程序设计类课程中的教改研究

施键兰+黄文秀

摘要：程序设计类课程是随着计算机领域发展的而变得重要的一类课程。本文分析了目前课程存在的问题，参考了CDIO教育模式，提出我系采用的解决思路，对学生学习积极性的提高，和就业面的拓展，都起到了一定的作用。

关键词：CDIO模式；程序设计；教学改革

中图分类号：TP311.1 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2016.03.008

1国内外现状

随着时代的发展和电子产业结构的改变，各个行业领域对电子类产品的需求量和依赖性正逐渐凸显。大大小小的移动互联公司，电子科技公司，网络游戏公司正处于日新月异的发展阶段，对该行业的工作者的需求，和人才结构要求的变化，正随着这股势头，发生了重大的变革，需要更多具有创新实践能力的人才，来实现这一变革。

在此基础上，作为人才培养的后备基地的高校，在培养这一类人才的时候，就很有必要对自身的教学模式进行调整，以适应社会的需求。改变以往单纯以理论教学为主的教学方式，从社会的需求和产业的发展人手，参考国际优秀的教学理念和人才培养模式，以工程为导向，来设置课程和教学模式。从2000年起，国际上的几所前沿的工程类大学，就开始研究新型的人才培养模式，其核心思想，就在于根据行业的发展要求，对学生的知识体系设置进行改革，以工程和项目为引导，设置新的教学模式，使得学生的培养能够更好地适应社会对优秀人才的需求。这一模式，被称作CDIO模式。

2008年，中国举办了研讨会，成立了相关课题组，开始了对CDIO工程教育模式的试点研究，在部分高校和部分高校的相关课程中采用该教学方法，并观察其结果。实践经验表明，CDIO模式的理念，是可行而且必须的，尤其适合工科教育环节的改革，对人才和社会的更好接轨，有着深远的意义。

在这种形势下，作为一所独立学院，改变其程序设计类课程的教学模式和教学理念，就显得极其重要了。

2目前存在问题

目前，就程序设计类课程教学的模式而言，主要存在着这样的几个问题：（1）部分课程偏重理论教学，实践学时较少；（2）实践和实验环节和书本紧扣，但脱离实际应用；（2）教材的选择收到局限，和素质教育脱节，不能很好地体现当代社会的需求。

随着学校的转型，原来的教学模式已经不能很好地适应时代的发展了，因此，参照CDIO模式，建立更加合理的教学和实践体系，就显得尤为重要。

以计算机科学与技术专业举例，学院开设的程序设计类相关课程主要如表1所示：

从课程的分布来看，涉及了当前应用比较广泛的Android程序设计，在课程设置上与时代接轨。因此，如何更好地在有限的学时中，使该课程发挥出更好的效果，使得学生更有收获，是需要探讨的重点所在。

就目前的情况而言，课程的运行方式主要是理论教学为主，上机教学依赖理论教学而执行，考核方式为笔试，考试时间2小时。鉴于学生的程度和课时的数量，很多课程并不能进行太深层次的教学，只能浅尝辄止。学生毕业之后就业困难，部分有学习能力的学生设法在毕业前联系相关的培训机构进行培训。虽然培训机构的培训效果还不错，最终也提升了学生的就业率，但是毕竟教学活动本可以在校园中进行，这样势必造成教学资源、教学时间以及经济上的浪费。

3改革举措和成效

在多年的教学活动中，我系也拓展了自身的思路，进行了教学模式的改革，以及教学方式的改进，主要有以下几方面。

（1）双师型人才的引进

在外聘教师的招募过程中，适当招募既具有作为教师的职业素质和能力，又具有技师（或其他高级专业人员）的职业素质和能力的专业教师，来讲授该类课程。

这个举措的优点显而易见。首先，教师具有该课程的实战经验，比起单纯受过高等理论教育的教师，更能够举出更贴近生活的例子。尤其是类似于《软件工程》，《Android程序设计》这一类课程，如果仅仅只是单纯地学习理论，所得极其有限。即便是有部分实战，但若是和当前时代发展脱节，意义也不是太大。计算机学科是一个不断发展、更新迅速的学科，双师型教师在这方面所起到的作用，将会更加显著。

（2）案例教学法的使用

首先在教学过程中培养学生学科基本实验能力，用基本案例教学加强学生对知识点的理解。我系的学生整体来说专业知识水平比较薄弱，做好这点尤为必要。之后就是设计性与综合性实验的设计，其目的是让学生更好地组成团队，进行设计研究分工，更好地将专业知识和技能延伸至就业岗位的需求，加强对工程的理解。最后是创新性实验环节，该环节旨在提高学生的创新能力，主要面向程度较好的学生，进行因材施教。

（3）使用机试代替笔试

传统的考核方式，主要是笔试，加上课程设计，让学生以团队的形式做个项目。虽然笔试也可以从侧面反映出学生对知识点的掌握情况，课程设计锻炼学生的团队合作精神，但是，从其运行效果来看，并不尽如人意。主要原因在于，笔试考核程序设计类课程，在细节部分的调试问题体现不出，很可能程序本身似是而非，对于程序出现errors的解决能力也受到局限。试卷的难度和评分标准，受到学生程度和考试结果的制约，无法很好地体现学生的真实编程水平。课程设计的完成情况，受到学生能力的束缚，无法确认是个人作品还是团队作品。

在这种情况下，笔者经和系里探讨后，尝试对于部分课程改革成机试。比如c语言程序设计，这是作为程序设计类课程的入门语言，打下一个夯实的基础极其必要。对比之前采用笔试，和之后采用机试，学生的反应变化比较显著。采用机试之后，学生对课程的考核比较不存在侥幸心理，在整个教学的过程中，能够更加配合地完成上机过程中的任务，逐一完成，整体编程能力更扎实。对比采用笔试和采用机试后的通过率可以发现，采用笔试时，学生的通过率大约在80%左右，采用机试后，考试通过率降到60%。之后每学期都有一次参加机试的机会，一直考到通过为止。学生在这件事上由于没有侥幸可言，多数学生能够更好地去进行之后的复习工作，最终通过率，一般能超过95%。

（4）鼓励学生参加各类竞赛

“蓝桥杯”程序设计竞赛，是由工业部和信息化产业部人才交流中心举办的全国性的综合型大赛。比赛分A，B组，即重点本科组和普通本科组，我院同学参加的是本科B组。该大赛的题目多是面向实用型，注重逻辑问题上的分析，且出题方式也比较有趣味性。自从2011年开始，我院就积极组织学生参加该大赛，并获得了不错的成绩。自2012年起至今，我院均有学子获得省赛一等奖，并进入到之后的国赛。国赛获奖二等奖一次，三等奖一次，优秀奖若干，省赛年年皆有佳绩。

对于该比赛，我系是如此应战的。于每年11月举办面向该比赛的校选赛，选出符合参赛条件的选手报名参加次年3月的省赛，并分配指导老师对他们进行培训。对于省赛获奖的同学给予一定的奖金鼓励，并派带队老师带入围学生参加在北京举办的国赛。自从比赛举办以来，极大地促进了我系学子对于编程类课程的积极性，开拓了视野，并进行了和外校学子的交流，了解了自身的不足，提升了学生的综合能力。在这一过程中，参加软件设计大赛的学生数量明显增加，获奖人数也有所提高。

（5）对学生各类文化运动的支持

教学的模式应该是多种多样的，不仅在课内，更应该体现在课外。课内的理论教学从时间上和手段上讲，毕竟是有限的，延伸到学生的课外生活中，可以更好地弥补这一缺失。鼓励学生积极组织各类竞赛，不论是编程类的还是计算机专业知识类的，都会提升学生的相关能力。每个学生的能力大小不同，侧重点也不同，要善于发掘学生的长处，才能更好地把他们的潜能发挥出来。组织学生架构网络平台，运用在线系统、师生交互学习方式进行编程方面的讨论，以及答疑；运用移动微型学习模式进行指导与学习。总之，尝试运用新型的教学手段，进行课外辅导模式的构建与实施，使学生能更好学习理论知识、提高专业技术能力。

4结语

学生编程能力的培养，是一项任重而道远的工作。本项目借鉴了CDIO工程的教育理念，对原有的教学模式进行改良，设计出适合本校学生使用的教学模式，以期待能实现计算机专业学生与社会的对接。