程序设计案例实践的教学模式论文
程序设计案例实践的教学模式论文
面向21世纪科技进步和我国现代化建设需要，我们要培养德、智、体全面发展，培养具备知识应用能力、创新发展能力等复合型、应用型人才。《中华人民共和国高等教育法》对本科教育的学业标准有明确的规定:“应当使学生比较系统地掌握本专业必需的基础理论、基础知识，掌握本专业必要的基本技能、方法及相关知识，具有从事本专业实际工作和研究工作的初步能力。”高等教育应以专业技术知识为基础，以实践为核心，理论与实践相融合，开拓创新思维，加强学生的知识转化能力，切实培养出一批与时代、社会需要相适应、具备综合能力和全面素质的应用型人才。
在实际教学过程中，部分教师要考虑教学和科研方面的均衡，往往会造成理论和实践相脱节，学生的学习可能仅停留在粗浅的认识水平，对某一问题认识得不够深入，从而缺乏综合的应用能力和创新能力。随着现代科学技术的日益发展，在传统教学模式下，将会阻碍学生对新鲜事物和前沿技术的认知，再加上部分教师缺乏工程实践经验，可能会导致纸上谈兵、纯理论化的教学效果。
如何培养学生学习程序设计语言的兴趣和激情，掌握扎实的基础理论知识和基本技能，加强学生的设计和工程实践能力，开拓学生的创新能力，这都是在教学内容和教学方法上的一个值得研究的问题。传统的教学过程，强调以教师为中心，注重教师在知识本身的传授，而忽略了学生自身能力的培养;课堂上强调在“学中做”，忽略了学生自主学习能力和理解能力的培养;实验课上多以固定的题目让学生练习，从而不能充分发挥学生的积极性和主动性，进而影响课堂教学质量和教学效果。在工程教育专业认证的背景下，针对这些问题有必要对教学模式进行改进和改革，尝试在程序设计课堂中实施基于案例实践的教学模式，提高学生在课堂上的学习能力和动手操作能力，激发学生的学习兴趣和独立自主的创新能力。
一、选择或设计内容科学、结构合理的案例，由浅入深
依据教学大纲中教学目标、知识点、能力培养等，结合课程设置要求、适应社会需要、企业人才需求、科研项目前沿等，构建内容科学、结构合理的案例库。比如，针对不同专业、不同需求、不同层次学生，设计相应章节或知识点的《C语言程序设计》课程的案例库。
二、以案例促实践，培养学生的学习兴趣、自主学习能力、工程实践能力
初步认知案例，调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣。课堂上，在讲授知识点之前，先给出一个案例，通过多媒体演不运行的状态，已预习的学生将会对案例有浅显的认识或者通过教材往往可以得到一定的认知。
从案例中寻找知识点，对理论知识概括总结，培养自主学习能力。与传统的教学模式相比，通过引入案例交互式的教学方法更能让学生积极主动地参与，真正实现以学生为主体、“做中学”。当然，案例的构建和选择是非常重要的，要有效地激发学生的兴趣，就要求教师精心设计和恰当安排。从初步认识案例，结合学生自主学习教材的知识，他们将会能动地找出相应的知识点，基本领会到这些知识点如何运用。同时，教师可适当地多演不相似的案例，让学生分组讨论，进而总结案例中涉及的基础理论知识、掌握的基本技能等。通过该方式，能使学生深刻地认识到课堂上所学到的基本知识，达到自主学习能力的培养。
反思案例，培养学生的工程实践能力。按照传统教学模式，让学生依据案例所涵盖的知识点，能写出同层次水平的新案例，通过分组讨论，选择与实际问题结合紧密、对知识点反馈性强的案例，可以增加到案例库中，更加激发学生的激情，从成就感中获得喜悦，进而培养学生的工程实践能力。
三、以实践促课堂教学，增强教师授课中理论联系实践的意识，培养学生的归纳总结能力，提高学生的基本技能
采取由浅入深、由表及里的实践练习，为运用技术打下坚实的理论基础。打破传统实验课堂的教学模式，通过对案例的认识和对知识点的挖掘，依据培养目标让学生自主设计实验内容，通过实验课堂分组进行实践，选拔科学合理、结构清楚、层次多样的优秀实验方案，鼓励学生多思考、多总结、多实践。
收集案例或实践教学中学生易犯的错误或易混淆的知识点，及时反馈、纠正。如前面所说，将实验课堂上得到的比较优秀的案例添加到案例库中，这样不断改进、优化、更新案例，使教师能在授课中自主地将理论与实践紧密联系，从而更好地指导教学内容。
挖掘有效的教学手段、教学方法，体现一定的教学艺术，实现“从做中学，从学中做”，培养学生的语言表述能力、综合分析问题能力、逻辑推理能力和知识归纳总结能力。同时，根据实践的效果和教学内容安排，可以适当增加开创性课题，开拓思维，将有限的知识通过前沿课题或项目融入学生的第二课堂，培养他们不断探索和创新思维的能力。
四、以理论和实践促科研项目，教学过程中渗透科学研究前沿知识，让学生了解相关学科的前沿研究动态，鼓励和引导学生创新，培养学生具有可持续发展的学习能力、创新能力
教学过程中，以学生为主体，教师起主导作用，引导学生积极参与，坚持“以人为本”，注重学生的个性发展，多方位培养学生可持续发展。学习是自身发展的需要，也是社会发展的需要。不断学习才能适应社会发展，才能满足企业的需求。有时，企业将学习能力作为衡量人才的重要标准之一。激发学生的潜力，转变教育观念，采取一定的措施和策略让学生将终身学习养成一种良好的习惯。
组建以教师为核心的课题研究组，健全学生的人格和素质发展，以扎实的理论知识、极强的实践动手能力为基础，使教学与科研完美结合。教师将科研项目分解为学生力所能及的小课题，以老师为指导，选择能力较强的学生作为课题负责人，组员充分发挥所学理论和技能，以科学合理的方法手段解决问题，培养学生的工程实践能力，让学生掌握一定的创新方法，进而更加激发学生的学习兴趣，增强学生的学习能力。同时，培养学生查阅资料、文献的能力，注重培养学生的知识积累和灵活运用意识，以学生的实际应用能力为主要目的，加强学生的知识应用、动手操作、团队协作、创新创造等能力的培养，以适应社会需求、企业需要的综合素质强的应用型人才。
本文在工程教育专业认证的背景下，对比传统的教学模式，针对程序设计课程提出了基于案例实践的教学模式，在课堂和实验教学中不断挖掘、构建内容科学和结构合理的优秀案例，贯穿于“案例—课堂—实践—科研”这一主线，使学生具备扎实的理论基础，培养较强的实践动手操作能力、团队协作精神、科研创新能力等，挖掘有效的教学手段、教学方法和教学艺术等，实现“从做中学，从学中做”，具备一定的工程实践经验和持续性发展的自主学习能力，掌握一定的创新方法，进而落实应用型人才的培养。
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