計算機大類培養模式下案例驅動法的應用

周天源

計算機大類培養模式下案例驅動法的應用

周天源

通過分析傳統教學方法的缺點，引入案例驅動教學在計算機類課程中的應用，通過列舉理論課和程序語言課，指出案例驅動教學的作用和優點，同時也改進了課程的考核方法，使學生能主動學習，全面提高學生的各種技能和素質。

案例驅動；理論課；語言課

一、引言

計算機專業課程包括理論課和軟件語言課，理論課理論性強，原理和算法較抽象，軟件語言課需要學生有扎實的功底，才能進行項目的開發。諸多原因，部分學生在學習過程中感覺難以理解、興趣不濃，導致學習效果和教學質量不理想。為此，根據多年的教學經驗，在計算機類的課程中采用案例驅動教學模式，由于案例驅動法的教學有較強的溝通性、針對性和實踐性，可以把書本中枯燥、抽象的概念應用于每個精心準備的案例中，指導學生開展案例的討論，讓理論與實踐相結合，引導學生主動學習，極大地激發學生的學習興趣，并循序漸進地培養了學生分析問題和解決問題的能力，以此達到提高本課程的教學質量。

二、理論課的案例驅動教學

計算機理論課有《數據結構》《操作系統》《軟件工程》等課程。《數據結構》的理論性很強，這門課是學后繼課程的基礎，同時，該課程的前導課程是C語言或者是JAVA語言。該課程把現實的問題按照邏輯結構劃分為集合結構、線性結構、樹形結構和圖形結構。在講解線性結構的線性表時，引入學生成績管理和多項式求導的案例；在講棧和隊列時，引入日常生活中遇見的排隊、火車調度、漢諾塔問題和停車場管理等案例；講解串和數組時引入KMP算法和魔方陣案例。在講解屬性結構時引入電文的編譯和家族關系查詢系統的案例。在講解圖的時，引入校園導航、城市景點旅游等案例。

《操作系統》課程比較抽象，邏輯性強，該課程根據操作系統的工作原理主要講解了進程管理、存儲管理、設備管理和文件管理等。在講解進程管理時，引入主流的WINDOWS和LINUX系統的進程和線程管理的案例分析；在講解存儲管理時，導入WINDOWS XP和UNIX系統存儲管理的案例分析；設備管理章節引入WINDOWS NT和UNIX系統V的設備管理案例分析；文件管理案例由早期的DOS系統文件管理引入到WINDOWS NT系統，最后講解了LINUX的文件系統。

《軟件工程》課程為學生以后進行軟件項目開發提供了理論性的指導。該課程根據軟件生命周期的特點，主要講解了開發軟件項目時的問題定義、項目設計和測試驗收等。通過分析，在講解該課程時就引入校園一卡通管理系統和學校教務管理系統案例，這兩個案例和學生較相關，分析時學生能基本聽懂。無論是傳統方法學還是面向對象方法學都可以使得學生對系統的需求分析、總體設計、詳細設計、編碼與實現等方面有個逐漸深入的理解和掌握，為以后獨立開發軟件項目打下了堅實的基礎。

三、軟件語言課的案例驅動教學

計算機軟件語言課如《C語言程序設計》《JAVA程序設計》等。程序語言課較枯燥，邏輯性強，需要一定的數學基礎，部分學生沒有堅持學習導致相應的技術沒有掌握，不能為以后的課程提供良好的基礎。《C語言程序設計》是計算機必修的一門專業基礎課，是大一學生入門的課程，該課程主要講解了各種函數以及指針的應用。例如先是從一個簡單的求和例子開始，引入賦值語句和prinf語句；再從增加程序的通用性的角度，引入scanf語句：再增加輸入數據的合理性、防止非法數據輸入。而引入if語句：進一步增加此計算功能的復用性。引入循環語句等。在學習的過程中引入學生成績管理系統作為案例，緊扣各個知識點，分析案例并逐步講解數組和指針的實際運用。

《JAVA程序設計》是計算機課程中的重點，具有很強的理論性以及實踐性，它不僅重視理論知識更加重視實際操作的能力。講解該課程時，從一個簡單計算器的案例設計開始，先設計出兩個整數的加，然后逐漸進行拓展，囊括了各種類、接口、數據類型、數值計算和AWT組件和事件處理等知識。后面多線程引入了交通信號燈的案例進行分析講解，日常所見的信號燈每人都很熟悉，非常利于學生分析問題。同時，信號燈作為多線程編程，難度較小，很適合剛接觸多線程編程的學生。提出該問題之后,要激發學生從問題當中分析出來：信號燈是不是多線程問題？有哪些線程？它們又是如何工作的？很快會分析出來紅燈、綠燈和黃燈分別是三個線程，而線程間是同步完成信號燈任務的。在最后數據庫部分，選擇了教材征訂系統的案例進行了分析講解，使學生能在案例學習中掌握各種技能。

四、計算機類課程案例評價

在使用案例教學方法的時候，老師要積極地轉變自己的教學理念，調整自己的教學思路，結合實際需要整合相關的案例材料，使教學案例貫穿于整個教學過程中，案例必須具有很強的實際價值，通過案例可以模擬出真實的應用環境，給學生營造良好的環境，在案例學習中使學生學會將已有的知識融入進去，在案例中運用自己的知識來解決更加復雜的問題，從而有利于學生突破知識的限制，提高學生分析思考和解決問題的能力，不斷地拓展學生的知識領域，在解決案例的過程中，使學生學會運用自身綜合的知識解決問題，從而從根本上提高學生的實際操作能力，促進知識與實踐相結合，鞏固學生所學的知識，鍛煉學生各種技能。

理論課的案例一般都是工程類的，為了解決某個問題，提出解決的方法，理論上給予支持，利用掌握的技術進行實現。無論案例的大小，在教學中都可以拓展學生的知識面，激發學生學習的興趣和熱情，能使學生主動思考問題，帶著問題學習相關的知識，進而使學生的理論體系得到升華。

程序語言教學中也是選擇有實用價值的案例充分地貫穿于整個教學過程中，著實培養學生自主學習的習慣，激發學生的積極性與主動性，讓學生自主地對案例進行探討與研究，提高學生的分析解決問題的能力，減少其對老師的依賴性，使其更好地掌握計算機語言課程的理論知識以及操作技能，培養學生的獨立學習、實踐以及合作的能力，促進學生全面發展，提高學生的綜合素質。

為了檢驗案例教學的效果，同時符合工程教育專業認證，提煉優秀的案例融入期末考核中，使學生能全面熟練地利用所學的知識體系解決實際的問題，進一步鍛煉學生分析問題和解決問題的能力，為以后的就業打下夯實的基礎。

五、結論

為了培養出全面發展的人才，必須改革計算機課程的教學模式，從課程內容以及教學模式和實驗類型、考核方式等方面著手，使其與案例教學模式相適應，打破傳統教學模式的弊端，改變傳統的教學理念，將具有實用價值的案例充分地貫穿于整個教學過程中，著實培養學生自主學習的習慣，激發學生的積極性與主動性，讓學生自主地對案例進行探討與研究，提高學生的分析解決問題的能力，減少其對老師的依賴性，使其更好地掌握計算機類課程的理論知識以及操作技能，培養學生的獨立學習、實踐以及合作的能力，促進學生全面發展，提高學生的綜合素質。

[1]郭紅賓,張全友.案例教學法在Java課程中的應用及探索[J].現代計算機,2011,(06).

[2]單方,李美村.計算機語言課程教改探究[J].福建電腦,2010, 26(7).

[3]張曉.C語言課程項目化教學設計與實施[J].電腦編程技巧與維護.2013,(08).

周天源，江蘇淮海工學院計算機工程學院，講師，研究方法：模式識別。

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1008-4428（2017）03-152-02