案例教學(xué)法在計算機程序設(shè)計教學(xué)中探索與實踐論文
摘 要：文章通過對計算機程序設(shè)計教學(xué)的現(xiàn)狀進行分析，討論了如何有效地把案例教學(xué)運用于程序設(shè)計教學(xué)當(dāng)中，從而促進計算機程序設(shè)計教學(xué)實效，培養(yǎng)社會需求型人才。
關(guān)鍵詞：案例 案例教學(xué) 程序設(shè)計
一、引言
案例教學(xué)由于自身的特點，同時經(jīng)過長期的教學(xué)實踐，已經(jīng)形成了獨具特色的教學(xué)方法，更確切地說，它已成為一種重要的教學(xué)形式，如認為案例教學(xué)是指教育者本著理論與實際有機整合的宗旨，遵循教學(xué)目的要求，以案例為基本素材，將學(xué)習(xí)者引入一個特定的真實情境中，通過師生、生生之間雙向和多向互動，積極參與，平等對話和研討，從而重點培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的批判反思意識及團體合作能力，并促使學(xué)習(xí)者充分理解問題之復(fù)雜性、變化性、多樣性等屬性的重要教學(xué)形式[1]。它是醫(yī)學(xué)、法學(xué)和MBA等領(lǐng)域中重要的教學(xué)方法，由于它的獨特魅力，它現(xiàn)在已被應(yīng)用到很多學(xué)科的教學(xué)當(dāng)中，而關(guān)于案例教學(xué)在計算機程序設(shè)計教學(xué)中進行運用的理論性研究相對來說目前并不多，所以如何更好地發(fā)揮案例教學(xué)在計算機程序設(shè)計教學(xué)中的作用值得探討。
二、程序設(shè)計教學(xué)現(xiàn)狀
1.程序設(shè)計教學(xué)現(xiàn)狀
目前大部分高校在程序設(shè)計教學(xué)中多采用傳統(tǒng)的講授法和系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，同時結(jié)合一些上機實踐操作來鞏固和熟悉課堂上所講的一些知識點，但對于計算機程序設(shè)計課程而言，其特點是更新、更快、內(nèi)容多、課時少。所以，在授課內(nèi)容處理上既要講授大量的基礎(chǔ)知識基本概念，而且還要講授具體的應(yīng)用甚至操作，要讓學(xué)生掌握計算機的應(yīng)用能力；既不能拋棄傳統(tǒng)的、經(jīng)典的內(nèi)容，又要介紹當(dāng)前最新的成果。傳統(tǒng)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)和講授有許多缺點，它偏重知識的灌輸，重理論輕實踐，以教師為中心，以單項講授為主，是代理式的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)出的學(xué)生實踐能力不足，不能滿足當(dāng)前社會對人才的需要。雖然近年來教學(xué)方式有所改變，但受傳統(tǒng)教學(xué)的影響，教學(xué)內(nèi)容仍然是理論與實踐相脫節(jié)，使課堂教學(xué)顯得空洞、呆板，缺乏學(xué)習(xí)興趣，束縛了學(xué)生的思維發(fā)展且不能考核出學(xué)生的實際操作水平、綜合分析能力及創(chuàng)新能力[2]。
2.案例教學(xué)在計算機程序設(shè)計教學(xué)中應(yīng)用研究的現(xiàn)狀
目前就案例教學(xué)在計算機程序設(shè)計教學(xué)中應(yīng)用的研究還比較少，即使有也是相對某一具體的程序設(shè)計語言而言的，如對VB教學(xué)、VFP的.教學(xué)等。并且有的只是概要說了一下方法和策略但并不具體，有的雖然有具體的方法和應(yīng)用方案，但我認為在程序設(shè)計教學(xué)中的案例處理及選取方面并不妥當(dāng)。程序設(shè)計教學(xué)的最終目的是要讓學(xué)生學(xué)會進行軟件設(shè)計及軟件開發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力和探究、創(chuàng)新能力，所以在案例的選取方面要精，要有代表性和典型性，同時要考慮到學(xué)生的認知特點。
三、程序設(shè)計中實施案例教學(xué)的分析
如何有效地把案例教學(xué)應(yīng)用于程序設(shè)計教學(xué)當(dāng)中，激發(fā)學(xué)生興趣，提高教學(xué)實效，應(yīng)從以下幾個方面考慮和分析。
1.案例的準(zhǔn)備和選編
對于案例教學(xué)而言，案例的選編是至關(guān)重要的，案例作為案例教學(xué)的基本材料，其質(zhì)量對教學(xué)效果的影響至關(guān)重要，教師要重視案例選編環(huán)節(jié)，精心選編。如張新平在總結(jié)案例教學(xué)中提出案例選取時要注意以下四點：案例要精、案例要實、案例要新、案例要深[3]。不同的學(xué)科在案例選編時既有共同點也要根據(jù)本學(xué)科的特點稍有側(cè)重，對于程序設(shè)計教學(xué)而言，根據(jù)程序設(shè)計本身的特點在案例選取方面還要注重精和實，并且案例要有一定的擴展性和深度。在相關(guān)程序設(shè)計案例教學(xué)的研究中發(fā)現(xiàn)，在實施案例教學(xué)當(dāng)中，他們在案例的選取時過于豐富，也就是幾乎在每一個章節(jié)都編寫或者選取一個小案例，當(dāng)然我并不是說這樣不對，只是認為不太妥當(dāng)，主要從以下幾個方面來考慮的：
首先，從案例教學(xué)和舉例教學(xué)的區(qū)別來說，案例應(yīng)該在教學(xué)當(dāng)中占據(jù)主導(dǎo)地位，過多的案例給人感覺就像舉例教學(xué)，這樣就失去案例教學(xué)應(yīng)有的特征和效果。
其次，從程序設(shè)計教學(xué)現(xiàn)狀來看，由于教學(xué)時數(shù)少，如果選取過多的案例，在教學(xué)進度及教學(xué)目標(biāo)上就很難把握，并且太多案例的選取對于教師來說也有相當(dāng)大的難度，張繼學(xué)分析我國目前案例教學(xué)現(xiàn)狀時指出案例庫源供應(yīng)不足，質(zhì)量不高[4]。而對計算機程序設(shè)計教學(xué)而言，經(jīng)典的案例并不是很多，要么太陳舊，要么太大、太深不適合教學(xué)的要求，大部分需要教師自己動手去編寫。
最后，從程序設(shè)計教學(xué)的最終目的來看，是要讓學(xué)生學(xué)會如何開發(fā)軟件和設(shè)計軟件，既要掌握程序設(shè)計語言的基礎(chǔ)知識和基本理論，也要讓學(xué)生清楚開發(fā)一個實際的工程的基本流程和軟件的計算結(jié)構(gòu)，也就是說一個好的案例要能給予學(xué)生真正的實踐指導(dǎo)，使學(xué)生能夠系統(tǒng)地把握。
所以，在程序設(shè)計教學(xué)中的案例選取時，根據(jù)這門程序設(shè)計語言本身的特點要精選有代表性的一到三個案例，并且要有擴展性。
2.教師素養(yǎng)的提高
在程序設(shè)計教學(xué)中實施案例教學(xué)對教師的素養(yǎng)及素質(zhì)提出了很高的要求，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
首先，從案例的選取來看，由于要選編經(jīng)典、切實可行的案例需要教師要有很深的專業(yè)知識和廣博的案例積累，所以對于教師而言需要做大量的工作來提高自己的專業(yè)素質(zhì)。
其次，在教學(xué)方法及教學(xué)方式方面要進行改善。如何運用好案例，發(fā)揮案例教學(xué)能效及功用需要教師在講解時要注意啟發(fā)性、藝術(shù)性、科學(xué)性相結(jié)合，只有這樣才能使學(xué)生從案例進行探究，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。
3.實施案例教學(xué)的方法及策略
在程序設(shè)計教學(xué)中實施案例教學(xué)基本上分為兩類方法：一是案例講解法，二是案例分析法[5]。案例講解法主要用于課堂教學(xué)中那些應(yīng)用性很強的案例，放棄邏輯講授而直接用案例講解來教學(xué)，這里主要強調(diào)教師的講解作用。案例分析法也叫案例討論法，這里主要強調(diào)學(xué)生的參與性，主要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和解決問題的能力，通過討論和分析來培養(yǎng)學(xué)生解決問題的思維方法和能力。
對于案例而言，由于它并不能包含某一種程序設(shè)計語言課程的全部內(nèi)容，特別是一些原理性、概念性相對比較強的內(nèi)容，雖然案例教學(xué)在實用性和重應(yīng)用性方面有很大的優(yōu)勢，但在知識的系統(tǒng)性、連貫性上不如傳統(tǒng)教學(xué)有優(yōu)勢。所以，要根據(jù)課程內(nèi)容的性質(zhì)尋找這兩方面的接觸點和相互之間的聯(lián)系，將傳統(tǒng)教學(xué)與案例教學(xué)有機地結(jié)合起來[6]。對于案例教學(xué)在程序設(shè)計教學(xué)中實施中的具體教學(xué)流程如下：
同時，教師在實施案例教學(xué)的過程中要進行不斷地反思，進而改進教學(xué)策略來適應(yīng)不斷變化的課堂和學(xué)生的需求，整個實施過程圖如下：
四、一個案例在C#程序設(shè)計教學(xué)中運用的分析
為了更好地說明案例教學(xué)在程序設(shè)計教學(xué)中如何運用，以下通過一個案例在C#程序設(shè)計教學(xué)中的運用來進行簡要說明。
1.案例選編
在案例的選編上，遵循案例選取的原則，選擇一個大家比較容易理解的小型貨物銷售管理系統(tǒng)案例，該案例在現(xiàn)實生活中運用廣泛，比較有實用性，并且在設(shè)計上能體現(xiàn)軟件開發(fā)的基本思路，在完成基本的供銷存管理系統(tǒng)之后，還可在此基礎(chǔ)上進行擴充，如C#中的網(wǎng)絡(luò)的編程和多媒體的編程以及多線程技術(shù)等。
2.案例的實施
�。�1）在案例實施前，要運用傳統(tǒng)的講授法對C#語言的基礎(chǔ)理論、基本特征、語法基礎(chǔ)、程序編譯作一下簡要的、系統(tǒng)的介紹。讓學(xué)生對這門語言有一個總的認識和總的把握，以便與其他語言進行比較，對一些重要的概念像類、空間、接口等先作一下簡要介紹，因為這些概念相對來說比較難理解，主要是讓學(xué)生在案例學(xué)習(xí)當(dāng)中以及自己在實踐操作中去慢慢接受和理解。
（2）對案例進行講解和分析。在案例的講解當(dāng)中首先要按照程序設(shè)計的基本流程進行，同時照顧到學(xué)生的認知特點，基本流程如下。
首先，分析案例，介紹這種小型管理系統(tǒng)的開發(fā)流程，如下圖：
通過總體的介紹，使學(xué)生對程序設(shè)計及開發(fā)有了總體架構(gòu)，并與實際相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生興趣。
然后，就各個功能模塊進行分析和設(shè)計，在這中間可以對C#語言的語法基礎(chǔ)、C#語言的特征就機理、窗體的設(shè)計進行講解和分析。特別是對具體的界面設(shè)計要在多媒體教室里進行，教師可以先作一些演示和介紹，引導(dǎo)學(xué)生自己去動手設(shè)計界面發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造性，至于窗體上各個控件的使用，也可以讓學(xué)生自己去嘗試使用，發(fā)揮學(xué)生的自主探究能力。當(dāng)然，對于一些重點、難點可以進行集中講解和進行集體討論。當(dāng)然在具體的編程過程中，就實際遇到的重要概念、理論可以進行強調(diào)和解釋，如空間、類等這些相對來說比較抽象的概念放到實際問題當(dāng)中去講解和理解也比較容易了。
緊接著當(dāng)然是后臺數(shù)據(jù)庫的設(shè)計，對于數(shù)據(jù)庫的設(shè)計可以簡略的介紹，因為數(shù)據(jù)庫的設(shè)計是由專門的數(shù)據(jù)庫軟件進行設(shè)計的，所以在這個案例里主要介紹如何連接數(shù)據(jù)庫以及簡要介紹對數(shù)據(jù)庫如何操作即可，以引導(dǎo)學(xué)生進行自主去查資料、書籍等。實際上這里的后臺數(shù)據(jù)庫設(shè)計完全以程序的手段來實現(xiàn)，而不是通過對數(shù)據(jù)庫連接來操作，也就是C#對文本流的讀寫操作，這才能真正體現(xiàn)程序設(shè)計的魅力之所在。在案例講解中，在這里只講解一種方法，也就是以程序的手段來實現(xiàn)對文本及數(shù)據(jù)的讀寫操作以及C#對文件的操作，另外的方法可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
當(dāng)整個案例的基本功能實現(xiàn)差不多了，就可以對案例進行擴充和擴展，例如可以給學(xué)生提出這樣的問題，進銷存功能實現(xiàn)之后，如果我們想同不同的銷售部門進行通訊該如何實現(xiàn)？實際上這里就要運用網(wǎng)絡(luò)編程的知識，緊接著就可以對網(wǎng)絡(luò)編程方面的知識進行分析和講解。在案例講解分析的過程中，學(xué)生就可以自己親自動手邊學(xué)習(xí)邊進行案例的開發(fā)，并在實踐的過程中進行探索、分析和創(chuàng)新，以真正實現(xiàn)教師引導(dǎo)下的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新學(xué)習(xí)。
最后是對整個案例教學(xué)的效果進行評價。實際上這里的評價對學(xué)生而言應(yīng)該主要從學(xué)生的掌握程度、理解程度和是否能獨立地開發(fā)類似的軟件以及實際動手能力等指標(biāo)來進行評價；對教師而言主要從案例的選取，課堂實施案例以及教學(xué)藝術(shù)等方面進行評價，只有綜合評價各個因素才能正確地案例教學(xué)，從而促進案例教學(xué)在程序設(shè)計教學(xué)中的發(fā)展。
五、結(jié)束語
通過教學(xué)實踐表明，案例教學(xué)在程序設(shè)計教學(xué)中的實施，能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，也提高了學(xué)生實際動手能力和探索、合作、創(chuàng)新能力，所以在程序設(shè)計教學(xué)中合理、有效地使用案例教學(xué)將會很好地解決傳統(tǒng)教學(xué)中遇到的問題。
參考文獻：
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