面向过程的C语言入手,然后是面向对象的C++、JAVA或C#等,这些程序设计类课程主要是设计思想不同,其技术实现其实大同小异,俗话说,一通百通,因此只要掌握好一门程序设计,编程素养的形成就指日可待。本文结合通信等信息类专业的C++课程,以如何提高理工科学生的编程素养为中心展开讨论。

2 程序设计教学策略研究

C++程序设计主要以面向对象的思想进行程序开发,从对客观事物的认识出发,提出问题并解决问题,一切以对象为研究内容,通过封装数据和处理数据的函数,实现数据的安全管理和消息的通信机制,同时采用继承和多态机制完成代码的高效开发和灵活设计。但是同学们对于面向对象中的类、对象、封装、继承和多态等概念,从字面含义很难消化、吸收,这些概念的学习和实践的过程中通常会充满障碍,进而影响到学生程序设计的兴趣。下面以作者实际的教学情况,结合PBL教学模式,依托互联网优质教学资源,讨论如何实现课堂教学最大效能的具体教学策略。

2.1 引入PBL教学模式,提升学生主体地位

编程素养是衡量一个学生是否具备编程能力的基本条件之一,程序设计能力的提高靠的不是知识的积累,而是对知识的灵活运用上,客观的讲这需要学生具备知识内在转化的能力。因此课堂教学中学生应当是第一要素,所以我们要把课堂还给学生,不断提升他们的主体地位,这与PBL的教学思想不谋而合,因此在C++的课堂教学中,不断探索PBL教学模式,通过课前准备,从生活情景出发,植入有趣的问题到课堂,以小组合作的形式展开讨论,通过解决问题帮助学生理解概念,并将新概念应用到生活情境中,完成知识的内化。通过PBL教学模式的引入,实现学生在课堂教学活动中的角色转变,由原来的被动接受转变为现在的主动参与,这在完成知识的内在转化中是一个非常关键的因素。

2.2 依托优质在线课程,突出优化共享资源

随着全国教育信息化工作的不断推进,很多名校都推出了名师课堂空间,实现优质资源共享。同学们完全可以借助MOOC、微课和优秀精品建设课程资源自学编程,但是,面向广袤无垠的知识海洋,很多学生缺乏精细的时间管理和系统的学习进阶计划,待初级阶段学习热情一过,再加上学习中一遇到困难,就又会觉得长久的视频学习和上课一样枯燥乏味,很难坚持下去;再者,学习的过程一般是开始靠兴趣,然后靠坚持,接着仍靠兴趣,只要坚持下去,一般就会成功,而对缺乏自控力的学生,就需要借助外力。所以在网络环境下,如果能够帮助学生进行知识的梳理,并对优质在线资源进行分类管理,通过课程中心网站建设,分阶段对资源进行介绍和推荐,完成网络资源的二次重建,实现共享资源的突出和优化管理,可以更好地发挥共享资源的最大优势。

2.3 组建团队捆绑发展,加快编程素养培养

优质视频学习资源,如同教学助手一般,为同学们的思想腾飞插上一双翅膀,但是能不能飞得高飞得远,还需要为翅膀不断地注入新的力量。俗话说,光有资源还不行,还需要你学会利用,善于利用,成功的几率不是取决于拥有资源的多和少,而是对资源的利用程度。PBL教学模式下,如果在不断进行优质资源管理的同时,能够采用团队式发展的战略计划,那么对加快培养学生的编程素养有着一定的催化作用。相互提醒,相互监督的局面不仅会出现你追我赶的乐观画面,更会带来团结互助的合作精神。

2.4 面向应用人才要求,改善师资教学短板

为响应教育部对人才培养的目标定位,人才培养应注重层次化,给地方本科院校提出了向面向应用型人才培养的转化要求。人才的培养结构的变化离不开教师队伍的重整和建设,由高校到高校的师资队伍,虽然有较强的亲和力和极大的教学热情,也能够在教学督导的催化中很快拥有丰富的教学经验,但大都没有企业工作背景,缺乏实际的项目操作经验,如此很难在应用型人才的培养中发挥积极的作用。为推动面向应用型人才的快速转型,师资队伍建设势在必行,考虑到目前师资队伍的实际情况,可通过外聘、招募或合作的形式完成师资短板补缺。

2.5 推进教学思维改革,注重教学效果评价

程序设计课程如果立足于培养具有编程素养的人才,那么一定要进行思维改革,立足培养学生的创新精神。当然教学改革效果如何,需要通过一定的评价机制进行反馈,所以在推进教学思维改进的同时,我们应大力促进教学评价制度的制定,积极推进考试改革,打破旧观念,敢于创新。推进PBL教学改革,就不能单凭传统的考试,仅凭分数进行学习评价,可以借鉴前苏联著名的教育家、心理学家阿莫纳什维利提出“无分数教育”,推出能力测试、作品测试、过程考试等综合素质评价,在没有考试、分数等的禁锢下,应该更能激发学生的处处、时时、人人的创新能力,重塑以学生为中心的个性化学习和智慧化学习。

3 结 语

C++程序设计课程旨在培养学生的编程能力,它要求以面向对象的思想完成程序设计,如何具备这种编程思想,并最终形成编程素养,完全取决于学生的知识内化能力。PBL教学模式推崇以学生为中心的学习方式,以问题先入的方式激发学生的学习兴趣,注重培养学生的知识内化能力。在当前的大网络环境下,通过网站建设对优质资源进行筛选,并实现二次重建,完成网络资源的分阶和优化管理,以更好的形式服务于课堂教学,同时PBL教学改革同样要求重建师资队伍,为面向应用型的转型和实现“双创”教育做好人才储备。

[1]陈丽虹,邓安富.网络环境下PBL教学模式的研究与应用[J].中国远程教育,2010,(11):46-48.

[2]韩彦岭,张云,周汝雁等.基于PBL的“团队式”操作系统课程教学模式[J].实验室研究与探索,2014,(11):179-182.

[3]陈丽虹,周莉,吴清泉等.PBL教学模式效果评价及思考[J].中国远程教育,2013,(1):70-73

[4]卢冶,刘永良,张小立.面向应用型人才培养的JAVA课程群研究与建设[J].实验室研究与探索,2017,(1):207-211

[5]俞颖,李晓,黄丽丽等.浅谈PBL教学模式下教师的重要性[J].西北医学教育,2012,(2):116-118.

(责任编校:何俊华)

2017-02-16

2015年湖南科技学院校级教学改革“PBL教学模式在C++教学中的研究与实践”(XKYJ2015037);2014年湖南科技学院通信工程专业综合改革项目;2017年C++面向对象程序设计课程建设。

邵金侠(1980-),女,湖南科技学院电子信息与工程学院讲师,研究方向为现代通信技术。

TP311

A

1673-2219(2017)06-0102-02

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