以能力培養為核心的人本主義教學改革研究

張國生

[摘 要]以能力培養為核心，對教學模式、教學方法和實踐教學改革，加強教材、多媒體網絡教學視頻、網站、標準化考試題庫、多媒體教學課件、教材上機編程題詳解、教材示例源程序代碼等多維立體化教學資源建設，采用先進、靈活、多樣的教學方法和手段，通過多媒體網絡教學視頻及網站，使學生根據自己的實際情況量身學習、自主學習，充分調動學生的學習積極性、主動性和創造性，以學生為本，進一步加強實踐能力培養，提高學生素質。

[關鍵詞]能力培養 立體化教學資源 人本主義 量身學習 自主學習

[中圖分類號] G640 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）09-0001-03

Visual Basic程序設計是為全校非計算機專業理科學生開設的程序設計課程，其目標是為非計算機專業學生提供計算機知識、能力與素質的教育，培養學生掌握一定的計算機基礎知識、技術和方法，以及利用計算機解決實際問題的思維和能力。課程體現“以人為本，傳授知識，培養能力，提高素質，協調發展”的現代教學理念和“以能力培養為核心”的實踐教學理念。教學過程以學生為本，根據學生身心發展的特點及其所具備的基礎知識、興趣愛好、能力水平設計教學目標，選擇教學內容，采用靈活多樣的教學方式，將學生的全面發展與個性發展相統一，人文精神與科學精神相統一。

以應用為目的，以實踐為重點。程序設計的基本教學目的是培養學生的程序設計能力，課程以程序設計為主線進行組織，強調編程實踐，用示例驅動、組織和實施教學，將程序設計的相關內容貫穿和滲透到每個知識點的講授中。在每個主題的教學中，通過示例講解程序設計的思想和方法，引出知識點，使用多種方法深入講解和分析；通過示例和大量的上機實踐培養學生編程能力，使學生掌握編寫程序的基本知識和技能，更重要的是培養學生運用抽象思維和邏輯思維解決實際問題的能力，培養學生的創新能力，為今后的專業學習和工作打下堅實的基礎。

一、教學、實踐改革

Visual Basic程序設計課程的教學改革，既要對教學模式、教學方法和實踐教學進行改革，又要對立體化教學資源建設進行改革，包括教材建設、標準化考試題庫建設、多媒體網絡教學視頻及網站開發、多媒體教學課件、教材上機編程題詳解、教材示例源程序代碼等。

（一）教學模式改革

云南大學從1997年開始，對全校非計算機專業理科學生開展Visual Basic程序設計的教學，1997年-2008年周學時為3學時，主要進行理論教學，另外增加少量的上機實踐課時作為理論教學的補充。教師指導上機實踐，學生完成教師布置的上機作業。由于周學時主要進行理論教學，上機實踐被當作額外的補充，導致學生重理論輕實踐，動手能力弱，學習了理論不知道如何應用。從2009年開始，學校對教學模式進行改革，理論和實踐教學周學時均為2學時，周學時比為1∶1，加強了學生上機實踐能力的培養。教師講完理論后，接著帶學生進行上機實踐，將理論知識付諸實際應用。這一方面強化了理論教學，另一方面也增強了學生的動手能力。

教學過程側重算法分析、設計，側重學生提出問題、分析問題、解決問題能力的培養，以及學生研究、創新能力的培養。給學生布置的作業具有一定的開放性，也可以讓學生自主選擇或設計一些具有挑戰性的題目，拓寬教學思路，給學生充分的自由，發揮學生的想象力，鼓勵學生積極創新。“想象力比知識更重要，知識是有限的，想象力可囊括世界。”[1]

（二）教學方法改革

貫穿以教師為主導，學生為主體的人本主義教學理念，教師教學應從學生的角度體會“學”之困惑，反思“教”之缺陷，因學施教，由教助學。通過“教”幫助學生學習，體現現代教育以人為本的思想，教師不但要研究教學內容，更要研究教學對象——學生，根據學生的學習特點，研究重點、難點的解決辦法。

在教學過程中，教師應充分利用各種現代教育技術手段幫助學生學習，重視對學生平時學習過程的考核，每次上機作業都要及時檢查，發現問題及時糾正，盡量掌握學生的知識薄弱環節。上機實踐的“成就感”更加激發了學生的學習興趣，教師則因勢利導，鼓勵學生多學多練。授課時采取由問題設計算法，由算法帶出程序的思路，選擇經典、實用和趣味性的題目作為例題，設計出合理的、符合程序設計規范的示例程序，教師邊講邊做，充分發揮教師的示范作用。

（三）實踐教學改革

體驗是人的一種基本心理活動，是意識的組成部分，人只有經過身體的參與，讓身體進入世界，才能實現自我。[2]加強實踐環節的教學力度，訓練學生使用計算機的能力，強化學生閱讀程序、編寫程序和調試程序的能力。用示例驅動教學，通過示例介紹程序設計的相關概念和程序實現。

新的教學模式注重加強實踐教學環節，激發學生親身體驗和領悟利用計算機解決問題的思維和方法，使學生在掌握程序設計基礎知識、基本思想和方法的同時，熟練使用程序設計語言，具備上機調試程序的能力，重點培養學生利用計算機解決實際問題的能力和分步驟解決實際問題的思維，使學生具有獲取信息的能力和利用信息技術解決實際問題的能力以及綜合應用的能力。用趣味性的例題和習題激發學生的創新思維和能動思維，讓學生在“做中學，學中做”，使枯燥的上機實踐變得生動、有趣。

二、教學創新

自主學習能讓學生主動融入學習過程，取得更高層次的成果，幫助學生形成自己的理解，有助于學生對內容進行推理并進行批判性思考。[3]自主學習以多元、和諧的教育體系為基礎，通過交互促進自主學習，培養學生對知識的繼承和創新精神，運用最新的現代教育技術手段和計算機網絡技術，為計算思維能力和實踐能力培養改革、創新提供技術保障。結合教學、改革實際，我們開發了多媒體網絡教學視頻，使學生能輕松、快樂地接受新知識的學習。

（一）多媒體網絡教學視頻及網站開發

隨著信息技術和計算機網絡技術的不斷發展，課堂教學也要采用先進、靈活、多樣的教學方法和教學手段。我們開發了Visual Basic程序設計課程的多媒體網絡教學視頻及相關網站，在網站上將教學視頻組織成初級、中級和高級3個層次，通過計算機網絡，使學生根據自己的實際情況量身學習、自主學習。多媒體網絡教學視頻充分調動了學生的學習積極性、主動性和創造性，進一步加強了實踐能力的培養。

建構主義學習理論強調：學習活動必須與任務或問題相結合，通過對問題的探索、引導來維持學習者的學習興趣，通過創建真實教學環境，讓學習者帶著真實的任務學習。[4]多媒體網絡教學視頻包括程序設計的經典示例和教材每一章后面的上機編程題的完整講解，學生可以隨時隨地選擇需要學習的內容。初學時可以完全仿照或模仿教師進行程序設計，當學生有了一定的編程基礎后，自己編寫的程序可以和教師編寫的程序的講解進行對照、比較，體會其中的關鍵技巧，這樣能使學生的程序設計能力得到提高。對于經典的示例，學生也可以反復不斷地揣摩教師的講解。多媒體網絡教學視頻提高了學生學習的主動性、自主性，使學生能在輕松、自然、愉快的環境中學習。

（二）標準化考試題庫建設

Visual Basic程序設計課程覆蓋面較廣，考試方式為全校統一考試。為了更加客觀、公平、公正地衡量每一位學生的學習效果，我們建設了標準化考試題庫，題型包括單項選擇題、判斷題、程序閱讀題、填空題、程序改錯題、程序填空題、簡單編程題、復雜編程題等，期中、期末考試題從題庫中抽取，使考試更加規范、透明。

（三）多媒體教學課件開發

針對新的教學模式以及實際教學需要，我們開發了多媒體教學課件，用最新的技術激發學生的學習興趣和潛能。教師、學生可以通過網絡免費下載，這能使所有教師、學生都受益。多媒體教學課件的開發，既便于教師教學，也便于學生自學。

統一教材、統一大綱、統一教學課件、統一考試，使Visual Basic程序設計課程的教學更加規范、完善，有效地保證了教學質量。

三、教材改革與教材建設

（一）教材改革與教學講義編寫

Visual Basic程序設計的教材很多，但已有的教材，在內容、結構、層次、組織等方面，不能滿足非計算機專業理科學生計算思維能力和實踐能力培養的需要。為了更好地適應教學改革和實際教學的需要，我們編著了Visual Basic程序設計教學講義。從教學內容上，針對非計算機專業理科學生的特點，進行大膽創新和改革，用示例驅動教學，強化程序設計技術和計算思維能力的培養。講義在計算機基礎教學改革班——理科快班使用，經過不斷修改、完善、充實，于2011年2月在清華大學出版社正式以教材的形式出版，教材被命名為《Visual Basic程序設計教程》。教材出版后被多所高校使用，教學效果良好，并于2012年被評為云南省高等學校省級精品教材，現第一版已全部售罄，2015年2月正式出版第2版。

（二）正式出版教材

正式出版的教材根據教育部編制的《高等學校計算機基礎教學發展戰略研究報告暨計算機基礎課程教學基本要求》，為學生提供不同層次、不同類型的計算機課程，有利于多模式、復合型人才的培養，有利于學生的個性發展。[5]教材注重啟發式教學，提高學生分析問題、解決問題的能力，“不憤不啟，不悱不發，舉一隅，不以三隅反，則不復也”。

教材注重解決實際問題的算法分析、設計和程序實現，培養學生的計算思維能力和實踐能力。該書是作者十幾年從事Visual Basic程序設計課程教學、研究和開發的成果，融入了作者長期的理論教學、實踐教學和軟件開發的經驗，具有以下特色。

1.具有完備的知識體系，能循序漸進地安排教學內容，對重點、難點和容易混淆的問題都給予強調，并進行概括和總結，既便于教師教學，也便于學生自學。

2.以全國計算機等級考試二級Visual Basic程序設計最新大綱為主線，涵蓋大綱所要求的所有知識點，通過學習可以使學生輕松通過全國計算機等級考試。

3.易教、易用、易學，用示例驅動教學，每一個示例都可以在課堂演示，并配有相應的習題作為學生課后鞏固練習，便于教學；開發了數據庫、網絡、動畫、圖形和多媒體程序的完整實例，可以直接應用；每一個知識點和示例都做了深入細致地介紹，便于自學。

4.注重啟發式教學，提高學生分析問題、解決問題的能力，在介紹程序設計基本思想、基本方法的同時，更加注重解決實際問題的算法分析、設計和程序實現。

5.以能力培養為核心，通過示例和習題貫穿介紹常用算法，包括解非線性方程的牛頓迭代法、二分法、定積分、窮舉法、遞推法、解一元二次方程、求最大值和最小值、求最大公約數和最小公倍數、多項式求值、進制轉換、常用數據排序和查找算法等。

6.內容注重理論教學與實踐相結合，面向應用，突出實踐，設計了經典、實用的示例和習題，加強學生計算思維能力和實踐能力的培養及其素質的提高。

7.將知識性和趣味性融為一體，用趣味性的示例和習題，激發學生學習興趣，使學生真正做到“我要學”、“我能學”。

8.夯實基礎，突出強調設計程序的基本方法、基本技巧以及上機實踐中的常見錯誤，提高程序設計效率，避免重復錯誤。

9.精心設計了包含關鍵知識點的模擬試卷并附參考答案，使學生能抓住重點、開拓思路，強化課后復習和自主練習。

10.介紹了算法、數據結構、程序設計、軟件工程和數據庫設計基礎知識，并附練習和參考答案，進一步增強學生設計、開發軟件的能力。

（三）開發教材上機編程題詳解和示例源程序代碼

“教，上所施，下所效也。”我們開發了教材上機編程題詳解和教材示例源程序代碼，作為學生課后自主學習、強化學習的范本，每一個程序均可以直接上機運行，既可以作為教師備課參考，也可以幫助學生課后練習和復習，指導學生自主編程。

四、結束語

學習的目的不僅是獲取知識，更重要的是要在學習的過程中不斷地探索未知世界，發掘思維潛力，培養思維能力，最終將知識轉化為能力，從而推動社會的進步和發展。教師應給予學生充分的自主學習時間，促進學生自主發展，讓學生自主決定、自主選擇、自主控制、自我反思、自我評價、自我建構知識，使學生形成獨立的主體意識，獨立學習。在學習過程中，學生要有明確的學習目標和積極自覺的學習態度。應以學生為中心，在教師的啟發、指導下，讓學生獨立感知教材，深入理解知識，獨立解決問題，將自己看作教育對象，對學習活動進行自我支配、自我調節和控制，充分發揮自身潛力，主動認知學習。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 愛因斯坦.愛因斯坦文集（第一卷）[M].北京：商務印書館，1976.

[2] 莫里斯·梅洛·龐蒂.知覺現象學[M].北京：商務印書，2001.

[3] 保羅·康納頓著，納日碧力戈譯.社會如何記憶[M].上海：上海人民出版社，2000.

[4] 皮亞杰著，王憲鈿譯.發生認識論原理[M].北京：商務印書館，1981.

[5] 教育部.高等學校計算機基礎教學發展戰略研究報告暨計算機基礎課程教學基本要求[M].北京：高等教育出版社，2009.

[責任編輯：陳 明]