電氣信息大類環境下“程序設計基礎”課程教學改革研究

摘要：分析電氣信息大類專業特點和人才培養目標，針對程序設計基礎課程教學中存在的問題，結合該課程已有的教學教研基礎，提出相應的教學改革措施。以培養學生創新精神和實踐能力為目標，對程序設計基礎教學改革進行了深入探討與研究。實踐證明，該教學改革方案能夠有效提高學生解決實際問題的能力和創新能力，激發其學習積極性，提高教學質量。

關鍵詞：程序設計基礎；電氣信息類；教學改革

作者簡介：王菲露（1981-），女，安徽合肥人，安徽建筑工業學院電子與信息工程學院，講師；趙彥強（1962-），男，安徽合肥人，安徽建筑工業學院電子與信息工程學院，副教授。（安徽 合肥 230601）

基金項目：本文系安徽建筑工業學院教研教改項目“電氣信息大類學科環境下“程序設計基礎”課程教學改革與實踐”（項目編號：2011YX14）、2012年安徽建筑工業學院教研教改項目“電氣信息類專業信號處理課程群優化整合研究”、安徽建筑工業學院計算機科學與技術示范專業專項基金的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）35-0045-01

大類招生培養模式是高等學校為適應市場經濟的發展、實現高素質人才培養目標而改變傳統招生和培養方案的一種新的人才培養模式。大類學科招生不分專業，讓學生經過一段時間的基礎平臺學習后，根據本人意愿、興趣、就業去向以及社會需求和自主擇業的實際情況進行中期專業分流。電氣信息類是飛速發展的大類學科之一，其培養面向電子信息工程、通信工程、計算機科學與技術、網絡工程等專業人才，強調對學生進行基本理論、基礎知識、基本技能、工程實踐能力、綜合素質和創新能力培養，為學生提供增強基礎、選擇專業的機制。[1-2]

電氣信息類各專業與計算機技術聯系緊密，其要求學生具有較強的計算機程序設計能力。在高素質應用型電氣信息技術人才的培養過程中，程序設計能力是衡量學生專業水平的關鍵因素，[3]也是影響學生就業的重要因素。因此，高等院校加強電氣信息類學生計算機程序設計體系理論知識和實際應用能力的創新性培養勢在必行。程序設計基礎課程是電氣信息類各專業方向非常重要的基礎課程，其主要目的是通過具體的高級程序設計語言的學習培養學生程序設計能力以及分析問題、解決問題的能力，為后續軟硬件課程奠定牢固的基礎，提高其在就業中的競爭力。因此，在電氣信息大類學科環境下對程序設計基礎課程進行教學改革有著重要的意義。

一、程序設計基礎課程教學現狀及特點

“程序設計基礎”課程是安徽建筑工業學院（以下簡稱“我校”）面向電氣信息類各專業新生開設的第一門程序設計課程。該課程是以C語言為基礎的高級結構化程序設計語言，將對學生的程序設計技術、能力、風格和習慣產生深遠的影響。[4]“程序設計基礎”是具有奠基性地位的課程。作為多門課程的前導性課程，該課程對電氣信息類課程體系中后續課程的學習具有重要意義。該課程是一門對實踐要求非常高的課程。[5]只有通過大量的練習才能使初學者真正掌握該語言的語法知識，鍛煉其程序設計能力，逐步理解和掌握結構化程序設計的思想、方法，最終利用計算機解決實際問題。

通過多年的教學實踐和調查研究發現，許多學生雖然具有較強的應試能力，但并不能用所學的知識獨立解決實際問題，不能有效地將理論知識和實際應用結合起來，工程實踐能力弱，缺乏創新精神。因此，在對“程序設計基礎”課程教學體系和模式進行深入探討后，教師在教學改革過程中著重培養學生分析問題能力、解決實際問題能力以及創新能力。

二、教學改革內容與實施方案

本教學改革按照學校“以人為本，夯實基礎，強化實踐，突出特色，提高質量”的教學思路，以培養“基礎實、適應快、能力強、素質高，富有創新精神與實踐能力的高級應用型人才”為目標，對目前電氣信息大類環境下“程序設計基礎”課程教學存在的問題進行改革與實踐研究。

1.大力實施課程教學改革，充分將課堂教學與大學生學科競賽相結合

積極探索電氣信息大類環境下“程序設計基礎”課程的教學特點，以學生為主體，大力實施課程教學改革，認真做好課堂教學設計，采用多樣化的教學方式因材施教，加強學生實際應用能力和創新能力培養。

在電氣信息類各專業方向“程序設計基礎”教學過程中充分利用各種資源實施全方位、多層次的教學與交流。采用案例教學、任務驅動教學、啟發式教學等手段激發學生的積極性與創造性，充分發揮學生的主體作用和教師的指導作用，以提高教學效果。通過案例分析、任務驅動等教學方式的改革與實踐，使學生能夠更深刻地理解計算機程序設計的算法原理及實現過程。采用多媒體技術教學，以程序設計為主線，提高學生的編程能力，使其重點掌握程序設計的方法和思路。在程序分析和程序設計中讓學生熟悉語法和應用語句，提高學生解決實際問題的能力。讓學生通過上課、作業、實踐等環節總結自己的學習體會，培養其創新能力，同時培養學生對軟件進行分析、設計、開發的能力，不斷提高其技能和在社會中的競爭力。通過啟發式教學，充分將課堂教學與大學生學科競賽相結合，鼓勵學生將所學的程序設計技能應用于各類大學生競賽中去，調動學生學習的積極性，努力培養學生的創造力。

2.改革實驗教學方式，加強實踐教學環節

采用開放式的實驗教學模式，加強實踐教學，深化工程實訓，突出學生實踐能力培養，推進實驗內容和實驗教學模式的改革。實踐教學是實現人才培養目標的重要途徑。提高學生程序設計能力的關鍵是實踐。只有通過大量的實踐練習才能理解、掌握結構化程序設計的思想和方法，最終用于解決實際問題。由于在實際教學過程中該課程實驗課時不足，但又需要大量的實踐練習，二者間的矛盾促使教師必須調動學生的主觀能動性、自主增加實驗時間。因此，要改變傳統實驗教學模式，在保證原實驗課時的基礎上大力增加學生自主實驗時間，并從原實驗學時中從抽取部分課時用于實驗能力考核。為此，我校網絡中心公共機房全面對學生開放，為學生自主增加實驗時間提供了重要保證。同時，為督促并檢查學生自主實踐學習的效果，在用于考核的實驗學時中教師每次圍繞一個主題設計若干難度大致相當的程序設計題，學生以隨機的方式選擇1～2道題目并且在限定的時間內實現，教師現場予以評分。這樣，既遵循教學計劃又能夠有效提高學生自主學習的積極性。

以實踐和項目設計為核心，采取重基礎、重實踐、重創新的多方位教學模式與方法。同一類問題用幾種不同的方法編程，在實踐中設置幾類實例，讓學生分析它們的異同。教師做好實踐設計，使之成為加強學生實踐能力、自學能力和創新思維的重要依托。以工程實踐項目作為基礎知識傳授與基本技能掌握的載體，要求學生在教師的指導下基于工程項目的生命周期切實參與工程實踐或教師的科研項目設計，將學生融入有意義的任務完成的過程中，讓其有目標地自主學習，從而培養其創新能力和團隊協作能力。

3.拓展網絡化教學平臺

深化“程序設計基礎”網絡課堂建設，充分利用網絡課堂拓寬學生學習空間、延伸課堂教學。“程序設計基礎”網絡課堂包含教師講義、教學課件、教學大綱、實驗內容、教學輔導、學習資料、網上答疑、經驗交流等。所有教學資源實時發布到網絡，學生可以有選擇地進行自主學習。部分作業可通過網絡提交，教師和學生的交流也可以通過網絡進行。

4.變革傳統的考核方式

以往的考試成績以學生參加全國高等學校（安徽考區）計算機水平考試成績為主，這容易造成學生以該考試的過關為主要目的進行學習，而忽略了實際應用能力，無形中縮小了學習范圍。在實際教學改革過程中，要變革傳統考核方式，以教學大綱為依據自主出題構建試題庫、擴大考試知識點，把平時實驗及其考核、實踐、實訓內容均納入課程考核體系。

三、結束語

程序設計基礎課程是電氣信息類各專業方向的重要基礎課，其教學效果對學生后續課程的學習有著重要影響。因此，電氣信息大類招生模式下程序設計基礎教學改革勢在必行。在對當前程序設計基礎課程中普遍存在的問題進行認真探討與研究的基礎上提出了可行的教學改革方案。改革實踐表明，該改革方案有效提高了學生程序設計能力、創新能力、工程實踐能力以及教學效果，實現了對教育機制改革的探索和實驗，創新了人才培養機制，更新了教學內容、方法、手段，為以后的教學工作奠定了良好的基礎。

參考文獻：

[1]陸繼遠，劉躍峰，李天博.電氣信息類專業C語言課程設計的改革研究與實踐[J].中國電力教育，2010，（34）：108-109.

[2]吳家州，黃華，賴薇.電氣信息類非計算機專業C語言教學探討[J].電腦知識與技術，2011，7（31）：7823-7824.

[3]謝競博.C語言程序設計教學中的問題及改革建議[J].重慶郵電大學學報（社會科學版），2008，20（2）：137-140.

[4]方紅萍，陳和平.C語言課程改革與實踐[J].電氣電子學報，2007，27

（5）：11-13.

[5]李聰聰，程曼，袁洪波.以創新教育為目標的電氣信息類專業課程體系和實踐教學模式的研究[J].科技信息，2012，（15）：14-15.

（責任編輯：王祝萍）