空间信息相关专业面向对象程序设计教学研究(2)

时间:2013-09-15 15:31 来源:发表吧作者:admin 点击: 次

　　2.2教学方法与手段改革

　　教学方法和手段的改革是活跃课堂氛围，培养学生思维能力的重要手段。在我们的教学改革实践中主要采用了基于项目驱动的教学方法。教学过程中所使用的项目案例均来源于实际项目，并且与空间信息系统的研究开发紧密相关。课程案例围绕构建一个简单的二维空间信息系统平台展开。通过采用面向对象分析与设计方法，设计一个简单的二维空间对象模型，并实现该数据模型的显示和存储管理。该模型包括几何对象模型、属性对象模型和拓扑关系模型。其中以几何对象模型为主，首先介绍类和对象的抽象、组合封装、继承与派生、多态性；然后，结合输入输出流的相关知识，介绍几何对象模型的文件读写操作；最后，结合VisualC++MFC中的文档/视图结构和CDC图形图像显示，介绍几何对象模型的二维显示。这样就构建了一个简单的二维空间信息系统。面向对象程序设计是一门应用性很强的课程，既需要有理论基础，有需要动手实践。这个带有一定专业背景的项目案例能很好的将理论与实践结合，并且与课程的逻辑体系吻合，可以让学生在实际操作中探究和领悟面向对象程序设计的一些概念和原理，并在项目实践中加以归纳总结，起到了教好的教学效果。

　　在面向对象程序设计课程教学过程中，除了PPT的使用外，我们也非常注重板书、Visio等UML绘图软件的使用。特别是在面向对象的对象组合、继承与派生等特性内容讲授过程中，大量使用了Visio，采用UML现场绘制各种对象关系图。这些对象关系图虽然是基于UML的，但是其形象直观、浅显易懂，可以使学生快速理解对象组合、继承派生等概念。这种多媒体教学所传递的直观性、多样性、交互性、集成性的教学信息能充分刺激学生的各种感官，有效地激发学生的学习兴趣，使得学生在课堂上获得面向对象的感性认识，增强学生动手意识，提高教学质量和教学效果。

　　在重视多媒体教学的同时，我们也注重网络化教学。网络化教学平台是在校园网支持下构建的远程教学环境。学生可以利用网络远程浏览多媒体电子课件、教学视频等网络教学资源。对于难度较大的章节可以多次反复学习，还可以通过电子邮件、BBS、QQ群、微信群等多种方式和教师以及其他同学进行同步或异步学习交流，解决学习中存在的问题，提高学习效率。同时也可以在互动过程中进行编码实验，选做不同难度的练习题，巩固课堂所学知识。

　　2.3实践教学环节改革

　　空间信息相关的专业学科大多是工科性质，要求学生既要学好理论，又要具有较好的实践动手能力。面向对象程序设计也是一门既重理论又重实践的课程，要求课堂教学和实践教学紧密结合。通过与课程讲授内容同步的上机实验，使学生深入领会面向对象程序设计的功能和作用，理解C++程序的编码、编译、调试、运行方法及其内在机理，加深学生对面向对象方法本质理解和认识。

　　在上机实习内容的安排上，遵循的原则就是让实验内容尽量具有综合性和设计性，避免单纯验证性的实验内容。此外，实验内容要有一定专业针对性，我们选取了和讲课时采用的相同的综合项目案例，并在此基础上增加前期分析设计，让学生在课堂讲授基础上深化综合案例，提升设计和编程实现方面的能力。

　　此外，由于程序设计开发的实际工程大多是一个团队协作的过程。我们在上机实习过程中，对于小型的程序要求学生采用单人方式完成，对于综合案例则要求学生进行分组合作完成。这样打破了传统实验教学环节只有老师讲授、没有学生讨论与合作的模式。在分组实验中，学生团队自己进行分析设计、编写实验方案、自主完成实验编码与测试，最后合作完成一份相对大型的实验报告。这样强化了学生的团队意识和协助精神，使他们思路变得更加开阔，将被动学习变成主动学习，充分发挥了学生的主观能动性。

　　3结束语

　　面向对象程序设计是空间信息相关专业的必修课程之一，是进行空间信息系统平台设计开发和二次开发的基础，在其专业体系中具有重要地位。该文结合本校空间信息相关专业面向对象程序设计课程多年教学经验，从面向对象程序设计课程教学的内容、方法、手段以及实验等方面探讨了相关教学改革措施。这些教学改革措施可以使相关专业的学生强化对面向对象程序设计的语法、开发环境、方法学和算法四个立体层面知识的理解，提升他们采用面向对象方法分析和解决问题的能力，为空间信息系统相关软件开发奠定坚实基础。

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