“實驗室環境＋案例教學法”和傳統教學模式的對比研究

摘 要 計算機程序設計課程的傳統教學模式中理論與實踐相脫節，不利于學生的理解和吸收。新型的“實驗室環境+案例教學法”教學模式，既可以激發學生的學習興趣，又可以提高學生的計算機應用能力。本文給出了新舊模式下教學效果的對比。

關鍵詞 實驗室環境 案例教學法 傳統教學模式 對比研究

在計算機程序設計課程的教學中，傳統模式為理論+實驗。理論課在教室里采用“計算機+大屏幕投影”方式，以逐個知識點的講授為主；實驗課在實驗室環境下人手一機練習。該模式的優勢是節省教師資源、對實驗設備的數量要求低。缺點是理論與實踐相脫節、以教師為中心、束縛學生的思維，最終直接影響到教學效果。

對于Visual Basic程序設計課程的理論教學，我中心在期末對采用傳統教學模式的21個班級進行了問卷調查。其中有3個問題是關于聽課效果與時間的關系。將每次理論課的100分鐘(2個學時)大致分為3段，將聽課效果分為三種狀態：狀態一表示對老師講的內容能夠當堂理解、吸收、感覺不累；狀態二表示能夠跟上老師的思路，但是課后必須及時抽時間復習才可以真正做到消化吸收，感覺累；狀態三表示很難跟上老師的思路，對于老師講的新知識很難理解，感覺頭暈腦脹。

調查結果表明：學生在前30分鐘對新知識的理解、吸收、記憶效果比較好，如圖1所示；之后40%學生的理解、吸收效果開始降低，如圖2所示；最后30分鐘里約30%的學生處于單純抄錄、死記硬背的狀態，理解和吸收新知識的能力明顯降低，如圖3所示。

調查結果和授課教師的觀察基本一致：在理論課的開始階段老師強調的重點內容，學生在實驗課上能夠引起充分的注意；而最后階段老師多次強調的內容，實驗時還是總出問題。

原因很簡單：程序設計這門課程的內容比較抽象、相對比較枯燥，傳統教學模式中又采用了知識點滿堂灌的授課方式，學生處于被動學習的狀態，缺乏學習興趣，因此造成了學生越聽思維越遲鈍的現象。另外，實際教學中難免會由于某種原因出現理論課和實驗課不同步——理論課講完后將近一周才能做相應的實驗，這就更不利于學生對新知識的鞏固。

為解決這個問題，我們采用了案例教學法，并將理論和實驗融合在一起，全部在實驗室進行。我們連續兩年從一年級新生的28個班中抽取6個班級作為教學改革試點。

所謂案例教學法是一種運用對實證（即某個實際問題，又名案例）的描述引入情景，引出分析、演繹、推斷、歸納、解決實際問題的方法。具體地講，就是通過引入一個案例，將學生帶入思考環境中，從而引出需要解決的問題，這就是新的知識點。通過新知識點基本功能的講述，實現該案例的基本功能，接下來引導學生思考如何去完善這個案例，從而引出新知識點的全部功能或各種用法，使得學生在主動思考中自然而然地接受知識，而不是聽老師講解干巴巴的知識點。

在實驗室環境下，我們邊講邊練，通過實際動手編程加深對新知識的理解。下面以第四章的順序結構和選擇結構的實例來進行說明：

首先提出一個實例——軟件中的身份驗證，然后讓學生思考如何解決這個問題（最基本的功能包括：如何知道該用戶輸入的帳號是否正確，無論正確與否都給出相應的提示）。如何給用戶提示，就是新知識點Msgbox。接下來講述Msgbox過程的最基本語法（只有一個提示參數），然后讓學生完成該功能（判斷對錯并給出對應的提示）。進一步引導學生思考如何完善這個程序（用戶輸入錯誤時應當有所選擇，是繼續輸入還是取消，如果選擇了繼續輸入怎么辦，如果選擇了取消又怎么辦），從而引出Msgbox的函數形式，以及按鈕和圖標參數，接下來讓學生完成上述全部功能。

在上面的實例中，雖然用到了IF…Then的單分支和雙分支結構，但是并沒有專門去講解，只需要拿來用即可。這樣我們就把Msgbox和簡單的IF語句介紹完了，在接下來的內容中，我們只需要補充一下IF語句的注意事項（例如單行和多行書寫格式等），就可以利用商場打折或學生成績分檔等實例進行多分支的案例教學了。

期末，對采用“實驗室環境+案例教學法”的197名同學進行同樣的調查，結果如圖4、圖5、圖6所示。通過統計發現學生對“實驗室環境+案例教學法”和常規教學模式兩者間的差異感覺是很明顯的，詳見表2。盡管每次課的時間長度為4個學時，是傳統理論課的二倍，但是感覺非常吃力的學生比例明顯下降。

期末考試中，采用同一試卷的情況下，結果采用“實驗室環境+案例教學法”的班級比普通班級平均分高出5.6分。而且教師普遍反映采用“實驗室環境+案例教學法”的學生和普通教學法學生相比，編程的思路明顯清晰。需要說明的是，這六個班級是正常排課時被安排為兩個班合班上課的班級，而非特殊挑選的班級，因此具有一定的隨機性，可以代表普通學生的水平。而且授課教師同時采用傳統模式和新模式對不同班級施教，因此也不存在教師水平的差異性。

總之，“實驗室環境+案例教學法”將傳統模式中以教師為中心、學生被動地聽，以講述知識點為主、理論與實際相脫節的“注入式知識教育”，改變為以學生為中心、學生主動思考，以引導學生探索新知識為主、理論與實際相結合的“研究式素質教育”，從而激發了學生的學習興趣，培養了學生解決實際問題的能力。

以上是我們采用“實驗室環境+案例教學法”模式的一點經驗和總結，由于實施時間較短，許多方面還有待于改進，希望更多的專家和同仁給予指導。

參考文獻

[1]龔沛曾.案例教學法在“Visual Basic程序設計”課程中的應用.計算機教育， 2004，5:62-63.

[2] 愈允海.精品課程建設的幾點思考.遼寧教育研究， 2005，8:60-61.

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文