問題探究—互動式教學(xué)在程序設(shè)計課堂的實(shí)踐

1、<p>　　問題探究—互動式教學(xué)在程序設(shè)計課堂的實(shí)踐</p><p>　　【摘 要】 本文在分析程序設(shè)計課程教學(xué)存在的問題和開展“問題探究—互動”式教學(xué)活動應(yīng)注意的問題的基礎(chǔ)上，論述了“問題探究—互動”模式的具體實(shí)施步驟及方法原則，并對其應(yīng)用效能進(jìn)行了分析，以期有效提高程序設(shè)計課堂的教學(xué)效率。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】 問題探究；互動；教學(xué)模式；程序設(shè)計；課堂實(shí)踐；效能

2、</p><p><b>　　一、引言 </b></p><p>　　程序設(shè)計課程目前已成為高校各類學(xué)科專業(yè)計算機(jī)素質(zhì)教育的一個重要組成部分，它有利于培養(yǎng)學(xué)生的計算思維、創(chuàng)造性思維以及獨(dú)立分析問題和解決問題的能力，提升其利用計算機(jī)作為工具來解決問題的意識。為了提高教學(xué)效果，很多老師在課堂上引入了“互動式”教學(xué)模式，根據(jù)近年來作者對程序設(shè)計課程的教學(xué)效果調(diào)研后發(fā)現(xiàn)，以往

3、的所謂“互動”主要以教師提問為主，在教師提出相應(yīng)的問題后，學(xué)生思考，然后回答，最后點(diǎn)評。雖然提高了部分學(xué)生分析問題，思考問題的能力，但這種交互明顯暴露出一種“被動式互動”的尷尬，學(xué)生只顧“問而問”，只顧“問而學(xué)”，有的只是表層互動，看起來“熱鬧”，卻缺乏實(shí)效。學(xué)習(xí)自主性仍處于被動的境地，積極性和主動性并不明顯[1，2]。課題對“問題探究—互動式”教學(xué)方法進(jìn)行了研究和總結(jié)，認(rèn)為程序設(shè)計課堂教學(xué)應(yīng)注重在構(gòu)建“優(yōu)質(zhì)問題”的基礎(chǔ)上，自主有序的互

4、動，將枯燥的理論隱含于真實(shí)的問題情境中，增強(qiáng)問題探究的自主性，在實(shí)踐動手過程中不斷提升理論認(rèn)識及動手能力，避免“高分低能”、“不知其所以然”，“被動探究”現(xiàn)象的發(fā)生。 </p><p>　　二、程序設(shè)計課程教學(xué)存在問題分析 </p><p>　　“授之以魚，不如授之以漁”，現(xiàn)代教學(xué)特別提倡的是“教會學(xué)生學(xué)習(xí)”。如何讓學(xué)生在輕松愉悅的課堂中掌握發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方法，是目前本科課程在教學(xué)模

5、式研究方面的重要內(nèi)容[3]。因此，程序設(shè)計課堂需要在認(rèn)真研究課程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，借鑒以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)，結(jié)合實(shí)踐，探索行之有效的教學(xué)方法和教學(xué)模式。 </p><p>　　向?qū)W生傳授知識，采用什么方法才最為有效？是直接灌輸還是引導(dǎo)其自主建構(gòu)？怎樣教才所謂善教，繼而引發(fā)樂學(xué)，促使學(xué)生自主建構(gòu)、自主生成知識。這是本文所探討的 “問題探究—互動”教學(xué)模式的關(guān)鍵所在。目前的教學(xué)過程中存在著以下問題： </p&

6、gt;<p>　　1、由于教學(xué)不是站在如何應(yīng)用計算機(jī)工具編程解決實(shí)際問題或?qū)嶋H項目的角度，就沒有把邏輯與編程解題思路放在主體地位，也就沒有很好講授如何分析問題和解決問題。課堂上過于注重對語句語法的講解，缺乏以算法為核心的編程教學(xué)，知識的傳授未能有機(jī)地結(jié)合算法思想，貼近生活并引起學(xué)生興趣的問題涉及的很少，結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏動力，更談不上引導(dǎo)學(xué)生主動進(jìn)行課題研究和科研探索。 </p><p>　　2、

7、經(jīng)過作者多年的教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，由于學(xué)生接觸計算機(jī)的程度不同，在智力水平、知識與經(jīng)驗(yàn)積累等方面也存在著差異，導(dǎo)致在操作的熟練程度、自主學(xué)習(xí)的意識與探究能力各有不同。很多學(xué)生的學(xué)習(xí)能力較差，課后又不肯花時間，且課程學(xué)時緊張，知識點(diǎn)內(nèi)容較多，久而久之，導(dǎo)致聽不懂，學(xué)不會。部分學(xué)生上課時能聽懂講解，可在涉及到具體的編程及上機(jī)操作時，往往會出現(xiàn)沒有思路、無從下手或錯誤百出，不會調(diào)試程序等各種情況。 </p><p>　　3、

8、就目前的互動而言，學(xué)生參與少，互動范圍小，課時和人次的局限，造成課堂上的“兩極分化”，教學(xué)收益不公平。 </p><p>　　4、教師課堂教學(xué)活動組織不力，問題情境設(shè)計不當(dāng)，收效不大，甚至過多糾纏在直接問題上，忽視教學(xué)內(nèi)容的核心和本質(zhì)，未能培養(yǎng)學(xué)生主動探究的興趣。 </p><p>　　5、學(xué)生厭倦傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，師生之間缺乏有效溝通。由于受傳統(tǒng)教育理念的影響，大學(xué)本科生的程序設(shè)計課程長期

9、以來只重視教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容的落實(shí)，“滿堂灌”的教學(xué)方式仍是主要的教學(xué)方法。被動的形式上的問答，強(qiáng)迫性的記憶、機(jī)械性的模仿、重復(fù)性的練習(xí)，使學(xué)生失去了對編程技術(shù)應(yīng)有的興趣，不利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和解決實(shí)際問題的能力，因而傳統(tǒng)的程序設(shè)計課堂教學(xué)模式越來越被大家所質(zhì)疑。師生之間缺乏足夠的交流，學(xué)生沒有有效、實(shí)用的學(xué)習(xí)輔助途徑，也間接影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。 </p><p>　　三、開展“問題探究—互動”式

10、教學(xué)活動應(yīng)注意的問題 </p><p>　　因此，開展怎樣的“問題探究—互動”式教學(xué)活動，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識和增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)建和諧的師生互動氛圍就成為程序設(shè)計教學(xué)的一個關(guān)鍵。本人認(rèn)為創(chuàng)建一個良好的課堂氛圍需從以下幾個方面入手： </p><p>　　1、問題的設(shè)計：要設(shè)置出好的問題 </p><p>　　問題的設(shè)置，需要從學(xué)生“實(shí)際”出發(fā)，要有針對性、價值性、

11、挑戰(zhàn)性，能開闊視野，鍛煉思維能力，切中要害，抓住教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)。此外，還需能引發(fā)學(xué)生關(guān)注，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。 </p><p>　　2、互動要把握全程 </p><p>　　互動應(yīng)在課前、課中、課后有效貫穿。不能只重視課中，而忽視課前課后。課前的教案設(shè)計應(yīng)采用開放、互動的方法。備課必須要把握和了解學(xué)生的關(guān)注疑惑，從中發(fā)現(xiàn)包袱及亮點(diǎn)，決定案例選取并組織教學(xué)。課后還需加強(qiáng)與學(xué)生的溝通交流，始終關(guān)

12、注如何激發(fā)學(xué)習(xí)興趣；如何有效指導(dǎo)學(xué)習(xí)方法并反思教學(xué)成效。教師要善于課后反思，反思課堂教學(xué)得與失，使每堂課能充滿智慧和激情，充滿生機(jī)與活力。 </p><p>　　3、有效的引導(dǎo)學(xué)生探究并管理好教學(xué)活動 </p><p>　　在教學(xué)活動中。需能夠正確處理好問題指導(dǎo)與學(xué)生主動思考、探究問題的關(guān)系，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展以及技巧的提高。在課堂的組織和管理上，要能做到有效的管理和控制“問題—互動”

13、活動的實(shí)施，若師生的互動游離了主題，表現(xiàn)于形式，課堂雖活躍但卻少見成效。 </p><p>　　4、學(xué)生學(xué)習(xí)心態(tài)的調(diào)整 </p><p>　　學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒要從以往的被動“逼我學(xué)”轉(zhuǎn)向主動“我想學(xué)”，使學(xué)習(xí)真正成為一種主動行為。要隨時投入飽滿的學(xué)習(xí)熱情、培養(yǎng)濃厚的學(xué)習(xí)興趣。課前主動預(yù)習(xí)、查閱參考資料，課堂上積極參與，聚精會神。教的指導(dǎo)作用，畢竟是外在因素，學(xué)才是內(nèi)在因素，學(xué)生只有通過主動的

14、學(xué)習(xí)，才能把所學(xué)知識變?yōu)樽约旱闹R[4]。 　　改變傳統(tǒng)單向灌輸?shù)慕虒W(xué)模式，采用更符合程序設(shè)計課程學(xué)習(xí)特點(diǎn)的“問題探究—互動”教學(xué)模式，通過巧設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高學(xué)生的問題意識，促進(jìn)學(xué)生知識的建構(gòu)，同時創(chuàng)建良好的師生、生生互動的教學(xué)氛圍，是我們需要不斷努力的目標(biāo)。 </p><p>　　四、“問題探究—互動”模式的教學(xué)步驟及課堂實(shí)踐 </p><p>　　“問題探究-

15、互動式”教學(xué)模式的操作思路是以問題的形式組織教學(xué)，通過把問題滲透到教學(xué)各步驟，在師生、生生互動的過程中引導(dǎo)學(xué)生探究并主動解決問題。課題在教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上對該模式下教學(xué)課堂的教學(xué)步驟進(jìn)行了總結(jié)，操作案例分析如下： </p><p>　　第一階段：教師創(chuàng)設(shè)問題情境，產(chǎn)生問題 </p><p>　　作用：激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，觀察現(xiàn)象，引發(fā)思考。具體實(shí)施：布置課題：用C語言編寫游

16、戲“數(shù)字迷陣”。教師提出明確的任務(wù)目標(biāo)：游戲玩者可選擇不同的游戲難度，系統(tǒng)首先產(chǎn)生對應(yīng)范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù)（10、100、1000以內(nèi)的數(shù)）供玩者猜測，每次猜后系統(tǒng)提示結(jié)果，若相等則提示成功，輸出猜測次數(shù)和得分。教師引導(dǎo)學(xué)生帶著問題，積極思考，為解決問題需掌握哪些知識點(diǎn)，重點(diǎn)和難點(diǎn)是哪些，傳授其學(xué)習(xí)方法。 </p><p>　　第二階段：分析問題，組織加工 </p><p>　　作用：分小組討論

17、，學(xué)生猜測、商討和交流具體實(shí)施：教師督促學(xué)生分組合作，針對游戲軟件的情境展開各小組內(nèi)、小組間的交流和探討。并在學(xué)生努力尋找答案卻仍處于迷茫之時，給予及時的指導(dǎo)，幫助學(xué)生分析和尋找可能的解決方法。如：如何生成10以內(nèi)的隨機(jī)數(shù)，提示用多種方法。 </p><p>　　第三階段：確定方案，解決問題 </p><p>　　作用：收集資料，通過同學(xué)們的協(xié)作交流，對問題做出分析后，給出具體解決方案或?qū)?/p>

18、施步驟，展開實(shí)驗(yàn)。 </p><p>　　具體實(shí)施：從假設(shè)出發(fā)，收集更多有用的資料通過實(shí)驗(yàn)解決問題。教師對方案把關(guān)，指導(dǎo)學(xué)生利用編程環(huán)境對程序進(jìn)行跟蹤調(diào)試，測試結(jié)果，發(fā)現(xiàn)邏輯錯誤，正確處理輸入輸出。 </p><p>　　第四階段：展示結(jié)果，成果匯總 </p><p>　　作用：將解決問題的建議、方案、解決過程以報告或者討論的方式進(jìn)行闡述交流，相互借鑒，共同進(jìn)步。

19、</p><p>　　具體實(shí)施：組內(nèi)、組間交流成功心得，相互借鑒。實(shí)驗(yàn)成功的同學(xué)在開會研討時進(jìn)行交流示范，相互借鑒學(xué)習(xí)方法，切磋經(jīng)驗(yàn)。教師給與適當(dāng)?shù)目隙ê忘c(diǎn)評。 </p><p>　　第五階段：評價反饋和總結(jié) </p><p>　　作用：通過評價監(jiān)控學(xué)生對知識點(diǎn)的理解，調(diào)整教學(xué)活動，促進(jìn)學(xué)生自我反思。 </p><p>　　具體實(shí)施：學(xué)生自我

20、評價的內(nèi)容包括：學(xué)到了什么知識？掌握了什么方法？難點(diǎn)是什么？收獲了什么？還有哪些方面需要改進(jìn)和加強(qiáng)？還存在哪些不足之處，通過總結(jié)反饋，加深和鞏固學(xué)生所學(xué)知識和已掌握的技能。比如：學(xué)生在前階段對如何利用C語言編寫完整的游戲程序從不知所措到能夠切入問題，細(xì)摳語法，搜索方法。實(shí)驗(yàn)成功后若不及時加以總結(jié)反饋，加深印象，過一段時間，可能又回到不知所措的狀態(tài)。 </p><p>　　教學(xué)實(shí)驗(yàn)在該模式下展開，其過程如下：控制其

21、它影響因素，實(shí)驗(yàn)班采用“問題探究—互動”模式，按前述設(shè)計方案講授C程序設(shè)計課程；對照班采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，以教師講授、演示、學(xué)生聽講和練習(xí)為主的學(xué)習(xí)。學(xué)期結(jié)束后，通過網(wǎng)上提交教學(xué)評價表和采用問卷調(diào)研、面談、統(tǒng)計的方法對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。 </p><p>　　調(diào)查問題包括5個方面：學(xué)習(xí)興趣、課前預(yù)習(xí)情況、課后復(fù)習(xí)情況、授課過程中的提問和對待產(chǎn)生的問題。在學(xué)習(xí)興趣方面，84%的同學(xué)感到課堂學(xué)習(xí)很有興趣，而對照班只有4

22、0%；課前預(yù)習(xí)情況：實(shí)驗(yàn)班能做到經(jīng)常預(yù)習(xí)的達(dá)到81%，而對照班只有28%；課后復(fù)習(xí)情況：實(shí)驗(yàn)班能做到經(jīng)常復(fù)習(xí)的達(dá)到83%，而對照班只有24%；授課過程中的提問：實(shí)驗(yàn)班能達(dá)到76%，而對照班只有25%；和對待產(chǎn)生的問題：能做到獨(dú)立思考的，實(shí)驗(yàn)班能達(dá)到73%，而對照班只有12%。 </p><p>　　由上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，在該模式下進(jìn)行教學(xué)的班級其學(xué)習(xí)主動性和對待問題的探究自主性明顯優(yōu)于對照班。采用該教學(xué)模式能極

23、大的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動大家的學(xué)習(xí)自覺性和主動性，使學(xué)習(xí)不再是被動的接受而是主動的探究。 </p><p>　　教師巧妙的將教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為好的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生自主探究是教學(xué)取得良好效果的前提，有序積極地互動是必要的保證?！皢栴}探究—互動”式教學(xué)模式對教師的教學(xué)水平提出了更高的要求，新一代的教師要具備新的教學(xué)觀念，要懂得學(xué)生的學(xué)習(xí)心理并能夠?qū)⑵溆行е笇?dǎo)于教學(xué)實(shí)踐，從而最大限度的發(fā)揮自身能力，提高教學(xué)質(zhì)量。 &

24、lt;/p><p><b>　　【參考文獻(xiàn)】 </b></p><p>　　[1] 周軍.教學(xué)策略[M].北京：教育科學(xué)出版社，2003. </p><p>　　[2] 張大均.教育心理學(xué)[M].北京：人民教育出版社，2004. </p><p>　　[3] 辛自強(qiáng).問題解決與知識建構(gòu)[M].北京：教育科學(xué)出版社，2005.