電測類專業中程序設計教學研究與實踐

[摘要]電測類專業是信息化產業的重點學科專業，而程序設計課程是電測類專業的專業基礎課。本文結合多年的教學經驗體會和電測類專業學科特點，提出了一些教學過程中的改進思路和方法，并且運用于實際教學活動中，取得了良好的教學效果。

[關鍵詞]電測類專業，程序設計教學，研究實踐。

[中圖分類號]TN06[文獻標識碼]A[文章編號]1005-4634(2008)05-0445-03

0引言

隨著信息技術的飛速發展，掌握現代科學技術知識、完善知識結構、提高應用能力并且能獨立解決面臨的任務以適應社會發展需求已經成為了新世紀大學生的必由之路。高等學校計算機應用系列課程中的“程序設計語言類”課程的開設已經成為復合型新型人才教育過程的重要環節。計算機既是現代科學技術的結晶，又是大眾化的工具。通過課程的學習，可以使學生較為系統的理解、掌握和綜合運用程序設計語言完成基本的編程任務，并且培養其在后續的學習工作中能夠通過查閱相關技術文檔、資料或手冊獨立完成工程項目的能力[1，2]。

非計算機類的程序設計課程的教學目的是使學生在已掌握了計算機基礎知識和應用知識的基礎上，進一步提高運用計算機的技術能力，能夠結合自己所學專業，解決一些實際工程問題的能力。

1電測類專業中程序設計教學中的探索

由于電測類專業在信息化產業中的基礎地位，電測類專業教學的課程結構設置、知識能力的實踐性和應用性要求都以主動適應社會主義現代化建設第一線需要為宗旨得到了進一步的修訂和完善。計算機應用系列課程作為電測類專業的基礎課程在實際教學中表現出了以下幾方面的問題。

1.1課程設置銜接力求連貫

大學教育屬于綜合素質培養教育的范疇，與完全的職業性培訓有著本質的區別，因此在課程設置方面存在著系統結構完整性的問題。隨著計算機的普及，部分高等院校逐步取消了電測類專業一、二年級教學課程設置中計算機文化基礎等信息技術基礎課程，但是由于我國高等教育的擴招，生源范圍的擴大，導致大學新生的計算機文化程度良莠不齊。為了在實踐教學環節中不會因為計算機的基本操作問題而影響學生對程序設計的積極性，在實際的教學環節中不得不補充信息基礎課的內容，與此同時就等于縮短了程序設計理論教學環節和實踐教學環節的課時。在授課過程中筆者還發現部分學生在高中階段曾學習過程序設計類課程，這就導致教學中“太簡單－難理解”的兩極分化狀態，這種教學氛圍既會影響教學進度也會影響部分學生的學習情緒。

針對以上情況，高等院校應在新生入學后對其計算機操作能力和程序設計能力進行測試，達到合格水平可免修或自修相應課程，同時按照測試成績合理劃分課程班級，實行分類教學，這樣不僅可以因材施教，保證學生學習的積極性，而且可以針對性的完善教學內容、保證教學進度。結合電測類專業的課程設置特點，建議將相關專業課程與程序設計課程安排為同一學年講授。這些專業性較強的課程進一步運用了C/C++語言或者匯編語言，實際的操作運用既可以使學生深刻理解語言本身的特點，又鍛煉了工程實際的能力。

1.2指導教材以及授課內容取舍要得當

現有程序設計課程的教材可以概括為以下幾類：①注重理論介紹，缺少應用性分析；②忽略基礎練習過程，直接進行工程實踐討論；③力求面面俱到，導致行程盲目、框架堆積；④過于應用技巧，忽視操作流程。因此在電測類專業程序設計課程教學內容的取舍方面，筆者根據專業特點，重新組織授課講義，合理調整教學重點，建立以面向專業應用特點為主線的課程體系框架，而不是按照計算機學科的體系設置教學內容，這種教學安排有自身的系統性和完整性。

以Visual Basic程序設計和C語言程序設計為例：在教材選取方面，不再指定教材，而是推薦國內外比較經典的程序設計教材，比如：《C程序設計教程》、《Visual Basic程序設計教程（第三版）》、《C程序設計語言》等等；在教學內容的選取過程中要結合后續課程的教學要求，特別要著重講解數據類型定義和使用、邏輯運算和判斷選取、循環控制結構、數組、函數、指針以及結構體和共同體等這類共性的知識點。

1.3教學方法適應性轉變

傳統的教學方式對于實際操作要求較高的程序設計課程不再適用，傳統的“以教師講授為主，學生理解思路”的教學模式轉變為“以學生提問為主，老師引導幫助”的教學模式。根據教育學[3，4]理論：學生的思維過程往往從問題開始，提出問題讓學生根據問題閱讀分析教材，提出問題讓學生思考回答，能觸及學生心理，使學生產生疑慮之情，困惑之感，從而展開思想，積極思考，探索問題的奧秘，從而形成驚異、激奮、自豪感。因此在實際授課過程中按照“實踐工程導出操作流程”的教學思路，采用“試驗任務小組”[5]的形式在課前安排學生預習，使學生有充分的獨立思考時間，帶著疑問進入課堂，這就要求教師在每次課前精心選取適當難度的案例，整體把握案例難度和涉及的知識點。最終形成在課堂部分以講輔為主，在實驗部分以引導為主的教學鏈。

在課程進行環節中要特別重視多媒體網絡教學平臺的二次開發，搭建答疑互動平臺。根據教育心理學[6]理論，采取學生以班級代號作為用戶名的個人匿名登陸方式，這樣可以減輕學生不必要的思想顧慮，間接面對老師直接提出問題，將學生的“好代碼”通過網絡平臺展示出來，這樣教師既可以及時掌握學生在學習過程中的薄弱環節進而調整自己的教學安排，又拉近了師生之間的距離，便于交流學習。

1.4考核機制有待完善

隨著全國計算機等級考試成為部分用人單位考核大學畢業生的條件之一，大多數學生對于計算機程序教學的目的產生了錯誤性的理解，致使學生誤以為程序設計的學習就是為了最終獲得計算機等級證書。程序設計課程的開設是為了培養學生程序開發技能，構建工程項目的能力，因此針對這種錯誤傾向，筆者將理論學時和實踐學時按照1∶1的比例劃分，實驗部分的題目聯系實際生活中的問題給出。考核形式采用網絡試題庫隨機抽取題目的方法，考核成績采用理論考試與上機考試相結合的形式，這樣使學生注重學習中的積累過程而非考試結果本身。實踐結果表明：注重基礎，強化實踐，重視能力考核，可以更充分的調動學生學習的積極性，提高教學效果，增強綜合運用工程能力。

2電測類專業中程序設計教學中的實踐

電測類專業程序設計教學中的“實踐”包括兩方面的含義。

2.1學生課程教學“實踐”

學生課程學習“實踐”主要包括課前預留題目的資料查找、“試驗任務小組”內部討論以及上機操作；理論課堂上的預留題目分析討論；在完成教學安排中所規定完成的實驗部分前提下，提倡學生自擬題目、自主完成。教師每次上機實驗過程中都會遇到學生不同的調試問題，針對每班不同的調試問題，定期組織“調試討論課”，將個性化的問題共性化，根據問題擴展延伸，找到問題根源，并且安排針對性題目再次鞏固教學效果，進一步提高學生的學習興趣。

在實踐教學最后環節安排一次“上機考試”，上機題目基本是實驗題目的現實化，即模糊化實驗題目，清晰化工程實際，從而培養學生分析和解決實際工程問題的能力。還需注意這樣一個問題，程序設計不同于其他基礎課，對于相同的問題可能不只有一個標準答案，因此要使學生擺脫“所有問題都有答案，而且只有一個標準答案”[7]的思想束縛，同時利用多重答案的情況指導學生學會分析代碼效率問題以及平衡代碼效率和工程成本之間關系的思維方法，使其能夠掌握“分析實際問題－明確工程需求－設計合理算法－編寫程序代碼－優化算法結構”的工程執行流程。

2.2教師梯隊培養“實踐”

計算機知識和技術更新速度相比其他課程要快的多，對于教師的知識結構調整有著較高要求，因此教學梯隊的知識升級有著重要的教學價值。教學梯隊的建設是一種循序漸進、潛移默化的滲透過程，以程序設計教學小組為例，教學題目的選定需要整個小組成員集體評閱，在題目價值、題目專業傾向性、題目工作量大小等方面評估，并且教學小組成員結合教學感受及時反饋所涉及題目的信息，進一步完善和充實題目設置和教案內容；對于青年教師要求旁聽老教師授課，學習教學方法和經驗，在教學的初期建議青年教師書寫板書教學，對于一些類似于“冒泡法”、“選擇法”、遞歸調用等多重循環嵌套類代碼程序使用多媒體動畫演示程序運行步驟，同時為了使教學小組能夠緊跟時代發展步伐，我們還要求青年教師定期講授“內部”公開課，教學小組成員全部旁聽，及時總結聽課體會，并且融入到自己的教學活動中。

3結束語

針對上述問題，筆者結合授課班級專業設置對編寫教學大綱、教學日歷、實驗題目以及考核辦法等方面都作了相應的調整，經過跟蹤分析我校電子科學與技術05級～07級試點班級Visual Basic課程及其后續相應電測類課程的學習成績，實踐證明教學效果較好。

程序設計教學是電測類專業一項重要的專業基礎課程，有很多教學環節仍需要我們進一步的認真分析探討。認真把握“問題承載知識，答案蘊含教學”的授課模式，不僅會對計算機程序設計教學課程專業性導向更加突出，而且會提高學生分析和應用實際問題的能力，為學生將來的發展提供有力支持。

參考文獻

1高等院校計算機基礎教育改革課題研究組.中國高等院校計算機基礎教育課程體系[M].北京:清華大學出版社，2006.

2錢明輝.研究性教學——發展性教師的內在教學理論[M].北京:科學出版社，2007.

3許高厚.普通教育學[M].北京:北京師范大學出版社，2001.

4潘懋元.高等教育學[M].福建:福建教育出版社，2006.

5翟國棟.非計算機專業數據庫課程設計教學研究[J].教育探索，2007，(5).

6 Robert E.Slavin.教育心理學:理論與實踐[M].北京:北京大學出版社，2005.

7柴寶仁，黃德海，崔超.對C語言程序設計課程研究性教學的探索與實踐[J].教育與職業，2007，(26).