案例教学计算机软件技术论文

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13种教学法的应用

针对教学中出现的一些问题，为了更好地实现该课程的教学目标，在教学实践中逐渐摸索和总结出适合计算机软件技术基础课程的3种教学方法．

1.1归纳教学法

归纳教学法是在教学过程中经常用到的教学法，一般用于对同类教学内容进行横向或纵向的归纳．它是立足于对内容的掌握．课程中有很多知识点不是孤立的，而是相互关联的，在讲授过程中需要归纳和对比．譬如，循环结构的语句，需要对3种循环语句进行总结归纳，找出其中的区别和联系，进而了解它们对哪一类问题是适用的．如数据结构部分，在讲顺序和链式存储结构时，要分析二者的区别和各自的优缺点．再如排序算法讲授中，对各种排序算法进行归纳总结，明确它们的算法思想和时间复杂度的不同．这样既对所学的知识进行了回顾，加深了学员的记忆，又使同类知识更具有系统性，有利于学员从整体上把握．该类教学法适用于对同类知识的讲授上，通过在实际教学中的运用，证明该教学法在提高学员对知识的掌握方面效果良好．

1.2启发式教学法

启发式教学法主要是通过启发诱导的方式促进知识的传授并激发学员思考问题的潜能，不断促进其思维能力和解决问题能力的提高．启发式教学强调以学员为主体，摒弃了传统教学中以教员为主体的模式，教员更多的是引导学员逐步掌握知识．提到启发式教学，往往让人联想到课堂中的提问环节．的确，在启发式教学中提问是一种常用的方式，但是启发式的提问不是简单的提问，而是精心设计的提问，它引导学员对问题有更深理解，从而激发学员的学习积极性和好奇心．这些提问具有以下3个特点．

1)深刻性——问题基于从形象思维向抽象逻辑思维迈进的基础上．例如在冒泡排序算法的讲授中，启发式问题可以通过以下步骤和方法进行设置．首先，给出N个具体的数据，要求学员进行排序，抛出问题，激起学员兴趣，启发学员积极思考采用何种方法对这组数据排序．学员回答一种排序的方法是，从N个要排序的数据中先找到最大的一个，那么这个最大的就不用再考虑了，再从剩下来的N－1个数据中按照同样的方式找出最大的一个，依此类推，可以完成对一组数据的排序．教员对回答进行肯定和确认，并指出刚才的方法就是冒泡排序的基本思路，这样就引出冒泡排序．接着讲授冒泡排序的过程，共6个数，需要经过5趟排序过程，在第1趟排序中需要5次两两比较，在第2趟中需要4次，在第3趟中需要3次，第4趟和第5趟则分别是2次和1次．从这一个具体、形象的问题出发，提出一个问题：如果有n个数，排序过程有什么样的规律．而这个问题正是建立在由形象思维到逻辑思维的抽象概括的基础上，具有深刻性，启发了学员的思维，使学员对冒泡排序过程的认识从具体到一般，从形象到抽象．

2)逻辑性——在知识之间内在的逻辑关系上设计问题．例如在讲授“结构”这部分内容的时候，首先讲授结构和前面经常用到的整型（int）等基本数据类型一样是一种数据类型，只不过是需要自己去定义的数据类型．学员掌握了结构数据类型的定义后，可以提出问题：可不可以用结构数据类型定义变量？如何定义？进而提问，可不可以定义数组、指针变量呢，如果可以，又如何定义？通过这种提问的形式，一方面把具体知识之间内在的逻辑关系揭示出来，使得学员更容易理解和记忆这些知识，另一方面调动了学员的学习积极性．

3)辐射性——巧妙地设计问题，引导学员从一个问题中举一反三．例如在讲授求解n×n矩阵中所有元素之和的时候，利用循环嵌套和二维数组的知识可以解决这个问题，但是问题的解决不应仅仅止于此，可设计更多的问题发问：如何描述右下角元素区域从而求解该区域中所有元素的和，进而如何描述矩阵中其它区域(左下角、右上角、左上角)，从而可以求出这些区域内元素的和．一个问题可以引发很多问题的延伸提问．问题层次递进地提出，使得问题具有较强的辐射性，学员在教员不断设问的引导下，逐步解决一系列相关却层次不同的问题．

1.3案例教学法

在传统的教学方法中，教员利用板书和幻灯片讲解知识点，然后把涉及到所讲知识点的程序展示出来，最后对程序进行逐一解读．在教学过程中编程思想退居其后，甚至没有涉及，学员不清楚为什么程序这样编写．一旦让学员独立编程，学员就束手无措，不知如何下手．案例教学法打破了传统教学法中的常规教法，最初在哈佛大学发起实施．案例教学法以案例为素材依托，在精选的案例基础上，开展一系列教学活动，达到理论知识和实际应用相结合、调动学员学习的积极性、拓展学员思维能力水平和提高学员解决实际问题能力之目的，是一种师生共同参与，教员处于引导地位，而学员处于主体地位的教学方法．案例教学法通常选择在具有一定的知识积累后进行，一般选择在教学的中间或最后进行．运用所学的知识和一部分需要学员自主学习的知识来解决一个案例，从而系统运用所学的知识解决具体的问题．实施案例教学一般经历精选案例、分发案例、熟悉案例、分析讨论案例、实施案例和总结案例等步骤．

1)精选案例．案例教学法成功与否，与选择的案例有非常密切的关系，是案例教学法中关键的第一步，精选案例由教员完成．案例教学法首先要求选择合适的案例，案例选择的原则是能够覆盖较多具有逻辑关系的知识点，体现经典算法的基本思想，贴近实际应用，难易适中，要考虑到学员的特点和层次水平、现有的知识积累和知识结构．选择的案例也要有一定的延展性，能够提供给学员更多的思考和能力提升的空间．文献[5]建议建立合适的案例库，方便教学和提高案例质量．

2)分发案例．分发案例由教员完成．在实施案例教学法的课堂教学之前，需要提前给学员分发所要解决的案例资料，并给学员布置需要预习的知识．

3)熟悉案例．熟悉案例过程由学员完成，学员接收到教员分发的案例资料后，熟悉案例内容，自主学习或预习案例中相关的知识点，尝试为实现案例提供算法．这一阶段也是非常重要的，由于案例的综合性，需要学员提前熟悉案例，并为案例的讨论和实施等步骤储蓄足够的知识．这样，知识的学习并不是枯燥、刻板的，而是生动地体现在案例中，切实地和实际问题的解决紧密地联系在了一起．与案例相关的知识可能是已经学习过的，也可能是没有学习过的，对于已经学习过的知识，可进一步得到巩固．对于没有学习过的，在完成案例的强大压力驱动下，学员需要自主进行学习，彻底改变了传统教学方法中教员单方面灌输而忽视学员的主动性的状况．

4)分析讨论案例．分析讨论案例是由教员和学员共同完成的．教员处于引导地位，学员处于主体地位，教员引导学员对案例的具体实现进行分析讨论．在具体实施中，分成不同小组讨论，教员注意引导和释疑解惑，鼓励学员思维创新，最后形成实施方案．在分析讨论案例的过程中，教员首先引导学员根据实际案例，进行需求分析；根据需求分析进行总体设计，确定系统各个功能模块，探索各个模块之间的联系(包括各个模块的接口关系和调用关系)．然后鼓励和引导学员设计各个模块功能的实现和所采用的数据结构，进一步设计各个模块中所使用的算法．在此过程中，各个小组的成员积极讨论、献智献策．在整个讨论的过程中，教员处于引导地位，是学员完成案例过程中的引领者，是在适当的时候帮助学员解除疑惑的释疑者，是督促学员更好更快完成任务的督促者．教员不会一个步骤一个步骤地手把手教学员怎么做，一切知识的学习和案例的完成最终取决于学员自身，学员起着主导作用，是学习的主体．对案例的讨论,把学员置身于真实的情境中，缩短了理论和实际问题的距离，提高了学员的表达能力、逻辑分析能力和合作协同能力．这个阶段不仅包括课堂上的讨论，还包括课下小组的讨论和资料的收集，最终要求学员形成讨论结果的文档．在这个过程中，学员提高了自主学习的能力、查阅资料的能力和独立解决问题的能力．分析讨论案例使所涉及到的知识点系统而有机地结合起来，在学员头脑中形成了更加清晰深刻的印象，为以后案例实施打下了坚实的基础．分析讨论形成的方案和扎实稳固的知识将贯穿整个案例实施过程．

5)实施案例．实施案例也是由教员和学员共同完成的．学员按照讨论形成的实施方案，形成详细代码，以小组为单位上机调试，直至整个案例完成．教员提供必要的指导．学员按照讨论形成的实施方案，以小组为单位编制代码进行详细设计，上机反复调试并修改程序．在这个阶段教员时刻观察学员出现的各种问题，引导学员查找并修正错误．各个小组成员之间相互协同合作共同完成案例的实施，甚至和其他小组进行协同合作共同完成案例．这个阶段，学员将经历不断的挫折和失败，从中找出原因，不断修改程序直至调试成功，经历失败的痛楚也经历成功的喜悦，形成不怕挫折失败，百折不挠、敢于成功的情感态度．在实施案例阶段，知识切实转换成了能力，学员的动手实践能力得到极大的增强，通过小组成员之间的协同合作以及小组之间的协同合作，进一步促进了学员的协同合作能力，而这一能力在软件开发中是非常重要的．

6)总结案例．总结案例也是由教员和学员共同完成的．学员以小组为单位上交总结实习报告，教员予以点评和总结．通过总结案例，学员对完成案例的整个过程有了更为系统的认识，获得了成功的经验和失败的教训，进一步夯实了解决实际问题的实践能力．教员对案例教学实施中的各个环节加以观察研究，一方面，对教学过程进行反思，思考总结案例教学中存在的不足，下一次实施时应该注意改进的地方；另一方面，从学员在实施过程中不断闪现的创新思维的火花中汲取营养，也进一步促进和完善自己．案例教学中，不再是单方面的教员向学员的知识传授，而是以学员为主体的自主学习和自我成长，甚至是师生相互学习、相互成长的过程．

2结束语

结合计算机软件技术基础课程的特点，在实际教学过程中，总结了3种切实有效的教学方法．归纳教学法适用于对同类知识的讲授，使所学的知识能前后衔接、融会贯通．启发式教学法利用启发诱导的方式促进知识的传授，激发学员思考问题并最终获得解决实际问题的能力．案例教学法则是通过一系列以案例为中心的步骤来实现的，在案例教学中知识的获取最终和解决实际问题的能力紧密结合在一起．3种教学法各有其特点，但又不是孤立的，而是相互促进的．多种教学法的混合运用对提高教学效果有很好的作用，对于不同的教学内容，教员选择合适的教学方法可以达到提高教学效果的目的．经过教学实践，证明这3种教学方法的确起到了很好的效果，学员期末考试的合格率为92%，课程结束后的问卷调查显示学员对授课的满意率为96%．

作者：陈莉 王卫疆 林静 单位：空军预警学院