学习编程计划范文10篇

时间:2023-03-23 18:32:24

学习编程计划

学习编程计划范文篇1

1.1教学改革的内容.教学改革的目的是为更好地实现专业培养目标,不同的培养目标需要不同的课程体系来实现,计算机专业培养目标的课程体系主要由专业基础课/专业课程组成.专业基础课包括离散数学/数据结构/算法设计与分析等主要的基础课程.专业课程又可以分为软件能力培养和硬件设计能力培养两个主要方面,软件能力培养由一系列的语言课程来完成,包括C/C++程序设计/Java/面向对象程序设计/net程序设计.项目的主要研究内容在于如何对相应的软件能力培养方案部分以及相应的程序设计课程进行优化改进,强化计算机专业学生的编程能力,以适应新的智能时代的要求.程序设计的核心是算法,大数据人工智能时代后,大数据分析、数据挖掘、智能控制、智能算法等算法逐渐成为程序设计的核心.近年来,人类逐渐进入人工智能时代,而人工智能时代的基础就是程序设计,特别是基于智能算法的软件程序设计.教学改革的一个重要措施就是在计算机专业的程序设计课程中,引入智能算法的内容.教学改革计划在教学计划中适当增加一些人工智能(AI算法的学习,尝试开设MATLAB/Python数据分析、数据挖掘、神经网络深度学习等课程,使学生具备一定的大数据人工智能算法基础.这样也带来一些新的问题,首先是在计算机程序设计的教学上,如何合理的安排和设置新的程序设计课程体系,加入新的智能程序设计课程;其次是随着智能算法等算法的出现,算法的理论和实践复杂度和难度大大提升,这就给程序设计的学习带来了新的困难,如何运用直观地、动态地、图示化的方式来讲解算法,让学生能更好的掌握智能算法,是我们教学改革研究的重要内容之一.其次,不管是传统软件程序设计还是新兴的智能算法程序设计,程序设计能力的核心是实际动手编程能力,如果学生只听课,不加强实验,根本无法达到学习目的.因此课程的实验环节设计是课程质量的核心.如何采用各种方法提高学生的实际动手编程能力是研究的重点.另一方面,我们认为程序设计能力的培养是一个长期渐进的提高过程,我校计算机专业的程序设计课程从大学一年级就开始开设,大学一年级开设“C语言程序设计”,后续会继续开设“面向对象程序设计(C++”以及“Java程序设计”,“数据库系统设计”,以及现在新增的“Python程序设计”等.目前存在的一个主要问题是,教师和学生都对程序设计能力培养的连续渐进提高认识不足,对这些课程的教学和学习往往像完成孤立的任务一样,学生拿到学分就结束了,持续性的关注不够,培养效果不理想,需要进行相应的教学改革来加强.1.2教学改革的作用和意义.1发展以智能算法编程能力为核心的计算机专业新工科建设改革,使学生在人工智能(AI时代具备较强的就业能力和良好的职场生存和发展能力.适当开展基于人工智能算法的程序设计,开设MATLAB、Python等人工智能语言的课程,适应大数据人工智能时代的人才要求.2程序设计作为一种思维训练的手段被学界广泛承认.学习编程不但能培养学生的抽象思维能力,逻辑思考能力,不能使学生做事专注细心,提高学生创新创造能力和综合素养并使学生养成良好的学习习惯.3程序设计是计算机学科的大多数其它专业课程,如操作系统、数据结构、数据库技术、编译原理、人工智能等课程必要的实践环节基础,学生程序设计能力差,这些后续课程都不可能学好.提高学生程序设计能力,能有效提高后续课程的学习效果.

2教学改革拟解决的问题和达到的目标

2.1存在的问题.1优化本科培养方案中的程序设计课程设置,鉴于学生的程序设计能力的提高是一个连续渐进的过程(全周期4年,再加上新加入的智能语言如Python等,在教学计划的安排上突出程序设计能力锻炼课程的连续性,在一些程序设计空白学期可以考虑安排增加程序设计的课程设计课等小课程或者项目实习课,让学生专注于程序设计能力的持续提高.2为提高学生程序设计的兴趣和动力,要有一个好的开端,抓好一年级的“C语言程序设计”课程,因为“C语言程序设计”是学生接触的第一门程序设计课,大多数学生都反映难学,小部分学生在学习中期就有了放弃继续学习下去的念头,没有信心与动力,而学生反映的难点主要在动手编程方面,如何在C程序设计课以及后续的程序设计课程中采取多种手段提高学生的动手编程的兴趣、动力是难点.3具体课程教学中存在的其他问题.如教学内容与教学课时之间的矛盾;教师的综合业务水平有待提高;教学方法、方式有待改进;改变重课堂教学,轻实验教学的教学模式.学生方面要改进的问题有:程序设计能力的重要性认识不足,学习目的不明确,学习动力压力不足;逻辑思维能力较弱,想象空间较窄;初学者易产生厌学情绪;重教轻学,重理论轻实践;考试能力强,编程能力弱.4开设Matlab/Python数据分析、数据挖掘、神经网络深度学习等课程,有一定深度和难度(很多原来是研究生课程.如何结合物联网、机器人、大数据相关专业课程的学习,开展人工智能算法的程序设计能力培养,是一个需要考虑的新的领域问题.2.2教学改革的目标.教学改革力图在两个重要方面取得进展,一个是让学生具有大数据人工智能时代要求的人工智能数据分析、挖掘方面的知识并具有相关的智能程序的编程能力.另一方面是通过持续不断的编程训练,让学生的编程能力有质的提升,目的在于提高学生的就业竞争力.1通过结合物联网、机器人、大数据的相关专业课程学习,开展人工智能算法的程序设计能力培养,开设Matlab/Python数据分析、数据挖掘、神经网络深度学习等课程,让学生具有大数据人工智能时代的理论及实践知识,具备智能算法设计编程能力.2通过教学改革,使计算机专业的学生经过大学4年全周期有计划的连续的程序设计能力提升培养,让学生的编程能力达到一个相当高的水平,让学生在毕业时具备较强的程序设计能力,在智能时代具有较强的就业竞争力.3探索并解决合理的计算机专业程序设计能力提升培养的课程培养计划、教学教法改进、理论和实践相结合的教学方法改进等教学改革问题.探索实践新工科的培养方案,探索全面提高学生动手编程能力的教学、实验、实习、工程方案.

3相关教学改革的主要方法和实施

为达到让学生具有一定的大数据人工智能的编程基础,并持续提高编程能力,教学改革优化调整了相关的教学计划,增设了相关人工智能课程;优化了编程类课程的开课时间、顺序、间隔;对编程类课程进行教学改革,普遍采用案例、项目开发、小组开发、上机考试的教学模式加强学生的编程能力;将中国计算机学会(CCF的CSP认证考试作为计算机学生毕业的条件;和国内知名的大企业合作,用企业的技术和环境对学生进行编程能力培训.1开设Python数据分析(18级开始、数据挖掘(16级开始、神经网络深度学习(17级开始课程,让学生掌握大数据人工智能的基础知识,并学习最重要的人工智能语言Python.2优化调整计算机专业教学计划,合理安排程序设计课程的连续性、渐进性,优化了C语言、Java语言、Python语言、数据设计、网络程序设计的课程学时、开课时间等安排,形成对学生的长时间的、持续的编程能力的训练和培养.3理论环节、实践环节的教学改革,加强实践环节,从2016级开始计算机专业的“C程序设计”课程教学中开展提升学生编程能力的教学改革,主要措施有改革课程考核方式,以上机编程作为期中、期末主要考核方式,以此倒逼学生加强编程动手能力.加强学生的基本专业素养,比如作为编程基础的英文打字也被加强,被作为考核内容.①强调程序设计能力的重要性、明确学习目的,激发学习兴趣、动力.②加强实验,从考核环节采用以实际上机编程考核为主倒逼学生动手编程.③基于问题、案例、项目和实际应用结合的综合编程训练.④合理运用多媒体课件演示程序算法,强调算法是编程的核心.4将参加中国计算机学会(CCF的CSP认证考试(一种直接上机的编程考试并取得100分以上成绩作为计算机专业学生毕业的必要条件,直接逼迫学生提高自己的编程能力,直到达到相应的要求.5在昆明市政府和华为公司的大力支持下,组织学生到华为公司进行华为云Devcloud的实训,参训学生大大提高了学生的研发水平和自信心.

4教学改革取得的效果

经过几年的教学改革实践,云南民族大学数学与计算机学院计算机及相关专业的学生的编程能力及对大数据人工智能的运用能力取得了较大的进步,学生自信心大幅增强,同时由于相关措施的实施,使云南民族大学计算机专业在专业建设上也跟上时代步伐,并取得一定的进步:1学生对大数据人工智能的掌握及计算机编程的能力显著增强,对社会进入人工智能时代有了更清醒的认识,对计算机专业的专业自信显著增强,对毕业后的行业就业前景普遍看好,就业自信心显著增强.2学生在参加大学生数学建模竞赛时,有一个显著改变就是,提出的问题解决方案不在拘泥于传统的数学方法,提出了许多基于人工智能深度学习的方法,感觉普遍在思路上有扩展,在水平上有提高.3中国计算机学会CCF的CSP认证考试对学生就业有很大帮助,为了满足教学要求(计算机类学生必须在CCF的CSP认证考试中取得100分以上成绩才能毕业云南民族大学计算机系连续多年开展CCF的CSP认证考试,每年举行3次,每次100多名学生参加,每次大概半数的学生通过考试认证,在老师的辛勤付出和学生的努力下,取得较好效果,云南民族大学数学与计算机科学学院连续两年被中国计算机学会授予CCF优秀单位(云南省仅2家获此殊荣.4云南民族大学数学与计算机科学学院的计算机专业也在改革中受益,由于中国计算机学会(CCF的CSP认证考试在云南省本科教学评估中有加分,云南民族大学计算机专业在专业评估中也受益,获得B类认定.同时计算机科学与技术专业在云南民族大学双一流专业申报中获得支持,并被学校推出做为省级/部级双一流专业申报,以上成绩的取得也得益于教学改革措施的实施.

5教学改革的总结和展望

学习编程计划范文篇2

[关键词]测绘;教学改革;课程设计;程序设计

新形势下传统测绘工作的“测、算、绘”中的算和绘所占比重越来越大,原因一方面在于野外测绘技术的进步,降低劳动强度的同时提高了野外测量效率;另一方面在于获取的数据量越来越大,数据类型也更加复杂,海量数据的处理和绘制需要依赖于计算机才能顺利完成。在此背景下,社会对高校培养的测绘专业学生的测绘编程能力提出了更高的要求[1-2]。许多高校的测绘工程专业都开设了测绘程序设计这一专业课程,测绘技能大赛新增了测绘程序设计的项目,这些都体现了社会、高校对于测绘专业学生测绘程序设计能力的重视。总之,在新形势下,学生数据处理的能力需要被重视,其核心是重视培养学生的编程能力,让学生掌握测绘数据处理的强有力的工具。测绘程序设计这门课即是解决这个问题的一把关键钥匙。测绘程序设计是一门将编程技术与测绘专业知识结合起来的课程,学习者既要掌握测绘专业的知识,又需通过编程能力将其实现。本课程涉及测量学、测量平差、大地测量学、工程测量学等众多测绘专业课,还涉及数据结构、算法等多方面计算机专业的知识[3-6],课程总体难度偏高,实践性强,对于广大学生来说难以掌握与精通。本文以测绘工程本科专业为例,结合笔者多年的教学经验,提出课程教学存在的问题,给出可行的课程改革方法,以期更好地达成培养高素质测绘工程师的要求目标。

一、课程教学存在的问题及原因分析

我校测绘程序设计课程已开设多年,授课时间安排在大三下半学期,是测绘本科必修课程。我校测绘程序设计的课程培养方案随着时间修订了多次,课程大纲也相应进行了多次修改。从当前结果来看,虽然课程在一定程度上提升了测绘工程专业学生的程序设计能力,但还是存在一些问题,具体问题总结如下。(一)内容多学时少内容多学时少,开课时间需调整。测绘程序设计课程的内容多且涉及面广,现阶段该课程理论和实验都为32学时,与教学内容相比还是略少。因前置课程众多,该课程安排的时间比较靠后,但矛盾的是大部分高校的编程基础课程都安排在大一学期[7]。因此,当课程开始的时候,除少数能坚持课外学习编程的学生,其余学生普遍存在基础不牢固、编程知识已遗忘等问题。(二)课程系统性差课程系统性差,课程内容不均衡。多数教师都是使用自己整理的教案来进行教学,课程暂时没有权威固定教材[8]。教案也因个人的专业背景,或偏理论,或偏实践,方向上也是测量、地信和遥感各有侧重,导致课程存在内容质量参差不齐、讲授顺序不合理等系统性问题。在课程内容上大多遵从前半部分讲编程基础,后半部分讲测绘程序的模式。这种模式比较单一,是否是最佳模式有待进一步讨论。(三)教学模式单一教学模式单一,学生主动性较差。课程教学安排通常是理论+实验的模式,此形式缺乏灵活性,容易产生断裂感,让学生产生不良的情绪。另外,一个班级只有部分学生对编程怀有兴趣,且能不断实践掌握测绘编程技术。而大部分学生编程基础较差,对编程有抵触心理,在课程学习中极易产生消极的情绪,影响学习效果。通过对已经完成课程学习的学生的调研,可知学生抵触心理产生的原因主要有两个方面:一方面是在编程初期容易出现类似错用符号、误解参数含义等不易发觉的小错误,使得程序编译报错或结果出错,大部分学生因此丧失学习编程的信心;另一方面是认为程序设计与己无关,在以后的工作生活中一定不会用到,这往往是部分学生在学习信心丧失后产生的自我心理安慰,但也有部分学生在课程开始前就有这种错误的认知。以上两方面问题产生的原因分别是编程基础不牢固和思想认识不到位。

二、课程教学改革方案

为了更好地培养新形势下测绘专业学生的能力,笔者通过对课程教学问题及原因进行梳理总结,找出制约课程建设的症结所在,并针对症结提出以下教学改革的方案,以期达到以改促教、以教提质的目的。(一)调整培养计划调整培养计划,协调课程关系。专业培养计划设置的课程间有较大关联性,为了解决测绘程序设计课程内容多、学时少、开课时间不合适的问题,教师不应孤立地对测绘程序课程教学进行改革,而应列出相关课程,整体协调,统筹安排。改革方案如下。1.将测绘程序设计课程与编程课程统一,既可压缩测绘程序课程编程基础知识的教学内容,又能通过测绘程序真正拓展学生实现程序的能力。修改培养计划中的课程设置,就必定要对课程大纲重新进行制订。在新的教学大纲中,应适当精简教学内容,以锻炼学生测绘编程思路以及处理问题的能力为主。例如各种坐标转换程序主要为文件读写、函数使用(参数传递)与复杂表达式的编写,只要将其知识点通过一个题目表现出来,并将这个题目的各个知识点展开进行详细讲解,使学生有独立完成这个题目的能力即可,其他类似程序只要掌握相关专业知识,自然可以独立完成。2.统一后的测绘程序设计课程上课时间必定前移,可安排和大地测量、平差课程同学期,与这些课程的课程设计联动,共同完成程序大作业。因为这些课程设计中本来就有通过电算完成的题目,如能一起完成,既节省了时间,提高了效率,又因测绘程序设计课程的学习,让课程设计完成质量得到保证。(二)综合系统统筹综合系统统筹,梳理教学内容。教学大纲是规范课程系统性,梳理教学内容的重要工具。教学大纲制订不需要太具体,但应统筹全局,具有前瞻性和指导性。改革方案如下。1.教学大纲应参考现有课程材料,以编程基础知识为辅、测绘程序为主,两者要有机融合,如编程基础中控制语句学习可以方位角计算为例,既贴合主题,又形象生动。2.在大纲的指导性要体现以锻炼编程思想为主,通过测绘程序大作业的形式串联编程基础知识,让学生触类旁通,举一反三。另外,教学大纲的梳理修改需要有相应的教材相配合,但现在市面上计算机编程的教材很多,与测绘程序设计相关的教材却非常缺少,能够做到编程与测绘知识有机结合的更少,这一方面需要相关人员共同努力来完善。(三)提升教学条件提升教学条件,改进教学模式。事实证明,编程的学习是边学边练效果最好。应改造学校机房以满足计算机实验室全程教学的要求,使学生能及时实践教师讲授的课程知识点。测绘编程这类课程,只有学生讲了、练了、错了、改了,才能真正理解、明白、掌握。课程可采用更灵活的教学模式,学习时以组为单位,以项目为导向,引入竞争机制,让学生从被动变为主动,激发学习兴趣。对于测绘程序设计这类特殊课程,在前期的预备课程完成后,剩下的课程最好能够全程在可使用计算机的机房进行。因为后期的知识有些分散简单,有些复杂集中,这两种情况都不适合在一节大课的时间内不停讲授。绝大多数的学生难以在一节课的时间内接受过多简单或者过于复杂的知识,教师长时间的单方面知识输出会导致部分学生产生厌烦心理或进一步丧失学习信心。程序设计注重细节,理解程序往往也需要以各个细节为切入点,连续的理论教学往往会让学生难以顾及大量的细节,进而产生教师越讲越多、学生越听越跟不上的恶性循环。据很多学生反映,在后期的课程中,虽然知道教师在课堂上讲的知识点都很重要,自己也会去听,但实际上大部分内容都未吸收,而且极易因短时间的走神而错失后面的大部分内容,极大影响了学生对程序设计和课程的学习兴趣。而如果是在机房授课,在讲完简单知识点后,学生就能及时使用电脑进行实践,提升学习信心。复杂的知识点则可以拆开来讲,每讲完一个过程,可留一定的时间给学生来编程实现,以此促进学生对新知识的吸收。(四)改变评价体系改变评价体系,鼓励个性发展。评价体系是课程改革的重要保障,要让其成为促进学生学习的动力,而不是束缚。根据对学生的调研反映,在以往的传统考核中,很多学生的应对方式不是认真听讲和练习,而是寄希望于背诵其他学生总结的“常考代码”。但背诵代码完全无法提高编程能力。为了保证良好的教学效果,必须使用新的考核方式。为激发学生兴趣且让考核更加有弹性,学生课程成绩考核可改为“积分制”,让学生自己选择成长方式,最终满足积分要求即可通过课程考核。积分分为基本分、核心分和拓展分,见表1。表1中每项设置最低完成标准,对考核最低要求不放松,释放高水平学生潜力。拓展分可通过参加测绘编程相关比赛,如全国测绘大赛、蓝桥杯等获得,也可通过参加SRT项目等独立完成感兴趣的测绘程序获得。该措施可能存在实行起来较为烦琐的问题,可结合前面的分组策略,以小组为对象进行管理。总的来说,可以沿袭外业实习分组方式,多数测绘专业的学生经过前置课程的教学实习后,已经拥有较强的团队合作能力,且成员之间互相了解。外业实习小组结合外业计算工作的经验,利用小组全体成员的知识储备来解决实验中碰到的问题,可从被动变为主动学习。小组之间互相激励互相帮助,可以激发学习兴趣。小组成员共享积分,既减少管理的压力,又能带来以上好处。

三、课程改革的讨论

虽然高校开设的课程会存在一些共性的教学规律,但同时每门课程也具有其特点。测绘程序设计课程与其他课程不同的地方在于,其既要求学生具备专业的测绘知识基础,又要求学生具有扎实的编程能力。这就要求其开设时间要靠后,让学生在掌握了这些基础课程之后再学习该课程。但前文分析了测绘程序设计课程不宜开设过晚,因为该课程的编程工具在大一就学习了。众所周知,编程工具不是一个简单的一学即会的工具,需要通过大量的理论加实践才能掌握,这样就导致了开设时间上不可调和的矛盾。对于该矛盾,笔者给出了在现有框架下可能解决的最好的方法,但能否有更好的方法需要对该课程改革做出更加深入的思考。测绘程序设计是属于编程类的课程,编程类课程的学习不同于一般的课程。笔者认为这类课程不是教师教,学生跟着学就能简单完成的。另外,编程语言是一个系统的工具,学生需要对核心内容完全系统掌握,才有可能写出程序。这一点与很多知识点比较零散的课程区别很大,如可能一个变量的定义位置就导致程序不能正确运行,或者一个数据类型设置不合适就导致结果错误等问题,使得学生如果不完全掌握编程的基础,就不能写出能运行的程序。另外,编程除了是基础,还是一种能力,且这种能力很容易检验,学生能不能掌握编程技术一测便知。这些特殊的点决定了测绘程序设计课程不是一门可以简单上好的课,需要更多的教师参与进来,通过与学生交流沟通,对课题进行思考,找出行之有效的方法。目前,笔者认为这门课还是偏重于编程技术多一点,因此,应从编程课的改革中多找经验。比较好的经验如项目驱动,是将编程看成能力,学生能独立编写出完整的项目程序,即认可这种能力。本文最后的考核改革也是基于此,但其中不可避免存在很多问题,如不好操作、暂时难以提供适合这种模式的学习环境等。教学改革总是实验性质的,像测绘程序设计这种交叉的、小众的课程科目,虽然关注的人不多,但是意义重大,其是我们能否引导测绘工程专业学生意识到新形势下测绘关注的重点的偏移,能够完善提高自身专业素质的引航员。据笔者经验,对于测绘程序设计课学习较好的学生,在毕业后的工作中,都能较好地使用编程工具,解决自己在测绘工作中的问题,为自己提供方便,为公司创造效益。

四、结束语

测绘程序设计课的教学目的是培养测绘专业学生使用计算机解决其专业问题的能力。测绘程序设计的基础是计算机编程,据笔者经验,编程难以人人精通,因此教学要结合积分制设立最高目标和最低目标。最高目标不做赘述,最低目标应是测绘专业学生掌握基本测绘编程的思想,为以后科研或工作中的编程工作打下基础。

[参考文献]

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学习编程计划范文篇3

【关键词】面向对象程序设计;Java;课程体系;教学改革

0引言

Java是新一代面向对象编程语言。由于它的优点在不断发展,现已成为目前使用最广泛和最卓越的的面向对象程序设计语言之一,从桌面办公的应用软件到企业级大型复杂的应用软件,再到小型移动设备的嵌入软件,因此此类人才的市场需求与日俱增,一方面人才需求缺口很大,一方面企业很难招聘到合格的Java软件工程师。其主要原因体现在以下几方面。(1)课程内容孤立:教学内容和其它课程知识点的缺乏融合、渗透。(2)教学方法单调:老师只是单纯讲授每节课的知识点。很难激发学生学习兴趣。(3)实践教学滞后:实践项目和实践教学方法滞后,没有完善的实践教学环节。(4)学习方法被动:学生听完教师讲完课,被动地根据实验项目做该节单元实验。本文结合多年的Java教学经验和教学过程中体会,以软件工程专业模块化课程体系为研究对象较,找出面向对象编程和其它课程模块的结合点整合Java教学内容,探索面向对象程序设计的新教学方法和教学手段的改革思想,引导学生自主学习意识,提升授课的效果。

1挖掘软件课程间的结合点,整合教学内容

在整合教学内容时,一方面以软件工程专业模块化课程体系为研究对象,探讨本专业各课程特点,挖掘Java与本专业其他课程教学内容的结合点,另一方面将新技术、新知识融入其中,注意保持与Java技术的发展同步。java教学内容可分为四部分:基础知识(Java语法、数组字符串、工具类)、面向对象(面向对象分析方法、面向对象设计方法、面向对象特征)基本编程技术(多线程技术、异常处理机制、Applet应用编程、图形用户界面设计、输入输处流)综合应用技术(网络编程、数据库编程、多媒体编程等),具体如图1所示。如讲解包、集合和工具类的使用时,可以集合数据结构的线性表、栈、队列、二叉树例子。讲解Java线程生命周期、线程同步、线程死锁时,以操作系统的进程管理为例。讲解String类的使用时,可重点讲解字符串的各种操作,为后续的编译原理中词法分析的实现打下基础。讲解Socket通信、web编程、JSP程序设计结合计算机网络TCP/IP协议等知识点,讲解JDBC时,结合数据库操作相关知识,讲解Java高级编程时,将软件工程、软件测试等相关课程融入其中,总之,整合课程内容时,将本专业相关课程的知识互相融合渗透,完善课程内容体系。

2灵活运用教学方法,提高教学质量

针对不同的教学内容,灵活运用教学手段和方法。如对基础知识部分,Java语法主要以自学为主,以任务为驱动,重点讲授面向对象的程序设计思想和如何运用面向对象方法对客观实际问题进行建模。任务:用面向对象的思想完成车的设计,车是由发动机、轮子、车门、窗户等部件构成的,每个部件设计一个类,车类(Car类)有自己的属性和方法,还包含这些部件类。通过该设计任务的讲解让学生学会用面向对象思想解决客观实际问题,注重培养学生面向对象建模能力,实现班级学生。基本编程技术这部分内容,以案例为主线,结合生动形象的案例讲解,如案例1:实现windows附件所带计算器,通过该的案例分析、设计、编程实现的过程逐一介绍Applet应用、容器中组件的添加与设置、菜单的使用技术、布局管理器、Java核心包中数组、Math类的使用、异常的处理、事件处理机制等相关知识。案例2:操作系统的进程管理中生产者与消费者,介绍Java多线程技术,将具体的问题抽象为编程技术的实现,引导学生尽快掌握Java基本编程技术和设计技巧。对第三部分内容.采用项目教学法,综合运用前两部分知识,结合最新技术解决实际问题,如通过对聊天室软件的分析设计,让学生学会将输入输处流、图形用户界面的设计、数据库JDBC连接、Socket通信、线程等技术加以综合应用。在讲解Java高级编程时,主要是结合一个具体项目,如实现学生管理系统,讲解项目的设计思想、方法和步骤时,启发鼓励学生结合已有的知识积极主动地参与项目分析,然后再根据学生分析的进度将项目整个实现过程逐步讲解、逐一展示给同学,切忌将整个程序代码直接展示介绍。否则学生只能读懂代码的功能,而没有完整的思路。而面向对象程序设计课程的目的是培养学生运用面向对象程序设计方法解决问题的能力。

3将软件工程素质的培养贯穿在整个实践教学过程中

在实践教学当中,一方面把所学的知识与技术融入到工程项目中,另十分关键是如何将软件工程素质的培养贯穿在整个实践教学过程中,面向对象程序设计实践教学采用项目驱动方式实施整个实践教学环节,通过成立项目小组模拟企业真实项目练习,具体过程如下:(1)调研,选题;(2)研讨项目方案,拟定开发计划,小组成员分工;(3)查阅学习相关技术资料,完成需求分析;(4)小组成员研讨课题相关的技术,完成设计阶段;(5)编码实现和测试等各个阶段;(6)开发文档整理、编制。利用软件质量保证计划完成整个项目的实施完成需求分析、系统设计、编码实现和测试等各个阶段,撰写各个阶段的相应文档。特别在需求分析、系统设计阶段等阶段,充分理解和详细分析项目的需求,要注重培养学生的创新能力,经过需求分析、系统设计后,再用相应的Java技术对设计的结果进行编码,最后通过单元测试、集成测试完成整个项目。通过一个模拟实战项目训练,学生既掌握Java技术知识和运用,又对软件工程实际项目实施过程有一个清晰完整的思路,拓宽了学生的视野,增强了学生的学习兴趣。在是学生能明确自己的学习目标。很好地培养了学生软件工程素质。任课教师也要参与软件项目的开发,不断提高自身工程实践能力。

4引导学生自主协作学习

首先要完善整合课程网络资源:包括课程介绍、教学大纲、教学周历、电子教案、重点难点内容特别指导、实践项目任务书等必需的教学资源。让学生依据自身学习能力、学习兴趣和学习时间,通过网络资源自主安排学习进度。教师可通过多种方式实时指导学生,如电话、电子邮件、课程学习论坛、建立QQ课程群等形式实时指导学习,培养学生自主学习能力。其次组织成立兴趣小组确定学习项目、让组长安排分配学习任务,教师参与定期交流学习体会,能解决活动中存在的问题。而协作学习有助于增强学生之间的沟通能力以及培养学生的团队意识。再学生可通过访问专业网站与经验丰富的编程人员交流,以提高自己的编程水平。并定期进行考核计入总评成绩,督促鼓励学生进行自主学习。同时了解学生学习效果,调整学习方法,激发学习兴趣,培养学生学习的主动性,使学生不在是被动的、孤立地学习,从而培养学生的自学能力和团队协作精神。

5考核方式的改革

目前大多采用理论考试和实践考试相结合模式,以掌握知识为主单一的闭卷笔试占比例更大些,以至于难以衡量学生实践动手能力,不能客观公评价学生掌握该课程情况,甚至制约了课程教学改革和教学质量的提高。因此改革考核方式也是教学改革的重要内容之一,运用多样化的考核形式有利于全面真实地对学生的知识掌握程度、实践能力的衡量。考试重心转移到对学生的实际能力的考核,如,采用项目答辩、上机考试、过程考该等多种考试方式。完善的考核方式将推动课程的教学改革研究。

6结束语

在面向对象编程技术课程教学过程中,应避免理论教学和实践环节脱离、注重学生项目开发能力的培养,授课教师应定期到软件企业调研,掌握最新的Java技术,调整教学计划,整合课程体系。还应采用科学合理的教学方法,引导学生采用正确的学习方法。理解面向对象程序设计的总体思路及各种抽象概念。培养学生查阅资料、编写和调试程序能力。特别注重在整个教学过程中贯穿软件工程的思想.培养学生具有一定的软件工程的素质和团队合作意识,为今后从事软件技术开发工作打下良好基础。今后,本课程组要总结前期课程建设工作,如教学内容的整合、教学方法和教学手段的改革和实践能力培养的突出方法。构建课程体系,编制实教材,建设案例库和项目库等资料,完善本课程教学体系。

作者:吴晓琴 檀 明 许 强 胡春玲 单位:合肥学院计算机科学与技术系

【参考文献】

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[4]陈云芳,孙力娟.软件工程专业课程体系研究[J].高等工程教育研究,2009(2):140-144.

学习编程计划范文篇4

1制定合理的编程类实践课程教学计划

实践教学大纲是实践课程开设质量的重要保证,同时,实践教学计划是整个教学计划的重要组成部分。在制定实践教学计划时,要充分考虑自己学校的特色、学生的实际情况和社会实际需求,以《中国计算机科学与技术学科教程2002(CCC2002)》和《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》等为指导,以对所培养学生的目标定位为归宿,制定和不断修订实践教学计划。制定系列化的编程类课程体系和编程类课程群[1-2],以Java程序设计实践课程的开设为例,可以分阶段开设,按完整的Java技术路线组织,如在低年级开设“JavaSE程序设计和应用”课程及其实践课程,在较高年级开设“JavaEE程序设计和应用”和“JavaME程序设计和应用”课程及其实践课程。这样,可以有效避免学生在学习了一门编程语言基础后,出现继续深入的困难和技术“断线”现象,如只学完了JavaSE部分的知识,不知道进一步的Java学习方向等[3]。目前,大多数院校开设的程序设计类课程是以专业选修课程的形式进行的,因此,指导学生有针对性地进行选课非常重要,如:学生选修了“Java程序设计”的先修课,在高年级时可以建议其去选修“JavaWeb编程”课程;若学生选修了“VB程序设计”的先修课,在高年级时可以建议其去选修“ASP(ASP.net)Web编程”课程等。在选课系统中增设关于每门课程的内容简介和授课教师的介绍,这样做有以下好处:一是在课程名称字面上就可以看出授课的重点,可以回避学生从一个笼统的“XX程序设计”名称上产生误会,认为这门课可以将该编程语言的所有技术都包含进去;二是通过课程内容简介,让学生更加透明地了解每门不同程序设计课程的授课重点,从而根据自己的知识需求和兴趣有目的地选择课程。所有代程序设计课程的教师共同参与,集思广益地制定实践教学计划。这样做,一方面可以保证实践教学计划的完整和系统,避免低层次的重复和课程冲突;另一方面,可以让教师从更高高度把握实践教学规划,而不仅是只关注自己所教授的那门编程课程。将实践教学系统地规划到理论教学、实验课、课程设计、学年和毕业设计以及创新实践等各个不同阶段和各部分中,逐步落实,如图1所示。

2以实际问题为出发点,以社会需求为归宿

为了切实培养学生发现问题、解决问题、实际动手、交流和表达、持续学习、适应和协调、组织能力等综合能力[4],需要从以下几个方面入手。

2.1实践项目的设计应以实际应用为背景

任何的应用和创新都是源于现实的需求,再小的实践项目,都需要有调研与需求分析过程。引导学生在编程实践时学会思考“某一种编程方法会运用在哪些实际项目中”、“哪些是通用的软件模块”、“接口方法如何”、“如何将不同成员开发的模块集成在一起,怎样测试”、“在单台计算机上开发并测试的项目如何到网络环境下”、“能用吗”、“如何改进”等问题,是锻炼和提高学生独立思考能力的重要途径。教师自身要研究社会对计算机软件人才的具体要求、研究如何培养学生,以发展的眼光注重培养学生独立思考、分析和解决实际应用问题的能力。

2.2明确毕业走向,提高学生实践能力

经验表明,计算机软件相关专业学生在毕业后,大体有以下几种走向:考研深造、直接进公司从事计算机软件开发、通过考公务员等方式进入事业型单位从事技术性或文职型工作岗位等。因此,在高年级阶段,应引导学生明确就业意向,进而有针对性地强化其专业技能。

2.2.1加强基本编程思维和方法的训练编程思维和方法的训练对程序设计能力的培养具有决定性作用。对学生要进行面向过程和面向对象编程思想和其对应的基本编程方法的引导,达到让学生由此及彼、触类旁通地学习其他编程语言和技术。若没有培养起学生基本编程思想和能力,即便学生学习了再多门类的编程语言,仍不能提高能力,有时反而还会导致学生在各种编程语言和技术中徘徊不定,遇到问题不能快速进行编程和技术选型。

2.2.2培养科研型、技术工程型人才在学生具备了基本编程思维和技能的基础上,可以考虑引导学生在高年级阶段根据自己的毕业走向有针对性地强化编程训练,以快速适应即将面临的新环境和新挑战。对于准备考研深造的学生,可以将他们吸收到教师科研队伍中。这样,可以潜移默化地让学生尽早熟悉科研工作,掌握正确的科研方法,提高科研意识,锻炼分析问题、解决问题的能力,培养严谨求实的科研作风[5]。举例来说,教师可以在自己运用Matlab进行科学计算、数字图像处理、Simulink仿真、遗传算法与神经网络等智能算法研究时,通过带动学生参与其中,让学生不仅奠定一定科研基础,还会熟悉Matlab及其相关编程方法、运用Multisim进行电路系统的设计和仿真[6]等。对于将自己毕业走向确定为软件项目开发等的学生,可以将其吸纳到教师软件项目开发小组中来,或吸纳到由指导教师牵头并组建的学生软件项目开发小组中,让学生熟悉实际软件项目的开发流程和方法。在实际项目开发过程中,更进一步明确自己的技术选型,在社会需求量较大的众多软件技术如VisualC++、.Net技术、Java技术等中锁定一种,进而锻炼和培养学生进行实际项目开发的能力。

2.3鼓励学生通过专业资格认证

对于所有学生,首先都应鼓励他们通过专业资格认证,如参加全国计算机等级考试四级中的四级网络工程师、四级数据库工程师、四级软件测试工程师方向考试,软件工程师、系统架构师资格认证考试,SUN公司的Java技术认证,Cisco公司的网络技术认证等。通过这些专业资格认证的考试的准备和资格获得,可以帮助学生明确自己的专业方向,而且对该方向产生更大兴趣和信心。其次,要鼓励学生积极参与各级各类的专业程序设计竞赛,如ACM竞赛、ITAT竞赛以及其他竞赛。通过参与竞赛,拔高学生的编程高度、拓展编程视野、培养创新精神和能力。

3拓展实践教学的时间和空间

通常,实践教学被纳入正常的教学学时中,学时有限、实验室固定,这对于综合性、创新性实验的开展很不利。

3.1充分利用优质资源,拓展实验平台

以利用北京大学的“北京大学程序在线评测系统(POJ)”为例,该系统具有可以运用各类编程语言进行在线程序编写和即时评测的强大功能,其上的题目具有实用性、趣味性和很高的创新性,可以充分地帮助学生提高通过编程解决反映工作和生活实际问题的能力[7],从而充分调动学生的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识,逐渐掌握独立思考问题、解决问题的方法,提高其创新实践的能力。引进或自行研制开发基于Web工作流的程序设计综合管理系统[8-9]。通过该系统,由教师在课前提交实践项目的目的、要求、内容等,让学生在实践课前通过该平台预习实践内容、查阅资料,进行相关的设计和初步实现,课后书写实践报告并通过该平台提交。教师评阅完毕后,学生可以看到批阅结果,根据批阅意见,继续完善实践项目。同时,教师可以将自己积累多年的程序设计项目、程序设计方法、历届优秀学生的程序设计作品和实用开发工具等在该平台上,以供学生共享。开通师生用于交流程序设计经验的论坛和即时答疑空间。

3.2软件创新实验室建设

成立计算机软件创新实验室的最终目的,是培养学生独立承揽实际软件工程项目的能力,和进行计算机软件相关科研能力的培养,使学生具有快速适应社会需求或深造发展的需求能力。

3.2.1软件创新实践开展流程和制度建设

实际软件项目的开发应具有严格的流程,在指导教师的带领下,由学生组成创新实验小组,创新实验项目由指导教师规划和安排,进入创新实验室时应向计算机科学学院报送创新实验项目安排表或软件项目投标书等。完成创新实验和实际软件项目开发时,在条件允许的情况下应将相关资料和成果归档保存。软件创新实践项目和软件项目开发一定要以“系统观点”进行,即问题或大或小,都要通盘考虑,按照系统科学方法[10]和软件工程方法进行,如图2所示。组织项目开发人员,首先,进行角色划分,如项目负责人、系统分析和设计人员、编码和美工设计人员等,然后,当系统设计完成后,就要明确分配任务,形成任务分解表并落实到个人。由于学生进行实际项目开发的经验不足,可由指导教师担任项目的总负责人,定期督促和检查项目进度和估算项目成本等[11]。在创新实验室日常管理环节上,可以建立在指导教师的监督下,让全体参与创新实践的学生形成排班和轮流值日的管理制度[12]。

3.2.2软件创新实验实施方案

由指导教师牵头,引导学生创新小组进行课题研究、承揽软件开发项目和创新实践探索研究[13]。课题研究一般是由教师吸收学生参与到研究的课题中,共同完成大型的实践项目。指导教师带领学生创新团队承揽学校及校外的应用开发项目,进行项目开发。由主持实践教学改革项目的教师带领其他教师和学生进入创新实验室,组织实施和完成“以应用为核心”、“以本科学生为主体”的创新性实践教学改革项目。

4实践项目的设计与监督

4.1实践项目的原创性和创新性

实践项目设计的原创性和创新性在很大程度上决定着实践教学的质量。在长期程序设计教学过程中,发现学生在平时实践、学年论文(设计)、毕业论文(设计)以及实际项目开发过程中原创性差和缺乏创新性等问题,究其原因有:

(1)为了与程序设计理论教学配套,平时的程序设计实践项目中“验证性”项目和没有实际应用背景的“示例性”项目比重较大。

(2)一些通用性的程序设计实践项目,诸如“XX管理系统的设计和实现”、“XX网站的开发与实现”等的相关开放资源非常多,其整个软件的设计开发背景和需求、分析和设计过程,以及实现的全部源码都是有现成可参考的。若实践项目如此命题,则导致部分学生将查阅参考资料变成了“复制—粘贴”,这样,不仅没有达到良好的实践效果,反而还让一些学生养成了不劳而获、抄袭剽窃的坏习气。

(3)虚拟和笼统的实践项目较多,比如对系统的设计和开发背景是自定的而不是源于实际用户的开发需求等。学生在完成过程中,没有经历分析和解决实际应用问题的磨砺过程。因此,在引导学生进行项目实践的过程中,在对其进行各阶段指导和检查时,必须严格把关,对实践项目题目的设计本身应具有很强的针对性、原创性和创新性。不断引导学生从身边做起,积极主动地发现需求,比如:在历届的全国计算机等级考试中,发现有个别考生携带U盘等电子介质作弊的问题,教师应引导学生去探究和开发一种能够监控和防止利用电子介质作弊的软件;学校的各机关部门和学院都有开发和维护各自部门网站、开发学生管理系统、财务管理系统等需求,这些需求往往很具体,具有特殊要求和差异性,教师可以引导学生项目开发团队承揽和开发这些项目;教师面临缺乏专有的与学生进行在线沟通和交流的系统和在线收发、批阅作业的系统,可以将这样的需求作为学生毕业设计的题目等。

4.2加强对学生实践效果的检验和监督

要注重从贯穿整个本科实践教学的各个环节,诸如各项编程类基础实践项目、创新性和研究性实践项目、各级各类的专业程序设计竞赛、本科学年设计、本科毕业设计等具体环节入手,全程监督和检查学生的实践能力。改革对学生程序设计课程考核的机制,加大实践考核在成绩、能力评价中的比重;教师通过对学生所做的实践项目进行提问、讨论、答辩等方式,了解每个学生在实践中存在的问题和实践效果,发现不足,进而有的放矢地改善程序设计实践效果。

学习编程计划范文篇5

关键词:信息技术;幼儿园;科学课程;融合途径

《教育信息化2.0行动计划》施行以来,信息技术与教育教学深度融合已经成为当代教育领域最热门的话题,也是影响新生代未来生活、学习、工作质量的决定性因素之一。作为人类科学启蒙的幼儿园科学活动课程,其与信息化发展的时代轨迹是不可分割的,所以,研究信息技术与幼儿园科学课程的有效融合则成为幼教人新的努力方向。

一、信息技术与幼儿园科学课程相融合的重要意义

1.为发展幼儿“核心素养”奠定基础。2014年,教育部印发的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中明确提出,要发展各学段学生的核心素养体系,明确学生应当具备的适应适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力[1]。“核心素养”的基本内涵中包含培养学生的“科学素养”,这与幼儿园五大领域之一“科学领域”的要求不谋而合。事实上,除了“科学素养”以外,“核心素养”还包括“信息素养”“文化素养”“心理素养”等。综合当下信息环境的高速发展和覆盖,“核心素养”已经成为青少年儿童未来生活的基础公民素养。由此可见,在幼儿园的科学课程中,融合当代信息技术,让幼儿具备筛选、辨别、使用信息与技术的能力,扩充科学常识,拥有科学态度,才能更好的服务于幼儿的未来发展。2.为研发幼儿园课程内容拓展方向。幼儿园课程主要由五大领域,即语言、科学、健康、社会、艺术为设置基础,课程内容基本不脱离五大领域的范畴。在传统的幼儿园科学活动课程中,教师作为主导往往是带动幼儿观察、测量、实验或进行科学游戏等。但在信息化高速发展的当下,幼儿园不可避免的引入信息技术软件或硬件,这些设备从一定程度上改变了五大领域课程传统的学习方式,尤其在科学课程中更为明显。《3—6岁儿童学习与发展指南》中的科学领域要求幼儿“初步感知常用的科技产品与自己生活的关系,指导科技产品有利有弊。”[2]信息技术在科学课程中为幼儿呈现的世界是幼儿经验世界之外的,为幼儿对世界的探索兴趣打开了新的大门,也为科学课程提供了更多的教育内容和开发方向。3.促进教师专业能力发展。幼儿园科学课程与其他领域课程相比,其特殊性更加明显。科学课程要求教师具备基本的通识性知识、科学常识、文化常识和专业知识。由于信息化环境渗透在幼儿生活的各个方面,所以,幼儿在家中、幼儿园中、社会中所获取的信息量巨大,但自身的辨别能力有限,吸收标准更各不相同。这就要求教师作为统筹规划者,在科学课上,在一日生活中规范幼儿的科学价值观,吸收准确的科学知识,保有正确的科学态度。这一切的基础均源于教师自身专业能力的高度发展,所以,教师本身信息的择选能力和对技术的甄别与应用能力则成为教好幼儿的首要条件。这种源于工作发展需求的学习与训练,也将成为教师专业发展的源动力。4.有助于幼儿适应未来的学习与生活。幼儿园科学课程绝不是脱离生活本身的“科学研究”,而是和幼儿生活息息相关的“科学探索”。在扁平化的信息社会,人的沟通、学习、工作已经离不开信息技术。幼儿未来也将生活在信息群和技术流之中,小到生活缴费、买东西,大到工作便捷软件和科技产品的使用,均需要幼儿拥有不断探索、学习、使用、适应的能力。在幼儿园信息化科学课程中,不仅要让幼儿学会使用日常的科技产品,也要培养幼儿适应未来生活的信息观和技术观。在科学课程活动中,让幼儿对信息技术的发展拥有较为系统的认知、熟练操作的能力、创新发展的思维、科学实践的精神,来更好地适应未来的世界。

二、信息技术与幼儿园科学课程融合的现有途径

信息技术与幼儿园科学课程相融合的典型案例主要以目前教育市场上颇为流行的少儿编程教育、STEM理念教育、人工智能教育及3D立体打印技术教育为主。这些前沿的信息科学课程为幼儿园科学课程的领域内纵深做出了突出的表率作用,在实践中也取得了不俗的成绩。1.编程类科学课程。少儿编程课程在中国少儿编程网上被分为4个年龄阶段,分别为“4—6岁”“6+”“8+”“12+”,这种分层是符合少年儿童认知发展规律的。目前幼儿编程教育课程为了适应不同阶段儿童的发展,提供了Scratch,Python,NOIP等定制化的课程内容。针对幼儿园时期的幼儿,编程课程的目的不在于抽象思维的培养,而在于计算机启蒙、兴趣培养及电子设备正确使用观念。幼儿在实操“codestudio4—6岁”编程训练时,只需要正确操控鼠标将电脑页面中的图像拼贴完整,在逐级加大难度后,形成一种思维发展的连续性和渐进性。4—6岁幼儿可用的编程APP还有DaisytheDino、LightbotJr、ScratchJr等。2018年10月,艾瑞咨询的《中国少儿编程行业研究报告》中指出,目前我国少儿编程用户规模约1550万,目前面临最大的问题是:师资力量不足;课程同质化情况严重;平台服务不完善。由于编程需要幼儿具备基本的软硬件操作能力、信息辨识能力、空间转换能力、逻辑思维能力、分析归纳能力,所以和科学课程结合应用的情况较多,但真正付诸于实践后形成体系的却少之又少。2.信息融合STEM教育理念的科学课程。STEM教育时近几年的热门话题,其内涵为科学、技术、工程、数学的多学科综合教育理念,在不断的引申之下,STEM教育理念中扩容了艺术(Art)和阅读(Reading)的理念,完成了“STEM—STEAM—STREAM”的蜕变过程。STEM教育理念对幼儿园科学课程是一个崭新的挑战,需要多元的知识和智能体系做支撑,在科学的理念和操作程序下,完成一个“方案”或“项目”的计划、设计、操作、分析、评价的研究过程。从严格意义上来说,少儿编程是STEM教育中的重要环节,编程可以将科学知识、技术手段、工程导向、数学思维融入到整个操作体系,幼儿在递进探索的过程中得到了几个方面的训练并形成“整体思维”,学科之间不再孤立,而是在真实情景中解决真实的问题。目前,我国许多地方幼儿园科学课程引入了STEM教育理念,信息技术的融合主要体现在资料收集、实操模拟等方面,课程内容以科学实验、模型建构、数学思维及生活实践为主。3.与人工智能结合的科学课程。目前,教育市场上的人工智能类幼儿教育课程正在崛起中,各地博物馆、科技馆中都与人工智能结合,引入智能机器人、智能语音设备,甚至许多家庭、幼儿园中也应用了智能控制设备,如天猫魔盒、小度智能音箱等。许多幼儿园的科学课上用智能手机、智能APP的情况屡见不鲜,幼儿也能较快地掌握使用智能设备的方法,这对信息技术支撑下的科学课程发展来说是一种契机。时下幼儿园科学课程中加入乐高机器人、码高机器人内容的逐渐多起来,让幼儿在互动、探索、娱乐的过程中学习了工程、机械、数学、科学的知识与实操。4.与3D打印技术结合的科学课程。3D打印技术是以数字模型为基础,用粉末状金属或塑料类可粘合材料通过逐层打印来构造物体的技术。3D打印技术在幼儿园科学课程中的应用符合幼儿直观行动思维的认知方式,还可以培养幼儿将想象付诸实践的行动能力。“构思—建模—打印—反思”是幼儿应用3D打印技术的过程。在科学课程中,3D打印技术通过信息整合来帮助幼儿建模,再通过幼儿实际的技术操作完成打印过程,在教师的引导下展示、评价、反思作品,最后再做后续调整。这个过程对形成幼儿科学严谨的研究精神有极强的带动作用,对科学课程的“实物化”“直观化”是极为有利的诠释方式。

三、信息技术与幼儿园科学课程融合的途径

幼儿园科学课程与信息技术融合的现有课程模式虽在一定程度上解决了幼儿园信息化缺失或空白的问题,但也在一定程度上忽视了园际差异,限制了幼儿园的自主性。所以,在信息技术与科学课程有机、有效的融合上,试图从“儿童”角度、“生活”角度出发,探索其融合途径的新视角或新方法。1.“信息筛选与辨别”是科学常识课的基础。在科学课程中,应当专设一个方向,或以辩论形式存在或以方案形式实践,让幼儿具备基本的科学辨识能力——信息筛选能力。例如,在幼儿园大班的科学课程中应当设计“信息群”与“知识点”之间的多点对应关系,让幼儿在信息中择取有用信息,剔除无用信息和伪信息。当然,这是一个长期且循环的过程,但常做训练,则信息化常识、科学常识、技术常识均可能成为幼儿“习惯化”行为,为将来的学习打下良好的基础。2.科学课中对技术的“使用”应高于“创造”。幼儿园科学课程中应当摒弃目前对于编程或其他信息程序技术的重复性开发,且要注重异质的信息化科学课程的开发。信息技术在科学课程中的呈现,应当注重幼儿的认识、理解和使用,将科学课堂中的信息技术应用到真实生活中,并能正确看待、合理使用信息化的电子设备。例如,“扫描二维码”这一技术知识,幼儿可在科学课中学会使用不同软件扫描二维码,解读二维码扫描出的内容、理解二维码在生活中的应用及二维码的使用安全,并非学习如何制作二维码。3.信息技术模拟科学场景及科学实验。3D技术的应用除体现在前文提到的3D打印技术以外,还可体现在3D全息投影技术上。在科学课堂上,教师能为幼儿展示的内容是有限的,但如果可以应用信息技术模拟科学场景或科学实验,让幼儿体验交互式的真实与虚拟情境的对冲,则会对幼儿科学思维的发展、逻辑链的形成起到不可估量的作用。VR体验也可适当引入科学实验之中,让幼儿有身临其境之感,幼儿园的科学课程将起到事半功倍的教育效果。4.科学方案的信息技术探究形成“常态化”。目前的幼儿园科学课程仍以知识碎片化和教师讲授为主,真正让幼儿去发现且服务于幼儿的探究的“方案”式课程模式并未得到广泛应用。在提倡兴趣化、科学化、人文化、信息化的幼儿园科学教育中,应当注重幼儿从自身兴趣出发,引导幼儿利用便捷的信息技术收集材料、组织计划、实施探究、得出结论,并将每一个研究方案纳入到相应的科学系统之中,在幼儿园的科学课程建设中形成一种“常态”。这种“常态”不强调高深的科学理论、严谨的科学方法,只重视幼儿科学方案的可操作性、合理性、验证性和推广性,让幼儿园科学课程朝向新的发展继续迈进。信息技术和幼儿园科学教育的融合途径是多样化的,但适合于不同幼儿园的融合途径还需要学前教育人的不断探索。幼儿科学教育与未来的信息社会是一体的,教育人应当以发展的眼光看待时代进步的趋势,将自己的专业诉求与这种发展趋势形成共同的“教育使命”,为更好地建设幼儿园课程贡献力量。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见[Z].2014.

学习编程计划范文篇6

1.1网络课程的基本涵义教育部现代远程教育资源建设委员会在《现代远程教育资源建设技术规范》(2000)中提出:网络课程就是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和J。从这个定义看出,网络课程包括两个组成部分:即按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容及网络教学支撑环境或网络教学平台。其中,教学内容是以提供教学资源为主,网络教学平台是以提供网络教学交流环境和学习工具为主,都是网络课程构建的重点和难点J。

1.2编程类网络课程特点

不同类型的课程本身具有不同的特点,这是开发网络课程时必须考虑的。通过研究计算机编程类课程,我们认为,编程类网络课程具有以下特点:①编程本身是一种技能,应该引导学生快速入门,掌握编程的基本过程;②上机实验操作很重要;③可以导入编程案例引导教学,不断让学生掌握从简单到复杂的案例;④需要随时介绍一些计算机程序编制的技巧;⑤有国家及省级等考试大纲和考题作为部分学习指引;⑥因为编程用到大量的英文单词,所以能够以英语单词作为关键词制作索引;⑦网上资源丰富、学习网站较多,可以向学生推荐j。

2编程类网络课程结构构建

网络课程的结构存在共性,其构建应该符合网络课程的自身特征,同时不同的网络课程的结构根据其特征又有所不同。由于参加网络学习的学生一般都是以自主学习为主,因此该网络课程的构建是以建构主义学习理论为指导,创设了以学生自主学习为主、以协作学习为辅的学习情境。在该网络课程的构建中,我们根据编程类的网络课程的特点,合理编排课程结构,为学生的学习提供了各种学习支持以及文本、视频、音频等多媒体学习资源以供学生学习与参考。在“在线测试与自动评判”模块的设计中,运用了自我反馈策略,对学生的学习情况进行评价并自动反馈评价结果。

该网络课程的结构构建包括:

2.1课程信息主要包括了课程简介、课程特色、课程沿革、教学大纲、实验大纲、考核大纲、教学计划、教学方法、师资队伍等几个方面的内容。

2.2学习导航

主要是引导学生怎么利用该网络课程J。

2.3初学入门

通过六个步骤帮助学生快速入门,掌握编程的基本过程,其目的是引导学生能够尽快地上机进行操作实践,这一点是非常重要的。

2.4课程学习

课程学习模块主要包括课程内容和课程资源两部分。网络课程的主要内容,按照章节排布、顺序进.行理论学习和实践,有较好的知识结构、导航结构。

课程资源分课件资源、音频资源、课程录像,课程资源可下载也可以网上点播。

2.5案例学习

案例学习根据难易程度分为简单案例学习和复杂案例学习。简单案例学部分是安排在各章节的学习过程中。例如:用一元二次方程求解、评委评分、排序等几个重要编程案例引导教学。复杂案例学习是在完成相关联的章节或整个课程学习之后,试图让学生编制应用程序的框架结构。例如:用专家系统外壳、麻将对牌游戏、超市收费系统等几个大中型程序的编制深入引导教学。

2.6学习支持

编程类网络课程的学习支持主要包括关键词汇-5J、参考资料、等级考试。

2.7实验操作

实验操作部分主要包括课程实验大纲、课程实验指导书、课程实验报告、课程实验成果、课程实验部分样本、资料,给出常用工具、材料、要求。

2.8在线测试与自动评判

练习和测试模块主要包括了在线练习测试和可以下载的测试试题以及对应的答案J。这个模块的功能是能实现程序的自动评判,也就是说,当学生在线编好了程序,点击提交的时候,系统能对程序做出判断。

2.9互动学习

互动学习主要是通过师生聊天室、电子邮件、答题集锦和BBS方式来实现师生的互动交流学习,从而解答学生的疑问,并提高了学生的学习参与度。

3编程类网络课程重点内容剖析

3.1初学入门通过

深入到在校学生的《程序设计(VB)》学习课堂,对学生的学习情况进行观察分析,发现学生在VB学习课程进行到一半时,大部分学生对VB程序设计的理念还不了解,在实验过程中,大部分学生只是机械地照抄教师的程序代码段,并不了解其意思。

因此,在VB学习开始时,引导学生快速地对VB的整体编程思想进行大概的了解和感知是非常必要的。在本研究中,为了让初学者能在较短的时间内,对VB编程界面、编程思想、实际的编程操作和控件有系统和大概的了解,为以后的VB学习打下铺垫,我们精心设计了快速入门的6个步骤来引领初学者入门。六步骤如下:①打开VB编程软件;②添加控件和调整属性;③反应代码编制;④逻辑程序设计;⑤明确理解VB的核心机制;⑥存盘和退出。

VB的编程环境是图形化的界面,首先要将其打开,才能进行其他操作;控件是VB编程的必要组成,添加控件是VB编程的基础;添加控件以后,要让控件实现程序的功能,就必须进行代码的编制以及逻辑程序的设计;当我们完成了程序设计,接下来就是对编程的成果进行存盘和退出了。这6个步骤,从界面的打开到简单程序的编写,以及存盘的整个流程设计,既简单又完整地体现了整个VB编程流程,学生就可以对VB编程有初步的认识,进而可以通过这6个步骤的反复操练和理解,了解VB编程的内涵,对以后的学习也就有了方向。将这6个第25卷第5期钟琼等.计算机编程类网络课程构建研究491步骤的设计用动画的形式体现出来,能够为学生起到真正的引导入门作用。

3.2案例学习模块

案例学习模块包括简单案例学习和复杂案例学习,主要是运用案例引导学生掌握编程的重要技术、技巧和规划能力。简单案例学习运用于各个章节的学习中,以促进学生对各个章节内容的掌握和提高。

复杂案例学习部分主要是在VB各个章节的学习课程结束后安排的综合案例分析,以加深学生对VB编程的整体把握,提高学生的编程应用能力。案例学习模块的设计包括:案例的选择、案例的分析、案例的常见问题。

3.2.1案例的选择案例选择主要包括案例内容和案例难易程度的选择。案例难易程度的选择一般遵从由易到难的原则。简单案例的选择必须和各个章节的内容相对应。比如在设计“分支判断结构”一章中的案例学习时,可以设计出租车计价器、一元二次方程的求解等。在设计“循环结构”的案例中,可以设计排序、求1到n的阶乘之和等案例。复杂案例的选择就要从整体上来把握,这种案例的内容须涉及到VB中的大部分内容以及常见控件的应用,是一个大综合,拟设计实现一个小应用或者一个小游戏,如设计麻将对牌游戏、超市收费系统等。

3.2.2案例的分析案例分析主要包括:界面设计、控件编程、逻辑结构设计、对象和事件分析。

界面设计。界面设计是对整个VB程序的界面设计,特别是对于复杂案例,界面的整体框架设计和布局尤为重要。界面的设计涉及到窗体属性的修改、控件的选择和添加,以及控件属性的修改和界面布局的设计。比如在“一元二次方程的求解”案例中,该案例主要涉及a、b、C三个参数的输入和x1、】【2的结果输出,以及计算的实现。输入的内容用TextBox来呈现,输出的内容用Label来呈现,计算用Command按钮来实现。因此主要界面设计如图l所示。

逻辑结构。逻辑结构的设计也即程序的逻辑编程,通过分析程序的功能及逻辑结构,决定程序的逻辑结构编程。一元二次方程求解是典型的分支判断结构案例,其具体的逻辑结构为:当b2-4ac<0时,方程无实数根;当b_4ac=0时,方程有且只有两个相等的实数根;当b-4ac>0时,方程有两个不相等的实数根。

对象和事件分析。分析程序中的有关对象

件,比如说窗体事件、鼠标事件等等。在“一元二次方程求解”案例中主要涉及鼠标的Click事件:单击“计算”按钮事件和单击“清除”按钮事件。前者实现计算操作,根据输入参数不同,输出不同的结果,方程无实数根时弹出MsgBOX对话框,提示“该方程无实数根”,当方程有实数根时,输出x1和)【2的值。

单击“清除”按钮,将所有输入和输出的值清空。

控件编程。控件编程是把控件和程序结合起来,通过编写相应的代码,实现控件的操作。在“一元二次方程求解”案例中,根据逻辑结构、对象事件分析,编写实现“计算”和“清除”的相应代码以实现相应的功能。

3.2.3案例常见问题案例常见问题部分,列举了本案例学习过程中学生可能会遇到的一些问题,以及这些问题的参考答案。根据调查了解,在“一元二次方程求解”案例的学习过程中,学生主要遇到的问题如下:①变量未定义;②xl、x2没有输出值,要将x1、】【2的值赋给相应的Labe1.Caption,才能有相应的输出值;③当a值为空或为0时,单击“计算”按钮会出错,需要在程序中的ifelse条件中加入“a<>0”。

3.3在线测试与自动评判

根据自我反馈的教学设计策略,该模块在学生学习完一个单元或整体内容时,分别设计了与之相应的单元测试题和综合测试题,对学生的学习效果进行及时的评价。并且通过相关网络课程设计技术的运用,当学生提交测试题时,实现对学生的测试结果进行自动的评判,并及时反馈给学生评判的结果。

对学生的学习效果进行及时的评价和反馈,有利于学生了解自己的学习情况、提高和改进。

在线测试与自动评判模块的主要结构建构如图2所示。

在线测试与自动评判模块的用户管理部分主要

分为学生用户和管理员用户。学生用户的权限部分包括:选题、测试、提交答案。管理员用户的权限主要包括:试题库管理和学生信息管理。

在线测试与自动评判子系统功能的整体设计包括:题库设计、选题设计、自动评判设计。

题库设计。根据题型不同,题库设计分为3个子库:选择题题库、填空题题库、程序设计题题库l8J。管理员可以通过试题库管理对题库进行增加、修改和删除等操作。

学习编程计划范文篇7

[关键词]实践编程能力;数字化培养模式;实践能力培养

随着现代信息技术和媒介的快速发展与普及,信息技术与高等教育的结合越来越密切,高等教育的人才培养模式也正在向数字化培养模式转变。利用现代化的信息手段优化传统的人才培养模式,是解决高等教育人才培养问题的一种途径。《教育信息化2.0行动计划》指出要加快教育现代化,强化以能力为先的人才培养理念,支撑和引领教育现代化的发展。高等教育要把大学生的能力培养作为目标,使大学生成为符合国家现代化建设需求的人才。

一、实践编程能力培养中的问题

实践编程能力是高校计算机类大学生的核心能力,培养他们的实践编程能力是提升他们的就业质量和工作能力的重要内容。然而在传统的培养模式中,实践教学环节薄弱,学生的动手机会较少,实践编程能力很弱。我们发现实践编程能力培养中存在以下问题:首先是教学模式单一。传统的实验教学以教师为主体,学生只能被动接受知识。实验教学中教师讲解的时间太多,导致学生没有充足的时间进行实验操作。其次是学生编程兴趣不高。传统实验教学中的很多编程题目都脱离实际,枯燥乏味,学生容易产生倦怠感,对编程的热情不高。再次是项目训练不足。综合类项目训练很少,项目实训的学时也不足,导致学生对项目类的编程不懂如何下手,存在畏惧心理,项目编程能力弱。最后是毕业设计质量不高。传统的毕业设计存在题目偏易、抄袭现象严重、师生互动不足、过程无法监控等问题,低水平的毕设影响了学生编程能力的培养。针对以上问题,我们以数字化培养模式为抓手,探索面向计算机类大学生实践编程能力培养的数字化模式,以达到提高计算机类大学生实践编程能力培养效果的目的。

二、数字化培养模式的研究框架

在数字化培养模式的研究中,我们要立足人才培养中的现实问题,研究相关的学习理论,将现代化的信息手段与先进教学理论运用于人才培养模式的改革中,提高计算机类大学生的实践编程能力。数字化培养模式的研究框架如图1所示。我们从人才培养的实际问题出发,以教学理论为基础,将信息化技术和理念运用于人才培养的改革中,构建面向实践编程能力培养的数字化模式,并将该模式运用于计算机的人才培养实践中,不断总结实践经验,提高人才培养的质量。根据建构主义学习理论的观点,学习不能简单强硬地从外部对学习者实施知识的“填灌”,而应该引导学习者以原有的知识经验为基础,主动建构新的知识经验。在计算机的教学中,应该综合运用探究式学习、支架式教学、情境教学、合作学习等方式调动学生的学习积极性。根据认知学习理论的观点,人是学习的主体,只有充分调动主体的学习积极性,使其主动学习,才能取得较好的学习效果。在计算机的人才培养中,我们积极改革传统的培养模式,采用基于建构主义的数字化翻转教学模式开展计算机编程的实验教学,以学生为编程的主体,增加学生的课外编程训练量,充分调动学生的学习主动性以及动手编程的积极性。我们基于认知主义理论,在编程教学中积极开展数字化的赛题训练,使学生接触趣味性较强的编程竞赛题,培养学生的编程思维,并营造良好的编程竞争氛围,充分调动学生的编程积极性。通过校企合作的项目实训,学生能直接接触到企业市场中的项目,这样能提高学生的市场适应度。最后通过数字化的毕业设计(以下简称“毕设”)管理,对毕设过程进行数字化的管理和监控,使学生通过最后的毕设进一步巩固和提高项目实践能力。

三、构建数字化培养模式

在分析传统培养模式诸多弊端的基础上,我们以培养计算机类大学生的实践编程能力为研究目标,构建数字化的培养模式,具体从数字化翻转实验教学、数字化赛事驱动、校企合作项目实训以及数字化毕设管理这四个方面来构建数字化培养模式,如图2所示。提高编程能力的关键是增加编程的训练量,而实验教学是大学生编程训练的重要环节,对其实践编程能力的培养具有重要的作用,特别是程序设计等编程启蒙课程,直接影响到对学生编程思维的培养。所以,构建数字化的培养模式,首先要改进传统的实验教学,研究和实施基于翻转课堂的数字化实验教学,培养学生的主动编程意识,增加学生的课外编程训练量,培养学生的编程思维,加强师生的互动等。其次要引导和鼓励学生进行数字化的赛题训练,以赛促学,提高学生的编程兴趣。再次要通过综合类的项目实训培养学生的综合编程能力,使学生将零散的编程知识串联起来,灵活运用,培养学生处理复杂程序的能力。最后针对毕设这一检验环节,通过运用数字化的管理方式,监控毕设过程,提高毕设质量。

(一)基于翻转课堂的数字化实验教学助力编程能力培养

基于翻转课堂的数字化实验教学思路是让学生在课前通过数字化教学平台熟悉实验技术,并先进行项目实验,然后带着问题进入课堂,在课堂中集中解答这些技术问题,从而提高学生的编程技能。具体的翻转实验教学包括为技术导入设计的课前实验,为强化技能设计的课堂实验和为熟练技能设计的课后实验。

(二)数字化赛题训练助力编程能力培养

可以通过数字化的赛题训练平台了解学生的编程水平,督促学生进行赛题训练。趣味性较强的赛题有助于提高学生编程的兴趣,量化的评价体系既有助于教师及时了解学生的训练状况,也有助于在班级中营造良好的编程竞争气氛,使全体学生都投入到编程学习中。

(三)校企合作项目实训助力编程能力培养

通过校企深度合作的项目实训,用企业级的项目弥补校内项目市场敏感度的不足,将企业项目实训穿插到每学期的人才培养中,提高学生的项目编程能力。

(四)数字化毕设管理助力编程能力培养

毕设作为人才培养的重要环节,在编程能力培养中起到了巩固和检验的作用。数字化的毕设管理平台可以从开题阶段、中期阶段及后期阶段全过程进行数字化管理,教师可以通过毕设的数字化平台及时了解学生的毕设进程,指导和督促学生进行相关工作。

四、数字化培养模式的实施

根据上述数字化培养模式,笔者在计算机类人才的编程能力培养中开展了以下实践研究。

(一)开展数字化翻转实验教学实践

教学的实践具体包括实验教学设计、实验教学资源建设和实验教学实施三个方面。首先将实验教学分为课前实验、课中实验和课后实验三部分:在课前实验设计中重点关注趣味性和引导性的特点,以提高学生的学习兴趣,实验难度偏易;课中实验的则以强化技能为目标,难度适当加强,并在课堂上展开编程的讨论,引导学生深入思考程序的逻辑,培养学生的探究意识;课后实验设计以熟练技能为目的,通过综合类的编程训练帮助学生达到熟练的目的,并对每次实验进行小结和成果展示。其次是实验教学信息资源的开发。实验教学的信息资源主要包括知识点教学视频、上机实验和相关理论这三部分,而上机实验部分是该实验教学信息资源建设的重点,分为课前实验、课中实验、课后实验和实验小结四部分,为学生的编程训练提供丰富的编程资源。再次是数字化翻转实验教学的实施。我们在2019级信计班共67位学生的“面向过程程序设计实验”中进行了教改,以超星学习通作为翻转实验教学的线上教学平台,课前实验是通过线上学习的方式开展的,课中实验则采取面对面的线下教学方式,课后实验也是通过线上方式开展的。学生在课前实验的基础上,带着问题进入课堂实验的讨论,并在课后进行强化和巩固。实践表明,这种教学方式增加了学生的编程训练量和提高了其熟练度。

(二)开展数字化赛题训练实践

我们积极组织学生参加各类编程比赛,以赛促学。首先,我们积极组织大一和大二的学生参加ACM的C语言、C++语言、Java语言赛题训练,通过ACM的赛题训练系统中的赛题记录和成绩,教师可以及时掌握学生的编程训练状况和水平,这种数字化的管理方式保留了赛题训练的过程化数据,提高了赛题训练的管理效率。其次,面向大二以上的学生,我们的重点是指导学生参加服务外包创新项目比赛和数学建模大赛,培养学生运用编程技能解决复杂问题的能力。在创新项目比赛中,我们鼓励所有学生参赛,以团队的形式积极申报创新项目,在院内进行初赛,挑选出优秀项目进行重点培育,安排专业教师进行精心指导,学生团队潜心研究,在项目训练中不断提升编程技能。本院也非常重视数学建模大赛,从每年的暑期开始就集中进行数学建模大赛的培训,在正式比赛期间,更是提供了包括师资、机房、生活后勤的全方位保障。学院的参赛气氛浓厚,每年参赛的学生积极性都很高,学生的综合编程技能在连续的高强度赛事训练中得到了提升。近年来,本院在蓝桥杯编程比赛、各类创新创业大赛以及数学建模大赛中屡创佳绩,获奖数量稳步增加和级别稳步提高,学生在编程类大赛中进行历练,编程能力不断提高。

(三)开展校企合作的项目实训实践

我院与达内、慧科和鲲鹏集团开展了校企深度合作。项目实训的具体操作方法是,在第一学期末企业工程师入校项目实训,增强学生的项目编程能力,第二学期末则安排学生直接进入企业进行项目实训,使学生实地感受IT企业文化,感受一线城市工作节奏,为学生的专业就业打下基础。第三、第四学期安排企业工程师进行校内项目实训,第五学期安排学生到企业进行为期4个月的综合企业项目实训,学生可以方便地对接顶岗实习。这种反复穿插的校企项目实训,使实训与校内教学紧密结合,贯穿了大学教育的四年,符合学生的认识水平,循序渐进地提高了学生解决实际复杂问题的能力。针对项目实训的实际问题,我们开展了一些改革创新,具体包括推进实训项目与思政教育的结合,推行线上线下混合式实训教学,实施分散实训与集中实训相结合的实训教学模式,并对校企合作项目实训进行数字化的档案管理等。企业项目只有与思政教育紧密结合,才能提高大学生的思政素养,培养社会主义现代化建设的接班人。线上线下混合式实训教学采取双导师式,企业教师主要负责线上教学和答疑,本校教师负责线下教学监管和线下答疑。这种混合式的实训教学为学生提供了更加丰富的线上数字化信息资源,同时也为实训教学提供了数字化的实训教学管理平台,使教师能更全面地掌握学生项目实训的过程数据,对项目实训教学进行数字化的管理,提高管理的效率。针对项目实训过于集中、学生难以消化的实际问题,我们打造了分散实训和集中实训相结合的实训教学模式,将集中实训教学中的部分难图2数字化培养模式点分散在学期教学中,采取化整为零的方法降低集中实训的难度,帮助学生掌握实训项目的难点,提高实训项目教学的效果。为了进一步规范对项目实训教学的管理,我们对校企合作的项目实训进行了数字化的档案管理,将每学期的项目实训资源进行归档。实践表明,通过以上改革措施,编程的项目实训教学效果得到了改善,学生运用编程解决项目问题的能力得到了提高。

(四)开展毕设的数字化管理实践

毕设是大学教育的重要环节,对规范学生的项目设计和代码编写具有重要作用。数字化的毕设管理平台可以有效地监管学生的毕设过程,对提高毕设质量具有促进作用。我们采取数字化的毕设管理平台,从毕设的师生互选、毕设的选题、开题、中期报告,到后期的答辩安排、论文修订和提交都在数字化平台上完成,该数字化平台保留了毕设的全过程数据,也为师生的交流互动提供了便利,还加强了对毕设的监管。运用数字化的平台管理功能,强化了毕设的过程化管理,加强了导师对毕设质量的监管理,避免了毕设“临时抱佛脚”和抄袭的现象,提高了毕设的质量,使学生通过毕设的训练,规范了项目设计方法和代码编写方法,提高了专业素养。

五、总结

通过以上面向实践编程能力的数字化培养模式的构建和实践,学生的实践编程能力得到了进一步增强。数字化的翻转实验教学以实验教学为抓手,强化学生的编程实验训练,提高了学生的实验动手能力;数字化的赛题训练以赛促学,激发了学生的编程兴趣;校企合作的项目实训贯穿大学教育的各个学期,与市场热门技术紧密结合,提高了学生的市场竞争力;数字化毕设平台加强毕设的过程化管理,提高了毕设质量。通过以上四个方面的齐抓共管,学生的编程训练量有了较大幅度的增加,近年来参加各类编程比赛的氛围浓厚,获奖数量稳步增加。学生的毕设质量较往年有所改善,学生的项目编程能力也有了较明显的提高,市场竞争力进一步增强,专业高薪就业率较高。

[参考文献]

[1]朱凌,施锦诚,吴婧姗.培养工程师的数字化能力[J].高等工程教育研究,2020(3):60-67.

[2]林菲,马虹,龚晓君.“程序设计综合实践”六元融合实验教学改革探索[J].实验技术与管理,2020(1):149-154,158.

[3]郭艳燕.基于TPACK模型的程序设计实验课程混合式教学改革[J].实验技术与管理,2019(10):238-242,264.

[4]黄建忠,杜博,张沪寅,等.竞赛驱动的计算机实践教学体系设计[J].实验室研究与探索,2018(4):162-165.

学习编程计划范文篇8

关键词:疫情背景;计算机程序设计;课程改革;探索

一、前言

2020年初,我国爆发,在党和国家的强有力的领导下,全国一心,共同抗击疫情。2020级的大学新生,经历了疫情延后的高考,大学入学时间都不同程度的推迟或延后,导致学期教学周数大大压缩,在保证课程学时不变的情况下,出现了学生老师每周教学任务十分密集的现象,教师和学生的任务加重。学习计算机程序设计,不仅可以培养学生的科学精神、锻炼思维方法、养成严谨踏实的学习作风,更能够训练学生分析问题、解决问题的能力,计算机程序设计语言,既是人机交互的工具,也是解决问题的工具,在信息技术大力发展的今天,计算机程序设计显得更加重要。对计算机程序设计基础的学习可以帮助学生养成良好的编程思路和机器解决问题的基本常理,从而更好的解决现实中的问题。随着地方高等院校应用型转型发展,如何通过课程教学提升学生的专业应用技能,改变传统的教学方法和模式,显得尤为重要[1]。对于普洱学院物联网工程专业的学生来说,《计算机程序设计》是他们入学的一门专业基础课程,理论和实践结合,是后续专业课程学习的重要基础,对学生的算法思维和编程能力培养影响深远。课程对大一新生来说,有一定的难度,需要大量的上机实践和练习来强化,很多问题需要老师的反复指导。如何进行有效的课程改革来提高教学质量,是不得不解决的问题。经过探索,决定采用“2+1”课程综合改革,主要是在原有教学计划的基础上,增加1学时的相对独立计划,重点是进行学生的上机实践练习和学生学习指导;融合线上线下教学,延伸课堂;开展课程思政,落实立德树人根本任务;帮助学生树立良好的编程思想和计算思维,培养学生实际问题的解决能力,提升课程教学质量[2]。

二、进行“2+1”课程改革的必要性

(一)课程情况

《计算机程序设计》作为物联网工程专业的一门专业基础课程,也是该专业新生入学的课程,对学生后续专业课程的学习和编程思维的训练都十分重要。课程总学时54学时,涉及的教学内容较多,课程有一定的难度。一是知识点多、课时少。本课程主要讲授编程书写规则、分支结构、循环结构、函数、数据类型和表达式、数组、指针、文件等方面的知识点,知识点较多,但课时相对较少,对学生的单独指导更少。讲授中只能讲解基本概念和语法规则,进行一些简单的程序设计,比如链表等结构的实现、指针的应用等不能深入讲解和帮助学生理解,给后续课程的支持力度不够。同时现在老师基本采用传统的多媒体教学,方便、快捷的同时也忽略了信息大量的灌入给学生的理解和应用带来的负担,学生很难在众多信息中提取重点和难点,实践课时少,很多同学能读懂程序,但如果自己完成问题解决,往往不知从何下手,一片空白。另外学生录入速度较慢,没有充足时间进行程序调试。二是教学方法单一、教学活动较少。教学中主要以全面的语法讲解为主,课程教学内容往往不能满足实际需要。虽然采用讲练结合的授课方式,但案例基本采用课本的实例,课堂气氛沉闷,师生沟通较少,知识扩展延伸不够,应用性较差,没有体现实际的用途。专注语言本身的语法讲解,而对解决问题的算法培养和重视不够,对学生的计算思维和问题解决培养不利[1]。

(二) 学生情况

通过对本专业学生的调查,学生在入学前没有进行过程序设计的学习和实践,虽然高中阶段开展了信息技术课,但程序设计的部分没有认真学习和训练过,学生对程序设计可以说是零基础。大一的学生对于计算机的认识大多停留于上网冲浪、资料查询和游戏,对于专业知识知之甚少,计算机程序设计学生进入大学的第一门计算机语言课程,同期只开设了计算机应用基础课程,虽然能够简单了解计算机的组成和不同进制之间的转化,但理解不深入,没有计算机组成原理、数据结构、操作系统等课程的知识背景,对内存、存储地址、数组、指针概念的理解问题重重,特别是对于指针部分的掌握十分困难。计算机程序设计课程主要基于C语言进行讲解,C语言语法较灵活,规则较多,学生在编程调试中总是出现很多错误,有时很难发现错误并改正,无法理解用生涩的语言符号解决实际问题,往往自信心受到打击,产生消极情绪,甚至抵触学习,思维方式转变比较困难[1]。而且多数学生对该课程有畏惧心理,尤其是容易出现“眼高手低”的现象,看基本程序语句和结构感觉很简单,但真正动手去做和自己解决问题就很难完成。

(三)疫情和教学问题

首先现在的学时设置相对不足,而且疫情期间,学生的开学时间推迟到第5周,第17周结束课程,学生大量的课程密集的开展,学生学习压力较重,学习效率较低。另外,现在的班级授课,学生人数较多,老师在课堂上精力主要放在教学内容的讲授上,很难有时间针对学生的问题和困难开展指导,特别是编程能力的提高,需要反复的调试修改和一些技巧训练,需要经过演示、模拟后才能达成,这些过程需要更多的时间去完成,否则很难达到教学的目的和效果。第三,作为教师教学来说,最根本的任务就是辅助学生的学习与成长,为学生的学习提供指导和服务,但是课堂时间是不足以开展指导和辅助学生上机实践的,课外的指导和练习也是没有保障的,因为老师有自己的其他工作和任务,学生学习任务过多,而且很难从高中的灌输式学习习惯中走出来,缺乏主动性,不能形成很好的互动关系。所以,在疫情背景下,学期压缩的情况下,对《计算机程序设计》课程进行“2+1”综合改革十分必要,主要是在课程原本的学时基础上,每周第3-4学时教学后,增加第5学时:该学时不作为课程讲授的学时,相对独立,主要作为学生的上机实践、教师的学习指导,保障学生的学习问题能得到专门的指导,也保障了学生编程能力的培养所需的实践强化,因为所有能力的养成离不开反复的训练。

三、“2+1”综合课程教学改革实践

结合《计算机程序设计》课程实际、学生的特点和疫情背景,为提升教学质量,对该课程进行“2+1”综合教学改革。

(一)加强课程思政,落实立德树人根本任务

将专业知识与思政进行融合,在课程中融入了13个思政案例,引导学生热爱祖国、热爱中国优秀文化、培养学生的职业素养、弘扬社会主义核心价值观,落实立德树人根本任务[3]。比如在讲授选择结构时,引入等领导人面对美帝国主义的入侵,如何做出“抗美援朝”的抉择,同时使学生清楚,选择结构需要条件的控制,使专业知识和思政有机结合,在开展课程思政中同时掌握了专业知识,激发了学生的爱国热情,了解了“抗美援朝”的历史。

(二)加强课程基础知识,夯实学生程序设计基础

计算机程序设计作为一门专业基础课,重点是培养学生的程序设计基础知识,掌握程序结构和语法格式,理解算法思想和编程技巧,养成良好的编程习惯。所以在教学中,始终把计算机程序设计的基础知识和技能培养作为核心,只有学生掌握和理解了基础知识和技能,才能融会贯通。

(三)开展线上线下融合教学,延伸课堂教学时空

在教学中,合理利用“学习通”,有效的辅助课堂教学,首先将课程教学资源到学习通,学生在课前可以自主学习相关内容,带着问题到课堂上学习,有明确的学习目的;课后学生如果有问题,可以通过网络学习资源再学习。另外,学生老师可以通过“学习通”进行交互和沟通,有效的延伸了课堂教学的时空[4-5]。

(四)合理利用信息技术,提升教学效果

可以利用学习通的签到、选人、课堂练习、讨论、抢答、分组任务等功能,提升学生的课堂参与度,激发学生的学习兴趣和团队合作意识[6]。另外在“学习通”中开展章节练习和测试,可以快速的统计分析出各个知识点学生的总体掌握情况,教师可以有针对性的对学生中普遍存在的问题和困难进行重点辅导和讲授,而对于学生已经掌握的知识不必再重复,从而很好的提升教学效率,促进了教学。

(五)加强课程过程性评价和反馈,发挥好平时成绩的导向作用

在学生的成绩评价中,加强过程性评价的占比,严格执行平时成绩的评分标准,及时反馈,发挥了平时成绩的正向激励作用,让学生的学习落实在学习过程中,知识和能力的培养在长期的积累中完成,每一次的实验、作业都认真完成,养成良好的学习习惯和自主学习的精神。

(六) 开展“2+1”教学,保障学生实践能力训练和学习指导服务

由于课程本身的性质和难度,还有时间的压缩限制,每周开展1次“+1”活动,时间安排在早上3-4节课后的第5节课。专门提供学生上机练习实践和学生学习指导,学生技能的形成离不开大量的实践和练习,同时学生理论知识的建构必须通过实践的强化,在具体问题的编程实现中,会遇到各种问题,需要反复的调试和修改完善,如果没有实际的动手经验,不可能达到预期的目标,也不利于学生应用能力培养。在这个时段中,学生有任何问题可以单独与老师交流和寻求老师面对面的指导,弥补了课堂教学中教师单独指导的不足,这种面对面的指导也是线上交流所不能替代的,对学生的成长发挥了重要的作用。

四、结语

通过“2+1”综合教学改革实践,有效地解决了课程学时不足、疫情学期压缩的问题,同时很好的发挥了教师服务学生、为学生学习开展学习指导的功能,充分利用信息技术,开展线上线下融合教学,开展课程思政,使课堂教学和课外自主学习有机整合,较大程度的促进了学生基础知识的学习和编程思维能力的提高,落实了立德树人的根本任务。在以后的教学中,将继续探索和改进,不断的加强改革,为学生的成长服务。

参考文献

[1]崔容容,唐琳,任艳焱.应用型本科院校计算机程序设计课程的教学改革与实践[J].赤峰学院学报(自然科学版),2020,36(02):102-104.

[2]李敏,赵菁.工科课程思政教育的教学改革探索和实践[J].大学教育,2020(12):120-122.

[3]孙朝阳.层次分析与改革实践:课程思政切入点设计的三个维度[J].河北大学学报(哲学社会科学版),2020,45(06):146-154.

[4]李先强,张念平,刘鹏飞,等.融入创新创业教育的“外科学”课程线上线下混合式教学模式的改革探索[J].山东教育(高教),2020(11):55-57.

[5]王雪猛,张静.线上线下混合教学模式在信息素养教育课程教学中的应用研究[J].电脑知识与技术,2020,16(33):158-159+161.

[6]刘巧莲,王珍珍.计算机专业基础课程教学改革实践[J].福建电脑,2020,36(11):160-161.

学习编程计划范文篇9

关键词:Java语言;案例教学;编程能力

随着Internet的迅速发展,Java作为一种面向对象的高级语言得到了越来越广泛的应用。它既具有一般程序设计语言所具有的安全性、多线程等特点,同时又具有独特的平台无关性的优势。为了适应社会的发展,培养更符合市场需求的计算机专业人才,很多高校都陆续开设了Java语言的相关课程。但是在传统的Java语言教学过程中,课堂一般以教师为主导,首先按照教材章节顺序向学生灌输一个个抽象的概念、语法和算法,然后再去布置相关的实践任务让学生在机房实践操作。这种先理论后实践、理论和实践完全割裂的教学方式忽视了学生的互动参与,导致课堂乏味,学生学习兴趣下降,教学内容单纯倚重课堂讲授,学生实训操作练习很少,而且学与做相脱离,不利于学生理解消化课程知识和锻炼编程能力,难以取得理想的教学效果。针对这些问题,教师可以在该课程的教学中引入案例教学,以书本知识点为基础,以案例为依托,使学生在制作案例的过程中逐渐理解Java基本理论知识,在理解理论知识后不断提高Java语言的编程能力[1]。

一、案例教学法的实施意义

案例教学法由美国哈佛商学院提出,通过在课堂教学中由教师围绕案例组织教学,将学生引入特定的情境之中,启发学生分析案例,探讨案例解决方案,实现课堂师生的双向互动和学生学习效果的及时反馈,激发学生学习的积极性,提高教学效果。在Java语言程序设计课程教学中应用案例教学法就是通过实施一个完整的Java案例来组织教学活动,用典型案例把理论知识与实践教学有机地结合起来,把理论知识融入到案例制作之中。教师通过案例实施完成教学过程,学生通过案例制作掌握Java的语言知识和编程技巧,使教学做有机融合,提高该课程的教学效果。与传统教学方式相比,案例教学方法更能充分发掘学生的创造潜能,培养学生学习Java语言的兴趣,提高学生解决实际问题的综合能力[2]。在Java语言程序设计教学中实施案例教学,教学过程通过教学案例的实施过程来开展,通过“提出案例目标--分析案例任务--实施案例--边学边做--总结反馈”的环节分解每个知识点,充分体现学中做、做中学的教学理念,展现互动创新、注重应用、共同协作的教学风格。

二、Java语言程序设计案例教学的实施

(一)明确Java语言程序设计的教学计划在Java语言程序设计课程的教学中使用案例教学方法,教师首先要明确该课程的教学计划。具体包括特定的教学对象、明确的教学目的、课程的教学效果和对教学过程实施的整体设计及其控制。教学计划的制定必须以市场需求为导向,符合程序设计语言课程的教学规律,既不能脱离学生的实际学习能力,也不能丧失该课程注重实践应用能力培养的教学特点。因此,通过市场调研、企业专家访谈和毕业生信息反馈等形式,确定本课程的教学计划是使学生掌握面向对象程序设计的开发方法,理解类、实例、继承、包的应用,体会面向对象的程序设计方法在软件系统开发中的优势,使学生能够运用面向对象的思想、方法和Java语言开发应用程序。同时在该课程的教学中注重进一步的培养学生的软件设计与开发能力、程序调试能力,养成良好的程序编写习惯,从而为本专业的后续课程的学习奠定坚实的基础。(二)精心准备Java教学案例资料结合高职学生的特点,本课程将抽象的理论知识点细化和组织到具体形象的案例中去,让学生在具体的案例中体会知识点的应用。为此构建该课程规范的一体化案例教学资料库是非常重要的,选取的教学案例要能很好地和相关地教学知识点紧密融合。因此,在讲稿和课件中注重设计好每个案例“如何运用,怎样引入,何时引入,怎样与知识点有机衔接”。为了更好的提高学生的学习积极性,体现高职课程应用型、实用型的特色,Java教学中应用的案例要生动、实用,最好能从实际工作中的应用出发,提取一些典型的教学案例,能够模拟真实的企业工作环境,按照软件开发的流程组织教学。这样一方面可以使得学生可以了解以后工作的内容,激发学生学习的热情,另一方面可以改变高中时的以掌握理论知识为中心的学习方式,变被动学习为主动操作,突出实践技能的培养,使学生养成良好的程序设计开发习惯[3]。但是实际工作中的案例一般都比较综合,结构庞大,涉及的知识点比较多,如果直接应用到教学中对于初学者来说过于复杂,这就要求教师对这些案例必须要进行加工,抽取出关键部分,把繁杂无关的部分去除,有效引导学生进行学习。在学生具有一定的编程基础的情况下,再给学生真实的综合案例,通过由简单到复杂、由单一模块制作到综合案例制作的学习过程逐渐掌握Java语言的知识和编程方法,从而提高学生对实际工作情况的适应度。学生在分析案例寻求解决方案的过程中,会自然地与所学知识点进行结合,而案例中较为复杂问题的解决,能够激发学生不断学习、勇于创新的热情,打破学生原有的知识范围,拓展学生的知识领域,从而使得学生从被动的学习者转变为主动运用知识来处理各种各样的问题的开发者,不断提高软件开发的分析和解决问题的实践能力。(三)设计合理的课后练习案例由于Java语言比较抽象,知识点较多,对实践操作要求又比较高,仅仅凭着上课有限的教学时间是远远不够的,所以在每一章节的课堂教学结束后,教师必须选取合适的案例,为学生布置所涉及相关知识点的课后作业,从而让学生能通过课后作业练习对Java语言能够进一步深入的理解。(四)理论课和实践课合为一体传统的Java教学模式一般是先理论后实践,理论课和实践课分开,理论课在多媒体教室完成,而且理论课时一般都是实践课时的2倍以上。在具体的教学中,为了保证后期课程的教学难点能够掌握,理论课都先于实践课开始。这样的教学安排会使得理论课已经进行一半后,实践课才刚开始。而在Java语言等程序设计课程中,学生对于知识的掌握和编程能力的培养,在很大程度上是通过实践操作来实现的,但课后并不是每个学生都会自觉地在自己的计算机上编程练习,还有一部分学生虽然也在自己的计算机上编程调试了。但是一旦在调试中遇到困难得不到解决,往往就会退缩,把问题搁置等着上实践课再来解决,以至于造成学生学习进度缓慢,编程能力得不到有效提高。为此,可以把Java语言程序的理论课和实践课结合在一起,把授课地点设在机房中,教师以教学案例为主线,首先分析案例,然后引导学生思考案例解决方案,接着引出案例涉及的相关知识点,再把知识点应用到案例制作过程中,边做边讲,通过这种教学做一体化的教学方式把理论和实践有机结合起来,把抽象难懂的理论知识通过具体的操作帮助学生理解,学生的学习热情有了很大的提高,学习效果也有了明显的改善。(五)重视教学的互动与及时反馈传统的教学方法一般是教师讲、学生听,课堂只注重知识的单向输出,忽略了师生之间的沟通和学生的实际的接受效果。通过教师和学生之间的及时沟通,不仅能够使教师发现学生学习的薄弱环节,而且可以发现教学过程的不足,动态调整教学实施过程,更重要的是增进了师生感情,从而引发学生的学习兴趣[4]。在Java语言程序设计中应用案例教学法就能很好的实现教学的互动,使教师能够及时的得到课堂教学效果的反馈。首先在案例教学中,学生拿到案例后,在教师的引导下先要进行分析消化,然后在案例制作的过程中学习相关的Java语言知识,这无形中会使学生加深了对知识的理解,而且学习过程是在和教师的互动中进行的。同时学生的成果要经过学生自评、教师点评环节,这一方面调动了学生学习和动手的积极性,也促使教师加深思考,根据学生制作案例的情况了解学生掌握新知识点的程度,及时调整教学内容和教学进度,不断完善案例教学的实施过程。(六)典型教学案例实施过程:自动计数器图1计数器初值为0图2计数器自动加1图3加数器变为减数器图4计数器自动减1在Java图形界面开发讲授时,教师如果只是介绍各个组件的构造方法和常用的方法,就会让学生觉得枯燥乏味,不知道每个方法具体的应用,而且不能让学生了解组件显示的难点--坐标的确定,因此有必要通过案例教学来实施这部分知识点的教学。比较典型的一个教学案例是自动计数器的制作。计数器初值为0,如图1所示;当单击“自动加1”按钮时,程序实现计数器功能,如图2所示;当计到100时,“自动加1”按钮显示为“自动减1”,如图3所示;并自动实现减数器的功能,如图4所示。如此循环,直到单击“退出”按钮为止。在讲授时,教师可以首先演示该程序的功能和运行过程,让学生明确学习目的,然后对着运行界面引导学生分析程序的实现思路:自定义一个窗口类,在窗口类的构造函数中添加单行编辑框和按钮组件。然后重写按钮事件处理方法actionPer-formed。在讲解窗口类的实现中,要详细讲解单行编辑框组件和按钮组件的坐标的确定。接着再详细说明在用户单击了按钮后,如何控制计数器计数:先要判断选择了哪个按钮,这里教师告诉学生通过事件的getSource方法可以获得事件源;然后再根据按钮的文本内容执行相应的操作,“自动加1”将使num加1,“自动减1”将使num减1;最后用setText方法把新的num设置为单行编辑框的值。这是一个综合了多个知识点的案例,涉及到组件的添加、事件处理、整型数和字符串类型的相互转换、事件源的判断等知识点。这个案例的学了有助于让学生掌握这些界面开发的知识点外,也会让他们学到流程控制的编程技巧。

三、结束语

在Java语言程序设计的教学中,以教学案例的实施为主线,通过教学内容、案例选择、授课模式等一系列的改革措施,培养学生独立分析问题和解决问题的能力。实践证明案例教学法不仅可以提高高职学生学习Java语言的兴趣,使他们在学习的过程中由被动接收知识变为主动培养实践技能,而且增强了学生在实践操作中的自信心,学生的编程能力也有了明显的提高。

作者:王惠 单位:九州职业技术学院

参考文献:

[1]李天书.案例教学法在专业课教学中的应用与实践[J].职业时空,2014(6).

[2]李劲华.通识教育中Java程序设计课程的教学研究与实践[J].计算机教育,2008(20).

学习编程计划范文篇10

首先,在传统的教学中,主要的教学目标就是为了传授知识和技能,而在项目教学法中,是培养学生能够解决问题的能力和学习知识能力。其次,教学形式的不同,传统的教学方法都是以教师为主体,教师一直在讲,而学生为只是负责听,项目教学法是在教师的指导之下,学生进行主动的学习。第三,交流方式的不同,传统的教学方法,学生都是处于被动的位置,而项目教学法是通过分组,学生在一起讨论,和教师一起互动。第四,参与程度,传统的教学方法,学生都是按照教师的指挥来学习,而项目教学法学生可以按照自己的兴趣来进行选择。第五,教学中的特色不一样,传统的教学方法,教师对课堂内容的补充,教师来发现学生的不足之处,而项目教学法教师结合学生各自的优点,来不断的开展教学活动。

2项目教学法在数控车床编程中的应用

2.1对项目进行确定

首先需要对项目进行确定,了解项目中的任务。项目中的任务也需要合理的计划,这是实施项目教学的首要前提,在项目确定的时候有几个因素需要考虑:第一,在项目进行选择的时候要按照教学中的内容,结合教学大纲中的要求,将教学大纲中的知识和每一个项目结合在一起,还需要一定的想象空间,这样不仅能够提高学生学习知识的能力,还能培养学生的创新能力。其次,根据学生的学习水平、学习层次来制定项目的难易程度,来提高学生的学习兴趣,每一个项目都尽量能让学生接受。最后,设定的项目要有一定的实用价值,例如:在在数控车床编程中可以选用一些小酒杯来作为项目中的教学,分析小酒杯中的零件图纸,通过图纸上的尺寸要求,来对尺寸进行控制并进行加工。

2.2制定相应的计划

要制定计划的时候,需要提供相应的资料。可以将学生分为几个小组,并从其中选出一个组长,在老师的指导下,对本组人员进行职务上的分配。老师给学生提供相应的零件加工资料,并且告诉学生需要完成的项目是什么以及这个项目的操作顺序,这样可以减少学生在操作中容易出现差错。每个小组可以根据酒杯的零件图纸来进行加工,小组成员通过一起商量和探讨来进行编写,教师可以通过对加工工艺的程序进行相应的指导,对小组中出现程序错误的进行改正。这样一来,不仅能够提高学生的合作能力、交流能力,还能达到教学中的目的。

2.3对计划的实施

在确定好项目之后,教师需要对项目在实施过程中遇到的一些问题进行解决,这样能够总结经验,来更好的对学生指导。在教学中,可以给学生展示一些关于数控车床编程中的案例,来提高学生的学习兴趣。在实施项目计划的过程中,教师要不断地激励学生勇敢的尝试,提高学生的自主学习能力,学生之间也可以互相的交流和合作,来对项目中的任务更好的完成。学生在项目完成之后,老师可以通过阶段性测试,来检验学生对知识的掌握程度,学生也能清楚的知道自己哪方面知识不足,教师也可以看到学生知识存在的漏洞,可以进行再次的讲解和指导,来增加学生的理解能力和学习兴趣,更好的完成项目中的任务。

2.4进行总结和评价

在学生对项目加工完之后,教师可以让每一组学生的作品结果进行展示,找出符合加工要求、质量比较高的小组,来进行讲评和总结。对在加工中出现问题的小组,找出出现问题的原因,并进行一定程度上的指导,给出相应的解决办法。例如:学生在对酒杯进行加工的过程中,内孔刀的选择和切削用量对准确对酒杯的内表面的加工质量是比较重要的。因此,教师可以让学生对项目加工中需要注意的事项进行总结,以及学生在项目学习过程中的表现进行评价,教师对这些问题进行纠正,并给出相应的建议,方便学生在下一个项目任务中更好的表现。

3结语