学生实践动手能力环境工程论文

2022-04-12

本论文主题涵盖三篇精品范文,主要包括《学生实践动手能力环境工程论文(精选3篇)》,希望对大家有所帮助。摘要:本文针对普通本科院校环境工程专业学生实践创新能力培养中存在的实际问题,从环境工程专业实践实训的特点出发,借助计算机模拟技术和网络技术手段,构建一个环境工程专业工艺设计虚拟实践创新平台,并介绍该平台的主要功能、特点及建设该平台应注意的主要问题。

学生实践动手能力环境工程论文 篇1:

转型背景下提升实践能力培养的课程教学模式探析

摘 要:为了解决地方高校向应用型高校转型发展过程中,课程教学内容与学生实践能力培养相脱节问题,拓宽学生实践能力培养手段和方法,文章以沈阳大学环境工程专业课程为对象,通过基于项目的课程教学内容、学生参与式的课堂教学方法和实际训练式的课程实验等改革,进行了提高学生应用、工程、动手等三个方面实践能力培养的探析,以此来提高地方高校转型期学生实践能力整体水平,为转型期地方高校应用型人才培养提供借鉴。

关键词:转型;实践能力;课程;教学模式;地方高校

一、转型背景下提升学生实践能力培养的课程教学模式研究必要性

目前我国高等教育要引领一批地方高校向应用型高校转型发展。在地方高校转型发展过程中,创新改革课程教学,以提升学生实践能力培养,对于地方高校应用型人才培养起着关键性作用[1]。我国当前应用型人才培养研究表明,地方高校在向应用型高校转型发展中,绝对不是简单的职业教育升级升格。作为构建科学合理应用型人才培养体系重要支撑点的课程教学,与普通本科大学的课程教学是截然不同的。加强提升学生实践能力培养方面的课程教学内容,以对学生进行理论联系实际的应用基础知识和实践能力培养是应用型本科课程教学的关鍵点。

在我国地方高校转型发展中,课程教学内容不能很好地适应应用型人才培养目标,距高水平应用型大学的课程教学建设要求相差较远[2]。主要表现为课程教学的基础理论内容繁多,而联系实际的提升学生实践能力培养方面内容较少,且缺乏与快速发展学科需要的应用性教学内容,课程教学内容与学生实践能力培养相脱节。

学生的实践能力要通过各种手段和方法的培养来获得,而目前我国地方高校转型中,学生实践教学能力培养手段和方法仍比较陈旧,普遍缺乏理论与实践相结合实践能力培养的手段和方法。学生实践能力培养手段和方法亟待拓宽和创新[3],因此,从课程教学过程中突出学生理论联系实际的实践能力培养,是拓宽学生实践能力培养手段和方法的最重要的有效途径之一。

提升学生创新实践能力培养的课程教学整体水平,关系到地方院校转型改革发展的成败,这需要来自学校、教师、学生等各方积极参与到教育改革中来。本文以向应用型转型的地方高校沈阳大学重点学科环境工程专业课程为对象,通过对其转型背景下提升学生工程实践能力培养的课程教学模式研究,以此构建与转型发展相适应以及应用型人才培养相融合的学生实践能力培养课程教学模式,以全面提升学生实践能力,解决转型中学生实践能力培养面临的问题。同时也为转型过程中学生实践能力培养的健康发展建设提供借鉴和示范。

二、转型背景下提升学生实践能力培养的课程教学模式构建

(一)通过基于项目的课程教学内容改革,构建提升学生应用实践能力培养课程教学模式

依托在转型发展中,学校积极推进课程教学创新的契机,对课程教学内容进行改革。首先根据大纲,把教学内容分解为模块化教学内容,在每一个模块化教学内容中,贯穿着理论教学内容+实训教学内容相辅相成的基本思想,精简原来的理论教学内容,增加设立实训课程内容,即改革后的课程教学内容由理论内容和实训内容两部分组成。

通过实训教学内容,可以有效解决教学内容中缺乏理论联系实际的实践能力培养的内容以及教学内容陈旧等方面问题。一方面把代表前沿的实际工程項目内容融入到模块课程教学内容中,并且不断补充更新实际工程案例教学内容,实现学生应用实践能力培养的课程教学内容不断得到更新。另一方面,通过理论教学内容与实训教学内容的有机结合,吸引学生去关注课本的理论知识如何在解决实际工程问题中得到应用,充分发挥学生在实训教学中的主动性和积极性,以锻炼学生注重课本理论知识如何在实际工程中得到应用,在提高课程理论教学效果的同时,提高学生应用实践能力培养质量。

(二)通过学生参与式的课堂教学方法改革,构建提升学生工程实践能力培养模式

依托在转型发展中,学校对传统课堂教学模式不断进行改革契机,对课堂教学方法进行创新。有效解决课程教学过程培养融入实践活动的手段和方法受到限制等问题。

利用每一个模块,都安排对应的课程实训教学内容为抓手,一个模块的理论教学内容完成后,利用课程实训教学方式,把学生从课堂教学带入到校内实训基地中,引导学生对理论知识在实际工程中的应用有深入认识,有效利用了校内资源,让学生达到“真强实刀”的工程能力训练,创立学生参与式的课堂教学开放式工程能力培养模式。

再者,在课堂教学中应用多元化教学方法,以调动学生课程上参与式学习热情。任课教师在每一模块课堂教学中,有效利用多媒体课件进行教学,增强学生对工程设计以及设备构造的感性认识。在课堂上恰当使用提问式教学,通过教师科研项目的教学内容,联系实际引出问题、共同寻求答案的途径,与学生进行良好的互动式教学,让学生在课程教学中,始终保持解决工程設计技术和工艺问题的积极性,提高课堂学生参与式课堂教学效果,加强学生工程实践能力培养。

(三)通过实际训练式的课程实验教学改革,构建提升学生动手实践能力培养模式

利用学校在转型发展中,不断强化课程实验教学建设的契机,改革课程实验教学体系,使课程实验学时由10%左右增加到30%左右,综合性或设计型实验比例由20%左右提高到50%左右。一个模块的教学理论内容完成后,任课教师就把学生带入实验室,把实验目的给学生做简要讲解后,引导学生自己动手积极参与设备装置调试、分析论证、制定实验方案。在综合性实验中,不要求学生在指定的课时时间内完成实验内容,使学生可以利用课余时间,任意选择时间进入实验室,进行实验准备和实验操作,创立学生动手能力培养的开放式培养模式。使学生缺乏操作技能和独立动手能力训练方面等问题得到妥善解决。

其次,依托专业仿真实验室,弥补因工程设备缺乏等影响工科专业学生工程实验动手能力培养问题,构建面向自主学习的开放互动自主实验为主的虚拟工程实验,使学生在交流、互动、协作与评价过程中,完成高效低耗多样化实验,完成目前地方院校难以完成的教学功能。更使得教学资源得到充分地共享,教与学更加开放包容。

三、结束语

1.学生实践能力培养课程教学模式构建与转型发展相适应,在鲜活了学生实践能力培养教学活动的同时,创新与地方高校转型背景相适应的课程教学模式。

2.从课程教学基础环节进行全面提升学生实践能力培养,使课程教学变成了提高学生实践能力培养真正的重要平台。

3.学生实践教能力培养模式与校内资源最大限度地融合在一起,创建了学生实践能力培养的可持续发展模式。

参考文献

[1]雷德荣.地方新建本科院校转型发展与应用型人才培养研究——基于赤峰学院的实践探索[J].赤峰学院学报(汉文哲学社会科学版),2015,36(1):1-5.

[2]汤佳乐,等.素质教育模式下大学生实践能力与创新能力培養[J].实验室研究与探索,2013,32(1):88-89.

[3]于林平,等.基于工程实践能力培养的基础工程课程改革与实践[J].高等建筑教育,2016,25(2):89-91.

作者:林静雯 陈志英 季颖 高丹

学生实践动手能力环境工程论文 篇2:

环境工程专业工艺设计网络虚拟实践创新平台建设研究

摘 要: 本文针对普通本科院校环境工程专业学生实践创新能力培养中存在的实际问题,从环境工程专业实践实训的特点出发,借助计算机模拟技术和网络技术手段,构建一个环境工程专业工艺设计虚拟实践创新平台,并介绍该平台的主要功能、特点及建设该平台应注意的主要问题。

关键词: 环境工程专业 实践创新能力 网络技术

环境工程专业是应用现代科学和技术原理解决现实中存在的环境问题的一门学科,其培养目标是培养在环境工程领域从事规划、设计、施工和管理等方面工作的高级工程技术人才[1]。随着当前社会对工科人才选择的实用性倾向日趋增强,环境工程专业中那些具有一定的实际工作经验,动手能力较强,基本能独当一面,在短期内可创造经济价值的学生备受用人单位的青睐[2],而一些操作能力、设计能力、创新能力和管理能力欠佳的学生在就业中的劣势进一步凸显。因此,如何扎实有效培养环境工程专业学生的实践和创新能力,已经成为当前环境工程专业教学改革的一项重要课题。

1.环境工程专业的教学特点和能力培养现状

作为一门自然科学,环境工程专业在当前的传统教学过程中比较注重概念、规律、原理等自然科学知识的传授,重视培养学生的思想认知和行为习惯,而以逻辑思维训练为主的实践创新能力的培养在一定程度受到忽视和抑制,普遍表现为环境工程专业学生在实践创新倾向方面较其他学科的学生较弱[3]。其本质原因是环境工程专业的培养计划课程内容大多表现得较抽象,不通过实践实训环节往往难以得到充分诠释。而当前大多学校的教学过程则比较注重对抽象概念和原理的解释,过于偏重理论科学素养的培养,对实践实训环节不能深入开展,导致学生的抽象思维和逻辑推理能力得到提升,但实践和创新能力比较缺乏,面对纷繁复杂的实际问题显得茫然无策。因此,目前环境工程专业学生普遍存在理论基础较扎实,而实践能力和创新能力比较薄弱的倾向,这不仅制约环境工程专业人才培养目标的实现,而且成了环境工程专业学生就业能力不足的关键影响因素。

为突破环境工程专业工程技术人才培养中实践和创新能力培养较弱这一典型倾向,目前多数普通本科院校不惜以减少基础课程的学时为代价,通过基础课程为实践实训课程“让路”,刻意加强实践实训课程的课时比重的措施提高学生的实践能力。这虽然在一定程度上缓解了环境工程专业学生的这一典型倾向,但导致某些学生对学习基础课程的重要性和必要性认知不够,对环境工程专业需要具备的综合素质缺乏掌握等诸多新的问题产生,进而不仅影响了专业后续课程的教学效果,而且对学生将来在工程技术岗位上发挥主观能动性和技术创新性制造了潜在的影响因素。因此,如何在保证基础课程有效学时的前提下,寻求实践实训环节深入开展之路,成为当前环境工程专业教学改革所面临的突出问题之一。而计算机这一现代化的教育技术工具,由于具有交互性,并提供多媒体、立即反馈及超文本、超链接等多种有利于激发学生学习兴趣、促进学生自主学习、自主探索的教学功能,引起人们的关注。因此,基于计算机仿真模拟技术的环境工程专业实践实训方法应运而生,且日益适应现代环境工程发展趋势。

2.工艺设计网络虚拟实践创新平台的构建方案

环境工程专业学生工艺设计虚拟实践创新平台是针对普通本科院校环境工程专业学生课程设计实践创新能力培养所面临的课时不足问题,根据该专业工艺设计的实效性特点,借助计算机仿真模拟技术、网络技术和电子制图技术等手段,将现实的环境治理问题以案例形式融入虚拟实训活动中,运用问题驱动式、启发式、探索式和研究式等多种教学方法,所构建出的一个开放性的虚拟设计平台,其基本框架如下图所示。

2.1工艺设计网络虚拟实践创新平台的内容

该虚拟实践创新平台的建设内容大体可划分为三个模块(如上图所示):①现实问题发布模块。是教师根据生活中出现的现实环境问题,结合专业实践需求,运用问题驱动式和启发式的教学方法,提出解决问题的基本导向和有关技术参数,设计出学生实训设计题目并通过网络平台发布;②虚拟工艺设计模块。学生根据教师在网络平台上发布的实训题目及有关启示、要求和技术参数,综合应用专业知识做出设计方案,并使用模块内提供的工艺设计各类虚拟工具、设备等,具体做出解决问题的工艺流程,而后向网络平台提交和申请评估鉴定;③评估鉴定模块。在网络开放性环境下,由发布实训题目的教师运用探索式和研究式的教学方法,与参与平台训练的所有学生通过网络互动,共同对提交的各待评估设计作品进行分析、探讨、研究、修改和筛选,最终形成解决问题的最佳工艺设计流程,从而使学生在整个操作过程中得到实践学习和启示。

2.2工艺设计网络虚拟实践创新平台的特点

从环境工程专业学生工艺设计虚拟实践创新平台的内容结构可以看出,它是依托校园网络构建而成,自身具有鲜明的特点:①该平台在使用上完全不受时间限制,因此可充分利用学生“第二课堂”时间和其他业余时间进行,这样能够使学生的实践实训活动不必占用过多课时,较好地缓解基础课与实训课课时分配上的矛盾;②该平台在使用上完全不受空间的限制,实现教师和学生可以在不同的地点共同、平等参与实训活动的可能,一定程度地避免理工科学生性格较为内敛的普遍性不利倾向,增强学生与教师的实践互动效果;③该平台一定程度地迎合当代大学生的兴趣爱好,集趣味性和现实性于一体,为师生互动学习提供轻松愉快的虚拟环境,广泛调动学生参与积极性和参与有效性。

3.工艺设计网络虚拟实践创新平台建设应注意的问题

尽管环境工程专业学生工艺设计虚拟实践创新平台的建设充分利用了网络资源等现代教育技术手段,迎合了学生喜好,有效弥补了专业实践实训教学课时的不足,增强了学生参与的灵活性,调动了学生实践创新的积极性,但在其建设和运作过程中仍要注意以下问题,否则就会使该平台建设流于形式,功能发挥受限,无法达到有效提高学生实践创新能力的预期效果。

3.1要以工艺设计实践为核心构建知识集群课程体系

从该平台的内容结构可以发现,其有效运行和使用是以该专业学生能够针对现实存在的环境问题独立进行基本的治理、处理工艺设计为前提的,否则该平台将失去应有的使用效果。因此,建设和使用该平台之前就必须对环境工程专业教学计划有针对性地进行调整,即要围绕该专业工艺设计实践所需要的各项基础知识,以及各项基础知识的重要程度,对有关的课程范围、课程内容和课程比重等进行集群化调整设计,以满足学生独立进行实践设计所必需的知识基础和技术支撑,真正形成“厚基础、宽口径、重能力、淡专业”的通才教育[4]。

3.2要善于运用多种教学方法

该平台的使用运行基本上是在学生课后学习时间进行的,其最大的使用特点是以问题驱动式、启发式、探索式和研究式等教学方法培养学生的自我实践动力和创造力,巧妙地将学生被动实践学习转变成为主动实践探究。因此,该专业教师应灵活掌握多种教学方法和教学艺术,在工艺设计基础知识、实践知识的课堂、课后传授过程中都能善于运用这些教学方法,有意识地培养学生的学习主动意识和自主习惯,以有效配合该系统平台的有效使用和运行。

3.3要与组织专业科技创新竞赛和组建实践创新学生团体相结合

学生参与积极性是影响该平台使用运行效果的关键因素之一。为进一步调动学生的参与积极性,一方面可以依托该平台的使用运行,在专业范围内以工艺设计实践创新为核心,针对性地构建和定期举办专业科技创新竞赛系列活动,并不断扩大参与范围和加大奖励力度,在学生中形成“互学、互帮、互赶”的学习竞争意识和氛围,促进学生参与实训的主观动力。另一方面可依托该平台的使用运行,成立旨在培养、锻炼和提高学生应用能力、创新精神和创业意识的学生社团,将其纳入正常的实训管理之中,建立起规范化、制度化的学生课外活动体系[5],鼓励和支持学生的实践创新热情,进而有效推动学生对该平台的有效使用。

3.4要建设高水平的教师指导团队

在该平台的使用运行过程中,指导教师、设计者和其他学生共同对每个设计作品进行分析、探讨、研究和修改是最核心的环节,也是学生实践创新能力开发的关键过程。在这个核心环节中,教师的指导作用具有绝对主导地位,要求教师具有丰富的专业知识、实践经验及灵活的实践指导方法。因此,构建一支学历层次较高、知识结构合理、具有有效的工程实践指导能力和较强科研能力的教师指导团队,并有效发挥团队在学生工艺设计实践中的主导作用,对该平台的使用运行效果起着决定性作用。

参考文献:

[1]戴春浩,秦普丰,彭慧.建立环境工程专业新型课程设计体系的探索与思考[J].教育教学论坛,2014(30):219-221.

[2]雷鸣,廖柏寒,杨仁斌,铁柏清,秦普丰.环境工程本科专业就业形势及其教学改革[J].高等农业教育,2008(7):61-63.

[3]王义康,王航平.以数学建模活动为平台培养理工科学生实践创新能力[J].重庆科技学院学报(社会科学版),20012(6):172-175.

[4]宋卫军.环境工程专业课程体系设置的探讨[J].南平师专学报,2007(4):129-131.

[5]谢妤,宋卫军.环境工程专业课实践教学法的探讨[J].安全与环境工程,2009,16(3):9-11.

基金项目:宝鸡文理学院重点项目(ZK12053);陕西省重点学科自然地理学联合资助。

作者:易文利

学生实践动手能力环境工程论文 篇3:

立体化程序设计能力培养方法

摘要:分析影响学生程序设计能力提高的关键因素,建立立体化的程序设计能力培养方法,以案例为中心进行教学,以问题驱动进行程序设计实践,在师生之间、课堂内外、学生之间形成一个立体化互动学习网络。

关键词:程序设计能力;立体化培养方法;案例教学;问题驱动;学生互动

0 引言

人才是当代国家的核心竞争力,培养创新型高级专门人才已经成为社会不断向前发展的源动力。高等教育承担着培养高级专门人才、发展科学技术文化、促进社会主义现代化建设的重大任务。提高人才质量是高等教育发展的核心任务,是建设高等教育强国的基本要求。目前,软件人才需求以每年40万的规模增长,预计在2014年将达到400万左右。软件人才在我国依旧缺乏,软件人才需求缺口大。对高校而言,如何提高计算机专业学生的程序设计能力,是广大程序设计类课程教师面临的新课题。

1 计算机专业学生程序设计能力培养现状

程序设计能力是计算机专业学生必备的一项基本技能。程序设计能力培养不仅包含技能培养,还包含学生分析问题、解决问题以及创新能力的培养。为此,各高校从大一开始就开设了高级语言程序设计课程以及后续一系列课程,以提高学生的程序设计能力。然而,即使各高校设置了丰富的程序设计能力培养课程,学生的程序设计水平也没有得到大幅度提高。

当前软件企业招不到合适的人才,计算机专业学生找不到工作,这种局面的形成归因于学生的程序设计能力并未达到软件企业预期的要求。调查表明,企业新招聘员工中只有15%直接来自高校毕业生,而85%来自社会招聘,因为社会招聘人员动手能力强,入职后能很快适应工作岗位。程序设计能力层次见表1,从表1可以看出,要胜任企业软件开发工作,至少需要100000行代码量;对于本科毕业生,至少需要有10000行代码量,而目前计算机专业大多数学生本科4年的代码量均在1000行,有的甚至更低。

1)程序设计类课程依然重教学,轻实践。理论教学依然是程序设计类课程的重点,理论学时多,实践学时少。教师花费大量时间进行语法、数据结构概念、算法理论讲解,因此也使得有针对性的实践太少,基于相关知识和理论的案例教学不足,学生很难将所学知识点和理论用于解决实际问题。

2)实践环节枯燥,学生无法提高学习积极性。

在传统程序设计实践教学中,教师布置3~6道作业题,学生当堂完成,然后将代码以及运行结果截图打包上传到服务器,教师一一评阅。教师给出的习题往往直接针对课堂教学的知识点,无任何实际背景或故事情节,实验枯燥乏味,学生学习积极性无法提高。

3)学生多,教师少,教师无法逐个解答学生的问题。

在大学不断扩招的情形下,师生比进一步扩大。实践教学过程中,教师无法一一发现和解答每个学生的问题。学生将作业代码和运行结果截图通过FTP上传至服务器,教师查看运行结果,由于学生多,教师无法逐个查看和运行学生代码,疲于应付,因而导致实践效果差。

4)实践能力评价方法单一。

目前的课程考核多采用笔试,学生的实践能力只能通过平时作业和实验进行主观性评价,难以激发学生自主训练实践能力的激情。在这样的教学模式下,久而久之学生就失去了编程兴趣,同时也降低了后续程序设计类课程的学习积极性,以致形成恶性循环,学生代码阅读量、代码编写量均得不到保证,程序设计能力自然无法提高。

为了提高学生的程序设计能力,文献[1]提出一种贯穿在系列课程中的程序设计能力培养方法,强调在一系列课程中持续不断地进行系统化训练,采用面向专业应用的分类教学,贯彻落实案例驱动、强化实训等教学方法。文献[2]初步将ACM模式应用到程序设计类课程实践教学中,使学生的编程能力和解题思维能力得到有效训练,教学效果显著提高。文献[3]也提出采用ACM竞赛形式的程序设计能力层次化培养模式。这些方法都是提高学生程序设计能力的有益尝试。

2 立体化程序设计能力培养模式

针对目前程序设计能力培养方面依然存在的一些突出问题,我们借鉴国内外一流大学的经验,与学校、学院教学部门配合,探索并建立立体化程序设计能力培养方法。立体化程序设计能力培养方法如图1所示。

1)培养方法和过程。

在立体化程序设计能力培养方法中,教学活动仍然分为理论知识讲授与编程实践,但理论课不再以单纯介绍语法知识为主,而是以具体的程序案例分析为主,让学生从案例中掌握语法。在实践教学环节中,教师设计若干有趣的问题,学生在解决问题过程中学会相关的语法知识与编程技巧。学生编写的程序代码全部通过安徽大学程序自动评判系统进行评判,学生只需在规定时间内完成,不再局限在实践课堂内完成,令学生有了足够多的思考和动手编程时间。对于学生在编程过程中出现的各种问题,教师和ACM/ICPC队员及时进行在线细致辅导。在每次作业结束后,系统公布所有学生的解题代码,以供所有学生在线查看和评价。获得优秀评价的代码将在系统上公布,以便学生有机会进一步学习优秀代码,增加代码阅读量。

2)立体化程序设计能力培养特点。

(1)以高级语言程序设计课程为依托。高级语言程序设计课程是学生接触的第一门程序设计类课程,其教学与实践对培养学生的编程兴趣和能力起着至关重要的作用,可以帮助学生树立自信心并步入程序设计的殿堂。

(2)课堂教学以案例为中心。程序设计=算法+数据结构。在高级语言程序设计课程的教学过程中,我们摒弃单纯讲授语法的课堂教学方法,改之以程序案例为中心。在课程早期,案例以语法知识为主,逐步增加基本数据结构和算法。整个教学过程以案例分析为中心进行语法教学,让学生在潜移默化中学习到基本的数据结构和算法。

(3)实践教学以问题求解为中心。在实践环节,教师通过设置有趣的故事和实际的问题,帮助学生在求解问题过程中掌握课堂上所学的语法知识、基本数据结构和算法。

(4)实践环节从课内延伸至课外。实践环节要求学生完成指定的编程题目。与传统实践环节不同,通过在线程序自动评判平台,学生所有的编程作业只需在教师规定的时间段内提交,学生既可以在实践课上完成,又可以利用课外时间完成课堂内没有完成的作业。将实践课延伸到课外的优点表现在:①学生有足够的时间思考分析问题并最终通过编程解决问题;②实践题目数量适当增加,学生的代码量随之增加,充分的课外实践可以进一步巩固学生的理论知识基础。

(5)经验丰富的ACM/ICPC队员参与程序设计实践环节辅导。ACM/ICPC队员经过长期的编程实践,积累了丰富的编程经验,代码能力强,因此我们利用ACM/ICPC集训队的优势资源,实行“传帮带”机制,对于每个学生编程过程中出现的问题及时给予解答,有效提高学生的编程积极性。集训队学生优秀的编程水平对于低年级学生也是一种激励,可以进一步激发其编程热情,增加其向更高编程水平迈进的动力。

(6)学生作业采用自动化评判模式。学生提交的作业通过服务器自动评判给出程序的运行结果。自动评判模式对于编译错误,会直接给出编译出错位置和出错类型,方便学生自查;对于运行错误,包括结果错误和运行超时,则需要学生重新审查程序代码。服务器自动评判能够有效减轻教师批改作业压力,还可以大大提高实践教学效果。此外,服务器上保留了每个学生的做题细节,包括以往的代码、做题的数量、错误类型等信息,可以进一步增强学生做题的成就感和积极性。值得一提的是该自动评判平台不仅支持高级语言程序设计,还支持C++、Java、VB和Pascal语言,因而吸引了省内一些初中、高中学生进入该平台进行程序设计能力实践。

(7)优秀代码展示有助于增加学生代码阅读量。学生代码量包括代码编写量和代码阅读量。代码阅读量是提高编程能力的一种重要途径,然而在实际教学过程中常常被忽视,通过教师评阅、学生互评等方式,可以筛选出优秀代码并加以展示。优秀代码主要指具有巧妙的算法、运行时间短、内存占用空间少、代码格式规整、符合标准编程风格的程序代码。展示优秀代码可以让学生有机会看到彼此对于同一道题目的多种解决方案,有效促进学生之间的交流,积极提高学生的代码阅读量。这种相互的交流还可以进一步激发学生的创新灵感,在提高学生编程能力的同时也提高创新能力。

与传统程序设计能力培养主要依靠“教师一学生”这种二维扁平的实践教学模式不同,立体化程序设计能力培养方法以案例教学为中心进行教学,以问题驱动为中心进行编程实践,采用机器自动评判和学生互评相结合的方式进行学生编程实践效果评价,在教师—ACM队员—学生之间建立一个跨越时间和空间的三维立体互动教学网络。这种教学方法将课内实践延伸至课外,将实验室实践延伸到实验室外,对学生的程序设计能力进行主客观相结合的综合评价与即时反馈。

3 实施成效

通过一系列的研究与设计,我们构建了立体化的程序设计能力培养模式,在安徽大学自主研发的自动评判系统基础上增加了高级语言程序设计实践模块。自2008年以来,学生通过该自动评判平台进行程序设计实践呈逐年增多趋势,多名学生参加了ACM/ICPC程序设计竞赛以及省级程序设计竞赛,获得各类奖励10余项,其中亚洲区邀请赛金奖2项、省级竞赛一等奖4项。实施该培养方法后,学生进行自主程序设计训练的积极性明显提高,目前在校生中程序代码量已经达到10000行的有200人左右,部分毕业学生直接进入腾讯、百度等企业工作,用人单位也对毕业生的编程能力普遍表示满意。安徽大学计算机专业学生2008—2012年提交代码量如图2所示。

该培养方法不仅提高了学生的程序设计能力,而且培养了学生的创新精神和可持续发展能力,还吸引了许多非计算机专业学生学习程序设计技术。近年来,陆续有电子学院、自动化学院、数学学院、化学化工学院、资源与环境工程学院和物理学院的学生参与到程序设计实践中,并且取得了不错的学习效果。例如,安徽大学物理学院一名学生经过该平台实践后,积极参与ACM/ICPC程序设计竞赛,获得2010年ACM/ICPC亚洲区竞赛铜奖并于2012年成功考取复旦大学计算机专业研究生。

4 结语

强调师生互动、实践反馈、学生互动足立体化程序设计能力培养方法的关键,而利用案例教学与趣味实践是重要途径。实践证明,立体化程序设计能力培养方法在提高学生编程水平和算法能力方面具有较大优势,取得了显著成效。今后我们将进一步注重教师与学生互动,探索更多的师生之间、学生之间互动手段,不断提高学生编程素养和创新水平。

参考文献:

[1]高敬阳,朱群雄,山岚,等.贯穿在系列课程中的程序设计能力的培养[J].中国大学教学,2008(11):46-48

[2]常子楠.基于ACM模式的程序设计类课程实践教学探索[J].计算机教育,2010(16):144-146.

[3]韩建民,王丽侠,贾洞.大学生程序设计能力的层次化培养模式[J].计算机教育,2012(3):15-18.

(编辑:宋文婷)

作者:周健 郑诚

本文来自 99学术网(www.99xueshu.com),转载请保留网址和出处

上一篇:应用型本科院校投资和理财论文下一篇:中学体育改革下的中学体育论文