概念图支持下的分层任务驱动教学法在计算机基础教学中的应用(2)

（1）帮助学员完成知识建构，提高学员自学能力。程序设计类课程的内容与应用联系紧密，实践性较强，但实践要以理论为支撑。要想学员学好理论，仅靠教员课堂讲授远远不够，还需要课后复习消化，将知识真正变成自己的知识。对于较简单的知识，将由学员自主完成；对于有一定难度的内容，教员利用概念图工具将要求学员掌握的知识以概念图节点的形式绘制出来，为学员的学习整理提供支撑，让学员添枝画叶，形成知识框架。概念图绘制完毕后，整个章节的知识网络以可视化的形式显示在学员面前，提高学员的成就感。

（2）用概念图展现思维过程，加速思维的发生。教员给出任务后，引导学员将所有围绕主题的想法都写下来,再对想法进行加工，画出初步的概念图，重新思考，新的想法就可能产生，再经过不断修改，直至学员能清晰地确定任务的解决方法。

分层任务驱动教学法需要学员团队合作、共同完成。首先由每个学员画出自己的想法,然后将各人的概念图合并，决定取舍，根据需要再加入新想法，最后重组为一个共同的概念图。在这个共同思考的过程中，碰撞出思想的火花，迸发出创造的思维，产生更多创意。

基于概念图的分层任务驱动教学法中，每一层任务都是概念图中的一个大节点，层与层之间的联系体现在节点的联系中，下一层的解决方法和用到的知识点都体现在概念图中，是学员解决下一层任务的基础。

3 基于概念图的分层任务驱动教学法在计算机基础课程中的应用

3.1 应用范围

程序设计类课程的教学注重理论的讲解，更注重培养学员的动手能力。教员可将基于概念图的分层任务驱动教学法应用于计算机程序设计课程中，注重任务设计，将任务进行分层。理论讲解由浅入深，任务设置由易到难，适应各层次理论的实践需求。教员指导学员以概念图为工具绘制探究思路，进行小组合作，实现了学员知识和技能阶梯式的提高。

大学计算机基础课程知识点多，需要学员课后理清知识点之间的关系，对学员自主学习能力提出了更高的要求。教员将概念图作为学习辅助工具推荐给学员，讲授绘制概念图的方法和要领，帮助学员消化整理。

3.2 实施过程

2013年，我们基于2012级学员的计算机程序设计课程的授课任务进行教学试验，随机选取实验班和对照班，验证基于概念图的分层任务驱动教学法应用于程序设计类课程的可行性和有效性。

在实验实施过程中，学员首先分析任务，将每个层次的任务作为概念图的第一层节点，将节点细分为小问题,然后找出与小问题关联的概念、规则、方法作为节点的枝叶，通过解决问题的全景图找出突破口,从而展开思路找到解决的方法。学员通过小组讨论循环往复地绘制、修改、反思、再设计概念图,在完善概念图的同时完成各层任务。每层任务都与知识点相关联，学员学得扎实，实现相对容易，同时也比较容易暴露学员的知识弱点，提高学员解决问题的能力。

3.2.1 基于概念图的分层任务驱动教学法的实施案例

在采用基于概念图的任务驱动教学法进行授课时，应遵循“任务设计—任务分层—应用概念图—完成分层任务—完成总任务”的过程。

例如在计算机程序设计课程中，循环嵌套的知识较难理解，学员掌握起来有一定的困难，设计任务要求学员用二重循环的方式在屏幕上输出一个99表，将任务分为以下几层。

（1）输出一行由m个“*”组成的图形。

（2）输出由“*”组成的m*n矩阵，printf语句只能每次输出一个“*”。

（3）输出由“*”组成左三角形图形。

（4）将任务3中的“*”换成积。

（5）输出1*1=1 2*2=4 9*9=81格式的三角形99表。

最终概念图如图1所示。

在讲解循环时，根据知识的深度，抛出任务的不同阶段，让学员分层次完成。根据上述任务，学员依次完成了单重循环、二重循环嵌套、利用循环嵌套输出各种矩阵图形的知识建构，最终实现了99表的打印输出。学员在完成任务的同时，找出自身知识弱点，各个击破，最终实现目标，既深入理解了知识，又达到了应用的目的，极大地提高了教学效果。

3.2.2 概念图作为学员自主学习辅助工具的实施案例

大学计算机基础课程是学院本科学员的公共限定选修课，课程内容丰富，知识点多，有的知识点较抽象，学员接受有困难。课题组在授课过程中将概念图作为学习辅助工具推荐给学员，通过绘制概念图体现知识之间的层次和联系，帮助学员梳理知识。如在讲解计算机组硬件系统时，由于硬件系统由许多的硬件设备组成，在学习时又是单独的知识点，因此用概念图表示知识的关联有助于学员消化理解。

计算机硬件组成概念图如图2所示。

利用概念图辅助学员进行知识的建构，缩短了学员认识教材的过程,有助于增强记忆与巩固知识,加深对各知识点的理解及应用,提高了学习效率,受到学员普遍欢迎和认可。

3.3 实施效果

在实验过程中，课堂气氛活跃，学员学习主动性高，能够在教员给定的任务基础上进行扩展并深入学习。学员频繁交流互动，探讨知识应用过程存在的问题和解决方法，从本质上把握问题的关键所在。教员将概念图在实验班学员中推广，利用概念图辅助学员学习，使他们对该门课程的知识结构有一个直观、系统的认识。将概念图作为分层任务驱动的思维激发工具，记录思维亮点，梳理解决思路，大大提高了学员探究的效率和信心。课程授课结束后，经考核发现，实验班学员考核成绩明显高于对照班，学员知识掌握程度相对扎实，圆满完成了给出的任务，任务解决方法较对照班灵活多样。

4 结 语

教学实践证明，理论与实践相结合，辅以多种形式的教学方法，是适宜部队计算机教学、提高教学质量的合理途径；“打牢基础，提高能力”是计算机基础课程教学“向实战聚焦，向部队靠拢”的出发点和落脚点。在计算机教学方面，教员只有做到准确定位，根据不同的教学对象灵活运用教学方法，才能有效地激发学员学习的主动性、积极性，提高课程教学效率；在因人施教的教学中，教员应注意引导学员学习计算机知识的学习方法，培养学员的自学能力，使课程以新的内容与新的形式展现在学员面前，实现学员能力的全面提高。

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参考文献：

[1] 刘晓霞. 概念图知识表示方法的研究[J]. 计算机应用与软件, 2001(8): 56-59.

[2] 胡啸. 任务驱动法在计算机基础教学中的应用[J]. 软件导刊, 2013(1): 171-172.

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