基于能力导向的高职计算机程序设计类课程案例-任务驱动教学模式研究

邹汪平

(池州职业技术学院，安徽 池州 247000)

程序设计类课程是计算机科学技术中处于核心地位的一门专业基础课，其课程内容也是相关专业理工科学生必备的基础知识，以能力为导向的教学需求在高职计算机程序设计类课程中表现得愈发明显[1].程序设计类课程是理论知识和学生的操作能力并重的课程，要求学生在学习过程中不仅要通过亲手实践，解决在操作过程中遇到的问题，同时还要求学生能够创造性地解决实际问题.因此，必须要对传统的教学模式进行改革，构建以能力为导向的高职计算机程序设计类课程教学模式，才能达到上述教学目标.

1 计算机程序设计课程的教学中面临的突出问题

(1)没有突出程序设计课程的特征.程序设计课程的主要特征是应用性和创造性，但是当前高职院校在程序设计类课程教学中，一般都是基于语法体系，通过课堂讲授、机房模拟的方式将教材内容进行复制性教学，这无疑相当于将程序设计类课程当作程序语言课来讲，并没有突出两者的区别，以及程序设计课程的特征，难以激发学生的学习兴趣[2].

(2)教学内容缺乏系统性.程序设计课程教学中各课程之间的教学是相对独立的，这就造成多种程序设计语言之间缺乏联系而相对割裂，这种课程之间的相关性和延续性的缺失，使学生难以掌握各种程序设计语言的内在联系，并在理解计算机语言的共同原理上存在诸多困难，无法应用于客观实践.

(3)理论与实践脱节的现象依然突出.程序设计课程涉及较多的基础理论，由于缺乏实践教学的支撑，教学过程中往往在理论教学部分耗费大量时间，多媒体课件等现代化教学手段的应用并不能解决理论与实践脱节造成的深层次问题，理论教学仍然停留于课本内容直接复制的怪圈之中，学生厌学情绪比较明显.此外，作为课堂实践教学重要阵地的上机课存在与理论课难以同步的问题，学生在上机时不能有效运用之前学到的理论知识作为指导，上机效果不理想.

(4)考查形式单一.对于计算机程序设计类课程的考试基本还是以笔试形式考查理论知识为主，缺乏实际动手操作能力和问题思考与解决能力的考查，与社会岗位需求存在较大差距，学生往往为了应试，忽略了实际应用能力的培养.

2 案例-任务驱动教学模式的特征及适用性

2.1 案例-任务驱动教学模式的特征

案例教学模式和任务驱动教学模式经教学实践检验，被公认为是比较成功的教学模式，由于其符合理论联系实际这一教学基本理念，因此，在教学中取得巨大成效的同时得到了广泛地推广，并对提高学生的素质和能力做出了重要贡献[3].结合计算机程序设计课程教学实践，将上述两种教学模式融合，得到案例-任务驱动教学模式，并认为其具有下述特征.

(1)真实性.无论是教学中采用的典型交叉案例，还是各种任务，都是基于程序设计的真实实践环境为学生进行演示和提出的，所有内容还可以通过学生的上机实践进行验证，并根据实际情况进行必要的修正.

(2)目的性.任务驱动教学的载体是让学生完成不同的编程任务，而其根本目的在于通过这一载体，达到让学生深化理论知识的学习和理解，并在此基础上提高实际编程能力.

(3)探究性.学生是一切学习活动的主体，基于这一观点，任务驱动教学通过让学生提出问题、分析问题、解决问题并最终完成任务，通过这一过程培养学生的实践能力和动手能力，用编程技术解决实际生活中的相关问题.而这一目标的达成取决于贯穿这一过程的学生亲身实践和探究.

(4)实践性.理论与实践脱节是当前教育的突出问题，案例-任务驱动教学模式是解决这一问题的有效方法.在这一教学模式下，学生必须投入到实践中，通过观察、搜集资料和上机验证等一系列探究活动，才能得到解决问题的最佳方案.

(5)动态性.案例-任务驱动教学模式注重问题和解决方案的多元性，对于某个任务，不同的认识角度会得到不同的解决方案，教师可以引导学生对这些方案进行分析，并从中选取出特定情境下的最佳方案.

2.2 案例-任务驱动教学模式在程序设计教学中的适用性

(1)教学内容的适用性.案例-任务驱动教学模式适用于具有复杂性和应用性的专业知识教学，以案例为载体将复杂的知识学习融入实际任务之中，通过学生的讨论和分析完成新知架构[4].而程序设计类课程的目的在于使学生在掌握程序设计基本知识的条件下，具备较为熟练的实际编程能力，所以交叉案例及任务的引入，不仅为学生搭建了知识架构的重要平台，也为编程实践提供了必要的素材，因此，从教学内容来看，这一教学方式无疑是适用的.

(2)教学目标的适用性.通过案例-任务驱动教学模式的应用和相应的实践环节训练，有助于学生通过实际问题进一步体验并领悟程序设计在解决实际问题中的作用与方法思路，并进一步提升学生的编程技术能力，因此，从综合能力培养为核心的教学目标来看，案例-任务驱动教学模式是适用的.

(3)教学方式上的适用性.案例-任务驱动教学模式是以理论联系实际思想为指导的教学模式.计算机程序设计课程主要由理论和上机课型组成，进行理论课教学时采用案例教学为主，并在此基础上进行任务布置，引导学生分析讨论，这样在上机之前学生可以做好充分准备，以任务解决和验证为目的进行上机操作，提升学习效率.

3 案例-任务驱动教学模式的实施策略

3.1 案例的分类与选择

(1)案例的分类.根据计算机程序设计类课程的特征及教学实施中的综合因素，将案例分为以下三种：一是趣味性案例.主要是指用于程序设计直观特征的动态展示，选取这类案例的主要目的是提高学生对程序功能的感性认识，提升学生的学习兴趣.二是针对性案例.这类案例是按照课程教学中的某一具体问题并结合相应的程序结构编写的，因此，具有很强的针对性，有利于对相关内容进行充分展示，从而使学生在直观感悟的基础上掌握其所反映的知识.针对性案例数量众多、应用广泛，但是由于其针对某一特定对象的特征，限制了其拓展性.三是主线型案例.主线型案例作为一种综合性案例，其实用价值最为明显，但是这种案例的数量有限.其特征是能够对相应的教学内容做到比较完美的覆盖，能够使学生通过直观体验，达到预先设定的结果.

(2)案例的选择原则.首先，案例要美.鉴于案例程序的直观性特征，案例要具有趣味性和生动性，要能够吸引学生的注意力，以充分调动学生的学习兴趣.其次，案例要精，不可过泛.案例的选取必须能够紧扣教学目标，有利于基本知识和基本原理的掌握.再次，案例要实.案例的选择要符合学生实际，能够充分激发学生的学习激情，要能够在体现教学目标的前提下，充分反映学生的生活需求，使学生充分体会程序设计的实用价值.最后，案例要深.案例要在层次性和扩展性上具有一定的深度，只有这样，案例教学才能充分得到学生的关注，达到其应用目的.基于上述原则，案例使用时应以趣味型案例作为起点调动学生的积极性，利用针对性案例打基础，同时尽量利用并发挥主线型案例的优势，充分体现案例教学的优越性.

3.2 任务的分类与选择

(1)任务的分类.根据程序设计类教学内容的需要，任务可以分为模仿型任务、拓展型任务，以及开放型任务.模仿型任务是指学生通过对特定案例的模仿即可顺利完成的任务，完成过程一般只需要对相应的程序进行有限的添加和修改.此类任务的主要目的是提高学生的学习积极性和自信心，一般与趣味型案例结合使用.拓展型任务的要求稍高于模仿型任务，需要学生参照相应的案例进行必要的分析与资料查询，通过一定的自学拓展才能完成，此类任务一般与针对性案例配合使用.开放型任务是对学生能力要求最高的任务.教师对这类任务只给出原则性的要求，而学生需要以相应的案例为基础进行自由发挥和拓展.此类任务一般与主线型案例配合使用.

(2)任务的选择原则.对于任务驱动教学来说，任务不仅是教师引导的主要载体，同时也是学生学习的主要载体，所以任务设计的优劣会对教学效果产生直接影响.在教学过程中教师要充分发挥自身的主导作用，做好任务设计，尤其是要把握好任务的划分与分层推进.首先，任务的设计要从学生实际出发，注重其可操作性；其次，任务的设计要做到难易适中，注意突出教学重点、分散教学难点；再次，任务设计要注意循序渐进，小步快进的原则；最后，任务设计的目的是要提升学生的能力，因此，任务要有助于引导学生积极思考，从多方面、多角度分析和解决问题.

3.3 案例-任务驱动教学模式的实施要点

(1)案例选编与任务准备.案例选编和任务准备是案例-任务驱动教学模式实施流程的第一步，也是至关重要的一步，其质量会直接影响到教学效果的发挥和展现[5-6].案例与任务的类型与选择原则上文已经进行了详细阐述，这里不再重复.需要指出的是案例的选择并非多多益善，将教学内容的每一章节和每个问题都以案例的形式体现出来，并不是妥当的方法.实际上几个有代表性的典型案例就能够起到对学生进行实践指导的作用，所以，只需要根据教学内容的要求和特点精心选择三到五个典型案例即可.

(2)案例-任务教学模式的实施方法.在程序设计类课程教学中实施该教学模式可采用案例讲解法和任务分析法两种主要教学方法.案例讲解法多用于基础理论课堂教学中，一般是在基础理论讲授和学习之后辅以案例讲解，案例的精选与正确使用是该教学方法的实施关键；任务分析法的核心是任务讨论，其目的是对学生创造性思维能力的培养.因此，任务分析法的主要着眼点是通过分析与讨论培养和提升学生解决问题的思维方式和能力，而不仅仅是得到该任务的标准答案或解决方式，这一点需要教师在教学中予以足够重视.

(3)课内外学习与辅导的紧密结合.对于程序设计类课程而言，无论是基础理论的掌握，还是案例的理解或任务的分析都需要足够的时间，如果没有课堂学习后的内化过程，就难以取得良好的教学效果.因此，教学过程中，不仅要重视课堂上的案例分析与讨论，还要重视学生课外辅导和自主学习，将学生的课内外学习与辅导紧密结合，为学生提供足够的知识内化吸收空间.

3.4 实施案例-任务驱动教学应该注意的问题

(1)明确教师和学生的角色定位.在案例-任务驱动教学模式下学生的分析、模仿、讨论和创新活动成为教学活动的中心环节.在教学中教师、学生、案例和任务之间要体现出双向和多向的互动关系.而教师的作用主要在于引导而不是讲解，不能对学生的探究过程干涉过多，只有当学生在探索分析中出现方向性问题时才予以一定的指导.

(2)案例-任务驱动教学与传统讲授兼顾.案例-任务驱动教学模式的核心思想是重视知识的实际应用，以及在应用过程中的能力提升，而传统教学模式的侧重点是系统化的知识掌握及知识结构构建.由此可见，两种教学模式的侧重点与优势不同，并具有明显的互补性，所以，在教学过程中需要将两种教学模式有机结合起来，而不是对传统教学模式的彻底否定和抛弃.也就是说，案例-任务驱动教学模式并非是对理论学习的弱化，反而更需要高层次的理论学习提供的扎实理论基础，为将来的实践活动提供理论指导.

(3)正确定位案例-任务驱动教学模式的作用.任何教学模式都有其优势，同时也有其局限性和适用范围，案例-任务驱动教学模式也不例外，并不是任何教学内容都适用于案例-任务驱动教学模式，教学过程中教师要能够根据教学内容、学生特征等诸多要素综合考虑，灵活选用多种教学方法，才能取得良好的教学效果.

4 结语

针对目前程序设计类课程教学过程中存在的问题，结合程序设计类课程的教学特点，设计出能力导向下的案例-任务驱动教学模式.该模式下理论教学、上机实践和课程设计与各种案例和任务相结合，重点培养学生的创新能力和自主开发能力，初步建立起符合高职院校教学特点的程序设计类课程的教学体系，并取得了良好的教学效果，该教学模式在进一步完善的基础上具有一定的推广价值.