探究式学习在VB .NET程序设计教学中的应用

探究式学习在程序设计教学中的应用
摘要:根据探究式学习的特点提出将其应用于程序设计课程中的方法。

实践表明,探究式学习可以提高学习效率,培养学生探究、思考问题的学习习惯,使学生乐于学习知识,既培养学生学习的积极性,加深课程学习,促进理论联系实际,又培养学生的探索精神、创新精神和团队合作精神。

关键词:探究式学习;程序设计;应用
探究式学习是一种积极的学习过程,是学生在学习过程中自己探索问题的学习方式,是在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,探索不同研究实例,独立自主地开展研究,从中培养探索精神和创造能力的一种学习方式。

在程序设计教学中,我们采用这种方式,既培养学生学习的积极性,加深课程学习,促进理论联系实际,又培养学生的探索精神、创新精神和团队合作精神。

1探究式学习的特点
德国教育家第多斯惠说过:“教学的艺术不在于传授本领,而在于唤醒、鼓舞和激励。

” 探究式学习正是这一经典的体现。

这里所谓的“探究式学习”,简言之,就是老师不单纯向学生灌输知识,而是有意识地调动学生的主观能动性,让学生在学习时通过自己的观察来产生问题,然后借助教材、课外资料及互联网等手段,寻找解决问题的答案,进而由师生双向交流,达成共识[1]。

这种学习方式有几个特点[2]。

1) 开放性。

探究式学习在内容上是开放的。

可以是关于社会的、自然的、生活的综合知识,而不仅仅是学科知识。

不应把学习内容限制在某些方面,只要学生想到而且力所能及的,都可以成为探究的内容。

2) 自主性。

自主性是实现探究式学习的目标所必需的,只有这样才能实现探究式学习的目的。

不论是探究的能力,主动积极、科学严密、不折不挠的态度,还是问题意识和创新精神,都要通过亲自实践才能逐步形成,就算是知识,也必须通过学生的主动建构生成,靠传授式的教学难以获得。

3) 过程性。

探究式学习重在过程。

探究式学习和发现学习相似,是让学生通过一系列科学探索活动去发现科学结论,而不是将现成的结论直接告诉他们。

因此在评价学生的学习成果时就不应以成败论英雄,更不应该以课题的学术价值和社会效益作为评价的主要依据,而是要看学生的态度和表现,要以形成性评价为主,以学生的自我评价和相互评价为主。

对于那些完全不投入学习活动的学生,既要在成绩上有所表示,更要让他们自己找出差距。

4) 实践性。

探究式学习不同于学科知识传授,不能只是坐而论道,要实践、要活动。

但实践并不等于操作,它包括从提出问题到求得结论、作出评价的整个过程,除了操作之外,思考、计划、找资料、理论探讨、收集数据、分析整理、归纳
总结、写报告、写文章,都是实践。

程序设计教学中探究式学习的设计
程序设计课程是计算机和信息管理与信息系统两个专业的专业选修课,主要讲解语言的命令格式、功能和使用方法,是一门实践性非常强的课程,重点和难点是软件编程。

为了学好这门课程,掌握软件编程的方法和技巧,采用探究式教学方式效果最好。

那么,如何进行探究式学习的设计呢?方法多种多样,由于人们所选用的参照标准不同、角度不同,因此,对它的设计有不同的表述,主要从学习目标、学习内容、学习策略、学习评价等4个方面进行[3]。

2.1学习目标的设计
学生通过一个应用系统的设计,系统学习窗体的设计和控件的属性、方法、事件以及与后台数据库的连接、查询、修改、删除等,掌握系统开发的方法和技巧。

如讲到第2章窗体和基本控件及第3章函数时就可以引出Windows XP中记事本程序的设计,教师可以先进行部分程序的编写并展示讲解,剩余内容让学生自己编写,使学生全面掌握RichTextBox控件的属性、方法和事件以及菜单、工具栏、状态栏、帮助文档等的设计。

2.2学习内容的设计
学习内容的选择和设计,主要是根据课程的特点,结合社会管理、生产、生活的实际需要,提出符合学生实际的课题,也可以启发学生自拟题目。

如学生信息查询与统计系统、图书馆图书借阅系统、超市管理系统、计算机等级考试报名系统、大学英语四/六级考试报名系统、宾馆住宿管理系统、人事管理信息系统、汽车销售管理系统、在校贫困大学生情况管理系统、公交查询系统、户籍管理系统、打字练习软件、游戏软件(五子棋)、KTV点歌系统,等等。

在学习过程中采用教师命题、学生选题;学生自主命题、教师审批的方法进行。

2.3学习策略的设计
探究式学习是沟通学校与社会、书本与实际、人与自然的一种很好的学习方式,软件开发的探究式学习一方面需要学生情绪、经验的参与;另一方面又是学生的情感发展和新的经验获得的过程。

要求学生通过自由组合或独立完成一个软件的开发,在小组内部由学生自己进行分工、进行项目设计和要求,完成系统的调研、设计和开发,这样既有分工又有协作,既培养了学生的探索精神、创新精神,又培养了团队合作精神。

如讲到第11章数据库应用系统开发时,我们采用以下步骤:第一,对上一级学生开发的系统“KTV点歌系统”、“教师业务管理系统”、“汽车销售管理系统”等进行展示;第二,将学生进行分组(也可独立)、下达程序开发的任务(作为期末考试);第三,进行新课的讲解,让学生带着对开发数据库应用系统的感性认识和自己的任务去听课;第四,要求学生利用互联网、课外教材和相关资料、通过协商合作完成管理系统的开发。

2.4学习评价的设计
评价是考察学生学习和教师授课效果的重要环节,评价方法的好坏,直接影响探究式学习的效果。

我们采用公开展示、评比、评分的办法进行评价,要求一个小组派一个人进行系统展示、程序代码解说,然后,由教师、学生组成的评委进行打分,其中系统调研(以总结报告为准。

优16～20分,良11～15分,一般0～10分);数据库设计(以数据库的合理性为准。

优8～20分,良11～15分,一般0～10分);系统设计(以各功能模块实现,性能好坏,界面友好为准。

优51～60分,良41～50分,一般0～40分)。

每个小组内部按照贡献大小分为两档来确定每个人的考试成绩,第一档为小组成绩的100%,第二档为小组的成绩的90%。

这样既激发了学生学习的积极性,又使得学生内部产生一种竞争机制,推动了探究式学习的开展。

3探究式学习的实例
下面以开发“KTV点歌系统”为例,对探究式学习的过程作简要叙述。

3.1系统设计
1) 用户分为管理员和点歌客户。

管理员可以对后台数据库进行管理,对歌曲和歌星进行相关信息的增加、删除和修改,并对歌曲根据不同类别进行编号和分组。

2) 点歌客户可以根据自己的需求按拼音,编号,语别,歌星,类别,字数随意点歌。

点歌后可以停止、快进、快退,还可以在曲目之间任意切换。

3) 整个系统分为前台和后台两部分,前台负责点歌,后台负责歌曲的管理。

3.2系统开发
开发环境: 2005+SQL Server 2000。

开发难点:
1) 歌曲和电影的存放。

歌曲(MP3)文件的大小一般在3M-8M之间,电影文件更大一般都在100M以上,不能直接将这些文
件放在数据库中,而是放在服务器指定的文件夹下,数据库中只是存放该文件的路径和文件名。

2) 数据库表的设计。

数据库表的设计是编程的基础,必须按要求设计好。

本系统创建了4个表,用
户表(admin)、电影表(film)、歌曲表(super_music)、歌星情况表(super_star)。

歌曲表字段和记录如图1所示。

3) 歌曲和电影的播放。

歌曲和电影的播放采用Windows Media Player 控件。

在VS2005编程环境的“工具箱”中单击右键,选择“选择项”菜单,打开“选择工具箱项”窗口,选择“COM组件”标签,在列表中找到并勾选“Windows Media Player”组件,单击“确定”按钮。

将该组件添加到指定的工具箱选项卡中接着在工具箱里面找Windows Media Player 控件,拉到form里面,拉出来的控件就是AxWindowsMediaPlayer了,图2所示。

播放命令:
Me.AxWindowsMediaPlayer1.URL = DataGridView1. CurrentRow.Cells(“歌曲路径”).Value.ToString
Me.AxWindowsMediaPlayer1.Ctlcontrols.play()
4教学效果评价
我们从2005年开始,分别在2002级、2003级、2004级、2005级、2006级、2007级、2008专升本计算机专业和信管专业580多名学生中进行试点和应用,效果非常好。

1)由于是以小组为单位进行设计与开发,同学认识到了系统开发中团队合作精神的重要性。

在这次开发中,大家充分发挥各自的技术特长,无私地将自己的技术实践经验及成果与大家分享;在这次的设计中,大家充分沟通,无论在技术上还是实践上都有了长足的发展。

2)培养了学生的探索精神和创新精神。

由于该课程课时较少,课堂上只能讲解基本的、常用的命令和应用,未涉及具体的、过于复杂的内容(如水晶报表的设计、帮助文件的制作、程序的打包和安装程序的生成等)。

但在系统开发过程中大家通过参考各种书籍、网上求助等方式解决了这些问题,这样做既解决了问题又学到了课堂上无法学到的内容,而且掌握了解决的方式方法。

3)培养了学生学习的积极性、加深了课程学习、促进了理论联系实际和学生动手能力的培养。

通过这次亲身实践,学生体会到了学习计算机专业的难度和魅力。

亲自动手做,学生会遇到很多难以解决的问题,但学生通过不懈努力最终解决了这些问题,这不但可以激发学生学习计算机的激情,也为以后的工作打下扎实的基础。

4)展示自己作品使同学们树立了自信心,也有了成就感,不但知道了如何去学,还知道了为什么去学。

5结语
皮亚杰在《教育往何处去》一文中说:“所提倡的教学方法越好,教师的任务就越艰难,好的方法要求教师既要对他的学科和学生有高度专业化的知识,同时又要
对他所从事的事业的职业有真正的爱好”。

好的总是难的[4-5],在程序设计课程的探究式学习过程中还有很多问题需要我们在实际的课堂上进行适度的把握和适当的安排,从而使同学们真正掌握这门课程,利用技术解决更多、更好的实际问题。

参考文献:
[1] 陈锡刚. 浅谈化学教学中“探究式学习”的教学设计原则[J]. 宁波大学学报:教育科学版,2003(4):147-148.
[2] 王智慧. 探究型学习的特点[J/OL]. [2009-08-28]. /blog/html/diary/ showlog. vm?sid=8769&cat_ id=1211&log_id=1570.
[3] 张元. 探究式学习在高校游戏软件开发教学中的应用研究[J]. 电脑知识与技术,2009(27):7698-7700.
[4] 刘昕. 探究式学习在计算机网络教学中的应用[J]. 科技信息,2009(12):551.
[5] 刘金玲,唐棣. 探究式学习在算法设计中的应用[J]. 计算机教育,2009(1):69-70.
Application of Inquiry Learning in Teaching Program Design
FU Xiang-dong
(College of Education Technology and Communications, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, China)
Abstract: According to the features of inquiry learning, a method that inquiry learning is applied in the course of “ Program Design” is presented in this paper. Practice shows that inquiry learning can promote the learning efficiency of student, train the study habits of student inquiry and thinking problem, make student please to study knowledge. Inquiry learning educates the study enthusiasm of student, advances the course learning and the ability of theory with practice, and educates the exploration spirit, the innovation spirit and the teamwork spirit of student.
Key words: inquiry learning; program design; application
(编辑:郭小明)。