.NET程序设计案例教学中“金字塔”式课程设计模式探讨
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摘要：随着IT领域人才培养“两旺两难”等问题的出现及TOPCARES-CDIO教育理念的深入课堂，迫使在案例教学逐渐普及的新型教学过程中，融入“金字塔”式课程设计模式。在此就.NET程序设计课程当前存在的问题进行分析，并探讨将一种新的“金字塔”式课程设计模式引入课堂并全面实施，从而更合理、有效的纵向划分课程，改变以往“填鸭式”的教学方法，以提高学生的专业能力和综合素质，培养面向应用的一体化人才。
关 键 词：.NET程序设计；案例教学；“金字塔”式课程设计模式；一体化人才
0 引言
在当今教学改革的背景下，案例教学已是一种应用广泛的新型课堂教学方式。与传统的教学方式（以教师为中心，重理论轻实践，进行“填鸭式”知识灌输，学生被动接受）相比，案例教学侧重强调教学过程中学生的充分参与和主体地位的实现，教师引导学生运用科学的理论知识，去分析、归纳、演绎、推理、总结、反思典型案例，提高学生分析问题和解决实际问题的能力，促使学生自主学习、主动学习、合作学习。.NET程序设计作为软件工程专业计算机应用方向的必修课程，其授课目标是让学生掌握面向对象程序设计语言（C#）的语法及编程思想，领会简单的编程技巧，并能够在.NET平台上使用C#语言开发简单的Windows应用程序。由于程序设计语言类课程的自身特点，决定了这是一门对动手能力要求较高的课程，不但要让学生从理论上掌握语法、程序设计思想等内容，更要让学生具有编写可执行程序的能力。将案例引入教学可以提高学生动手操作的能力，但往往会忽视理论知识的学习，如何将二者有机结合，达到最佳的效果值得深思。本文针对上述问题探讨一种新的“金字塔”式课程设计模式，通过案例引出每章学习的知识点，再通过对知识点的精讲来实现案例，最后在案例完成的基础上对知识点再进行测验，巩固理论知识的学习，以期达到学生理论实践双重能力共同提高的效果。
1 .NET程学设计教学存在的主要问题
在.NET程序设计教学中，虽然已引入个别案例，插入了案例教学，但却不能带来期望的效果，经调研分析，得出在教学过程中仍然存在以下问题。
1.1 学习目的不明确
一般情况下，学生课堂学习的主要动机集中反映在成就动机上，这是一种追求成就、希望获得成功的动机。明确的学习目的是学生成就动机的集中反映，同时还调整和维持着学习动机。但是，在实际教学过程中，学生一开始并不知道.NET能做什么，因而对.NET课程的一些理论讲解不感兴趣，实践课上，不知道老师让完成的任务涉及了哪些知识点，应如何将那些枯燥的理论知识应用于实践，学习动力不足。因此让学生明确每章的学习目的是课程设计的关键。
1.2 学习主动性差
当今的大学生，摆脱了高考的无形压力后，在大学舒适安逸生活的熏染下失去了学习的主动性，不再关心下堂课老师的授课内容，其结果是，在老师讲授新知识点的时候感到吃力，一旦吃力就会兴趣大减，从而堂课上不能在老师的引导下主动分析思考问题，只想依葫芦画瓢跟着老师写代码，不去追究每一步代码是如何写出的，学习的主动性大大降低。
1.3 忽视“温故而知新”的效应
由于程序设计课程的目的旨在培养学生的编程思维和动手能力，授课教师往往会将程序设计题作为课后作业布置给学生，而课后作业又会与学生的平时成绩挂钩，一旦作业题与课堂上老师给出的示例有出入时，很多学生就会利用“Ctrl+C”和“Ctrl+V”等功能来应付，很少有人从作业题目出发，回顾当堂课的授课内容及示例，多数时候是捡了芝麻丢了西瓜，不能很好的做到“温故而知新”。
2 “金字塔”式课程设计模式的指导思想
程序设计教学的最终目的是要让学生学会软件设计与开发，培养学生的实际动手能力和探究、创新能力。针对上述情况和问题，要使.NET的教学能充分调动学生的学习积极性，改变以往难学、难教的局面，提高教学效果，必须从教学内容的选取、教学方法的改进、教学理念的更新和提高自身水平等方面着手解决。
案例教学是一种以问题为核心、以案例为基点设计教学过程的教学模式，虽然在.NET程序设计教学过程中已加以应用，但基本上都是教师给学生明确知识点后引出案例，概要的介绍一般方法和策略，在知识点讲授完毕，带领学生实现案例后，没有再对知识点进行巩固加深，导致学生对所学知识缺乏系统连续性和熟练性。长此以往，在知识点之后引入的案例不能再给学生带来新鲜感，也不能再激发他们学习新知识的兴趣。如果把案例引入和知识点阐述的顺序颠倒过来，反倒更能引起学生的注意力。在每一章开始时让学生明确的不是本章的知识点，而是案例，然后围绕案例概括出本章的知识点，让学生先入为主的知道该案例的实现必须学习哪些知识点。带着这样一个形象的认识和既定目标，学生会更积极地去听课，将掌握的知识点用于案例实现后，再来巩固本章的知识点，做一个达标测验，让学生形成一种“形象认知—理论学习—动手实践—理论加深”的“金字塔”模式，体验到“芝麻开花，节节高”的感觉。如图1所示的是“金字塔”课程设计模式图。
“金字塔”课程设计模式旨在在教学过程中强调“实用”两字，灵活多变，以学生的兴趣为中心，以调动学生的积极性和主动性为目标。在内容处理上，打破教材的体系结构，横向将知识点进行模块式划分，纵向通过案例和问题引出知识点，以兴趣带动学生主动学习。与传统教学相比，学生更容易对这样的课程设计产生兴趣，不仅在学习时间上提高了效率，而且对知识的掌握更加扎实牢固。在整个教学过程中教给学生分析问题和解决问题的方法，加上学生对基本原理和概念的理解，进而提高学生分析问题和解决问题的能力，可以在计算机程序设计教学中广泛应用。
3 “金字塔”式课程设计的实施
“金字塔”式课程设计的特点是教师根据课堂教学目标和教学内容的需要，通过设置具体案例，引导学生参与分析、讨论，并引出知识点等活动，让学生在具体的问题情境中积极思考、主动探索，以提高教学质量和效果，培养学生认识问题、分析问题和解决问题等综合能力。它不单指向于教，而且涵盖于学。有效的把知识点融会于案例中，激发学生的学习兴趣，提高教师的教学实效。
3.1 课程内容设计
以我院软件工程专业为例，.NET程序设计课程包含64理论学时和32实验学时，其中实验学时主要通过完成案例来实现。前面已经提到横向按照课程内容将课程进行阶梯式的模块划分，后一个模块的学习要以前一个模块的学习为基础。如图2所示，虽然之前学生已经学过C#语言程序设计，有一定的编程基础，但是在该课程的基础知识模块讲授时，仍会投入多一点学时，通过引入控制台实现的“猜数字游戏”案例激发学生对基础知识学习的兴趣，以便于让学生更好的打下基础，为下一阶段做准备。面向对象编程模块主要分基础和进阶两阶段，先通过一个形象具体的“动物发声和运动”案例让学生认识类及面向对象的三大特征，然后再进一步提升。在这个基础上，使学生上升到Windows应用开发
模块，引入“计算器案例”让学生先认识窗体，再对窗体控件、属性、事件进行讲授，并在此基础上带领学生开发“计算器”案例，最后通过“小时钟”程序引出GDI+图形编程的全部知识点，让学生体验程序的神奇功效，达到最高点。
3.2 组织形式
教师采用多媒体形式授课，学生人手一台笔记本电脑。以基础知识模块为例，先将整个基础知识模块中涉及到的每章内容以标题形式呈现给学生，如图3所示。然后再纵向对每一章节按“金字塔”模式展开，其具体教学实施流程图，如图4所示。
上述流程图应验了图1提出的“金字塔”设计模式：
(1)案例引导阶段：在案例引导阶段强调发挥教师的教学主导作用。针对.NET程序设计功能强大、课程内容丰富，知识点非常多，并且实践性强的特点，为提高学习的效果，教师要潜心研究每章教学内容的知识结构，掌握知识系统的整体与部分的相互联系，根据教学内容精选案例，并在演示案例的同时详细分析每个案例所包含的知识点，选择教学突破口，将知识教学融入案例中，以案例培养学生的学习兴趣，通过案例概括出知识点，以案例的分析及知识点的概述明确学习目的。
(2)知识点精讲阶段：案例教学是以焦点或问题为导向，其实质是帮助学生分析现实生活中的实例，把理论和实际相结合，把知识点融入到案例中，通过分析案例对知识点详细阐述讲解。由于学生的经验储备有限，所以很难直接对案例进行自我分析并对知识点进行自我消化，必须依靠教师的分析及讲解，才能发现并理解案例中所包含的全部知识。这一阶段教师的分析讲解是及其关键的一个环节。对知识点讲解要充分照顾到学生的认知规律，逐步展开。
(3)达标测验及探究阶段：教师在精讲知识点并把知识点应用于案例后，引导学生利用所学知识动手实现案例的基础上，提出与本案例相关联的新问题，激发学生自主探究的积极性，让学生展开分组讨论，并在案例实现后给出与本章知识点和案例相关的内容测验，让学生通过理论实践的应用巩固新知识。最后，根据学生的讨论结果及案例的完成情况和测验结果，分别对学生进行作业设计，使学生能灵活运用所学知识创造性的解决实际问题。
4 结语
采用“金字塔”式课程设计，将其在教学中实施，能够明确教学目的，充分调动学生学习的积极性，快速有效地掌握知识，提高学生实际动手能力和主动探索、合作、创新能力，凸现.NET程序设计课程的实践性特征。但是，在案例教学过程中融入这种课程设计只是现代教学模式中的一种，它并不是简单的把设计好的案例发给学生就可以达到教学目的，而需要配合使用一些适当的设计方法，本身也是一个综合运用多种教学法的教学模式，每个教师都应该根据教学内容、学生实际情况和自身特点的不同，选择和运用不同的方法，不断反思、总结、提高，只有这样才能真正提高课堂教学效果，培养专业能力和综合素质相结合的一体化人才。
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