案例教學法在計算機程序設計教學中探索與實踐論文
摘 要：文章通過對計算機程序設計教學的現狀進行分析，討論了如何有效地把案例教學運用于程序設計教學當中，從而促進計算機程序設計教學實效，培養社會需求型人才。
關鍵詞：案例 案例教學 程序設計
一、引言
案例教學由于自身的特點，同時經過長期的教學實踐，已經形成了獨具特色的教學方法，更確切地說，它已成為一種重要的教學形式，如認為案例教學是指教育者本著理論與實際有機整合的宗旨，遵循教學目的要求，以案例為基本素材，將學習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，從而重點培養學習者的批判反思意識及團體合作能力，并促使學習者充分理解問題之復雜性、變化性、多樣性等屬性的重要教學形式[1]。它是醫學、法學和MBA等領域中重要的教學方法，由于它的獨特魅力，它現在已被應用到很多學科的教學當中，而關于案例教學在計算機程序設計教學中進行運用的理論性研究相對來說目前并不多，所以如何更好地發揮案例教學在計算機程序設計教學中的作用值得探討。
二、程序設計教學現狀
1.程序設計教學現狀
目前大部分高校在程序設計教學中多采用傳統的講授法和系統的學習，同時結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計課程而言，其特點是更新、更快、內容多、課時少。所以，在授課內容處理上既要講授大量的基礎知識基本概念，而且還要講授具體的應用甚至操作，要讓學生掌握計算機的應用能力；既不能拋棄傳統的、經典的內容，又要介紹當前最新的成果。傳統的系統學習和講授有許多缺點，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，是代理式的學習方法，培養出的學生實踐能力不足，不能滿足當前社會對人才的需要。雖然近年來教學方式有所改變，但受傳統教學的影響，教學內容仍然是理論與實踐相脫節，使課堂教學顯得空洞、呆板，缺乏學習興趣，束縛了學生的思維發展且不能考核出學生的實際操作水平、綜合分析能力及創新能力[2]。
2.案例教學在計算機程序設計教學中應用研究的現狀
目前就案例教學在計算機程序設計教學中應用的研究還比較少，即使有也是相對某一具體的程序設計語言而言的，如對VB教學、VFP的.教學等。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用方案，但我認為在程序設計教學中的案例處理及選取方面并不妥當。程序設計教學的最終目的是要讓學生學會進行軟件設計及軟件開發，培養學生的實際動手能力和探究、創新能力，所以在案例的選取方面要精，要有代表性和典型性，同時要考慮到學生的認知特點。
三、程序設計中實施案例教學的分析
如何有效地把案例教學應用于程序設計教學當中，激發學生興趣，提高教學實效，應從以下幾個方面考慮和分析。
1.案例的準備和選編
對于案例教學而言，案例的選編是至關重要的，案例作為案例教學的基本材料，其質量對教學效果的影響至關重要，教師要重視案例選編環節，精心選編。如張新平在總結案例教學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]。不同的學科在案例選編時既有共同點也要根據本學科的特點稍有側重，對于程序設計教學而言，根據程序設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。在相關程序設計案例教學的研究中發現，在實施案例教學當中，他們在案例的選取時過于豐富，也就是幾乎在每一個章節都編寫或者選取一個小案例，當然我并不是說這樣不對，只是認為不太妥當，主要從以下幾個方面來考慮的：
首先，從案例教學和舉例教學的區別來說，案例應該在教學當中占據主導地位，過多的案例給人感覺就像舉例教學，這樣就失去案例教學應有的特征和效果。
其次，從程序設計教學現狀來看，由于教學時數少，如果選取過多的案例，在教學進度及教學目標上就很難把握，并且太多案例的選取對于教師來說也有相當大的難度，張繼學分析我國目前案例教學現狀時指出案例庫源供應不足，質量不高[4]。而對計算機程序設計教學而言，經典的案例并不是很多，要么太陳舊，要么太大、太深不適合教學的要求，大部分需要教師自己動手去編寫。
最后，從程序設計教學的最終目的來看，是要讓學生學會如何開發軟件和設計軟件，既要掌握程序設計語言的基礎知識和基本理論，也要讓學生清楚開發一個實際的工程的基本流程和軟件的計算結構，也就是說一個好的案例要能給予學生真正的實踐指導，使學生能夠系統地把握。
所以，在程序設計教學中的案例選取時，根據這門程序設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.教師素養的提高
在程序設計教學中實施案例教學對教師的素養及素質提出了很高的要求，主要表現在以下幾個方面：
首先，從案例的選取來看，由于要選編經典、切實可行的案例需要教師要有很深的專業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素質。
其次，在教學方法及教學方式方面要進行改善。如何運用好案例，發揮案例教學能效及功用需要教師在講解時要注意啟發性、藝術性、科學性相結合，只有這樣才能使學生從案例進行探究，激發學生的自主學習和創新能力。
3.實施案例教學的方法及策略
在程序設計教學中實施案例教學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中那些應用性很強的案例，放棄邏輯講授而直接用案例講解來教學，這里主要強調教師的講解作用。案例分析法也叫案例討論法，這里主要強調學生的參與性，主要培養學生創造性思維和解決問題的能力，通過討論和分析來培養學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計語言課程的全部內容，特別是一些原理性、概念性相對比較強的內容，雖然案例教學在實用性和重應用性方面有很大的優勢，但在知識的系統性、連貫性上不如傳統教學有優勢。所以，要根據課程內容的性質尋找這兩方面的接觸點和相互之間的聯系，將傳統教學與案例教學有機地結合起來[6]。對于案例教學在程序設計教學中實施中的具體教學流程如下：
同時，教師在實施案例教學的過程中要進行不斷地反思，進而改進教學策略來適應不斷變化的課堂和學生的需求，整個實施過程圖如下：
四、一個案例在C#程序設計教學中運用的分析
為了更好地說明案例教學在程序設計教學中如何運用，以下通過一個案例在C#程序設計教學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案例，該案例在現實生活中運用廣泛，比較有實用性，并且在設計上能體現軟件開發的基本思路，在完成基本的供銷存管理系統之后，還可在此基礎上進行擴充，如C#中的網絡的編程和多媒體的編程以及多線程技術等。
2.案例的實施
（1）在案例實施前，要運用傳統的講授法對C#語言的基礎理論、基本特征、語法基礎、程序編譯作一下簡要的、系統的介紹。讓學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，主要是讓學生在案例學習當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。在案例的講解當中首先要按照程序設計的基本流程進行，同時照顧到學生的認知特點，基本流程如下。
首先，分析案例，介紹這種小型管理系統的開發流程，如下圖：
通過總體的介紹，使學生對程序設計及開發有了總體架構，并與實際相結合，激發學生興趣。
然后，就各個功能模塊進行分析和設計，在這中間可以對C#語言的語法基礎、C#語言的特征就機理、窗體的設計進行講解和分析。特別是對具體的界面設計要在多媒體教室里進行，教師可以先作一些演示和介紹，引導學生自己去動手設計界面發揮自己的想象力和創造性，至于窗體上各個控件的使用，也可以讓學生自己去嘗試使用，發揮學生的自主探究能力。當然，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中去講解和理解也比較容易了。
緊接著當然是后臺數據庫的設計，對于數據庫的設計可以簡略的介紹，因為數據庫的設計是由專門的數據庫軟件進行設計的，所以在這個案例里主要介紹如何連接數據庫以及簡要介紹對數據庫如何操作即可，以引導學生進行自主去查資料、書籍等。實際上這里的后臺數據庫設計完全以程序的手段來實現，而不是通過對數據庫連接來操作，也就是C#對文本流的讀寫操作，這才能真正體現程序設計的魅力之所在。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對文本及數據的讀寫操作以及C#對文件的操作，另外的方法可以讓學生自主學習。
當整個案例的基本功能實現差不多了，就可以對案例進行擴充和擴展，例如可以給學生提出這樣的問題，進銷存功能實現之后，如果我們想同不同的銷售部門進行通訊該如何實現？實際上這里就要運用網絡編程的知識，緊接著就可以對網絡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，學生就可以自己親自動手邊學習邊進行案例的開發，并在實踐的過程中進行探索、分析和創新，以真正實現教師引導下的自主學習和創新學習。
最后是對整個案例教學的效果進行評價。實際上這里的評價對學生而言應該主要從學生的掌握程度、理解程度和是否能獨立地開發類似的軟件以及實際動手能力等指標來進行評價；對教師而言主要從案例的選取，課堂實施案例以及教學藝術等方面進行評價，只有綜合評價各個因素才能正確地案例教學，從而促進案例教學在程序設計教學中的發展。
五、結束語
通過教學實踐表明，案例教學在程序設計教學中的實施，能夠充分調動學生學習的積極性，也提高了學生實際動手能力和探索、合作、創新能力，所以在程序設計教學中合理、有效地使用案例教學將會很好地解決傳統教學中遇到的問題。
參考文獻：
[1] 張新平．案例教學的內涵[J]．課程·教材·教法，2002，（10）．
[2] [6] 龔沛曾，楊志強，陸慰民等．案例教學法在“Visual Basic程序設計”課程中的應用[J]．計算機教育，2004，（5）：62-63．
[3] 張新平．淺談案例教學的兩個基本環節[J]．成人教育，2004，（4）．
[4] 張繼學．案例教學及其在國內的發展研究[J]．職業教育研究，2004，（11）：60-61．
[5] 解永剛．關于Visual FoxPro的案例教學方法[J]．昆明大學學報，2003，（1）：59-60．
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