竞赛激励法在计算机类课程中的应用

    奚洋+刘迪+曹杰

    

    摘要：文章主要研究了在计算机类课程的教学中引入竞赛模式，通过竞赛刺激学生对知识的掌握和应用的方式方法。在课堂中开展竞赛，在课堂外参加竞赛，以竞赛贯穿于培训计算机类专业学生的过程中，这种改革模式具有很大的实用性和推广型，对其他动手实践类专业的教学改革有一定的指导意义。

    关键词：竞赛激励；计算机类课程；动手实践；教学改革

    1目的意义

    在国家大力培养工程性人才政策的大形势，以及社会对IT专业人才需求的影响下，提高学生的动手实践能力成为计算机类专业培养的重要目标。很多高校的计算机类专业相继开设了例如实验、实训等课程，通过这些动手操作课程的锻炼，大多数学生的能力有了一定程度的提高，体现在计算机和软件工程专业的学生上，就是编程能力有了明显的提高。但是通过调查比较程序完成的速度，运行的效率，以及与实际工程问题的相关程度后发现，这种实践教学模式仍然存在着一些问题，主要表现在：

    （1）无法激发学生的兴趣。

    （2）编写的程序质量低。

    （3）练习题目和实际工程问题不相关。

    （4）无法系统的了解软件开发的规范流程。

    （5）应用所学知识解决工程实际问题的能力差。

    因此，本文提出将参加竞赛和课程结合起来，以提高学生动手能力，巩固对知识的掌握。

    2主要内容和方案

    （1）实践从“理论学习型”向“工程应用型”转化的五个阶段的教学法，即理论向实践过渡教学法、限时任务教学法、团队协作教学法、竞赛激励教学法和企业实习教学法。

    （2）以“竞赛驱动”贯穿整个实训过程。

    （3）扩充实训课程方向，在传统的JAVA和.NET方向基础上，增添当下较流行开发方向：移动程序开发（IOS和Android）。编写相应的实训指导教材，参加该方向的竞赛等。

    （4）将毕业设计环节纳入到改革体系中，注重毕业设计的工程实践性。

    （5）加强和软件公司的合作，开展对学生的技术培训和项目的联合开发。

    可以总结为：利用模拟竞赛的方式把所学的基础知识应用到实践中，在动手操作中的知识应用将反过来促进基础理论的理解和掌握；在实践中逐渐培养成熟的编程技能后，引导学生参加竞赛参与企业实际软件项目，引导学生从“模拟练习”向“工程实践”过渡，团队中成员之间的工程实践经验将互相影响，带动全体成员实践能力的提高。如图l所示。

    3具体实施步骤

    把软件项目实训课程分为几个阶段，每个阶段应用不同的教学方式，层层深入的把学生从“理论学习型”向“工程应用型”转化。

    （1）理论向实践过渡教学法。

    把课堂教学中的内容按一定规则分块，针对每一块知识提供给学生程序代码段。在所给程序之上，让学生进行修改或功能扩充，以实现从理论讲授向动手操作的过渡。以《Java程序设计》课程为例，将其分为GUI编程、线程、文件处理等几个部分。其中，针对GUI编程部分提供一个实现计算器功能的程序段，文件处理部分提供一个实现记事本功能的程序段，让学生在此基础上加以完善和扩充。

    （2）限时任务教学法。

    有限的时间内挑战有一定难度的问题，对学生潜能的激发有很大的促进。一旦挑战成功，学生的自信心和学习该门课程的兴趣也会得到前所未有的提高。第一阶段的基础训练后，进入第二阶段。采用ACM程序设计大赛规则，在限定的时间内，现场编程，解决一个看似不可能完成的题目。比如，在半小时内，编写出一个程序，用来模拟左右手同时画圆和矩形的问题。给定的时限要注意，时间不能太长，否则对学生没有挑战性；时间过短，则使一些学生看到题目后，便有可能放弃。

    （3）团队协作教学法。

    经过前两个阶段的训练后，学生的个人编程能力有了很大程度的提高。在培养了独立解决问题技能的基础上，要发挥1+1>2的团队协作功效。

    （4）竞赛激励教学法。

    竞赛激励是针对部分学生的再提高。最好的情况是所有参加该软件实训课程的学生均能加入竞赛的行列中。

    经过本课程的前几个阶段的训练，一些学生有兴趣，同时也具备能力参加一些竞赛，在实战中进一步提高解决实际工程问题的能力。比如ACM大赛，足球机器人大赛，Android平台软件开发大赛等。参与竞赛的实战经验，会激发学生的学习兴趣和动力，使学生对软件开发的学习由被动变为主动，经过这个过程的锻炼，书本上学到的知识才会更深刻牢固的为己所用。

    （5）企业实习教学法。

    通过和企业的联合培养，为学生提供到企业培训或实习的机会，让学生可以切身的体会实际的软件企业开发软件项目的规范流程，提高解决实际工程问题的能力。

    4特色和创新点

    （1）建立了整合的实训体系。把以往的课程设计和实验课整合成一个完整的体系，环环相扣，循序渐进。

    （2）完成了理论到工程的过渡。实现了理论讲授到工程实践的平稳过渡，知识转化为生产力，避免了理论和实践的脱节。

    （3）课程和竞赛相结合。比赛的竞争，增强了课程的挑战性，激发了学生的潜能和创造力，提高了应用所学知识解决工程问题的能力。

    （4）和企业联合培养。在企业的亲身实习体会，让学生更接近软件行业的真实项目开发过程，加深了对IT专业的感知。

    5学生受益情况

    （1）竞赛激励法能够充分调动学生的学习积极性，有效提高学生动手编程，解决工程实际问题的能力。

    （2）在参加各种类型的计算机类竞赛过程中，深入了解软件项目开发的各个环节，切身体会软件项目开发的规范流程，提高在应聘中的竞争力，为将来在软件行业更好的发展打下良好的基础。

    通过参与实际工程项目的开发以及竞赛，提高学生的团队协作能力和创新能力。