从信息加工视角研究学生程序设计能力的提升

摘 要：高职专业程序设计课程培养学生掌握正确的程序设计思想和方法，提高学生在工作中应用程序设计方法解决实际问题的能力，文章从分析学生学习过程中信息加工的微观层面入手，试图解决学生程序设计能力较难提升的问题。

关键词：程序设计；信息加工；高职

程序设计课程在高职专业中也是普遍开设的必修课程，其教学目的是使学生掌握程序设计的基本思想和方法，能在相应的专业领域运用程序方法分析解决遇到的问题，强调的是问题求解能力。然而实际情况往往是，教学安排中有多门程序设计课程，学生考试成绩也不差，但应用程序设计的思想和方法来解决实际问题的能力却往往很难达到预期，本文试图从信息加工的角度来分析和解决这个问题。

一、程序设计能力不足的几个表现

在教学中发现，由于多方面的因素，使得学生通过编写程序的方法解决具体问题的能力不足，这主要表现在：

（1）语法知识点能记住，写程序时还犯错。平时通过选择，判断，填空等题型对学生进行考查，从考查的结果看，绝大多数的语法知识还是能够理解和掌握的，但是在写程序中，在已知的知识点上还是要犯错误，比如标识符错误，表达式书写错误，语句格式或参数使用错误等。学生习惯于传统记忆为主的学习方法和知识再现的考试方式，“重记忆，轻理解”，“重知识，轻应用”，自学时对知识点应用练习少，知识点之间的关联性思考不够。

（2）能看懂例题程序，抛开书本却写不出程序。在教学中，一般都会从例题程序开始讲起，逐句解释，强调关键点，应该说例题是讲明白了，也听懂了，学生自己阅读也能理解，然后，安排学生独立从头做一遍原例题，大多数学生往往抛不开课本，习惯照着抄录，还常常出错，这时老师又要重复讲解已经讲过的内容，浪费了教学时间。如果是与例题类似的题目，扩展一下思路是可以完成的，可是，多数学生没有办法下手，举一反三的能力不足，难以有突破，教学无法向纵深推进。

（3）不能把具体问题转换为程序设计的问题，即使面对一道习题，也是不知从何处下手，有想法，但不能准确表达自己的设计意图，情绪上要么表现为急于求成，要么表现为害怕失败，不愿尝试。

从高职教学的知识性和技能性目标看，学生应达到迁移应用水平和熟练操作水平，具体的说，就是要能够总结规律和原理，把学到的概念、方法应用到新的问题情境中，根据需要评价、选择并熟练操作工具。因此，程序设计能力的培养是要学生具备一定创造性的信息加工能力，下面就从信息加工的角度来分析程序设计能力不足的原因。

二、学习程序设计过程中的信息加工

根据现代信息加工心理学的研究，学习过程是一个信息加工过程，从时序上划分，有信息的输入、处理和输出三个最基本的阶段。当教师指导学生用程序设计方法来解决一个问题时，起始信息是学生目前的状态，而要输出的信息就是学生要达到目标状態，即信息处理的结果，从学生现在状态到达问题解决的目标状态的转换过程中所遇到的障碍就是我们关注的核心，即在目标确定的情况下，不明确达到目标的途径或手段，这个不确定需要通过学生的学习过程来消除。

从程序设计课程整体上的学习来说，输入环节是学生获得程序设计活动起始信息的环节，是教师需要学生了解、知道基础知识的环节，这个环节在我们的传统教学方式中，占大部分比重；处理环节是学生对输入环节获得的起始信息进行检索，归类，排序，重组等方面的加工，达到理解和掌握学习信息的环节，因此也是教学中的重要一环，在传统教学中主要是通过教师的引导来完成；输出环节是信息处理结果的状态呈现，这一环节是学生输出学习效果的阶段，是传统程序设计教学考核的重心所在，是对教与学活动评价的关键，如果信息处理结果正确，就获得了这样一个认识：前两个环节中学生不仅接收到了正确的初始信息，而且还进行了正确的处理，由此判断教与学的活动是成功的；反之，如果信息处理结果不正确，则说明在前面的环节学生没有顺利获取起始信息，没有进行正确的信息处理，因此，整个教学活动对于输出环节即处理结果阶段非常关注。

多数情况下，都是由老师向学生传递知识和经验，即起始信息由教师提供，这样学生获取起始信息的能力就没有得到充分的锻炼，大部分学生由此养成等待教师传送的习惯，另外，信息输出结果主要作正确与否的判断，很少有深层次的向前关联分析，学生识别信息意义的能力也没有得到培养，这些都使得学生创造性信息处理能力不足，如果布置的任务、操作不是那么具体明确，他们就无法开展学习，前面所列的那几种表现就会在教学过程中出现。

三、提升措施

由上面的分析，我们发现，解决问题的关键是找到信息加工过程中阻碍信息从起始状态转化为目标状态时的障碍发生点及其性质，这些障碍点存在于信息加工的各个阶段，同时，学习过程各个阶段也都存在培养解决这些障碍能力的机会，提升学生程序设计能力就要从这个关键入手。我们把学生的程序设计能力细化为四类：问题情景呈现，描述起始状态，根据需要处理信息转变状态的能力，问题解答与否的检验，应该采取有利于上述能力锻炼的措施。

首先，做好问题导向的程序设计教学内容重组。程序设计课程的开设已经有很长一段时期了，有着自己独立成熟的知识体系。但我们不能否认，我们面对的学生是具体的，他们分别学习不同的专业，可能在高中学习的是理科或者文科，将来从事的行业也会不同，从而他们擅长或者关注的领域存在较大差异，如果教学内容侧重于语法本身的传授，缺少专业能力分析，讲解通用性的技术内容，如果是多门程序设计课程的话，还会出现大量内容重复讲解，结果每个都是蜻蜓点水，没有一门精通，既浪费教学时间，又不能满足专业培养的要求。

因此需要以问题为导向，重组知识点，以点带面，精讲理论，按照程序设计具体工作过程来组织教学，重心放在对问题情景呈现等细化能力的培养上，改变传统理论教学占用时间较多，实验成为理论验证活动的状况。

第二，加大锻炼的强度和实用性。从算法的描述入手，强调学生读程序时不要光用眼睛看，还要把程序在自己的脑子里运行一遍，边思考，边画图，既要明白每个语句的作用，更要从整体上掌握程序的结构，这样就通过引导学生经历问题解决的过程而学会解决问题的方法。

增强问题求解的实用性和针对性。实践证明，一个程序设计的实际任务更能调动学生的积极性，更能有效提高学生的实际能力。实用性还可以表现为与后续课程的某种关联，程序设计的能力在后续课程中得到持续应用，必然会得到进一步提高。

第三，强化形成性过程的监督考核，建立既符合教学内容要求和管理实际，又与学生认知水平同步的过程性考核方式，改变只有单一终结性的考试方式。强调重在过程的理念，在教学过程中，教师采取任务驱动，探究式学习等多种教学方法引导学生积极思考，树立学生的主动地位，使学生能够较好地领会程序设计在具体业务中的应用，鼓励学生进行课外实践，摆脱教材内容的束缚，自觉锻炼独立分析问题、解决问题的能力。

四、结语

综上所述，高职程序设计课程教学目标不是只停留在教什么语言，学生会什么语言的层次上，应该围绕提高学生解决实际问题能力这个中心，采取适当措施，提升学生程序设计能力，为实现专业培养目标服务。

参考文献：

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作者简介：魏小龙（1973-），男，汉族，讲师，硕士，方向：企业信息管理。