导语:如何才能写好一篇c语言课程设计小结,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
关键词:MOOC;课程设计;概念图;学习目标;主动;评价
1、MOOC的兴起
2012年是大规模网络公开课程(MassiveOpenOnlineCourse,MOOC)元年,MOOC开始在美国兴起,全球知名大学纷纷加入到MOOC浪潮中,中国的知名高校也不例外。与早期功能单一的在线教育不同,MOOC几乎可以完成传统大学的一切,包括教师按进度授课、学生完成作业及考试乃至为学生颁发相应证书或文凭等。
这种颠覆式的革命使人们越来越意识到MOOC将对传统的大学教育产生巨大冲击。在什么都全球化的今天,MOOC也将教育推上了全球化的舞台,这种变化带来的好处显而易见,最明显的一个特征是打破了教育壁垒,令教育资源平等化。这意味着在世界的任何一个角落,只要有网络就可以接受世界上最好大学的课程教育。
国内的教育家已经认识到MOOC带来的巨大挑战与机遇,国内大学也已经迅速行动起来,努力避免沦为少数国内外一流大学的机构。作为大学教师,我们已经深切感受到前所未有的紧迫感,并开始思考如何在MOOC革命的冲击下设计和变革课程体系。
尽管MOOC不仅有视频辅导材料还有互动评估系统,大规模地冲击着校园教育,但是质疑的声音仍然不绝于耳:有人提出这种MOOC的数字化教育并非等同于个性化学习,会导致教育的单一化、一致化和标准化,培养出的是思想僵化并只追求肤浅、通用知识的学生;还有人提出MOOC方式会让学生缺乏压力和动力,因为学生可以多次选修一门课程,直到通过为止。然而,所有的这些质疑都可以通过校园教育完成和弥补。“精品”的教学内容和“明星”式的教师、个性化的教学和及时的互动是MOOC背景下的必然趋势。新兴的教学模式和教学理念大量涌现,如研讨型教学、翻转课堂、先解决问题后解释、传授学习方法和思维方法等。
可见,概念图、学习目标、主动学习和评价4个要素贯穿课程实施过程中BOPPPS模型的始终,是增强教学效果和提高教学水平的重要保证。
3、适应MOOC的c语言课程设计
3.1概念图
概念图是进行课程设计的基础,反映课程中各个知识点之间的组织关系。构建概念图使得教师在进行课程设计时,能够更好地梳理课程脉络,突出重点内容,从而指导课程的进度安排。
对c语言课程而言,课程的关键概念或知识点比较明确,如语句、控制结构、顺序结构、选择结构、循环结构、函数、递归函数、数组、指针、引用、结构、if-else、switch、for、while等,需要先将其罗列出来。概念有不同的层次和范围,即概念之间有隶属或关联关系,因此需要梳理这些概念之间的关系并建立概念图,我们以控制结构章节的概念子图为例。控制结构概念图如图1所示。
容易看出,在控制结构这一章中,知识点以层次式结构组织。当然,概念图不都是层次式结构,根据不同的理解能够构建出不同结构的概念图,教师在授课过程中可以根据学生的反馈进行调整和修改。
3.2学习目标
学习目标确定了期望学习者通过课程学习在一定条件下可观察或可量化的新的知识、技能及情感。制订这种定量化的学习目标还有利于后期的课程设计评价。
课程的学习目标通常能够划分为不同的层次。2005年,Bloom按照人的认知层次将学习目标由低到高逐渐划分为记忆(remembering)、理解(understanding)、应用(applying)、分析(analyzing)、评估(evaluating)、创新(creating)6个层次。Bloom建议针对课程内容,在上述6个层次中定量地制订相应的学习目标,提高可操作性。
学习目标有一定的表述规范,1962年,Mager提出制订学习目标应包含3个要素:成效(学生能够完成什么)、条件(何时/何地学生能够完成)和标准(学生能够做到的程度)。上述3个要素必须具体、可度量、明确而清晰,为的是便于教师实施和操作。
结合Bloom和Mager的理论,科学的方法应是在Bloom的不同层次用Mager规范描述和制订学习目标。以控制结构章节为例制订的学习目标见表l,其中认知层次的学习目标成效是学生能够罗列出控制结构的常用语句,条件是当问到控制结构章节内容时,标准是语句罗列的完整程度以及正确与否。在明确了不同层次的学习目标后,教师和学生可以根据不同层次的需要分别制订各自的主动学习方案。
3.3主动学习
课堂上的互动是教师在授课过程中促使学生主动学习的主要方式之一。课程中互动环节的设计符合大脑工作规律,JohnMedina博士针对人类大脑进行了一系列研究,他在注意力方面指出两条规律和两个限制:情感刺激规律和要点层次式规律以及单任务和10分钟限制。因此,互动不仅能够充分调动学生的课堂情绪,而且能够将课堂划分成多个短时(10分钟)的子单元,更好地提高教学效率。互动的方式很多,如可以回答问题、画概念图、作研讨报告、讨论、辩论、案例教学、头脑风暴、课堂练习、问卷调查等,其主旨就是要让学生与教师互动,达到激发兴趣并主动参与的目的。
我们提出一种新的教学模式,旨在设计课堂教学与MOOC相结合的主动学习方案,因此提出“翻转课堂”的学习模式:学生在课下通过MOOC视频学习新的知识或内容,课堂上进行讨论、练习或评述等。在具体操作时,教师需要给出具体的讨论内容和课程进度并将学生编配分组。考虑到人脑注意力的10分钟规律,我们将50分钟的课程划分成5个阶段,平均以10分钟为一个阶段进入不同的教学流程。每进入一个阶段,相当于对大脑进行一次新的刺激,以引起新的兴奋点和注意力。
具体来讲,学生可以在下一次上课之前自行观看MOOC视频和预习书本内容。第一节课的5个阶段如下:(1)由学生讲心得,可以画出概念图;(2)由其他组的学生对其进行讲评;(3)全体学生参与讨论,互相提问并回答;(4)教师根据讨论结果进行总结和讲评;(5)再由另一组学生讲评上次布置的作业,然后教师布置新的作业。第二节课主要以实际动手练习为主,教师布置课堂练习并进行实践性指导,学生可以随时提问,由教师或教辅人员进行一对一指导,在课程的最后10分钟,教师进行实践讲评和答疑。需要特别强调的是,每次的课堂表现都计人课程的平时成绩中。
3.4评价
评价是课程实施过程中阶段性的量化考核,用以反映前一阶段的教学效果。前期对于学习目标的量化,就是为了能够准确而有效地进行评价¨们,因此教学评价与制订的学习目标是紧密结合的。不同于传统考试,评价的方式和目的更加多样化。评价能够为学生在学习过程中提供反馈,也能够为教师获得学生对教学方法的反馈。这些反馈能够帮助教师及时调整课程内容和进度,为顺利完成教学目标提供支持。
根据要评价的对象,如课程实施、实验安排等,罗列出对象的不同评价条目;根据不同的学习目标和授课对象分别划分出高、中、低3个等级,还可以引人Bloom分类法,注明评价条目的所属层次,绘制出表格,以此给出具体而明确的评价结果。例如,可以将表1中不同层次的学习目标按照高、中、低3个层次打分,从而完成这一学习目标的评价,控制结构学习效果评价见表2。当然,教师可以评价学生,学生也可以评价教师,教师根据不同的目的,均可以制订评价方案以及时获取反馈。
综上所述,在MOOC背景下,笔者针对C语言课程的概念图、学习目标、主动学习和评价4个要素进行课程设计初探,给出了具体的设计方案、实施办法及量化指标,为未来c语言课程更好地适应MOOC变革提供准备。
4、结语
关键词:程序设计;教学法;问题;对策
程序设计课在教育技术学专业非常重要,笔者认为程序设计课除了让学生掌握基本的语法知识外,更重要的是让学生掌握算法的基本思想,能够解决实际生活中的程序设计问题。
一、程序设计课教学现状
1.教学过程中存在的问题
通过查阅大量资料,笔者发现程序设计课教学总体上过分注重计算机语言知识的讲解、机械式训练,缺乏对学生语言运用能力的培养,课程内容与实际的生活联系不够紧密。教学中忽视对学生提取信息和处理信息能力的培养,忽视对学生分析问题、解决问题能力的培养,单一的、“满堂灌”的教学方法和被动的学习方式难以形成综合的语言运用能力,难以开发学生的思维能力和分析问题、解决问题的能力。[1]
通过多年的《C程序设计教程》[2]、《VisualBasic程序设计》[3]及《Java程序设计》[4]的教学实践,笔者发现了教学过程中的一些实际问题,例如:教师上课PPT用的多,讲授的内容多,学生难以理解;学生听的多,做的少,下课后面对众多的内容无从下手,学习热情慢慢减弱。很多学生在实践课上不动脑筋,纯粹是验证程序,有些学生甚至在没有理解的情况下就算完成调试任务,课后不会自主学习,同学间缺少合作。
2.存在问题形成的原因分析
(1)课程本身的原因
程序设计课,学生在初高中阶段接触少,入门难。
程序设计课本身难度大、综合性强,要求学生有较好的逻辑思维能力。
程序设计课注重算法思想的形成和实际问题的解决能力。而原来初高中知识以识记和理解为主,两者之间学习模式不一样。
(2)教师方面的原因
(3)学生方面的原因
学生学程序设计不应该像学数理化课程一样死记语法规则和公式,而应该把握程序设计的核心思想——算法。学生自身受初高中学习习惯的影响,不会自主学习,事事都要依赖老师。而学习计算机语言要多学多练多看,程序是编出来的,不是老师上几节课就能教出来的;同学之间也需要养成协作学习的好习惯。
二教师在程序设计课程中的对策与方法探析
1.以系统科学理论为研究方法,科学安排教学过程
系统科学理论要求把事物当作一个整体或系统来研究,并用数学模型去描述和确定系统的结构和行为。系统论强调整体与局部、局部与局部、系统本身与外部环境之间互为依存、相互影响和制约的关系,具有目的性、动态性、有序性三大基本特征。[5]
这些理论用在教学过程中可以指导教师的教学和学生的学习。在教学过程中,教师布置任务要适度,既不能太难,也不能太容易,要做到让学生跳起来摘桃子;对待学生更不能一刀切,要对学生模底,因材施教;学生分组进行课题研究,需要学生之间分工协作,统筹安排。因此学生学会了自主学习和协作学习。例如,我们针对学生的实际情况,在设计项目的时候按照学生基础不同、兴趣爱好不同、技术基础不同对VisualBasic程序设计课程中的学生进行分组,分为:游戏组、教学开发组、社会服务组等项目组。改变了教学方法后,课程的教学质量明显提升,教学效率明显提高。
2.不断创新教学方法,提升教学质量
在程序设计课中如何创新教学方法,笔者认为提升教学质量是关键因素。
(1)项目引导、任务驱动
项目教学以“项目引导、任务驱动”为主要形式,将实践项目贯穿于教学的始终,用实践任务进行新知识的引入,激发学生学习的原动力。[6]
(2)综合利用媒体资源,创新教学模式
C语言教学采用的教学方法是“多媒体+板书+上机调试”的形式,这一教学方法的使用,提高了教学效率,丰富了教学手段。
(3)改变课程评价方法,促进教学质量提升
我们在教学过程中对考试模式进行了修改,由原来的教师出题考试变成了试题库,而且可具体到每一章节,试题实现自动抽取(如图2所示),[7]这样学生可以随时检验自己的学习效果,便于及时发现问题、解决问题,使其学习效果得到极大提高。
(4)肯定学生能力,挖掘学生潜力
在上VisualBasic程序设计课时,当教师给学生设计项目时,学生几乎还没开始学习这些课,学生们担心在期末时,根本无法完成老师布置的任务。这时,老师一定要给学生足够的信心,通过梳理以前的知识,找出学生可用知识和需补充知识,还需给学生明确几本实用的参考书,这个过程教师一定要精心组织、认真安排、循循善诱,决不能布置下任务就算完事。例如:在VisualBasic程序设计教学开始之时,我们就给出了两本参考书,并划出需参考的章节,这样学生就可一边学一边做,既培养了学生的自主学习能力,又教会了学生开发系统的方法,为其以后走向社会打下了坚实的知识基础和技术基础。
三学生在程序设计课中的对策探析
1.培养学习兴趣
学生在刚开始接触课程时,需要有一个入门的过程,因此要着意培养他们的学习兴趣。具体应从以下几方面着手:
(1)明确学习目标,激发学习动机
学生有了明确的学习目标,学习过程中才会有的放矢,才能持之以恒,否则就会得过且过。比如:C语言程序设计是其它语言和计算机软件的基础,C语言程序设计掌握了,Java语言学习有了好的基础,Flash中的结构控制就容易理解了,同样网页制作中的控制结构就好理解了;如果C语言程序设计学不好,后续课程的学习将会很困难。只有让学生知道了C语言程序设计课的重要性,明确了学习目标,才会激发他们的学习动机。
(2)与实际生活结合,引起学习兴趣
不管是C语言还是VisualBasic程序设计,都是为解决实际问题而学习的。学生在学习时,一定要从实际生活中找问题、解决问题。从简单问题入手,从实际问题出发,才能引起学习兴趣。例如:对数的排序,不仅可以解决比赛排序问题、成绩排序问题,甚至还可以解决图书资料的排序问题以及试题提取中试题的排序问题。这样从实际生活的需要出发,学生的学习兴趣就会越来越大。
2.学会循序渐进
万丈高楼平地起。其实学程序设计语言没什么诀窍,除了多看、多想、多练、多编,没什么好的捷径。这就要求学生要学会在教师引导下循序渐进。从基础开始,先编顺序结构、再练选择结构和循环结构,当这些基础打牢了,再学数组、函数和指针就容易多了。
3.改变学习方法
在初高中学习阶段,教师的主导地位比较明显,不管什么课,教师都会反复多遍讲解以促进学生的理解和记忆,而大学教育,学习的内容多,知识量大,教师不可能像高中学习阶段那样一个知识点讲很多遍,学生必须改变学习方法,适应大学教育。大学有很多的网络课程和论坛供学生学习和讨论,学生要学会自主学习和协作学习,教师在教学过程中起主导作用,学生除了被动的接受学习外,还要学会自主学习、协作学习和发现学习。
4.认真做好课程设计
每一门程序设计课程的学习,最终结果都要体现在课程设计中。比如:C语言课程会让学生统计本学期班级成绩和排序,学生只有认真做好课程设计,才能掌握程序设计方法。VisualBasic程序设计,学生要开发《试题自动提取系统》、《成绩管理系统》等项目,而Java程序设计课,学生要设计基于Java程序设计的网站开发和数据库利用,学生只有把这些课程设计做好了,学习的知识才能得到应用和巩固,如果仅限于课本知识,程序设计语言是学不好的。因此学生一定要开发设计系统才能把计算机语言学活用好。
四小结
本文通过对程序设计课的探析,总结了教学过程中存在的问题,并针对存在的问题,从教师教学和学生学习两方面提出了相应的对策,对教师的教学和学生的学习有一定的参考价值。
参考文献:
[1]马学梅.《C程序设计》课堂教学探讨与反思[J].科技经济市场,2008(10).
[2]谭浩强.C程序设计教程[M].北京:清华大学出版社,2007.
[3]余华,何玉香.VisualBasic程序设计[M].北京:北京理工大学出版社,2005.
[4]刘宝林.Java程序设计与案例[M].北京:高等教育出版社,2004.
[5]戈.老三论·新三论[J].教育发展研究,1987(1).
关键词:网页设计与编程;XHTML;CSS;JavaScript;教学改革
APreliminaryExplorationontheCombinationoftheDevelopmentoftheCourseWebsite"WebpageDesignandProgramming"andTeachingExamples
MOXiao-mei
(DepartmentofElectronicInformation,ZhejiangInstituteofMediaandCommunications,Hangzhou310018,China)
Abstract:Thedevelopmentandutilizationofcoursewebsiteisanimportantmethodoftheconstructionofnetworkcourse.Accordingtotheintroductionofdesignanddevelopmentofthecoursewebsite"WebpageDesignandProgramming",thispaperdiscusseshowtocombineeffectivelythedevelopmenttechnologyofcoursewebsiteandtheteachingexamplesofthiscourse,thusinspiresthestudents’interestofcoursestudy,andproposesanewwayofthecourse'sconstructionandreformation.
Keywords:Webpagedesignandprogramming;XHTML;CSS;JavaScript;teachingreform
1引言
网络教学是教育发展的趋势。网络课程是指综合运用网络技术、计算机技术和多媒体技术的辅助教学课程。网络课程的建设是建设数字化校园、推进教育信息化和现代化进程的重要环节,也是满足学生多形式、多样化学习,提高教学质量的重要途径。课程网站是网络教学的主要平台,网络课程的建设主要是通过课程网站提供的各种功能如:教学资源共享、课堂内外的教学平台、作品展示及评选、以及师生网络交流互动的方式实现。
《网页设计与编程》是计算机专业课中的一门实践性、操作性、综合性较强的课程,其主要内容为XHTML、CSS及JavaScript三大网页设计核心技术。在网络教学迅速发展的今天,建立《网页设计与编程》课程的教学网站不仅是教学改革与建设的要求,更是课程教学内在的要求。通过课程网站的建设,一方面为本课程的教学提供更丰富的教学资源及有效的教学手段;另一方面,教师可以将课程网站建设的各个方面作为本课程的具体案例,结合课程教学的展示,能够更进一步激发学生的学习兴趣。
2《网页设计与编程》课程网站的设计
2.1网站的结构设计
为了充分满足课程建设的需求,同时结合本课程的特点,我们将《网页设计与编程》课程网站分为5大功能模块,分别是:课程信息、课程学习、实践教学、课后练习及讨论答疑。其中每个模块下又分为3个栏目,共15个栏目。这些内容较完整的涵盖了课程教学及建设的各个方面。网站的基本结构如图1所示。
2.2课程信息
课程信息模块包括课程简介、教学大纲及教师团队。这些栏目可以帮助学生了解课程的概况、本科及专科的教学大纲要求以及教师的信息等。
2.3课程学习
课程学习的模块分为网络课程、电子教案及网络资源。“网络课程”栏目按章节以网页的形式提供教学课件,方便学生课后自学;“电子教案”栏目则提供课堂教学的教案下载,方便教师的课堂教学及学生课后的复习;“网络资源”栏目包括技术网址、常用术语、参考文献及软件下载等。
2.4实践教学
2.5课后练习
本模块中的“习题配备”及“自测练习”部分综合运用了课程教学内容中的3大核心技术:XHTML、CSS及JavaScript进行编写,可以在课程教学的后期为学生展示3大技术的综合应用。
2.6讨论答疑
讨论答疑模块主要通过BBS论坛的功能来实现。论坛提供3大功能板块:讨论区、作业区和我的推荐,分别用于讨论答疑、作业提交、资源及优秀作品推荐和展示。
讨论答疑模块使用ASP技术开发,数据库采用Access。这里也为学生后续学习ASP动态网站开发埋下了一个伏笔。
3课程网站开发技术与教学实例的结合
由于《网页设计与编程》课程网站的开发过程中用到Web标准中的3大主流技术:XHTML、CSS及JavaScript,而这些技术同时也属于课程的主要教学内容,因此可为课程的教学提供一些现实的案例。比如,在讲XHTML语言的文本标记时,可以利用“课程简介”页面中的文字内容进行变化,来讲解不同标记的应用效果;在讲解CSS的应用时,可以结合课程网站的总体风格及其相应的CSS文件进行讲解;在课程网站的课程测试模块中,“习题配备”部分的显示答案和隐藏答案部分,综合应用了CSS的层属性及JavaScript的按钮对象编程功能;而“自测练习”页面的各项功能,更能直观的展示JavaScript语言综合编程的应用,适合作为补充性的案例引导学生进行分析和修改,提高学生的自学能力。
下面我们以“习题配备”及“自测练习”栏目的实现为例,探讨如何利用XHTML、CSS及JavaScript三大网页设计的核心技术来实现许多课程网站中提供的“学生自测”功能,包括显示和隐藏答案、以及利用表单编程来显示测试结果等功能。并对这些实例在课程的案例教学中的适用情况进行了分析和建议。
3.1“习题配备”中的显示和隐藏答案功能
3.1.1显示和隐藏答案的页面效果
“习题配备”栏目提供基础及XHTML知识、CSS、JavaScript三大网页设计核心技术的练习题库,形式上有填空、选择、判断、简答4种题型。这些题目考虑到为学生课后复习提供方便,为每一小题各配备了一个同时具备显示和隐藏答案功能的按钮,如图2所示。这样学生可以在看到某一题目的时候有意识的先思考一下自己是否已经掌握了相应的知识点,然后通过对应的按钮进行核对答案。
当浏览者单击某一题目的按钮,如第一题的“显示答案”按钮时,则显示相应题目的答案,同时按钮表面的文字由“显示答案”,变为“隐藏答案”,如图3所示。再次单击同一按钮则回到开始的状态,如图2所示。
3.1.2显示、隐藏答案的功能函数及其页面应用
1)函数的定义
首先定义一个实现显示和隐藏功能的JavaScript函数,并把该函数放在页面的头部(与之间)。函数代码如下:
functionshowhide(sname,sid){
if(sid.style.display=="none"){
sid.style.display="block";
sname.innerText="隐藏答案";
}else{
sid.style.display="none";
sname.innerText="显示答案";
}}
其中sname参数对应调用该函数的按钮对象,sid参数对应按钮所控制表格的id值。
用XHTML及CSS编辑页面。其中第一题的页面内容代码如下:
1.JavaScript有四种基本的数据类型,它们是:_______类型、_______类型、_______类型和_______类型
(1)数值(2)字符(3)布尔(4)对象
整个题目区域用一个表格来定义,这里答案显示区域为第二行第二列单元格中的一个嵌套表格,并用style="display:none"的CSS属性定义其初始内容为隐藏状态,用id="t1"定义该隐藏表格的id值为t1。第二行的第一列单元格中放置的就是“显示答案”按钮,并通过onclick="showhide(this,t1);"的代码实现单击事件编程,进而调用前面所定义的显示、隐藏功能函数。通过单击按钮时调用函数来改变t1表格的显示、隐藏状态,同时相应的改变按钮自身的显示文字
该页面实例所运用到的知识点主要包括:XHTML表格及表单元素的编辑、用CSS定义表格或层中的显示、隐藏属性、JavaScript的按钮事件编程,以及JavaScript函数的定义和调用,比较适合于作为JavaScript函数应用的教学实例。
3.2“自测练习”中的JavaScript表单编程
3.2.1“自测练习”的页面效果
“自测练习”栏目包括XHTML、CSS、JavaScript三组在线自测题目,全部采用单选题型,便于学生自查自己的课程知识掌握情况。浏览者在完成每组测试题后可以通过“交卷”按钮交卷,也可以通过“清除”按钮重新答题,如图4所示。
当浏览者单击“交卷”按钮时,首先弹出一个确认对话框以供确认,如图5所示,单击其中的“确定”按钮后即弹出测试结果提示框,如图6所示。
“自测练习”栏目还提供了类似于“习题配备”栏目中的显示、隐藏答案功能,可以一次性显示或隐藏本次测试中所有题目的答案,以供浏览者核对。
3.2.2“自测练习”中的JavaScript编程及实现
1)数组定义及函数功能
首先在页面头部插入如下的JavaScript代码,用数组标识本组测试题的答案,并编写相应的函数统计浏览者交卷后的答题情况。代码如下:
//标识正确答案,这个数组的最大下标就是总的题目数量
varans=newArray;
ans[0]="null";
ans[1]="b";
ans[2]="b"
ans[3]="b"
ans[4]="a";
ans[5]="d";
ans[6]="c";
ans[7]="c";
ans[8]="d";
ans[9]="b";
ans[10]="b";
ans[11]="a";
ans[12]="c";
ans[13]="a";
ans[14]="a";
ans[15]="c";
ans[16]="b";
ans[17]="a";
ans[18]="b";
ans[19]="a";
ans[20]="b";
//标识正确回答的题目数量
varscore=0,flag=0;
//获得正确的题目数
functionEngine(question,answer){
if(answer==ans[question])
score++;
}
//"交卷"按钮的功能
functiontotal()
{
//标识已经回答的答案
vart=newArray();
t[0]=-1;
score=0;
flag=0;
for(i=1;i
vartemp=document.getElementsByName("a"+i);
for(j=0;j
if(temp[j].checked)
t[i]=temp[j].value;
if(!t[i])flag++;
Engine(i,t[i]);
//判断是否交卷,显示回答情况
if(window.confirm("你确定交卷"))
if(flag==0)
if(score==20)
alert("恭喜你,你全答对了");
else
alert("你答对了"+score+"题"+",答错了"+(20-score)+"题");
elseif(flag==20)
alert("你未回答任何题目");
alert("你答对了"+score+"题,答错了"+(20-score-flag)+"题,有"+flag+"题未回答");
//显示正确答案
2)页面设置及JavaScript的表单编程
自测页面采用表单设计,其中包括每一小题的题目、选项、所有相应的单选按钮,以及三个功能按钮都属于同一表单。表单的内部用表格进行排版。为了与页面头部的JavaScript函数所使用的函数相对应,页面中每一小题用到的同组单选按钮name属性分别为a1、a2、a3……,其中每一组按钮对应的value值分别为a、b、c、d。然后分别对三个功能按钮的代码进行设置。
“交卷”按钮的代码为:
“清除”按钮的代码为:
“显示答案”按钮的代码为:
其中按钮的onclick事件调用了showhide函数,函数中的第一个参数s对应按钮本身的id,第二个参数ans对应按钮下方的一个隐藏表格的id,表格中的内容就是自测题的答案。
该页面实例编程的主要难点是JavaScript表单编程中较为复杂的函数定义,以及函数与表单界面中各元素命名的结合,尤其适合作为锻炼学生综合的网页编程能力的教学实例。在实际的教学中,可以把自测结果所考虑到的各种情况由简入繁,从简单到全面,采用启发式教学,培养学生的发散性思维,以及严谨的编程方法和能力。
[关键词]课堂教学实验设计课程设计工程实践人才培养
近年来,随着计算机技术和电子技术的飞速发展,单片机与嵌入式系统产品以其高性能、低功耗、应用方案灵活、成本低廉等诸多优点,在工业控制、军事国防、航空航天、网络通信、消费电子等行业发挥着重要作用,广泛应用于各个科技领域和日常生活的每个角落。在生物医学工程专业,嵌入式系统在生理参数测量、传输、监测,在完善医疗辅助设备,以及研发新型医疗仪器等方面都有着重要应用。
一、单片机教学实践中存在的主要问题
嵌入式系统开发的难度较大,门槛较高,往往要求研发者具备良好的软硬件知识和设计、开发、调试、测试技能,以及扎实的专业知识。如何培养出具备扎实的基础理论知识和实践开发能力的高素质研究型人才是学校嵌入式教学的首要任务[1]。
(1)授课内容过时、枯燥,不能紧跟嵌入式技术最新发展现状,不能满足实际需要;
(2)对嵌入式操作系统的讲授和配套实验内容严重不足;
(3)综合设计性实验较少,不注重学生的综合应用能力培养;
(4)实验设计内容单一,不具备研发价值。
二、教学改革实践
作为全国最早开设生物医学工程专业的学校,单片机教学始终是最重要的专业选修课之一,目前课程以ARM-V4版的RM7TDMI-S内核为核心,以飞利浦公司的LPC2000系列单片机为应用目标,在教学内容、互动教学、实验设置、创新实践等方面进行了积极的探索和研究,使传统的专业实践课程焕发出新的光彩。
(一)坚持理论与实践相结合的教学模式
(二)利用优势资源,丰富教学内容
针对课程实践性很强的特点,我们结合学校科研项目,对嵌入式系统在医学仪器设计应用方面进行了卓有成效的实践,突出了课程教学的实用性,强化了学习内容的工程观念,取得了很好的教学效果。
(三)重视互动教学,追求质量卓越
由于课时的限制,大量增加实践教学内容是有一定困难的,为了能够达到预期教学目标,增加了课程设计的内容,希望通过课外阅读和研究,巩固嵌入式单片机的教学内容,增强学生对嵌入式系统在日常生活中的应用技能,课程设计的完成质量则要通过PPT答辩互动,师生共同评分进行保障,使单个设计内容通过交流互动达到全体共享,互相学习的目的。
课程设计包括三个设计任务,2人一组,每组选择一个任务题目进行研究设计,表1是部分课程设计题目,任务要求如下:
表1:单片机与嵌入式系统课程设计任务选编
①完成一项有关单片机及嵌入式系统在日常生活方面应用的项目设计,要求有明确的设计目标,具体可行的设计参数和可能达到的技术指标。
②针对一种嵌入式操作系统进行深入的介绍和移植方法的研究。要求内容包括内核特点,进程管理,内存管理,移植方法、BSP(boardsupportpackage)编程等。
③针对多种嵌入式操作系统进行深入的对比研究和综述,选择4种以上的操作系统,主要从任务调度机制,数据同步和通讯机制比较,内存及数据架构与管理,支持的硬件功能,中断管理,实时性,市场份额,发展前景等多项参数进行对比研究。
(四)结合学科竞赛,加强实践创新人才培养
单片机的教学可以贯穿于整个高年级教学实践活动中,在课程教学之外,通过鼓励学生积极参加电子创新类学科竞赛,鼓励学生进入实验室进行创新科技活动,在具体科研实践中使学生获得更多更丰富的专业知识,进行科研能力的培养[6]。
三、小结
嵌入式系统是一个朝气蓬勃、发展迅速的专业领域,人才稀缺,门槛较高,针对目前课堂教学与实践教学存在的种种不足,我们深刻体会到必须改变单一的课堂教学模式和刻板的被动灌输式教学方法,在课堂教学中我们注意到既要重视基础理论内容的教学,在有限的课时内使学生得到一个完整的单片机与嵌入式系统知识体系,为科研实践提供有力的知识保障。同时,作为实践性很强的课程教学,我们利用一切可利用资源用于教学,将教师科研成果引入教学,通过具体科研项目案例强化学习内容的工程观念;利用课外学时增加课程设计内容,采用项目导向式教学方法,实现了交流互动,资源共享,共同进步的教学目标;利用各类电子学科竞赛和开放实验室,使单片机科研实践贯穿于整个人才培养阶段,在具体科研实践中使学生获得更多更丰富的专业知识,进行科研能力的培养,实现了全阶段立体式创新人才培养。
[参考文献]
[1]黎斌,《单片机原理与接口技术》课堂教学探讨,考试周刊,2012年第4期。
[2]陈淑洁,单片机实践教学存在的问题与对策,实验室研究与探索,VOL.30,NO.9,Sep.,20l1。
[3]柏春岚,刘豪,高校实验教学改革的探索,高校实验室工作研究,VOL.30,NO.3,Sep.,2011。
[4]吴磊,嵌入式教学与实验的研究,实验室研究与探索,V0L.30,N0.11,NOV.,2011。
[5]李秀娟,张晓东,鲁可,张杰,“嵌入式系统"开放实验室建设与实践,实验室研究与探索,VOL.3O,NO.5,May,2011。
[论文摘要]我国高校普遍实行两学期制的教学方式,学期设置的差异使得我国高等教育难以充分、有效地利用国外优质教育资源,以及推进与国际高等教育的交流与合作。为了改变传统两学期制对我国高校教育效益与质量提升的影响与束缚,新学期制的改革势在必行。本文阐述了新的学期制-三学期制在信息管理与信息系统专业具体的实施方案,并给出了目前有待解决的问题。
一、引言
为了实现信息管理与信息系统专业(以下简称信管专业)课程结构的整体优化,构建多元课程体系;促进学生的自主学习,全面提升学生的综合素质,使学生能够更好地适应现代社会对信管专业人才的需求,我校从08级学生开始实施了新的学期制——三学期制,即“两长一短”,即春、秋季学期长,夏季学期短。这种新的学期制已经在三届学生中开展,收到了一定的效果,同时也发现了一些有待解决的问题。
二、具体实施方案
针对“三学期制”,在信管专业的培养方案中,很多专业课程在授课与实践学时的分配,教材的选择,授课方法与方式等方面都已进行了较大幅度的调整,以便在授课学时普遍减少的情况下保证授课质量的教学基本要求,例如将“IT项目管理”课程改为讨论课,总学时从原来的46(讲课36+实验10)改为48个学时(讲课16+实验32);为了引导每个学生参与教学活动,采取在讨论课上针对提前告知学生的问题展开讨论,最后教师再小结的方法,来提高学生上课的积极性。另外,为了满足信管专业学生考研的需求,在信管专业新的培养方案中新增设了一些硬件课程,例如数字逻辑与数字系统,设置在第3学期,计算机组成原理与系统结构(甲),开设在第4学期等。
根据信管专业的发展趋势,将信管专业原来的“信息系统分析与设计课程设计”和“信息系统维护与管理”两个实践环节更改为“面向对象编程实践”和“基于Web的信息系统设计与实现”,从而使学生能够更好的适应社会对信管专业人才的需求。
为了了解兄弟院校信管专业的特色,来提高我们专业的办学能力和弥补不足,在2011年5月,学院组织专业骨干教师到西北工业大学经管学院,与西工大信管专业的授课教师面对面进行了交流,使我们收益匪浅。
三、存在的主要问题
在08版培养方案的实施过程中也存在一些问题,例如“IT项目管理”和“信息系统分析与设计”这两门课程上课的顺序需要调整,应该把“信息系统分析与设计”这门课程放在前面开设;还有一些课程例如数据库和信息系统分析与设计这两门课程授课内容衔接问题需要进一步的改进等。
四、结论
虽然新的学期制在具体实施过程中存在一些不尽人意的地方,在从长远的发展的角度出发,二学期制是很难再适应现在的新局势,所以改革是势在必行的。今后在实施08版培养方案过程中,我们会继续发现存在的问题,为下一次培养方案的修订做好准备。
《国家中长期教育改革和发展规划纲要》指出,高等职业教育把提高质量作为重点,以服务为宗旨,以就业为导向,推进教育教学改革。实行工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式。到2020年,形成适应经济发展方式转变和产业结构调整要求、体现终身教育理念、高等职业教育协调发展的现代职业教育体系,满足经济社会对高素质劳动者和技能型人才的需要。当前,中国软件产业目前稀缺的是“高精尖人才”与“底层实战型人才”,已成为制约中国软件产业进一步发展的瓶颈。如何使软件人才结构从“橄榄型”向“金字塔型”转变,是我们亟待解决的问题。
二、现行教学内容与课程体系分析
1课程结构问题。我校计算机专业课程结构设置上主要分为:公共基础课、专业基础课与专业课三大类,依据高等职业教育“以能力培养为基础,以就业为导向”,所涉及到的课程每年都有所调整。课程结构是指课程体系中不同课程要素及其相互形成的比重关系。自专业开设以来,在课程的设置上常常“学生爱不爱学”、“课程的难易程度”等浅层次问题成为争论的焦点。例如,第一门初学程序语言开设的问题,是c语言、C++还是VB,NET或JAVA从程序语言的角度来看,争论的意义不大;但从高职应用型人才的培养上分析,当代软件开发应用的基础是框架结构、面向对象编程等,这类程序语言的特点是提高开发人员的生产力,减少了编程过程中不必要的复杂性,第一门程序语言的选择就应以此为基点。又比如,数据库课开设问题,这几年一直是以SQLServer2000为实例教授,正在考虑以应用更广泛的Orocle为实例,但从这学期的学生接受程度上看,又举棋不定。以上所反应的现实情况说明对课时上的合理安排,课程内容的整合以及课程间的衔接等研究工作有待提高。
三、课程体系整体优化
课程体系设置的前提是从实际出发,准确把握市场,深入了解市场对计算机应用技术型人才在知识、技能、素质等方面的具体要求。
有正确的理念,才会有正确的行动。“以就业为导向”的职业教育课程体系在整体优化上,首先要明确职业教育培养目标是高技能应用型人才,理论上“突出重点,够用为度”,实践以职业岗位能力的培养为重心;二是职业教育的基本任务是以就业为导向的教育,它服务于特定职业岗位或技术领域;三是就业导向,课程结构要以模块组合为基础。其基本思想是该专业学生都必须掌握本专业基础课程模块,学习对应岗位所属方向的专业课程模块。根据岗位性质分为四个专业方向计算机信息管理、软件技术、计算机应用技术和计算机网络方向。
(1)根据社会需求优化课程体系。在教学计划的制定过程中,依据企业业务逻辑和培训模式的设计,制定系统的模块化的教学体系。利用能力分析结果倒推出实施培养的系统程序,该过程采用反推操作和逆向思维方法。
1知识、能力、素质结构
高职院校的目标是培养学生适合企业生产过程的各种能力包括操作、服务、管理能力等,通过教与学的过程,通过能力分析确定教学模块,使学生适合岗位要求。计算机专业的课程设置都是在分析职业能力需求的基础上确定培养模块的,同时通过对学生能力的分析,安排学生学什么、怎么学,具有很强的针对性。通过能力分析将职业中的岗位能力细化,也就是根据学生的必备能力分析来设置课程单元,将处于不同能力层次的学生安排在不同的教学模块中学习,增强针对性。保证学生毕业后能够适应不断更新的计算机应用技术中的软件技术和计算机信息管理的发展,跟上时代的步伐。同时也增加了人文素质教育的内容。充分体现了“够用、实用”的思想。更集中地体现追求新知识、新技术的特色,体现了以培养实际应用能力为主线的特色,去除了与主旨关系不大,结合不紧密的课程,并对学生职业综合能力进行了能力分析。
2构建基于工作过程导向的课程体系
(2)细化教学模块,实现培养目标
在整个体系中实践技能占主导地位,提高技能水平,理论教学要为实践教学服务,用实习实训、课程设计来提高每个模块的实践技能。打破传统的一套教学计划、一个教学大纲、一套教材等固定模式,依据能力分析确定教学模块以及学生的培养方向,根据实际需要确定灵活多样的教学体系。每个模块实际上都有联系,但看似独立,如果没有基础模块的奠基,加固和提高模块就无法实施:每个模块的基本组成看似相像,但在执行过程中却能体现出各自的特色。没有理论和实验模块,技能与课程设计模块也就无法进行。根据计算机专业发展的实际情况,要不断调整教学计划和完善教学大纲。对于教学计划、教学大纲的编写,应体现实效、实用性的原则,既要照顾到先进性,又要兼顾普及的需要,反映出计算机领域新的科技成就及其应用水平,比如现在的云计算、物联网等前沿知识。可以把整个体系视为一个“金字塔”,被放在最底层的一定是基础模块,只有基础稳固,整个塔才能经久不衰。
四、小结
应按照学生的认知规律、能力培养规律和素质形成规律科学地组合在一起,形成富有高职教育特色的专业教学计划。课程体系的改革是整个优化工程的重点,其思路就是将目前以学科为主的教育模式,改为以职业岗位需要为主的教育模式,以学生的能力培养为中心,构建以能力为主线的课程体系,这是高职应用型人才培养方案的必然要求。
参考文献
[1]熊发涯,以岗位需求为导向计算机应用技术专业课程体系[J].中国职业技术教育,2007,(8):34-35.
关键词:微课程;C++程序设计;辅助教学
2当前C++程序设计教学中存在的问题
3微课程概述
4基于微课程的C++程序设计辅助教学模式
5结语
将微课程教学作为传统教学手段的有效补充,是新型互联网时代背景下的必然要求。在国内MOOC课程、翻转课堂还不是特别成熟的当今大学教育,首先尝试将微课程作为辅助教学手段,既有助于改善现有的学习状况,也有利于今后更好地向在线课堂、翻转课堂等新型教学模式转变。
[1]张明,郭小燕.“互联网+”时代新型教育教学模式的研究与启示——微课、慕课、翻转课堂[J].电脑知识与技术,2015,11(12):167-171.
[2]易庆竑.基于慕课的翻转课堂及其教学结构研究[J].现代教育技术,2015,25(4):94-100.
[3]梁乐明,曹俏俏,张宝辉.微课程设计模式研究——基于国内外微课程的对比分析[J].开放教育研究,2013,19(1):65-73.
[4]王少荣.C++程序设计课程教学改革探索[J].计算机教育,2013,22:40-44.
[5]韩娜,王洋,关名山.“C++程序设计”课程改革和探索[J].计算机教育,2009,(3):106-107.
[6]胡铁生.“微课”:区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究,2011(10):61-65.
[7]黎加厚.微课的含义与发展[J].中小学信息技术教育,2013,4:10-12.
关键词:计算机组成原理;实验教学改革;三段式实验教学法;层次教学法
计算机组成原理是计算机类各专业的核心基础课,在整个课程体系中占有重要的地位。该课程具有涉及面广、抽象性强和学习难度大的特点,而实验教学有助于对抽象理论的理解,因此,课程实验的设计,在整个课程的学习中具有举足轻重的作用。
1计算机组成原理的实验方式
目前高校计算机组成原理课程实验方式主要有两种[1]:一种是利用固定结构的实验平台,这些实验平台将CPU的各个组成部件全部做好,学生只需按要求连线、拨动相应输入或控制开关来完成实验;另一种是应用EDA技术进行实验,利用软件生产商提供的软件先设计实验电路,然后将实验电路下载到实验FPGA以后,利用实验仪的相应硬件资源直观地观察实验结果来验证实验电路的设计。
2004年以前,我们使用的是FD-CES-B-1型实验箱+实验单元板固定结构的实验平台。该实验平台是将计算机的各个组成部分使用单元板的形式做好,实验箱主要负责实验的输入输出。这种固定结构的实验平台可帮助学生深刻理解计算机主要部件的工作原理,提高学生动手能力;但其缺点是都是验证性实验,实验内容的扩展性不强,学生的设计难以突破实验箱的限制。2004年结合教育部教学水平评估的要求,我们增加了设计性、综合性实验的比例,课程组对实验进行了全新设计,实验方式由原来固定结构的实验平台改为基于FPGA的实验方式,这种实验方式抛弃了传统硬连线设计的局限,能保证实验内容的探索性和实验方法的多样性,巩固学生计算机组成原理课程的理论学习,促进学生的感性认识,激发学生的实验兴趣和创新能力。
2实验内容的改革实践与优化
2.1实验项目的设置
固定结构实验平台下的计算机组成原理的实验项目主要是计算机部件实验和模型机实验,模型机作为课程设计的内容。部件实验主要有运算器、存储器、总线、时序等5个实验15个学时的验证性实验,在FPGA实验方式上,实验项目的设置更加灵活,实验电路可以与教材保持一致,实验类型全部改为设计性,开发软件XILINXISE,硬件描述语言选用VHDL,要求学生使用VHDL语言设计实验电路,然后下载到实验仪进行验证设计代码。表1是固定结构实验平台(左)与FPGA实验方式(右)实验项目设置对照表。
2.2改革实践中存在的问题
除了个别学生感兴趣外,实验功能验证结束,很少有学生进行设计,虽然实验项目都变为设计性,但实际上大多数同学还是在做验证,实验教学改革的初衷并没有实现,实验教学效果不尽如人意。于是,2006年我们又对原有实验项目进行了微调,将原先的7个实验改成8个,每个实验也不要求学生能写出所有的原代码,在每个实验中教师先设计好框架,定义好输入输出端口,让学生完成实验中一个主要部件的设计。这样经过8个实验,学生也基本上完成计算机组成原理中硬件电路的描述,加上学生的预习,难度大大降低,实验效果有所改善。表2是2006年实验项目设置及每个项目的设计任务[2]。
2.3实验项目的优化
实验项目是体现教学理念、实现教学目标的载体。良好的实验项目有利于激发学生的积极性,推进学校素质教育的全面实施。因此,科学、合理的实验项目设置对人才培养起至关重要的作用。经过4年的实践,为了保证课程内容设置科学性与合理性,课程组自编了计算机组成原理教材,由清华大学出版社出版。为了保证实验内容与教材内容一致,在2010版的实验教材中对原有的实验项目进一步进行了优化,设计了7个实验项目,这些实验基本涵盖了计算机组成原理课程的重点内容,实验项目的设置也更加合理。开发软件XILINXISE,硬件描述语言选用Verilog。VHDL语言与Verilog语言都是用于数字电子系统设计的硬件描述语言,而且都已经是IEEE的标准,选用Verilog语言是因为Verilog是非常容易掌握,编程风格简洁明了,只要有C语言的编程基础,可以在短期内掌握这种设计技术,而且在美国、日本、中国高层次数字系统设计领域中应用Verilog的市场占有量高达80%。表3是2010版实验项目设置及完成的主要设计任务。
2.4规范实验教材[3]
实验教材主要包括实验指导书、实验报告以及与实验有关的资源。要提高实验教学质量必须强化实验预习,实验预习质量的高低取决于实验教材的质量。为此,我们重新编写了实验指导书。指导书的主要内容有实验目的、实验原理、预习要求等,预习时不再要求学生抄写诸如实验目的、实验原理、实验设备、实验代码等大量文字。在指导书上为每一个实验设计了较为详细的实验步骤,要求学生在预习时,完善实验代码、输入控制信号、从理论上分析实验现象等强制性的任务,从而增加了学生对实验代码的理解,提高了预习的效果。
3实验教学方法的改革
在实验教学中,为了保证每个学生得到提高,更好地理解计算机组成原理的理论,提高实验教学质量,我们采用了层次教学法、三段式实验教学法、建立实验教学辅助平台等多种方法来提高教学效果。
3.1层次化教学法
个性化教育是创新教育的组成部分[4]。由于学生的个体差异,用同一个标准来要求学生是不现实的,不客观的。在实验大纲允许的范围内,我们采用的方法是给通才定规则,给天才留空间,在实验教学中用心挖掘学生的潜在能力,开展个性化培养。因此,在大纲规定的基本要求的基础上,分层次对学生提出要求:能力差的同学加强个别辅导,采用演示加讲解教学方式,引导学生如何将理论与实际电路结合起来,把部件的设计思想解释清楚,使其有能力完成实验任务;对能力强的同学提出更高要求,采用启发式教学,充分发挥学生的主体作用,鼓励他们根据自己的能力,提出多种设计方案。这种层次化的教学法,顾及各层面的学生,让所有同学通过实验各自的实践与动手能力都有所提高。
3.2三段式实验教学
三段式实验教学将实验教学的整个过程分为3个阶段:实验预习、实验过程、实验报告。在实验考核上采用“三四三”的考核方式。对于计算机组成原理的实验,如果学生做实验前不预习或预习不充分,实验时很难达到应有的效果。三段式实验教学强调实验教学的3个阶段在整个实验教学中的作用。实验预习是提高实验效果的一个重要环节,只有预习充分,实验操作时才会做到思路清晰[5]。教师实验前通过检查预习报告或提问来了解学生的预习情况,为了加强调学生的实验预习,实验成绩中实验预习的成绩占30%。
实验过程是实验成功与否的关键环节,在实验过程中要求学生在实践中掌握操作技能,在实验中体验知识如何应用,并通过分析、反思等形式对课程知识进行内化,从而达到知识的习得和技能的提升[6]。例如,在实验操作过程中,记录实验现象与理论值是否相同,如果出现实际实验现象与预习结果不符时,教师要引导学生去分析原因,是操作失误还是设计错误,从而进一步加深学生对理论的理解,修正设计错误,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,充分体现实验课程“做中学”的特点。实验操作过程占实验成绩的40%。
实验报告是实验过程的记录、实验现象的分析和实验的总结,书写实验报告是实验教学的重要环节。通过书写实验报告,可以培养学生认真做好实验,仔细观察实验过程中所发生的现象,有利于加强对理论知识的理解和记忆,促使学生重视基本技能的学习及应用。教师通过实验报告可以及时发现教学中存在的问题。一份高质量的实验报告应能反映出学生的综合素质,如高度的注意力、敏锐的观察力、丰富的想象力、准确的判断力、科学的思维能力和正确的表示能力。实验报告占实验成绩的30%。
3.3建立实验教学辅助平台
开发CAI实验课件,利用多媒体进行讲解,在辅助平台中提供实验资源,为实验预习、实验过程提供指导。在辅助平台设计时,我们根据以往学生在每个实验中出现的常见问题进行了总结,并将解决办法在辅助平台中列出,让学生借助辅助平台解决实验过程中出现的问题,这样减轻了教师的指导工作,同时也为开放实验教学提供条件。
4结语
实验教学改革是一个不断深入和发展的过程[7]。6年来,在不断推进计算机组成原理实验的教学改革实践中,我们发现了一些问题,取得了一定的经验,明确了今后进一步展开深入教学改革的方向和目标。实践证明,只有重视实验教学环节,对实验内容、实验教学方式不断探索,充分发挥设计性实验在实验教学中的作用,才能培养实践能力较强的、具有创新意识、善于自主学习的计算机人才。
参考文献:
[1]秦磊华,王小兰,张园.计算机组成原理设计性实践教学模式研究[J].电气电子教学学报,2009,31(2):68-70.
[2]计算机组成原理课程组.计算机组成原理实验指导书[Z].镇江:江苏大学计算机科学与通信工程学院,2006(1):1-20.
[3]赵慧,肖铁军.计算机组成原理实验指导书[Z].镇江:江苏大学计算机科学与通信工程学院,2010(1):1-20.
[4]付小晶,武俊鹏,程旭辉.关于提高“计算机组成原理实验”课程教学质量的探讨[J].计算机教育,2009(8):96-99.
[5]杜理明.加强“计算机组成原理”实验环节的探讨[J].甘肃科技,2009,25(4):181-182.
[6]卢强.基于E-portfolio高校实践性课程评价模式的重构[J].中国远程教育,2010(3):46-50.
[7]张亮.应用EDA技术改革“计算机组成原理”课程设计[J].计算机教育,2009(19):40-42.
ReformonExperimentsTeachingofComputerOrganizationPrinciples
MAHan-da,ZHAOHui
(SchoolofComputerScienceandTelecommunicationEngineering,JiangsuUniversity,Zhenjiang212013,China)
(大连东软信息学院电子工程系,辽宁大连116023)
摘要:从智能科学与技术专业的人才培养目标出发,探讨构建不断线的浸入式双语课程教学体系,阐述双语课程在课程设计、授课方法和手段、课程资源建设、师资队伍培养、课程评估评价等方面的思考和实践。
关键词:双语教学;智能科学技术;浸入式;C语言
基金项目:2014年辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目“浸入式的C语言程序设计课程双语教学模式探索与实践”(UPRP20140592)。
第一作者简介:申华,男,教授,研究方向为嵌入式系统开发,shenhua@neusoft.edu.cn。
0引言
智能科学与技术专业是面向前沿高新技术的基础性本科专业,是国际上公认的最具发展前景的专业之一,在激烈竞争的国际环境下,先掌握智能科学技术,就有可能掌握制胜的主导权。进入21世纪以后,智能科学技术发展迅猛,新技术、新产品、新应用层出不穷,与国际先进的智能科学技术发展接轨,对于推进我国智能科学技术专业的发展以及培养高层次智能科学技术人才尤为重要。
在教育国际化、科技和经济发展全球化的趋势下,我国对精通专业知识和外语的复合型人才需求不断增加。教育部2001年颁布的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》指出——按照“教育面向现代化、面向世界、面向未来”的要求,为适应经济全球化和科技革命的挑战,本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学——这就明确提出了高等院校双语教学的要求。《2010-2020国家中长期教育改革和发展规划纲要》再次提出要扩大教育开放,提高国际交流合作水平,扩大政府间学历学位互认,支持中外大学间的教师互派、学生互换、学分互认和学位互授。双语教学已成为我国教育改革与国际接轨以及现代化高等教育未来发展的重要组成部分。
开展双语教学,是培养具有国际合作意识、国际交流与竞争能力的高素质外向型专业人才的重要手段。一般双语教学培养目标包括:阅读最新的外文技术资料和资讯,对外文文献的理解以及面对面与外国同行直接进行信息交流等。概而言之,就是培养学生的外语应用能力,保持与国外先进知识与技术的同步。
1智能科学与技术专业的双语课程体系规划
智能信息产业具有技术和知识更新快、新产品层出不穷的特点,学生毕业后从事产品开发、生产和科研都不可避免地要接触国外先进技术,查阅外文技术资料等,若读研深造,更要经常查阅大量英文资料和科技论文,参加国际学术会议进行技术交流等,而目前工科学生普遍欠缺应用英语进行专业知识交流的能力。为培养学生应用英语学习和迅速了解国外先进智能技术、进行技术交流的能力,造就国际化智能工程技术人才,在智能科学与技术专业实施双语课程教学是十分必要的。
目前国内高校的专业英语教学可归纳为以下两种情况:
(2)近年来,各高校普遍尝试开设针对部分学生(如“快班”学生)的专业课程双语教学,由理工科专业教师讲授。这些双语课程绝大多数是将某门专业课改为双语教学,很少有高校从专业培养目标人手,系统设计构建双语课程体系。
正如语言的学习需要一个缓慢、长期、渐进的过程一样,外语应用能力的培养也需要通过一系列双语课程的学习逐步开展和提升。从智能科学与技术专业的人才培养目标出发,构建大学期间双语课程不断线、面向全体学生的双语教学体系,通过有针对性的双语课程立体化培养,使学生既达成专业培养目标的要求,又符合国际化复合型人才的需求。
基于智能科学与技术专业的课程体系,考虑英文在课程中的应用比例,兼顾双语课程实施的难度,可设计软件开发和硬件开发两条专业课程主线(如图1所示),实现学生双语能力的系统化培养。
根据智能科学与技术专业的培养目标,双语课程的软件主线主要选择程序设计类课程,这是因为程序本身必须符合英文语法规则,再加上程序编译器、编译信息提示和帮助文档皆为英文,非常适合以英文为工作环境;硬件主线选择以电路图、芯片手册等作为主要技术资料的核心课程,这些知识内容以直观的图表作为载体,双语教学中语言障碍带来的影响可以被降至最低。
2双语教学师资队伍的建设与培养
教师是双语教学最直接的实施者,教师的语言水平和教学能力直接关系到双语教学的成败。从实际教学活动上看,双语课程的授课教师要有丰富的教学经验、扎实的学科知识以及深厚的学术造诣和研究能力,能充分理解运用原版教材,把握学科前沿;同时还要求具备较高的外语水平,能在课堂上熟练地在双语之间进行切换,准确地表达专业知识。也就是说,承担双语授课的教师不仅专业精深、英语好,还要能用英语表述专业知识、解析专业词汇,并具备良好的教育教学管理能力。
目前,我国高校还没有学科专业或机构专门针对双语师资进行培养,而双语教师的匮乏已成为制约双语教学发展的瓶颈。为更好鼓励双语教学,培养双语师资队伍,大连东软信息学院2012年就制定颁布了《双语教学管理办法》,从教师的口语培训、双语课程级别的认定、双语课程的建设、双语课程的奖励和双语课程的效果评估等多个方面,对双语课程的教学进行系统规划和管理。
师资培训采取脱岗培训、在岗培养等方式,选拔英语基础较好、教学经验丰富、教学效果好的教师有计划地开展外语培训,提高教师的英文水平并学习国外先进的教学理念。同时,引进高水平的双语教学人才,优化师资队伍的学历结构、职称结构、年龄结构和知识结构,形成双语教师梯队。还应鼓励教师间互相听课,定期开展研讨,在课程负责人带领下采用导师制帮助新教师进步与成长。
双语课程实施根据难易程度,划分为A、B、C三个级别,均采用外文原版教材及外文课件。A级课程课堂教学中全部使用外语,课程考核全部使用外文并要求学生用外文作答;B级课程课堂教学中使用外语授课达到50%以上,至少50%的课程考核使用外文并要求学生用外文作答;C级课程课堂教学中使用外语授课达到30%以上,至少30%的课程考核使用外文并要求学生用外文作答。根据教师双语授课能力、课程难易程度以及授课对象的接受程度,各个专业选择申请开设相应级别的双语教学课程,学校设有专门的双语课程评估委员会对申请进行评估,并安排试讲。
3双语课程的教学设计
双语教学的实施存在两个难点,一个是课程知识目标的达成,另一个是引入双语教学后对学生专业学习带来的影响,克服语言障碍实现课程培养目标的达成是实施双语教学的最大挑战。针对不同类型的双语课程,须精心设计教学内容,使教学内容的讲授既符合专业知识的特点,又能有效减轻语言障碍带来的困扰。
以第一门双语课程C语言程序设计为例,根据该课程培养目标的定位,学生需要掌握基本的C语言语法,并应用C语言进行编程实践,解决实际问题。基于该目标,须对课程理论知识和实践内容进行优化,综合C语言程序设计的知识点,将C程序作为C语法的载体,以编程实践贯穿整个教学过程;同时,基于课程内容的不同模块,可安排与实际应用联系紧密、由简入繁的程序设计项目,设计出符合学生理解能力和认知规律的教学内容;此外,兼顾知识衔接和教学学时等方面的要素,合理安排章节内容,将理论授课和编程实践有机结合,使学生理解、掌握基本理论知识并进行编程实践。
4双语课程教学方法与手段
双语教学对于学生来说最大难度在于外语环境的适应,包括听、说、读、写等多个方面。经过几年的探索,笔者在双语课程中采用浸入式(Immersion)教学模式,取得了较好的效果。浸入式教学模式最早起源于加拿大的一种外语教学模式,教师在课堂上不但用第二语言教授第二语言,而且用第二语言讲授部分学科课程。也就是说,第二语言不仅是学习的内容,而且是学习的工具。浸入式教学使传统的、孤立的外语教学向外语与学科知识教学相结合的方向转变。
专业课程的双语教学就是要使用外语作为工具来开展专业学科知识的学习,因此,采用浸入式的教学模式极为适合。当然,鉴于学生的外语接受能力以及教师用外语描述专业知识的难度,初步可以采用中英文混合式教学。首先,教师使用常用英语组织课堂、管理课堂;其次,课程中涉及到的各种教学仪器、图表、
关键词汇等用英语来表达;再次,课程所涉及的专业术语用英语介绍给学生。而其他的重点知识内容,可以中文表述为主,英文表述为辅。随着双语教学进程的推进,学生慢慢适应双语教学课堂氛围后,教师可以逐渐加大使用英语讲解学科知识内容的比例,最终达到完全使用英语进行专业知识教学。
以C语言程序设计课程为例,遵循浸入式双语教学的基本思路,课程内容回顾、课程内容小结、一些图文并茂的应用性内容的讲解、课堂提问等环节均采用全英文授课方式,但一些理论性较强、较难理解的内容,则应视学生的掌握情况减少英语讲解的比例。同时,作业、习题、实验、试题和开发环境(TurboC)也全部采用英文。这样,学生在课内和课外的所有学习环节中主动或被动地浸入到纯英文的学习环境中,从不适应到适应,从不习惯到习惯,学生也逐渐适应双语学习的形式,甚至觉得英文对专业知识的表述更加简单、直接,易于理解。
从具体的教学手段上,理论知识可以借助多媒体和计算机技术开展教学,比如使用多媒体和动画等手段使知识内容形象化展现,提高课堂教学效率。同时采用TurboC编译器对程序进行在线编译、调试,将程序运行过程实时展示给学生,既有助于学生理解程序语法的功能,又能直观动态地反映程序的执行过程。在实验和实践环节,运用案例教学和程序设计项目教学,以提高程序设计能力为重点,精讲多练,引导学生运用C语言编程解决实际问题。
5双语课程教学资源开发
双语教学的基本原则是尽量使用原版外文教材和参考资料。原版外文教材的内容体现了理论的前瞻性,有利于学生了解专业前沿理论知识和最新发展动态。另外,选择原版外文教材给学生营造了一个全面接触专业外语的环境,包括准确使用专业词汇、准确表达专业内容。只有使用原版外文教材,才能真正使双语教学从形式和内容上与世界主流技术和专业思想保持一致。
当然,由于国外教材是根据西方的文化习惯和思维方式编写的,直接阅读可能会对大部分学生造成很大学习压力,甚至会使其迷失于茫茫英语海洋中,严重影响学习专业课程的积极性。为此,在使用英文原版教材的基础上,最好由授课教师开发基于原版外文教材的纯英文电子课件,作为原版教材的简化版本学习资料,这样学生以电子课件为纲,再阅读原版教材就会很容易把握知识的难重点。此外,还可根据教学目标设计纯英文的实验项目和习题,使学生在学习过程中不得不“浸入”到英文环境中去,随着学习进程的不断推进,语言障碍就会越来越小,部分学生甚至在学习过程中会逐渐形成英语思维习惯。
6双语课程的教学效果评估与反馈
双语课程作为一种新的教学类型,在实施过程中须采取全流程的监控措施对教学效果进行评估,以保证双语课程教学质量的持续提高与改善。教学质量管理与保障部专门成立双语教学督导教师队伍,针对双语课程,系统地收集和分析资料,进行课程效果评估,分析判断双语课程教学质量的高低、教学目标和教学方法的有效程度,并给出相应的反馈用于指导今后的教学活动。具体可从以下两个方面全程监控双语教学质量:
1)双语教学过程监控。
2)双语教学效果评估。
7结语
双语教学要遵循“循序渐进、因材施教”的原则,根据学生的外语认知水平,选择适合的教学方法和手段,逐步开展和提升;要注重实效,不能以牺牲学生专业能力为代价,单纯追求双语课程的开设率;还须深入研究双语课程的特点,从师资队伍建设、教学设计、教学方法与手段、教学资源建设、教学效果评价与反馈等多个维度探索适宜的双语教学模式,顺利推进双语教学,保证学生既获得先进的科学技术和前瞻性的专业知识,又系统培养专业外语应用能力和获取新知识、新资源的能力,以培养全面发展的复合型、国际化人才,为全球化经济改革建设服务。
[1]程昕.课程语言特点与双语教学模式选择实证研究[J]外语与外语教学,2011(2):62-65.
[2]黄崇岭,双语教学核心概念的解析[J]外语学刊,2008(1):137-139.
[3]百度百科.浸入式教学[EB/OL].[2015-06-02],baike.baidu.com/view/2551697.htm.
关键词:隐性分层;多媒体课件;设计;使用
中图分类号:G642文献标识码:A
高职高专学生由于受地区、城乡差异的影响,生源复杂,层次多,学生的英语水平两极分化严重。传统的学目的、学方法和学内容的教学模式已不能满足各层次学生对英语的学习需要及目标追求。而分班分层教学模式也会伤害到较低层次学生的自尊心和学习积极性,并且会增加教学成本和加大教学管理的难度,教学效果也必定受到影响,实行隐性分层教学模式势在必行。
二、隐性分层教学模式
(一)概念
所谓隐性分层是指为了避免明显的分层给学生带来一些负面影响,教师在教学过程中,根据学生的英语水平进行A级(好)、B级(中)、C级(低)的分层,而这些分层只为教师本人知晓,学生之间并不知晓的分层形式。
(二)实施
隐性分层教学需要把学生进行分层,把他们分别安排在不同的组内,并根据学生的认知水平和学习能力设置各层次在教学中所要达到的不同目标,在教学中也根据学生的不同层次进行教学设计,对课堂内容进行合理安排,在习题和作业布置时可分为必答题和选答题,最后根据不同的标准对不同层次的学生进行分层评价。
(三)意义
1、隐性分层递进的教学模式有助于培养学生自主学习能力。隐性地将水平相同的学生分配到不同的组内,区别设置教学目标、制定教学内容、确定教学方式,这样的分层教学能够更好的保护学生的自尊心,充分调动学生学习的积极性,促进每个学生在学习英语方面取得最佳效果,从而促进学生自主学习能力的发展。
2、隐性分层递进教学模式将有助于教师课堂管理能力的提高。面对不同层次的学生,教师要做到一视同仁,不放弃任何一个学生,及时鼓励那些稍稍取得进步的学生。课堂上对不同层次的学生给予难度不同的问题来让他们回答,这些都会有助于教师课堂管理能力的提高。
三、课堂用多媒体课件的设计
在隐性分层教学过程中,最难操作的部分无疑是进行教学内容的设计。而如今课堂教学中,多媒体课件已逐步代替粉笔和黑板。如何才能利用好多媒体课件进行隐性分层教学呢?
(一)课件设计的注意事项
教师在设计课堂用多媒体课件时应当尽量考虑到如下三点:
1、要适当地提供一些相应的情景,也就是社会文化背景。这种学习环境中的情景应该是对学生进行建构对应的知识有利的,并且,这些文化背景知识既是教学设计的重要内容,也是各层次学生都乐于学习和了解的。
2、各层次学生间贯穿于整个学习过程的“协作”。为了共同完成课堂教学设计的任务,不同层次学生之间、或者是老师与学生之间应当建立起的这种合作和帮助。在这整个协作过程中,“会话”是其中一个必不可少的环节。在课堂上,各个学习小组成员之间应该使用英语会话来讨论如何去实现老师布置的学习任务;另外,协作学习的过程同时也是会话过程,在这个过程当中,整个学习小组应该共享每个学习者的思维成果。
3、为了实现整个学习过程的终极目标,多媒体课件应当要有利于学生对当前学习内容达到较为深刻的理解,并使各层次学生的英语水平都有相应的提高,最终实现隐性分层教学的目标。
(二)课件内容设计
多媒体应用到课堂教学在于它有利于激发学生兴趣,渲染教学氛围,有利于突破教学中的重点,难点,所以课件的内容也应该服务于这个目的,该忽略的地方忽略,该加强的部分加强。至于整套教学目标的实现则要靠课堂教学和课外学生自主学习,协作学习来共同完成。
(三)课件内容组织
从下而上的诱导法体现在外语教学中就是让学生在干中学,先实践再总结。这种方法论便于开展课堂上的协助会话活动,并且也是符合人的认知心理特征。这就要求教师在确定了课件的内容之后,组织形式要体现自下而上、由浅入深的原则。例如对文化背景的安排,可以从平时学生们感兴趣的、熟悉的文化背景知识入手,然后再通过互动或协作的方式输入学生未知的背景知识,从而完成学生知识建构的全过程。语篇分析部分也同样如此,课件应当便于学生对相似的已知文体与当前文体的特征、风格进行比较分析,从中总结当前文体的特点。
课件的组织形式不管是从不同部分、或节点之间都应该要导航明确,灵活,且具有实用性,同时也一定要符合青年人的口味,新颖,活泼,色彩和谐。一个好的课件应该是一件赏心悦目的艺术品,但更重要的是能体现他的教学价值。
四、课堂用多媒体课件的使用
多媒体不是对黑板和粉笔的全盘否定,也不等于教师可以退居后台,只要按时播放就万事大吉。因此,教师在课堂上使用多媒体课件的同时,绝对不能忽视课堂其他教学媒体的作用。传统的教学方式,比如教师的简短板书、或者简单的示意图可以更好的帮助培养思维能力、学生理顺思路过程;教师在学生间的微笑、走动、释惑、点头等动作表情可以减轻学生的焦虑情绪,树立平等观念,培养自信,促进课堂活动的开展。自信心、动机和焦虑作为语言教学中的三大情感因素对教学效果有至关重要的作用。
五、结语
课堂用多媒体课件的设计和使用是每个一线高校英语教师面临的挑战。由于受到教学内容、学生水平和具体课堂状况等条件的制约,课堂用多媒体课件不可能像学生使用的基于校园网自学多媒体踢软件那样具有统一的内容、程序和评价标准。课堂用多媒体课件需要高度灵活性、实用性和可更改性,这无疑为教师增加了难度。
[1]王先荣.大学英语隐性分层教学研究[J].山东外语教学,2005,(1):51—53.
[2]王世庆.从学习者个体差异到动态教学策略[J].天津外国语学院学报,2005,12(2).
[3]莫锦国.关于大学英语多媒体教学模式[J].外语电化教学,2002,(10).