構(gòu)建“VC++程序設(shè)計”課程的三維立體教學(xué)模式

邵玉祥+李新川+王媛妮+何珍文+翁正平

摘 要： 以“VC++程序設(shè)計”課程為例，構(gòu)建了基于“知識點(diǎn)+案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)”的三維立體教學(xué)模式。即課前教學(xué)首先進(jìn)行課程知識點(diǎn)的分解，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的精準(zhǔn)定位；課堂教學(xué)引入案例教學(xué)法，以典型案例為載體，深入剖析課程體系結(jié)構(gòu)；課外實(shí)踐引入項(xiàng)目教學(xué)法，目的是充分發(fā)揮教師的專業(yè)技能，讓學(xué)生分享教師所積累的科研成果，進(jìn)而提高學(xué)生的綜合能力和水平。實(shí)踐證明，該三維立體教學(xué)模式是提高計算機(jī)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。

關(guān)鍵詞： 教學(xué)模式； 知識點(diǎn)分解； 案例教學(xué)； 項(xiàng)目教學(xué)

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2017）08-64-03

Abstract： Taking the course of VC++ programming as an example， this paper constructs a three dimensional teaching model of "knowledge + case teaching + project teaching". That is， pre-class teaching decomposes the course knowledge point， to achieve precise positioning of the teaching content； in-class teaching uses case teaching method， with the typical case as the carrier， analyzes the structure of course system deeply； the extracurricular practice uses project teaching method， the purpose is to give full play to teachers' professional skills， let students share the accumulated teachers' achievements in scientific research then， to improve the students' comprehensive ability and level. Practice has proved that the three-dimensional teaching model is an effective way to improve the teaching quality of computer specialty.

Key words： teaching mode； knowledge point decomposition； case teaching； project teaching

0 引言

“VC++程序設(shè)計”課程是普通高校計算機(jī)專業(yè)學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)課程，該課程具有知識點(diǎn)多、實(shí)踐性強(qiáng)、內(nèi)容序列化、發(fā)展時序性的特點(diǎn)。內(nèi)容序列化是指要想學(xué)好VC++程序設(shè)計課程，必須具有C語言、C++語言的基礎(chǔ)，同時還要掌握面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計思想；發(fā)展時序性是指VC++不是生來就有的，而是在C++語言的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，實(shí)質(zhì)是可視化的C++，核心是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想，是類、對象、面向?qū)ο?、抽象、封裝、繼承、多態(tài)性的可視化應(yīng)用，而C++又是一個帶類的C語言。VC++程序設(shè)計是隨著時代的發(fā)展和用戶的可視化需求，以及計算機(jī)操作系統(tǒng)的升級換代演變而來的，VC++程序設(shè)計離不開Windows操作系統(tǒng)，大多數(shù)高校在開設(shè)VC++程序設(shè)計課程時，前置課程都是C、C++和OOP課程，其目的是為后續(xù)學(xué)習(xí)VC++程序設(shè)計課程奠定基礎(chǔ)。

1 “VC++程序設(shè)計”教學(xué)現(xiàn)狀分析

目前我校“VC++程序設(shè)計”課程在許多學(xué)院都已開設(shè)，其中包括計算機(jī)、信工、機(jī)電、地空、資源、工程、數(shù)理學(xué)院等，計算機(jī)學(xué)院的C語言程序設(shè)計和VC++程序設(shè)計課程都已經(jīng)被批準(zhǔn)為省級精品課程，而且是我校的公共基礎(chǔ)課程。教學(xué)安排是：學(xué)校統(tǒng)一組織教學(xué)，學(xué)院分班安排授課，由計算機(jī)學(xué)院派教師組織課堂授課。教學(xué)內(nèi)容是指：確定一本教材和多本教學(xué)參考書，用各種實(shí)例講述課本知識，在上機(jī)環(huán)節(jié)采用一個較大且相對完整的案例，以此幫助掌握課堂所講授的內(nèi)容。授課教師大都具有博士學(xué)位，水平高能力強(qiáng)，有自己獨(dú)特的專業(yè)見解，為了講好每門課程都付出了很多的心血，但是教學(xué)效果始終不太理想，學(xué)生的滿意度很低，普遍反映是動不了手，不知用在哪里，如何去用。

問題不是出在學(xué)生身上，因?yàn)槊總€學(xué)生上課都認(rèn)真聽講，課下都進(jìn)行了大量的編程練習(xí)，考試成績個個都是高分。問題也不是出在教師身上，因?yàn)槊總€教師都具有博士學(xué)位，都做過許多科研項(xiàng)目，積累了大量的科研成果，都有一定的軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。確切的說，問題是出在教學(xué)內(nèi)容的選取上，教學(xué)方法的使用上，實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)計上。目前許多高校都出現(xiàn)如此狀況，這其實(shí)是實(shí)踐課程形式和目標(biāo)定位不準(zhǔn)確所帶來的問題。

我校計算機(jī)專業(yè)發(fā)展目標(biāo)是與地學(xué)強(qiáng)勢學(xué)科相結(jié)合，挖掘計算機(jī)技術(shù)在地學(xué)領(lǐng)域中應(yīng)用價值，計算機(jī)專業(yè)與地學(xué)領(lǐng)域的結(jié)合，實(shí)質(zhì)是專業(yè)與行業(yè)的結(jié)合，在計算機(jī)專業(yè)課程設(shè)置上，教學(xué)內(nèi)容的選取上，教學(xué)方法的選擇上積累了很多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建了基于“知識點(diǎn)+案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)”的三維立體教學(xué)模式[1]。

2 “知識點(diǎn)+案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)”的三維立體教學(xué)模式

VC++課程的知識體系結(jié)構(gòu)有三層：底層C語言的數(shù)據(jù)類型、函數(shù)、文件；中層的類、對象、面向?qū)ο筇匦裕桓邔拥腗FC編程、可視化編程。這三層結(jié)構(gòu)呈階梯狀，由此而生成的軟件產(chǎn)品由Windows操作系統(tǒng)支持并實(shí)現(xiàn)其功能。學(xué)習(xí)VC++課程的實(shí)質(zhì)是學(xué)習(xí)MFC的編程框架，以往VC++課程教與學(xué)困難、費(fèi)力的原因是：框架的背后隱藏的東西太多，而且又和Windows操作系統(tǒng)緊密結(jié)合，不但學(xué)生學(xué)起來費(fèi)力、一頭霧水，老師教起來也不知從何講起?，F(xiàn)在應(yīng)用基于“知識點(diǎn)+案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)”的三維立體教學(xué)模式，就能夠很好的解決這些問題。

在上課之前首先分解“VC++程序設(shè)計”課程中的知識點(diǎn)，按類、對象、面向?qū)ο蟮脑瓌t劃分，每個知識點(diǎn)都被劃分為一個個的教學(xué)對象，教師上課之前完成課程知識點(diǎn)的分解，根據(jù)課時數(shù)進(jìn)行知識點(diǎn)課堂解析及課下導(dǎo)引配置。案例教學(xué)法需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生情況及教學(xué)目的、要求，運(yùn)用典型案例在教師的精心設(shè)計和指導(dǎo)下對案例進(jìn)行深入分析，從而提高教學(xué)效果。在教學(xué)過程中采用案例教學(xué)法穿插課程知識點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)課程知識點(diǎn)的線性連接，在課外實(shí)踐過程中采用項(xiàng)目教學(xué)法，實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)容全覆蓋。一個出色的案例，可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，感染課堂教學(xué)氣氛，提高課堂學(xué)習(xí)效率[2-4]。

項(xiàng)目教學(xué)法又稱為項(xiàng)目驅(qū)動教學(xué)法，是近年來為適應(yīng)高等院校人才培養(yǎng)以及各學(xué)科專業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)而引進(jìn)的一種全新的教學(xué)模式。其特色是對傳統(tǒng)教學(xué)過程中的“三個中心”的改變，即：由以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心；以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐皂?xiàng)目為中心；以課堂為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫?shí)驗(yàn)操作為中心。它重在強(qiáng)化理論聯(lián)系實(shí)踐，通過對項(xiàng)目的分解，將教與學(xué)的過程設(shè)計成既有書本理論的指導(dǎo)性，又有動手操作的實(shí)踐性，既有教學(xué)目標(biāo)的總體性，又有教學(xué)過程的互動性的操作流程，是一種相互協(xié)作、共同參與的團(tuán)隊(duì)性創(chuàng)造活動。實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法的關(guān)鍵是項(xiàng)目分解，即教師在上課之前，把已研或在研的軟件開發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行分解，然后把VC++課程知識點(diǎn)及案例融入到項(xiàng)目分解后的微型項(xiàng)目中，課外實(shí)踐采用項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)質(zhì)是把教師的科研成果消化吸收在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，這樣可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)與科研的有機(jī)結(jié)合[5-7]。

3 三維立體教學(xué)模式的應(yīng)用實(shí)踐

三維立體教學(xué)模式中知識點(diǎn)分解對應(yīng)的是課程內(nèi)容的重點(diǎn)難點(diǎn)，指導(dǎo)的是教師教學(xué)過程中的課前準(zhǔn)備形式，案例教學(xué)實(shí)現(xiàn)的是課程知識點(diǎn)的鏈接，提高的是學(xué)生的實(shí)際動手能力，項(xiàng)目教學(xué)覆蓋的是教學(xué)案例，培養(yǎng)的是學(xué)生的綜合素質(zhì)。本教學(xué)團(tuán)隊(duì)一直從事鐵路運(yùn)輸行業(yè)信息化軟件研發(fā)工作，承接了多個鐵路運(yùn)輸行業(yè)軟件系統(tǒng)開發(fā)項(xiàng)目，例如“鐵路施工安全管理系統(tǒng)”、“運(yùn)行揭示調(diào)度命令”、“鐵路行車安全影響因子大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)”等，下面以“鐵路地理信息系統(tǒng)（RGIS）軟件設(shè)計”為例，進(jìn)行基于“知識點(diǎn)+案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)”的三維立體教學(xué)模式展示（如表1）。

通過對“鐵路地理信息系統(tǒng)（RGIS）軟件設(shè)計”教學(xué)案例分析可知，在課堂教學(xué)中引入知識“點(diǎn)”分解法，可以實(shí)現(xiàn)課程重難點(diǎn)與教學(xué)知識點(diǎn)的精準(zhǔn)匹配，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用案例教學(xué)法，可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)知識“點(diǎn)”的“線”性穿插，在課程實(shí)踐中引入項(xiàng)目教學(xué)法，可以實(shí)現(xiàn)案例教學(xué)的“面”式覆蓋，形成“點(diǎn)、線、面”即“知識點(diǎn)+案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)”三維立體教學(xué)模式。在具體教學(xué)實(shí)踐中，“知識點(diǎn)”的分解要經(jīng)典且具有代表性，注意“點(diǎn)”與“點(diǎn)”之間的銜接，“案例教學(xué)”一定要選取經(jīng)典案例，要求短小精悍，切忌過大，強(qiáng)調(diào)的是課程分解點(diǎn)和教學(xué)知識點(diǎn)的貫通，“項(xiàng)目教學(xué)”強(qiáng)調(diào)的是知識點(diǎn)的連貫性和整體性，重點(diǎn)是對教學(xué)案例的匯總與銜接，教學(xué)項(xiàng)目不宜過大過難，只要體現(xiàn)專業(yè)知識與行業(yè)需求相結(jié)合即可[8-9]。

4 三維立體教學(xué)模式的潛在價值

基于“知識點(diǎn)+案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)”的三維立體教學(xué)模式，要求在教學(xué)過程中基于知識點(diǎn)的分解來設(shè)計教學(xué)案例，在課外實(shí)踐中基于科研項(xiàng)目的解析來制作微型項(xiàng)目課題，重點(diǎn)在于首先理解課程知識“點(diǎn)”、然后掌握連接各個知識點(diǎn)的“線”即案例，最后獨(dú)立完成由多個案例組成的“面”即項(xiàng)目實(shí)踐。對學(xué)生來說，這即是一個螺旋上升的成長過程，也是一個正向升級的攀爬過程，對教師而言，解析自己所做的科研項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)”即知識點(diǎn)，“線”即案例，“面”即項(xiàng)目的層級分解，把經(jīng)“點(diǎn)、線、面”分解后的項(xiàng)目成果映射到課堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和課外實(shí)踐中，這是教師的奉獻(xiàn)過程，也是教師所做科研項(xiàng)目的價值所在。這種師生互動的良性循環(huán)，針對課堂教學(xué)有了社會需求作牽引動力十足，針對科研成果培養(yǎng)了人才而物有所值，進(jìn)而激發(fā)了學(xué)生的求知原動力，促進(jìn)了教師專注科研的極大興趣，一個好的科研項(xiàng)目可以促進(jìn)整個專業(yè)的發(fā)展，這種“點(diǎn)+線+面”三維立體教學(xué)模式為專業(yè)發(fā)展擴(kuò)展了空間，教師科研成果的反哺又為專業(yè)成長注入了活力，解決了教學(xué)與科研的協(xié)同發(fā)展問題[10-11]。

5 結(jié)束語

“知識點(diǎn)分解+案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)”三維立體教學(xué)模式，既是專業(yè)教學(xué)的三階段，也是人才培養(yǎng)的三部曲。授課之前首先進(jìn)行課程知識點(diǎn)的分解，目的是實(shí)現(xiàn)講課內(nèi)容的精準(zhǔn)定位，課堂教學(xué)引入案例教學(xué)法，目的是以典型案例為載體，深入剖析課程體系的具體內(nèi)容，課外實(shí)踐引入項(xiàng)目教學(xué)法就是充分發(fā)揮教師的專業(yè)技能，讓學(xué)生分享教師所積累的科研成果，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和水平，同時也學(xué)習(xí)和了解一些行業(yè)知識，體會課堂知識的實(shí)用價值，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)是一門藝術(shù)，它是教師的創(chuàng)造性、能動性、表演才能和科研水平的綜合體現(xiàn)，教師的作用就是要將教學(xué)對象的內(nèi)在積極性與潛能充分挖掘出來，從而達(dá)到最佳的教學(xué)效果。實(shí)踐證明，基于“知識點(diǎn)+案例教學(xué)+項(xiàng)目教學(xué)”的三維立體教學(xué)模式，即是學(xué)習(xí)計算機(jī)專業(yè)課程知識體系、思維結(jié)構(gòu)、理論實(shí)踐相結(jié)合的紐帶，也是提高計算機(jī)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。

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