醫學院校程序設計課程教學研究

張昌明，馬金鳳 ，郝 杰

（徐州醫科大學醫學信息學院，江蘇 徐州 221004）

程序設計類課程是高校計算機基礎教學中的一門必修課，其教學目標是培養學生編程思維和編程能力[1]，解決本專業領域中的一些問題，同時訓練學生邏輯思維和抽象思維能力。醫學院校學生需要背誦的內容較多，尤其需要加強這方面訓練。

計算機編程語言有很多種，常用語言有C、C++、C#、Java、Visual Basic、Python等，每種計算機語言都有其特點與應用領域，考慮到難易程度和編程目的，我們認為Visual Basic比較適合醫學院校學生，這是因為：（1）該語言簡單易學；（2）集成開發環境界面友好，具有良好的用戶界面設計工具。基于以上原因我校選擇Visual Basic程序設計作為醫學相關專業大學計算機基礎的后續課程。教學中我們發現一些問題，如學生只會背誦概念，不會編寫程序，對程序設計不感興趣，學習目的不明確，學習時間和精力投入不足等[2]。

1 程序設計課程教學存在的問題

（1）教學大綱要求培養學生編程能力，但是在實際教學中，仍然以語法規則的講解為主要內容，不注重編程能力培養。

（2）依據語言知識結構安排章節，例題脫離實際，沒有針對性。教師在課程講授過程中過于重視程序語法細節，忽視了需求分析、功能劃分、編程思路以及算法設計等，導致學生常常處于一知半解的狀態[3]，失去學習興趣，認為學習程序設計課程對專業發展沒有幫助。

（3）以教師課堂講授為主，教學模式單一，沒有充分利用現代化信息技術，無法調動學生學習積極性和主動性。

（4）教學評價方式不科學，考核方法單一，考核內容側重語法知識，學生只要背誦語法規則和概念就可以通過考試。

2 教學改革

2.1 加強實踐教學，培養編程能力

程序設計教學目標是培養學生算法設計能力和編程能力。程序設計課程實踐性很強，學生必須經過大量練習才能掌握編程技巧和方法，但是如何進行實踐教學卻是一個值得探討的問題。程序設計課程實踐教學主要是讓學生在計算機上編寫簡單的應用程序以鞏固所學知識。一般來說，上機時設計的程序代碼規模小，只有幾十行，主要針對本章節所學知識進行訓練，一旦遇到比較復雜的問題，學生就會無從下手。因此，實踐教學要循序漸進，設計一些與醫學相關的小程序，比如，編寫一個程序實現通過輸入脈搏等數據就可以自動得出基礎代謝率（見圖1）。

通過編寫醫學專業相關小程序，激發學生編程興趣，訓練學生編程能力，培養學生解決問題能力。實踐教學是能否實現教學目標的關鍵，也是提高學生學習興趣、把學到的知識應用于實踐的關鍵。

2.2 多種教學手段相結合，提高教學質量

圖1 基礎代謝率計算程序界面

（1）采用案例教學，充分發揮學生主觀能動性。教學時，每一章都以具體案例作為問題引入，通過提出問題、分析問題、設計算法、程序實現，使學生養成程序設計習慣。比如，在數據庫編程這一章中先引入醫院掛號管理系統案例（見圖2），引導學生設計界面、創建數據庫、連接數據庫、讀寫數據庫。

圖2 醫院掛號管理系統界面

案例的設計首先要滿足教學要求，能夠在一個項目中綜合運用盡可能多的知識點[4]。針對案例啟發學生思維，不給出具體答案，引導學生思考設計什么樣的控件，采用什么樣的算法，舍棄繁瑣、難以理解的語法知識講解，把重點放在編程能力培養上，與醫院信息系統相結合，提高學生學習興趣。教學內容強調少而精，授課時講授一些關鍵技術，指定參考書，讓學生逐漸形成自己選擇資料、獲取知識的能力，提高學習主動性。

（2）營造多種學習環境，培養學生獨立解決問題能力。“互聯網+”大環境，為教學方法改革帶來了可能、指明了方向[5]。除了課堂教學、課后實驗外，我們還構建了網絡學習平臺，實現將多種教學手段融為一體，通過營造多種學習環境培養學生編程能力和獨立分析問題、解決問題能力。網絡學習平臺可以彌補課堂教學的不足，使學生利用課余時間繼續學習，為師生交流、生生協作創造了條件。

隨著無線網絡技術的不斷發展以及智能移動終端設備的普及，移動用戶數量迅速增長，為移動學習奠定了基礎[6]。相對于傳統互聯網，移動互聯網擴展了學生學習的時間和空間，增加了學習時間，有助于自主學習[7]。為了充分利用徐州醫科大學網絡課程資源，我們構建基于Android系統的手機移動學習平臺，完成與校園數字化學習平臺的無縫對接，實現云端一體化移動學習，讓學生充分利用課余時間學習，隨時隨地獲取有用信息和學習資源，加強自身知識儲備，為項目化操作訓練打下堅實基礎，真正實現師生操作同步、輔助課堂教學的目的，大大提高了教師教學積極性和學生學習積極性，提高了學生編程能力。

2.3 完善教學評價體系

教學評價是指以教學目標為依據，制定科學的標準，運用一切有效的技術手段，對教學活動的過程及其結果進行測量，并給予價值判斷。教學評價有5個功能：反饋調節功能、診斷指導功能、強化激勵功能、教學提高功能、目標導向功能[8]。教學評價方法對學生學習程序設計課程產生重要影響。程序設計課程考核的重點是程序設計能力，即學生利用計算機編程解決實際問題的能力，而傳統筆試無法達到該考核目的。為此，找到科學合理、公正的考核方式尤為重要。目前，我們采用50%考試成績+30%實驗成績+20%課程設計作為學生最終課程成績。期末考試在計算機上進行，編程題占較大比重，注重算法設計和編程能力考核。教師將教學重點轉向算法設計和編程能力培養上，拋棄繁瑣的語言知識教學，轉向以培養編程能力為目標的程序設計教學。

增加課程設計，即在課程教學結束后，結合各專業特點布置一些與之相關的綜合題，要求學生自由組合，成立課題小組，查閱資料，分工協作。鍛煉學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力，提高學生學習興趣，激發其求知欲。

3 結語

對程序設計課程進行教學改革的目標就是以課程學習為切入點，真正提高非計算機專業學生的編程素質和編程能力，通過該課程的學習及相關教學改革措施的實施，不僅讓學生學習程序設計的基本概念、方法，掌握編程技術，而且要培養學生邏輯思維能力、分析和解決問題能力。醫學院校學生要背誦的內容多，更需要加強這方面的訓練。經過幾個學期的實踐，目前已基本達到預期目標，實踐中出現的問題還需要在以后的教學中通過教學改革來解決，不斷提高教學效率和教學質量。