關于高職生程序設計能力的分析與培養

□張節蘭 姜亞民

關于高職生程序設計能力的分析與培養

□張節蘭 姜亞民

程序設計能力區別于普通操作性的技能，是一個具有很強創新性和藝術性的思維能力。分析了學生程序設計能力結構，提出程序設計能力培養過程具有工具、方法和實踐三個要素，探討了程序設計能力培養過程。

高職；程序設計能力；任務驅動；實踐

世界計算機之父——馮·諾依曼于1946提出 “程序存儲控制”計算機工作原理。迄今，無論是程序設計語言，還是程序設計方法都發生了巨大的變化，但計算機工作原理沒變。無論是在計算機網絡技術、應用技術等計算機類專業中，還是在電子技術、通信工程、信息安全等IT類專業中，無論是高級人才、中級人才，還是基礎性人才，在運用計算機解決實際問題時，程序設計往往成為解決問題的一個關鍵。本文結合我院教學實踐，分析探索高職學生程序設計能力結構及其培養過程。

一、程序設計能力結構分析

程序設計能力是學生閱讀、理解、編制計算機程序的能力，更是利用計算機解決實際問題的基礎。我們在近幾年高職程序設計類課程教學改革的實踐過程，認識到程序設計能力區別于普通操作性的技能，對學生的數學基礎、邏輯思維能力、學習能力和實踐等能力都有一定的要求，具有很強的創新性和藝術性。在教學改革實踐中，我們結合高職學生的實際情況，對學生程序設計能力結構進行了分析：從橫向劃分，學生程序設計能力包括其學習能力、邏輯思維能力、實踐操作能力和創新等能力（見圖1）；從程序設計能力培養和形成過程的縱向劃分，可以分成初級程序設計能力、中級程序設計能力和高級程序設計能力三個不同的能力階段（見圖2）。程序設計類課程種類多、內容廣，但是，無論是程序設計思想還是教學的方法手段都有相通之處，通過對程序設計能力結構分析，我們抽象出在學生程序設計能力培養過程中起決定作用的三要素：工具、方法和實踐（見圖3）。

二、程序設計能力培養

（一）模塊化程序設計能力目標

在當今信息社會里，計算機已經成為人們日常生活、學習和工作的必備工具。不同人群、不同的工作性質對計算機知識的要求不同，程序設計能力作為計算機應用的基礎能力，不同的工作崗位也有不同層次的能力需求。我們在組織教學過程當中，根據不同學生群體確定程序設計能力目標，從而確定相應的知識模塊，具體見下表。

?能力目標 知識模塊 能力要求 適宜群體初級程序設計能力編寫簡單程序計算機專業一年級學生；理工類學生中級程序設計能力《計算機基礎》《C語言》掌握程序設計思想；能力；工程化程序設計計算機專業二年級學生；IT類學生高級程序設計能力《數據結構》《數據庫》《面向對象程序設計》《Web程序設計》《軟件工程》等網絡編程能力；規范化程序設計能力計算機專業三年級學生數據抽象與程序抽象

此外，根據不同的能力目標，可以為學生設置不同階段的學習里程碑：理論學習階段按照“以考促學、以賽促學”的指導思想，在學習掌握的初級程序設計能力之后，鼓勵學生參加全國計算機等級考試二級水平或相應的職業技能考試來鞏固提高自己；在學習掌握中級程序設計能力之后可以參加各級各類程序設計類技能大賽；實習階段應當做好頂崗實習的教學管理工作，確保每個學生在學習掌握高級程序設計能力之后，能進入企業頂崗實習，或者參與、完成具體項目，積累實踐經驗。

（二）“任務驅動”教學模式

近年來，隨著我國高等教育大眾化，高職學生的入學成績普遍較差，數學基礎較為薄弱，對抽象的理論知識缺乏興趣，而對形象的實踐性知識往往容易接受。傳統的教學方法是從課程知識體系結構出發，將知識點劃分出層次結構，課堂組織以老師講授為主，輔之習題；聽課——理解記憶——練習——考試是學生的主要學習過程。這種教學模式會導致學生理論不懂、實踐不夠，課程之間缺乏聯系，出現“只見樹木、不見森林”的現象，不適應高職層次的課堂教學。

“任務驅動”是指教學全過程中，以若干個具體任務為中心，通過完成任務的過程，介紹和學習基礎知識和技能，培養學生提出問題、分析問題、解決問題的綜合能力。[1]“任務驅動”教學模式適應計算機程序設計層次性和實踐性的特點，提供了實踐——理論——實踐的學習途徑，有利于激發學生學習興趣，樹立學習信心，逐步學習掌握相應的知識和技能。“任務驅動”教學模式實施過程主要包括以下步驟。

1．根據知識模塊，合理設計任務。設計任務是任務驅動教學模式中最重要的一步，任務設計的是否科學合理直接影響到教學效果，也是對任課教師要求最高的一步。任務應結合知識模塊，具有系統性、層次性、實踐性，為充分調動學生學習興趣，項目任務即要聯系學生的日常生活，具有實用性，又要盡可能與行業接軌，具有職業性。

2．結合學生個體差異，有效地實施任務。任務實施階段要充分體現“教師主導，學生主體”的基本原則。教師應啟發學生積極思考、探究實踐，參與完成任務。教學過程中，一方面教師要通過任務引導學生分析思考，調動學生學習興趣，帶著問題去學習；另一方面，任務完成階段要突出學生主體的效果，杜絕教師獨自完成任務學生做觀眾的現象，應該在作必要分析講解后，結合學生個體差異指導學生完成任務。

3．科學評價任務，及時進行總結交流。任務評價是任務驅動教學方法的最后一個步驟，科學評價學生的任務，有利于培養學生良好的自信心和成就感。對學生完成任務進行老師點評、學生互評，教師及時對知識點進行概括，引導學生反思問題的解決過程，有利于學生在良好的心態下不斷學習提高，從而刺激學生學習熱情，樹立學習信心，培養學習興趣。

（三）以能力為本位，加強學生實踐

高職教育的宗旨是以服務為導向，以能力為本位，培養高素質的技能型人才。人才培養模式改革的重點是教學過程的實踐性、開放性和職業性，實驗、實訓、實習是三個關鍵環節。程序設計能力又不同于普通的實踐性技能，具有創新性和藝術性，而創新來源于實踐過程。我們在大力推行任務驅動教學模式的前提下，切實抓好各個實踐環節。

1．突出實踐教學。在理論的教學過程中，對語言開發環境、語法知識、程序實例等及時指導學生進行實驗，從而幫助學生加深對知識的理解，增強學生分析程序、調試程序等實際操作能力。按照“項目導向、任務驅動”的教學模式，對具體項目進行分析與實訓，提高學生編制程序的能力。通過進一步加強實訓，學生能從算法分析、學習語法知識到用語句實現算法進行過渡。

2．課程設計。程序設計課程設計一般是由教師根據授課情況設計不同難度的題目，學生分小組選擇適當題目完成。學生通過課程設計，感受軟件開發經歷，增強學習興趣和實踐能力。教師應給予學生及時指導和科學評價。

3．創造實踐機會、深化職業教育。在教學方法和手段上，我們采用“項目導向、任務驅動”模式，抓好每個實踐環節。此外，在學院文化氛圍、政策引導方面，我們也是創造大量學生實踐機會，積極深化職業教育。首先，大力推行“雙證書”制度，強化學生職業能力的培養；其次，定期組織程序設計方面的職業技能競賽，鼓勵學生積極參加各級各類技能競賽；最后，大力推行校企合作，將企業項目引進課堂，由教師和學生共同完成企業或個人業務，切實抓好學生實習環節，確保每個學生有機會到企業頂崗實習。

三、程序設計能力培養過程中的關鍵問題

（一）高素質的師資隊伍

“任務驅動”教學模式對教師提出了更高的要求，它要求教師不僅要有扎實的理論基礎，嚴謹的治學態度和高度的敬業精神，還要求教師有豐富的實踐經驗，較強的項目設計和指導能力。教師要指導學生參見職業技能考試，必須自己獲得相應的證書，要指導學生頂崗實習，必須具有企業項目經驗。所以，高職教育的老師，要求不僅僅是一名好老師，更要是一名好的工程師，做真正意義上的“雙師”型教師。

（二）應用科學的教學理念

隨著中國高等教育從“精英”教育到“大眾”教育的轉變，高職教育的培養目標，學生的個體差異等因素，都對傳統從基礎到理論，再到實踐的體系化教育模式提出嚴峻的挑戰。近年來，隨著中國高等職業教育的發展，適用高職教育的教學方法、教材編寫等都逐步發展成熟。培養高職學生程序設計能力，需要先進的教育理念，離不開“項目導向”、“任務驅動”等科學的教學方法。

（三）科學地設計任務

程序設計能力的培養形成過程有個層次性和系統性，對每一階段設計足夠、實用的任務是程序設計能力培養過程的關鍵。任務項目要由簡單到復雜，循序漸進，系統地涵蓋人才培養規定的知識、技能；要考慮到學生的個體差異，結合高職學生的心理特點；要具有開放性，有利于學生創新能力的培養。設計科學的任務是“任務驅動”教學方法成敗的關鍵，對任課教師也提出更高的要求。

（四）學生考核評價方式

傳統學生的考核方式是課程考核，課程考核一般包括筆試和實踐兩部分。程序設計能力的培養過程具有層次性，知識結構具有模塊化特性；在學生考核方式上應特出能力的考核，在課程考核的基礎上，要加大日常教學過程中任務考核評價的比例，根據各程序設計能力目標的知識模塊制定相應的考核標準。

總之，程序設計能力不同于普通操作性技能，具有很強創新性和藝術性，而創新來源于實踐。根據程序設計能力的結構特點，結合高職學生的實際情況，運用科學的教學方法，突出實踐教學環節，培養學生創新性學習過程是高職學生程序設計能力培養的重要因素。

[1]畢春苗.“任務驅動”教學模式的應用探究[J].山西大同大學學報,2008(12).

[2]張節蘭.《C語言程序設計》教學的思考[J].萍鄉高等專科學校學報,2005(04).

[3]胡平.任務驅動教學法在高職教育實踐教學中的應用[J].電腦知識與技術，2009(03).

[4]張以利.任務驅動教學法在軟件技術專業群中的應用研究[J].內江科技，2008(01).

[5]王桂平,馮睿.突出實踐能力培養的程序設計課程教學方法[J].實驗室科學，2009(02).

張節蘭（1977-），女，江西貴溪人，鷹潭職業技術學院講師，研究方向為軟件技術；姜亞民（1960-），男，江西鄱陽人，鷹潭職業技術學院教授，研究方向為計算機應用。

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1001-7518（2010）02-0064-02

責任編輯夏煥堂