項目教學法在計算機課程中的應用研究*

郭小燕

（甘肅農業大學 信息科學技術學院，甘肅 蘭州 730070）

項目教學法在計算機課程中的應用研究*

郭小燕

（甘肅農業大學 信息科學技術學院，甘肅 蘭州 730070）

本文依據建構主義的教學理念，結合計算機課程的特點，設計了在計算機課程中開展項目教學法的教學模式，與傳統教學法相比，項目教學法的開展使教學效果得到了明顯提升。

建構主義；計算機；項目教學法

一、引言

建構主義教學模式以學生為中心，在整個教學過程中，由教師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用，利用情境、協作、會話等學習環境要素，充分發揮學生的主動性、積極性和首創精神。在教學過程中，強調教師引導學生質疑、調查、探究，并努力創造一個適宜的學習環境，這種學習環境有利于學習者積極主動地建構自己的知識，從而進行富有個性地學習。

項目教學法是建構主義教學模式的一種具體體現，通過師生共同實施一個完整的項目來開展教學活動。項目教學法把學生融入到有意義的任務完成過程中，讓學生積極地學習，自主進行知識的構建，[2]教學的主要目標是學習效果而不是項目產出的結果。[3]

二、項目教學法的特點

項目教學法不是由教師把知識簡單地傳遞給學生，而是由學生自己建構知識。學生不是簡單被動地接收信息，而是主動地建構知識的意義，這種建構是無法由他人來代替的，和傳統的教學法相比，項目教學法有以下幾個特點：

1.學習需求的轉變

項目教學法可以促進學習者的學習動機，以及項目參與者對項目主題的認同感和解決問題以后的愉悅感。學習不再是“刺激—反應”的過程，而是每個學習者以自己原有的知識經驗為基礎，對新信息重新認識和編碼，建構自己的理解的過程。在這一過程中，強調學習是一個主動的過程，關注如何以原有的經驗、心理結構和信念為基礎來建構知識，學習者在了解一般的原理、原則的基礎上，將主動學習發展為探索新情境、應用自己的能力解決新問題或發現新事物的態度。

對策：改變t1(外模式)/模式(teacher)的映像

和傳統的教學方式不同，在項目教學法中，教師注重激發項目創意，其任務更多地落在改善和促進學習者潛力的發揮上。教師不再是知識的灌輸者，而是創設學習機會以及解決問題的參與者、組織者和互助者。學生不再是知識的被動接收者，而是信息加工的主體、意義的建構者。在項目教學法中，教師作為知識的引導者，將監控學習和探索的責任由教師為主轉向以學生為主，最終達到使學生獨立學習的目的。

你如果還想找我的事，就沒你的好日子過了。說好聽的，你和三妮是自由戀愛，說難聽的，你是拐騙婦女，村里有民兵連，隨時可以把你送到上面去。三妮在咱村呆不住，楊瞎子不想放手，三妮的婆家也不想放手，老鱖魚啊老鱖魚，你狗日的咋就缺心眼，屙了這么一木锨呢？放著陽光道你不走，偏走狗日的獨木橋，三妮家的背景是好惹的嗎？俗話說得好，冤家宜解不宜結。我也不想給你結怨，從此后，我和三妮也不會再有來往。不過呢，你帶著三妮，藏藏躲躲也不是法，這哪是過日子，你倆要真好，你就領他遠走高飛吧。闖關東吧，既能躲楊瞎子，又能躲三妮婆家的人。

3.教學范圍的改變

教師先提供眾多數學信息，讓學生借助日常生活經驗去閱讀整理，同時進行多層次、多維度的思考，發現并提煉出有價值的數學問題。在眾多的信息中，對這些數學問題進行重組，這個過程的實質就是滲透初步的數學建模思想，從而訓練學生抽象、概括的學習能力，有效培養學生的觀察力。

通過項目主題所包容的跨學科的綜合內容來達到教學完整性和綜合性，這在傳統的單個學科專業的學習中不能實現。如何將生態、農業、機械學科與信息技術結合，形成綜合項目，項目教學的跨學科性為綜合教學開辟了新途徑。

4.學習責任的改變

由于項目教學的社會關聯性質，使其可以展示學習情境中的各種關系，這使學習者在一定程度上獲得正確應對的能力。在傳統教學實施過程中，教學內容從實際工作和生活中被剝離出來，學生學習的責任僅限于對知識的理解和接受，而不是對知識的應用。在面向工作世界的項目教學法中，學習者感受到學習、生活中存在的相互關系和矛盾問題，以及項目活動及其結果產生的社會關聯作用和應用于以后職業工作的意義，從而發展為更高的責任感。

三、項目教學法的實施過程

1.項目設計，構建情境

?Title VII of the Civil Rights Act of 1964，42 U．S．C． § 2000e(2006)．

隨著彌散張量成像作為MRI新技術的出現激發了大量關于脊髓病理狀態的早期臨床研究，研究涉及到大鼠 狗、兔、羊等動物，但是獲取精確的脊髓的DTI數據卻有諸多受限因素影響其應用及功能發揮。

4.項目總結，意義構建

因此，在孩子的成長過程中一定不能遠離名著，培養孩子閱讀經典名著的習慣要從小引導，循序漸進。根據孩子的年齡特點，在小學階段可以讓孩子閱讀一些民間故事、童話故事、寓言故事或者根據名著改編的連環畫；小學高年級可以讓孩子閱讀一些專門給少年兒童看的名著簡寫版；進入初中，就應該接觸一些雜文隨筆、報刊雜志、科幻漫畫、歷史名著、名人傳記等不同類型、不同內容的多種書籍來讀。在選擇讀物的時候，要允許孩子根據自己的興趣和需要選擇不同種類的書籍，培養他們的興趣，從中汲取自己所需要的營養。

2.項目計劃，分工協作

項目案例通常是綜合性強的實踐案例，有些案例貫穿于整個教材甚至超出教材內容。因此教學中應分解案例，形成具體項目任務。案例的分解主要采用基于工作過程的理念，軟件開發的實際工作流程，可以依據項目具體功能，將項目分解為具體模塊，分析每一模塊所關聯的知識點以及模塊間交叉的知識點,使得知識的學習打破傳統的體系結構，代之以建立在任務解決基礎上和知識橫向和縱向的立體化學習過程中，每個項目模塊落實到不同的小組成員。在項目開展的過程中，組內成員進行協作交流和小組之間進行信息交換，實現任務組內實施，項目整體完成。[4]

3.項目實施，溝通會話

教學重點：解釋獨立性概念（數據和程序之間具有較小的相互依賴性）。

圍繞呈現不同側面的情境所獲得的認識展開小組討論，在討論中，每個學生的觀點在和其他學生以及教師的交流過程中受到考察、評論，同時每個學生也對別人的觀點、看法進行思考并做出反映。學習小組成員之間必須通過會話商討如何完成規定的學習任務。此外，溝通會話過程也是協作學習過程，在此過程中，每個學習者的思維成果（智慧）為整個學習群體所共享，溝通會話是達到意義建構的重要手段之一。

項目主題可以由一個外界的任務委托引發，或者一個或幾個人提出一個項目構想或項目創意，從而在一個事先約定的范圍內對項目創意進行分析，按一定的規則或條件對提出的任務進行結構化處理，提出問題并確定項目結果的使用價值，形成一個項目的大致框架草案。項目設計的主要原則是要構建一個現實的項目情境，使學生有學習體驗，也有“親臨”在項目情境中的體驗，這就對教學設計提出了新的要求，教學設計不僅要考慮教學目標分析，還要考慮有利于學生建構意義的情境的創設問題，并把情境創設看作是教學設計的最重要內容之一。

學習的質量是學習者建構意義能力的函數，建構意義就是要幫助學生對當前學習的內容所反映事物的性質、規律以及該事物與其他事物之間的內在聯系達到較深刻的理解。在項目實施完成以后，進行項目的總結，挖掘項目具體內容與知識點之間的對應關系，幫助學生對當前學習內容所反映的事物的性質、規律以及該事物與其它事物之間的內在聯系達到較深刻的理解。通過項目的實施，在學生的大腦信息庫中產生留下知識鏈條，遇到類似問題能夠產生關聯。

四、項目教學法應用于計算機教學中的教學設計

基于建構主義的項目教學方法有支架式教學、拋錨式教學、隨機進入教學等。在教學實施的過程中，不同課程有不同的性質，同一門課程有不同知識點，相同知識點有不同應用，這些都決定了教學方法的差異性，在計算機課程的教學中，根據不同的情景選擇應用不同的教學方法。

視圖：對應于外模式（第三次出現）。課堂項目設計：教師信息查詢系統

支架式教學被定義為：“應當為學習者建構對知識的理解提供一種概念框(conceptual framework)。這種框架中的概念是為發展學習者對問題的進一步理解所需要的，為此，事先要把復雜的學習任務加以分解，以便于把學習者的理解逐步引向深入。”

在計算機課程中，面向對象的程序設計占非常重要的地位，《VB程序設計》、《JAVA程序設計》、《面向對象程序設計C++》都屬于面向對象程序設計的教授范圍。在任何一門面向對象程序設計課程教學的最初階段，須對這門課程進行內容與方法構建。

圖1 面向對象程序設計的教學支架

在《面向對象程序設計C++》課程中，在課程正式開始之前，先為學生建立一個知識點支架（見圖1），以后的所有章節都沿著這個支架展開，使學生對這門課程要傳授的主要知識點有一個總體的把握。

2.拋下錨點，開展項目

在施工過程中，經常出現結構構件之間的碰撞問題。因此，進行碰撞檢測是橋梁施工過程中的重要環節。本工程通過對BIM技術的利用，在Navisworks軟件的輔助下實現了對不同碰撞類型的有效檢測，并根據檢測結果對外傾拱橋進行結構設計以及施工方案的優化。其中，碰撞試驗包括橋梁主體結構構件以及橋梁主體與臨時構件之間的碰撞2部分。前者主要是為了檢查橋梁主體結構各構件之間產生的碰撞問題，分析橋梁主體設計中存在的不合理情況；后者主要是為了確保施工過程的安全性。

這種教學要求建立在有感染力的真實事件或真實問題的基礎上。確定這類真實事件或問題被稱為 “拋錨”，因為一旦這類事件或問題被確定了，整個教學內容和教學進程也就被確定了。建構主義認為，學習者要想完成對所學知識的意義建構，即達到對該知識所反映事物的性質、規律以及該事物與其它事物之間聯系的深刻理解，最好的辦法是讓學習者到現實世界的真實環境中去感受、去體驗(即通過獲取直接經驗來學習)，而不是僅僅聆聽別人(例如教師)關于這種經驗的介紹和講解。由于拋錨式教學要以真實事例或問題為基礎(作為“錨”)，因此，將不同的知識點設計成相應的項目，建立知識錨點，成為項目教學法的主要任務之一，學生在開展項目的過程也是沿著錨點追逐知識的過程，在項目教學法中，項目的來源有以下幾個途徑。

(3)回歸系數及檢驗表反映了回歸系數和各系數的顯著性檢驗，p=0.000，p=0.000，表明自變量對因變量的影響顯著.

（1）課堂設計

在計算機專業中，《面向對象程序設計》、《操作系統》、《計算機網絡》、《數據庫原理》、《軟件工程》、《Web程序設計》等課程均有較強的操作性，適合開展課堂項目教學，要求教師有針對性地設計優質教學項目，并將其“拋”在各知識點中，建立錨點，學生沿著錨點和教師進行教學互動，在這一教學環節點，采用“教師拋描，學生追逐”良性互動的原則。

（2）課程設計

課程設計是在《操作系統》、《計算機網絡》、《數據庫原理》、《軟件工程》、《電子商務》等課程課堂教學后開展的實踐性教學環節，要求學生設計并完成綜合性項目任務。在課程設計中，教師先擬定不同的項目主題，要求分組開展，通過學生相互溝通、協作、探索，最后以設計報告和設計作品的形式提交。在這一環節中遵循“學生為主，教師引導，分工協作”的原則。

（3）畢業設計

畢業設計是在所有課程都結束后進行的檢驗學生綜合水平是否達標的環節，要求學生完成一個有完整功能的項目，更注重學生作品的質量而非學習過程，一般要求多門課程交叉整合來完成，完成的周期較長，這一環節遵循“學生探求，教師把關，返饋完善”的原則。

（4）SRTP大學生科研訓練

這一環節和前幾個環節不同的是具有選拔性。較優秀、有較強創新意識的學生在教師的指引下，申請立項資助，來完成一項具有一定實用價值的獨立項目，在這一環節中，遵循“共同探取，亦師亦友，教學相長”的原則。

（5）教師的教學、科學研究項目

這一環節具有自愿性、選拔性，通過具體項目的參與，使學生有解決問題的更真實的體會，適合求知欲較強，踏實耐勞，在開展項目的過程中注重知識的汲取而非有形報酬的學生參與，在這一環節中，主要遵循“教師主導，學生配合，師生雙贏”的原則，具體如表1所示。

情景設計：當teacher表中的age（年齡），變為birthyear（出生年月）時，如何保證應用程序不變：

表1 計算機課程的項目設計

3.隨機教學，知識升華

在教學過程中，同一教學內容，常常會在不同的時間、不同的情境下，因為不同的教學目的、用不同的方式加以呈現。因此，同一知識點多次進入，這種多次進入不是一般的鞏固或簡單重復，每次進入都有不同的學習目的和側重點，最終使學習者獲得對事物全貌的理解與認識上的飛躍。下例是在《數據庫原理》課程中，隨機教學法在“數據獨立性”多次出現的處理，見圖2。

圖2 模式/外模式關系

數據庫的概念：長期存儲在計算機內的、有組織的、可共享的、具有一定數據獨立性的數據集合（第一次出現）。

隨著人口老齡化和社會發展，終末期腎病的發病率越來越高， 血液透析是目前慢性腎衰竭患者腎臟替代治療方法，因患者增加，因此維持性血液透析患者群越來越大。這一群體中存在許多嚴重的心身問題，如焦慮抑郁情緒，嚴重影響患者的預后、依從性和生活質量。隨著透析技術的進步，心理健康對維持性透析患者依從性的提高以及生活質量的改善影響尤為重要。因此，有必要在血液凈化中心加強對于維持性血液透析患者的心理評估和干預，通過采用合理積極的心理護理干預，促成患者提高生活信心，依從性，克服疾病，促進患者身心健康的恢復[1-2]。本研究選擇2016年4月本研究分析了改善維持性血液透析患者心理健康的心理護理方法，現報告如下。

數據庫的三級模式結構：外模式，模式，內模式。二級映像：外模式/模式的映像，模式內/模式的映像，提出二級映像的原因，保證數據庫的邏輯獨立性，物理獨立性（第二次出現）。

江戶時代文士與朝鮮通信使的中國詩學討論——以丈山、林家、木門與通信使的筆談交流為中心……………………………范建明（109）

教學重點：獨立性的體現（當外模式發生變化時，由于外模式/模式的映像的存在，模式不用發生變化）。

筆者在調研各高校圖書館網 頁過程中發現，部分高校在圖書館主頁設置的與新生相關的欄目稱為新生專欄、新讀者專欄等等，發現情況如下：有的新生教育欄目實質內容很少，僅為傳統新生教育活動的PPT課件；有的僅為各種規章制度的羅列，其實在圖書館主頁當中都有，為重復內容；有的新生專欄還沒有放在圖書館主頁顯著位置，在某欄目下級目錄下，十分不方便查找；有的新生專欄打開為陳舊內容，并沒有實時更新，沒有人員定時維護等等。建議將新生專欄重新規劃一下，每個模塊簡單生動且方便讀者查找。

1.建立支架，開始課程

那么從有形的人力資源演進上看，人力資源大數據基礎設施構建上，e-HRM一般可以分為三種層面。具體的參見圖1。

青菜、蔬菜、生菜是蘇南地區的四季栽培蔬菜，在蘇南氣候條件下，夏季高溫多雨對其構成了高溫和高濕脅迫，所以青菜、菠 菜、生菜在夏季生產中往往表現生長緩慢，死苗率高，病蟲害嚴重，葉片易變黃、腐爛等[1]，因此夏季栽培中篩選耐高溫高濕的品種成為青菜新品種選育的重要目標之一。鑒于此，筆者選取3個品系(生菜、菠菜、青菜)15份不同蔬菜材料，在不同溫度和濕度下對其分別進行高溫高濕處理，篩選適宜蘇南夏季氣候特征的蔬菜品種，旨在降低高溫高濕脅迫對蔬菜產量的影響。

2.教學角色的轉變

Alter view t1

As

Select no,name,year(getdate()-birth)as age,sex

保證了當teacher發生變化時，由于t1/teacher的映像存在，程序不用發生變化。

上例中“數據獨立性”先后三次在不同的場合出現，對于這三次的出現有不同的處理，保證同一知識點在不同時期出現有著不同的意義與目的。

五、項目教學法效果分析

在《計算機應用基礎》課程教學中，于2013級本科生開展了項目教學法，具體作法是將理論課與實驗課相互滲透，將原本在理論課堂中要講解的內容，在實驗課堂中設計成實驗項目，因此節約了理論課的課時，同時拓寬了講授內容，提高了實驗教學的效率，提升了教學效果，表2是2012年開展項目教學法以前與2013年開展項目法后教學效果的對比情況。

表2 項目教學法開展前后教學內容拓寬率對比

1.提高教學效率，拓寬了教學內容

項目教學法開展后，在相同的學時內，將教學內容拓寬了25%，在相同的時間內傳遞了更多的信息量。

2.增強了自覺意識，提升實驗的緊迫感

在開展項目教學法后，學生的實驗主動性和實驗熱情有較大提升，因此和未開展項目教學法相比較，學生的實驗效率提升了15%，具體見表3。

表3 項目教學法開展前后實驗課堂完成率對比

3.提升了學習的興趣，提高實驗達標率

比較項目教學法開展前后，如表4所示，實驗的合格率與優秀率各提升了4%，實驗達標率共提升了8%。

表4 項目教學法開展前后實驗達標率對比

構造教學效果G，為內容擴展率N，實驗效率X，實驗達標率的函數D。

其中，w1,w2,w3為N,X,D,所占的權重，本文中取w1= w2=w3=0.33，求得2012年同2013年相比教學效果增益如表5所示。

表5 項目教學法開展前后教學效果增益

從表5中可以看出，在以內容擴展率、實驗效率、實驗達標率為指標來衡量教學效果時，發現在開展項目教學法的前后，教學效果有7%的增益。

教學實驗選擇江蘇旅游職業學院經貿分院2016級會計專業中專1班、2班為實驗班，兩班共有學生60人；以同年級同專業的中專3班、4班為對照班，兩班共有學生61人。

六、結束語

基于建構主義的項目驅動教學法強調了“以學生為主體”，在學習過程中進行知識建構的學習模式，這種學習模式很大程度上激發了學生主動探求知識的能力。在項目教學法具體的實施過程中，可以采用“建立支架”、“拋下錨點”、“隨機學習”等學習模式，使知識在建立總體的支架后，分成不同的項目展開，并對已出現過的教學內容再隨機進入，使知識得到鞏固與升華。通過在計算機課程中開展項目教學法，對比傳統教學法，在教學內容率、實驗效率、實驗達標率為指標衡量教學效果的情況下，教學效果得到了明顯提升。

[1]徐朔.項目教學法的內涵、教育追求和教學特征[J].職業技術教育,2008(29)：5-7.

[2]冷淑君.關于項目教學法的探索與實踐[J].江西教育研究，2007(7)：119-120.

[3]張蘭芳.基于“項目教學法”的計算機基礎教學及評價[J].西南師范大學學報，2012，37(6).

[4]傅四保.建構主義學習理論指導下的項目教學法初探—以“教育技術學研究方法課程教學為例[J].中國大學教育，2011(2)：55-58.

（編輯：魯利瑞）

G426

A

1673-8454（2015）02-0057-04

*教學項目：雙層項目教學法在計算機教學中的應用研究（甘肅農業大學教學研究項目：GSAU 120228）。