探究式教学在程序设计课程中应用探究

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1、探究式教学在程序设计课程中应用探究　　摘要：程序设计课程培养了学生利用计算机解决实际问题的能力，是高校非计算机专业学生计算机教育的主要课程。将问题-探究式教学理念引入课程的教学活动中，拟解决学生动手能力和创新能力差的问题。实践表明，该教学法能充分调动学生的学习积极性和主动性，提升学生探究问题的能力，取得了较为理想的教学效果。关键词：程序设计；建构主义；探究式教学；案例教学作者简介：张月琴（1975-），女，江苏丹阳人，南京工业大学电子与信息工程学院，副教授；陈小燕（1978-），女，江苏南京人，南京工业大学电子与信息工程学院，讲师。（江苏南京210009）基金项目：

2、本文系南京工业大学第五届校青年教师授课竞赛获奖者教改课题资助项目的研究成果。中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1007-0079（2013）16-0096-029程序设计课程是高校非计算机专业的一门公共基础课。通过学习，学生可以学会用某种计算机语言去表达自己的思维，领会程序设计的基本思想和方法，并掌握运用计算机求解实际问题的能力。但目前程序设计课程教学仍以教师为中心，这种教学模式阻碍了学生的主动性和积极性。提高学生快速吸收和运用知识的能力是目前解决问题的关键。问题探究式教学能有效地促进学生思维能力的最佳发展，使学生在学习中探索问题，让学生自主独立地发现

3、问题，并通过思考、搜集、讨论等一系列活动获得知识与技能，从中培养分析问题、解决问题的能力。实践证明，探究式教学法在程序设计课程中的应用能促使学生乐于去学习知识，有效地提升了课程的教学效果。一、建构主义理论9建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的能力，而不是取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。建构主义学习论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境4大要素或4大属性。建

4、构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习，既强调学习者的认知主体作用又不忽视教师的指导作用，教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。学生是信息加工的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被输的对象。在案例教学过程中，要以建构主义学习理论为指导，选取符合学生认知规律的有典型意义的案例来充分发挥学生的主体意识，在教师的协助下完成对新知识的意义建构。二、问题探究式教学模式探究问题式教学法又称发现法、研究法，具体是指在教师的启发指导下，以学生为主体，以现行教材为基本探究内容，让学生自觉主动地通过阅读、观察、实验、思考、讨论、听讲等途径去独立探究，

5、以掌握认识和解决问题的方法和步骤，研究客观事物的属性，发现事物发展的起因和事物内部的联系，从中找出规律，形成自己的概念。[1]问题探究教学模式打破了传统教学中的基本五段式教学，提出了新的教学操作程序：设置问题情境、提出问题—学生探究、寻求问题答案—提出解决问题的方法—教师给出解决问题的方法—实验、验证解决方法—交流和评价，使学生从狭窄单一、被动的学习方式走向广阔、丰富、具体、主动的学习空间，成为学习的主人，学生的思维能力、创新能力和实践能力得到有力的培养。[2]三、探究式教学在程序设计课程中的应用1.程序设计课程教学现状程序设计是一门晦涩难懂的课程，特别是对非计算机

6、专业的学生更是如此。9（1）授课对象分析。缺乏学习兴趣：一方面程序设计语言的语法结构和规定严谨复杂，枯燥无味，难以记忆；另一方面将其应用于解决实际问题需要具备严密的逻辑能力，整体灵活处理的能力。很多学生在学习初期就被一些抽象概念和程序搞得糊里糊涂，使得后续的整个课程的学习变得枯燥乏味，导致学完这门课程之后根本不知道如何编程。缺乏学习的主动性：程序设计课程与其他应用型软件相比较有一定的难度，缺少趣味性。而且平时一般的应用基本都有现成的软件，学生对课程认识不足。另外，非计算机专业的学生，认为只要应付一下考试就可以，枯燥乏味的入门学习过程使得学生缺乏主动性，没有学习动力。

7、（2）课程设置分析。随着高等教育的发展，许多高校都在发展各自的新学科新专业。但是在选择一门程序设计语言时往往采用一刀切的做法，而且基本每个专业都采用统一的课程教学目标定位。另外随着高校规模的扩大，学校往往采用大班化的教学模式。由于学生人数众多，学习能力的差异等，导致教师在学生管理、学习情况掌握方面力不从心，从而影响教学效果。一些高校将课程学时一缩再缩，从108学时，到96学时，到64学时，甚至48学时。作为实践性较强的课程，学生上机编写程序、调试程序的练习偏少，教师为了赶时间，使得学生学习任务教重，这将导致学生学得模模糊糊，编程能力也得不到提高。9（3）教学方式