計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與程序設(shè)計(jì)范文
時(shí)間:2023-10-30 17:30:37
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篇1
關(guān)鍵詞:教學(xué)方法;學(xué)習(xí)興趣;實(shí)踐;理論
職業(yè)高中是中等職業(yè)教育的專門機(jī)構(gòu),擔(dān)負(fù)著為企業(yè)培養(yǎng)技術(shù)工人和高職院校的學(xué)生的責(zé)任。在職業(yè)高中的課程體系中,很多專業(yè)的學(xué)習(xí)都離不開C語言程序設(shè)計(jì)這門課程。其教學(xué)目標(biāo)就是向?qū)W生傳授結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本思想以及設(shè)計(jì)方法。在職業(yè)高中的教學(xué)中,學(xué)習(xí)的都是基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,而且這一部分學(xué)生的文化課基礎(chǔ)不好,學(xué)習(xí)能力較差,面對(duì)這樣的情況,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)也應(yīng)該進(jìn)行必要的改革。
一、重視教學(xué)理念的改變
教師的教學(xué)理念和教學(xué)方法都和教學(xué)的效果有著密切的關(guān)系,因此面對(duì)不斷變化的社會(huì)現(xiàn)實(shí)和學(xué)生的就業(yè)實(shí)際情況,教師的教學(xué)理念也要進(jìn)行必要的改革。所以中職計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)習(xí)要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際和就業(yè)實(shí)際進(jìn)行內(nèi)容的更新和設(shè)計(jì)。用教材,但是也不能拘泥于教材,要靈活地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,為企業(yè)的需求服務(wù),為學(xué)生的未來服務(wù)。以應(yīng)用為教學(xué)方向,注重知識(shí)的建構(gòu)和應(yīng)用知識(shí)能力的培養(yǎng),以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為教學(xué)重點(diǎn)。中職學(xué)生正處在青春期,而且他們普遍缺少良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,因此,這種枯燥的知識(shí)的學(xué)習(xí)要以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為主,不論是內(nèi)容的設(shè)計(jì)和教學(xué)方法的選擇,都要以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為主。
二、做好理論與實(shí)踐的結(jié)合
計(jì)算機(jī)知識(shí)學(xué)科是一門應(yīng)用學(xué)科,關(guān)鍵是要重視應(yīng)用。而計(jì)算機(jī)的理論也是學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的一個(gè)重要內(nèi)容,理論和實(shí)踐密切聯(lián)系起來,才是教學(xué)的最終目標(biāo)。教師在教學(xué)中既要重視學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握,更要注意專業(yè)應(yīng)用知識(shí)的掌握,將二者密切結(jié)合起來,才能收到預(yù)期的效果。學(xué)生在學(xué)習(xí)中往往不重視理論知識(shí)的學(xué)習(xí),只重視程序設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),因?yàn)樗麄冋J(rèn)為這樣的知識(shí)才是就業(yè)的需要。教師要幫助學(xué)生糾正這方面的偏差,要重視理論的學(xué)習(xí),沒有理論的學(xué)習(xí)就沒有計(jì)算機(jī)知識(shí)的提高。在教學(xué)中,也要重視理論知識(shí)的教學(xué),結(jié)合理論知識(shí)傳授技能知識(shí),使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,為將來的工作打好基礎(chǔ)。
計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)是學(xué)生未來工作的必須,尤其是當(dāng)今這個(gè)信息化時(shí)代,工作和生活都離不開計(jì)算機(jī),學(xué)生的學(xué)習(xí)是未來的發(fā)展,更應(yīng)該重視這門課程的教學(xué)。
篇2
【關(guān)鍵詞】《算法與程序設(shè)計(jì)》教學(xué) 激發(fā) 探索 興趣
興趣是學(xué)習(xí)的動(dòng)力,當(dāng)學(xué)生對(duì)某一學(xué)科產(chǎn)生興趣時(shí),他的注意力就會(huì)集中到這一學(xué)科上。在這種情況下,教師在課堂上所講授的知識(shí)就具有了特殊的吸引力,這種情感能抓住學(xué)生的心,他們會(huì)帶有一種高漲的、激動(dòng)的情緒去思考和學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)的主動(dòng)性增強(qiáng),而且一學(xué)就懂。因此每一個(gè)教師都希望在自己的課堂教學(xué)中能調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?!端惴ㄅc程序設(shè)計(jì)》教學(xué)中,怎樣調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,我想最直接的方法就是根據(jù)《算法與程序設(shè)計(jì)》這門學(xué)科自身的特點(diǎn),用心去設(shè)計(jì)課堂教學(xué),用情去感化學(xué)生,使學(xué)生能夠積極主動(dòng)的進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。結(jié)合自己的具體教學(xué)實(shí)際,主要從以下幾個(gè)方面來談?wù)劚救艘恍┑目捶ā?/p>
一 增強(qiáng)新課引入的趣味性,引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的好奇心
俗話說的好:“良好的開端是成功的一半”。增強(qiáng)新課引入的趣味性,是引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)好奇心的關(guān)鍵。而學(xué)生好奇心的建立則可以成功的把課堂氣氛引入知識(shí)的海洋,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和激情,就會(huì)達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。
二 教學(xué)過程注重聯(lián)系實(shí)際,保持學(xué)生的好奇心
聯(lián)系生活實(shí)際,可以使學(xué)生看到自己所學(xué)知識(shí)的用途,能夠親身去體會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生活問題的樂趣,也就進(jìn)一步加深了學(xué)習(xí)的興趣。比如在講:“假設(shè)你從今年開始,第一個(gè)月為“希望工程”存入1無錢,第二個(gè)月存入2元錢,第三個(gè)月存入3元錢……依次類推,兩年時(shí)間你將為“希望工程”存入多少錢?”時(shí),大家知道這是一個(gè)非常實(shí)際的生活問題,當(dāng)月數(shù)增多時(shí),用數(shù)學(xué)方法去解決就顯得十分困難,但是通過編寫VB語言程序,存入錢的總數(shù)可由計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序后自動(dòng)計(jì)算出。學(xué)生以后遇到此類問題時(shí),就會(huì)迎刃而解。
三 注重教學(xué)問題的趣味性,積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維
“興趣是最好的老師”。如果教師在課堂上恰如其分的提出帶有趣味性的問題,可以使學(xué)生積極地去思維,能夠鍛煉學(xué)生的獨(dú)立思考能力、邏輯思維能力,能夠喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究熱情,會(huì)十分有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和情緒,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地去迎接挑戰(zhàn),去解決問題,去體會(huì)有些實(shí)際生活問題用VB語言程序解決后的喜悅,這份成功的喜悅進(jìn)而又推進(jìn)去學(xué)習(xí)其它知識(shí)的樂趣。比如在講:“水仙花數(shù)”(所謂的“水仙花數(shù)”是指一個(gè)各位數(shù)字的立方和等于這個(gè)數(shù)本身的三位整數(shù),例如:153=13+53+33。)學(xué)生對(duì)這個(gè)問題充滿著好奇,他們肯定會(huì)試著寫出這樣的三位數(shù)來,經(jīng)過實(shí)踐和仔細(xì)考慮,這樣的三位數(shù)只有通過一一去試,才能找出來,但這太耗時(shí)費(fèi)力了,要得試900次?。?/p>
但是在學(xué)習(xí)了VB語言程序設(shè)計(jì)后,通過編寫VB語言程序這個(gè)問題就解決了。這樣也就激發(fā)了學(xué)生探索的熱情和學(xué)習(xí)的興趣,開拓了學(xué)生的邏輯思維,將教學(xué)問題趣味化,使學(xué)生興味盎然地思考并掌握了VB語言程序中判斷語句(if語句)和循環(huán)語句(for語句)的簡(jiǎn)單應(yīng)用。
四 充分利用多媒體教學(xué)手段,激發(fā)課堂的趣味性
實(shí)行新課改以后,對(duì)課堂教學(xué)手段、教學(xué)方法等都有了新的要求。教學(xué)手段尤其以多媒體教學(xué)在課堂中應(yīng)用顯得尤為突出。如果我們積極地去應(yīng)用這些新穎的教學(xué)手段,必將會(huì)喚起學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的新鮮感、輕松感和好奇心,使學(xué)生在愉悅的心境中去理解和掌握知識(shí),從而增強(qiáng)VB語言程序設(shè)計(jì)課的凝聚力和吸引力,進(jìn)而激發(fā)課堂的趣味性。比如在講:用二分法求方程在一個(gè)給定區(qū)間內(nèi)根的問題時(shí),絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)二分法思想并不了解,所以在備課時(shí)將其思想做成PPT幻燈片,授課時(shí)投射在大屏幕上,學(xué)生可以先了解其思想,然后進(jìn)行VB語言程序編寫,最后將正確的程序代碼又投射在屏幕上,讓學(xué)生去核對(duì),對(duì)于不懂的地方進(jìn)行講解,這樣既節(jié)省時(shí)間,又清晰地傳達(dá)了課堂教學(xué)內(nèi)容,效果良好。
五 增加多元的教學(xué)形式和教學(xué)方法,積極喚起學(xué)生興趣
例如在講“楊輝三角形”時(shí),我提出這樣一個(gè)疑問,請(qǐng)同學(xué)們觀察大屏幕,試著寫出第4、5、6行的數(shù)字,再將問題復(fù)雜化,寫出第10、20、30行的數(shù)字。整個(gè)教學(xué)過程進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):首先,學(xué)生分組進(jìn)行討論,讓學(xué)生積極主動(dòng)地去參與探討,盡情地展示自己的見解,給予其充分的機(jī)會(huì)積極參與到課堂教學(xué)中。其次,讓每小組分別寫出自己的答案,進(jìn)行交流討論。其實(shí)經(jīng)過實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)行數(shù)越多對(duì)應(yīng)的數(shù)字越難以寫出,難道這類問題無法解決嗎?我再做引導(dǎo),讓學(xué)生試
篇3
關(guān)鍵詞:計(jì)算思維;程序設(shè)計(jì);語言;計(jì)算;新生
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)49-0276-03
一、《程序設(shè)計(jì)》課程簡(jiǎn)介
《程序設(shè)計(jì)》是高等學(xué)校理工科專業(yè)普遍開設(shè)的系列必修課程。這門課主要講授用高級(jí)語言如C/C++及Java等開發(fā)計(jì)算機(jī)程序的基本知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生用計(jì)算機(jī)分析并解決問題的能力,使學(xué)生掌握軟件設(shè)計(jì)的基本方法,為后續(xù)課程奠定基礎(chǔ)。
國(guó)內(nèi)高校普遍將《程序設(shè)計(jì)》課程按照語言的不同分為多個(gè)系列:C語言、C++語言及Java語言等。不同學(xué)校及專業(yè)根據(jù)各自的培養(yǎng)方案為學(xué)生開設(shè)其中幾種,至少有一種語言(一般是C語言)為必修,開設(shè)于大一及大二學(xué)年,理論課與實(shí)驗(yàn)課共60~100課時(shí),持續(xù)1~2個(gè)學(xué)期。各高校也普遍為計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)高年級(jí)學(xué)生開設(shè)其他流行編程語言如Visual Basic以及更專業(yè)化編程語言如Matlab、SQL及HTML等等。這些語言的基本語法與C語言相似甚至是高度相似,程序設(shè)計(jì)思想相通,因而其教學(xué)也高度依賴于低年級(jí)程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)效果。
二、面向新生的《程序設(shè)計(jì)》課程
對(duì)計(jì)算機(jī)及軟件等專業(yè)的學(xué)生而言,《程序設(shè)計(jì)》是一門專業(yè)基礎(chǔ)課,這門課程一般開設(shè)于本科一年級(jí),因而授課對(duì)象主要是本科新生。一方面,大多數(shù)計(jì)算機(jī)相關(guān)課程如《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》、《操作系統(tǒng)》及《數(shù)據(jù)庫》等都需要編程語言的基礎(chǔ)知識(shí),學(xué)生在這門課收獲的學(xué)習(xí)成果對(duì)高層次的學(xué)習(xí)乃至工作都具有非常重要的意義;另一方面,編程語言課程的教學(xué)能夠直接訓(xùn)練學(xué)生的計(jì)算思維[1],計(jì)算思維的形成和培養(yǎng),是目前高等院校計(jì)算機(jī)教學(xué),甚至包括非計(jì)算機(jī)專業(yè)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)所追求的一個(gè)重要目標(biāo)。在學(xué)生剛剛升入本科階段,而幾乎不曾開始學(xué)習(xí)專業(yè)課,專業(yè)思維模式尚未形成之前,就逐漸培養(yǎng)其計(jì)算思維,又顯然是這項(xiàng)任務(wù)的重中之重。
高中信息技術(shù)課程一般包括Visual Basic等編程語言的知識(shí),但長(zhǎng)期以來,受高考指揮棒的影響,全國(guó)各省市的小學(xué)、初中與高中教育普遍對(duì)計(jì)算機(jī)(信息技術(shù))課程的重視程度不夠。在程序設(shè)計(jì)不作為會(huì)考要求內(nèi)容的省份,一些學(xué)校甚至沒有開設(shè)編程語言課程,或者要不做任何要求,導(dǎo)致在高中階段,教師與學(xué)生的教學(xué)興趣度極低。一個(gè)最直接的后果是,即使是計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,剛進(jìn)入大學(xué)時(shí),也普遍對(duì)程序設(shè)計(jì)這類課程既陌生又恐懼。
由于這類課程本身的深度與難度,本科新生,特別是在高中階段沒有學(xué)過程序設(shè)計(jì),甚至幾乎不曾接觸過計(jì)算機(jī)的新生,往往承受較大的學(xué)習(xí)壓力,如果不能很好地掌握程序設(shè)計(jì)的思維與方法,學(xué)生很容易喪失學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)相關(guān)課程的興趣與信心,從而影響整個(gè)大學(xué)階段的專業(yè)學(xué)習(xí),因而承擔(dān)大一新生程序設(shè)計(jì)課程的教師也同樣承受較大的教學(xué)壓力。如前所述,這個(gè)問題產(chǎn)生的直接原因固然是高中信息科學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備的不足,但根本原因還是學(xué)生在從多年來已經(jīng)習(xí)慣的數(shù)理化式的定義與公式學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐杂?jì)算機(jī)學(xué)科為代表的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)模式時(shí)產(chǎn)生了障礙,或者說學(xué)生沒有能夠形成學(xué)習(xí)計(jì)算科學(xué)應(yīng)具有的思維模式。因而解決這個(gè)問題的關(guān)鍵即是,要通過程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)使學(xué)生形成并逐漸強(qiáng)化計(jì)算思維。
三、計(jì)算思維的內(nèi)涵及重要性
按照卡內(nèi)基?梅隆大學(xué)Jeannette M. Wing教授提出的廣義概念[1],計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。而具體到程序設(shè)計(jì)這門課,計(jì)算思維可以理解為編寫高級(jí)語言程序的方式解決問題的思維活動(dòng)。由此可以看出,程序設(shè)計(jì)課程是培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維最重要的方式之一,而培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維也是程序設(shè)計(jì)課程最重要的目的之一。
計(jì)算思維這一重要概念被提出后,引起高等教育界的廣泛注意。關(guān)于如何在程序設(shè)計(jì)課中培養(yǎng)本科生的計(jì)算思維能力這一問題也成為高校計(jì)算機(jī)教學(xué)中普遍關(guān)注的問題。文獻(xiàn)[2-4]討論了如何通過計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)培養(yǎng)計(jì)算思維,文獻(xiàn)[5-7]討論了通過程序設(shè)計(jì)課程培養(yǎng)計(jì)算思維,文獻(xiàn)[8]討論了如何通過程序設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的多種思維能力,文獻(xiàn)[9;10]提出以計(jì)算思維為導(dǎo)向開展程序設(shè)計(jì)教學(xué),文獻(xiàn)[11-13]提出了基于計(jì)算思維的程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革方式,文獻(xiàn)[14;15]討論了通過程序設(shè)計(jì)課程培養(yǎng)計(jì)算思維的具體實(shí)踐方式,文獻(xiàn)[16]探討了如何以計(jì)算思維為訓(xùn)練目標(biāo)設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)案例,文獻(xiàn)[17]討論了如何通過非計(jì)算機(jī)專業(yè)的程序設(shè)計(jì)課程培養(yǎng)計(jì)算思維。但圍繞如何針對(duì)新生開展高效程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)[18],以及如何培養(yǎng)新生的計(jì)算思維這些方面的研究卻還很少。
計(jì)算思維,顧名思義,即“一切皆為計(jì)算的思維”,可以把它理解為一種將復(fù)雜的實(shí)際問題都轉(zhuǎn)換為可以用計(jì)算機(jī)解決的思維模式,而計(jì)算機(jī)解決任何問題的本質(zhì),顯然都是通過各種計(jì)算來完成的。掌握用計(jì)算機(jī)解決問題的方法,是當(dāng)今社會(huì)中最重要也是最基本的技能之一。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),就要靠計(jì)算思維的長(zhǎng)期漸進(jìn)式培養(yǎng)與發(fā)展,這主要涉及兩個(gè)方面的任務(wù):(1)需要了解計(jì)算機(jī)求解問題所使用的計(jì)算方式。只有了解計(jì)算機(jī)計(jì)算的方式,才能判斷一個(gè)問題是否可以直接被計(jì)算機(jī)求解,也才能將待求解的問題轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以求解的形式;(2)需要掌握用計(jì)算機(jī)求解問題的設(shè)計(jì)方法。只有能夠設(shè)計(jì)出讓計(jì)算機(jī)求解問題的計(jì)算方法,即算法,才算真正掌握了計(jì)算機(jī)科學(xué)。在眾多計(jì)算機(jī)相關(guān)課程中,程序設(shè)計(jì)是能夠?qū)崿F(xiàn)以上兩個(gè)任務(wù)的重要載體課程,而計(jì)算,作為計(jì)算機(jī)解決問題的終極形式,又顯然應(yīng)該是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)計(jì)算思維這一目標(biāo)的核心訓(xùn)練手段。
四、以《程序設(shè)計(jì)》培養(yǎng)計(jì)算思維的實(shí)踐策略
本人所在基礎(chǔ)教學(xué)部承擔(dān)上海電機(jī)學(xué)院全校非計(jì)算機(jī)專業(yè)及計(jì)算機(jī)專業(yè)本科一年級(jí)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)任務(wù),包括C/C++語言及Java語言,分兩個(gè)學(xué)期授課,理論課共64學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)課共32學(xué)時(shí)。從字面意義就不難看出,“計(jì)算思維”的核心思想是計(jì)算的能力和技巧。在教學(xué)中,我們以計(jì)算作為最重要的訓(xùn)練方式,貫穿于整個(gè)教學(xué)環(huán)境中,嘗試以計(jì)算促進(jìn)計(jì)算思維的形成。具體地,我們主要采取以下方法:
1.用計(jì)算問題讓學(xué)生快速開始程序設(shè)計(jì)。學(xué)生都經(jīng)過從小學(xué)到高中的數(shù)學(xué)訓(xùn)練,普遍對(duì)各種基本數(shù)學(xué)問題非常熟悉。用一些最簡(jiǎn)單的計(jì)算問題例如“從鍵盤輸入數(shù)值,計(jì)算其和差積商”可以使學(xué)生迅速上手,開始學(xué)習(xí)編寫程序。一方面,這樣可以避免在學(xué)習(xí)初就因受困于復(fù)雜的問題本身而影響編程語言語法規(guī)則的學(xué)習(xí);另外一方面,也使學(xué)生通過解決簡(jiǎn)單的計(jì)算問題獲得學(xué)習(xí)新課的成功感和自信心,提高對(duì)后續(xù)課程學(xué)習(xí)的興趣。
2.用計(jì)算問題使學(xué)生了解程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)計(jì)算的規(guī)則。在講授選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)時(shí),我們使用了“數(shù)學(xué)年份,輸出各月天數(shù)”的例子。一年中的各個(gè)月份天數(shù)不同,僅需分為三種情況;二月份的天數(shù)需要根據(jù)該年是否是閏年來判斷,而閏年的判斷是小學(xué)生都非常熟悉的:即年份能被400整除;或能被4整除但不能被100整除。為了用編程語言描述這種判定規(guī)則,就需要引入邏輯運(yùn)算符表示“與”和“或”的關(guān)系并且要準(zhǔn)確理解運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)。這樣就可以通過一個(gè)例子充分了解分支結(jié)構(gòu)程序的設(shè)計(jì)規(guī)則和邏輯計(jì)算的規(guī)則。
3.用計(jì)算問題使學(xué)生了解用計(jì)算機(jī)解決問題所需要考慮的額外因素。在進(jìn)行一般的數(shù)學(xué)計(jì)算時(shí),除了有些情況要求數(shù)值只能是整數(shù),我們一般不必考慮一個(gè)數(shù)是整數(shù)還是小數(shù)。但是用高級(jí)語言處理數(shù)據(jù),除了比較特殊的Python等語言不區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)類型,一般的高級(jí)語言如C和Java都是嚴(yán)格區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)類型的。在數(shù)學(xué)上,我們可以很自然地書寫x=1,y=0.5,但是在編程語言中,如果x被定義為浮點(diǎn)型,那么整數(shù)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù),涉及表示方式的轉(zhuǎn)換,可能會(huì)丟失精度;如果y是整數(shù),將浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換為整數(shù)會(huì)丟失小數(shù)部分。而后者,在類型嚴(yán)格的語言如Java語言中甚至是不允許的。雖然單純的數(shù)學(xué)計(jì)算幾乎不涉及整數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)類型轉(zhuǎn)換的問題,但數(shù)據(jù)的類型轉(zhuǎn)換卻是程序設(shè)計(jì)中最容易出錯(cuò)的。通過編寫測(cè)試性程序驗(yàn)證0.1+0.2不等于0.3,學(xué)生的印象會(huì)非常深刻,并且能夠更直觀地了解在用計(jì)算機(jī)計(jì)算時(shí),數(shù)據(jù)類型精度是一個(gè)必須要考慮的因素,從而形成一種思維模式,在設(shè)計(jì)計(jì)算方法時(shí)能夠處處考慮類型與精度的相關(guān)問題。
4.通過計(jì)算加深對(duì)計(jì)算殊規(guī)則的理解,強(qiáng)化計(jì)算思維。在教學(xué)中,我們會(huì)讓學(xué)生編程練習(xí)求“3斤2元的蔬菜,6斤多少錢”這樣看似極其容易的問題。大多數(shù)學(xué)生會(huì)因?yàn)榘凑諗?shù)學(xué)的習(xí)慣書寫2/3*6這樣的表達(dá)式而得到看似荒謬的答案0,這樣的錯(cuò)誤在程序設(shè)計(jì)中非常普遍地存在,并且在調(diào)試代碼時(shí)這類錯(cuò)誤隱蔽性極大,不容易被發(fā)現(xiàn)。只有通過大量這類的計(jì)算練習(xí),才能讓學(xué)生充分理解程高級(jí)語言(C/C++/Java等)中/的特殊運(yùn)算規(guī)則,即整數(shù)除法的結(jié)果還是整數(shù),如果要得到比較準(zhǔn)確的結(jié)果,至少要把被除數(shù)和除數(shù)中的一個(gè)轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù),對(duì)于變量需要使用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換,對(duì)于常量,除了強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換,還可以在后邊添加.0,及2和2.0在計(jì)算中是截然不同的兩個(gè)數(shù),產(chǎn)生的計(jì)算結(jié)果也是全然不同的。由此可以進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的理解。
5.用計(jì)算問題使學(xué)生了解純粹的數(shù)學(xué)思維和計(jì)算思維的差別。在講解循環(huán)結(jié)構(gòu)時(shí),我們讓學(xué)生編程計(jì)算兩個(gè)數(shù)的最大公約數(shù)和最小公倍數(shù)。大多數(shù)學(xué)生會(huì)受困于小學(xué)數(shù)學(xué)中學(xué)過的短除法方法:用一個(gè)一個(gè)公因子依次去除兩個(gè)數(shù),直到商是互質(zhì)的。對(duì)于手工計(jì)算,這種方法當(dāng)兩個(gè)數(shù)都不太大,公因子比較容易找且不都太大的情況是非常容易且直觀的。但是用計(jì)算機(jī)套用這種思路編程時(shí)就會(huì)遇到麻煩:手工計(jì)算式公因子是直觀“看”出來的,而計(jì)算機(jī)是沒有辦法一下子猜到一個(gè)公因子的。但是利用循環(huán),這個(gè)問題就迎刃而解。按照定義,最大公約數(shù),就是最大的可以整除兩個(gè)數(shù)的數(shù),最大不會(huì)超過兩個(gè)數(shù)中較小的一個(gè),只要用循環(huán),從兩個(gè)數(shù)的最小值開始,一個(gè)一個(gè)嘗試,每次減1,找到一個(gè)能夠同時(shí)整除兩個(gè)數(shù)的數(shù),就是答案而不必繼續(xù)找,而各種高級(jí)語言普遍都提供了求余的運(yùn)算符。當(dāng)兩個(gè)數(shù)變得很大時(shí),這種方法的效率很低,于是可以利用循環(huán)實(shí)現(xiàn)更快尋找最大公約數(shù)的輾轉(zhuǎn)相除法;對(duì)最小公倍數(shù)的練習(xí),也同樣可以強(qiáng)化循環(huán)的學(xué)習(xí)效果。通過這些例子可以使學(xué)生清楚地意識(shí)到,數(shù)學(xué)中的計(jì)算方式轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)的求解過程需要一定的轉(zhuǎn)換,而這種轉(zhuǎn)換正是計(jì)算思維的關(guān)鍵所在。
對(duì)以上幾種計(jì)算訓(xùn)練模式,一個(gè)重要的環(huán)節(jié)是讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)犯錯(cuò)誤,通過在計(jì)算中發(fā)生看似怪異的錯(cuò)誤,而運(yùn)算過程在數(shù)學(xué)上看來又無懈可擊,才能通過仔細(xì)的錯(cuò)誤分析與代碼調(diào)試,發(fā)現(xiàn)按照一般思維無法發(fā)現(xiàn)的,由于計(jì)算機(jī)編程語言處理問題的特殊性而導(dǎo)致的錯(cuò)誤,這樣才能使學(xué)生對(duì)這類錯(cuò)誤的印象更深刻,從而盡可能減少今后出現(xiàn)同類錯(cuò)誤的可能。
五、結(jié)語
在程序設(shè)計(jì)的教學(xué)中,我們利用學(xué)生普遍具有長(zhǎng)期打下的良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)這一特點(diǎn),通過采取以上幾種方法,讓學(xué)生在解決計(jì)算問題時(shí)學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)計(jì)算方法,逐步形成計(jì)算思維模式、加強(qiáng)計(jì)算思維方法,最終培養(yǎng)其計(jì)算思維能力。目前,課程教學(xué)改革正在持續(xù)進(jìn)行階段,已初步取得一定成果,但還缺乏更久更大范圍的理論研究和實(shí)踐論證。我們希望能夠以這些改革措施改進(jìn)理工科《程序設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)效果,為大一學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下良好的基礎(chǔ),使他們受到全面的計(jì)算思維訓(xùn)練,具有良好的信息素養(yǎng),最終提升他們?cè)谧叱鲂@進(jìn)入當(dāng)今信息社會(huì)時(shí)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
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篇4
關(guān)鍵詞:高職院校;程序教學(xué);方法
中圖分類號(hào):G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9599 (2012) 04-0000-02
一、高職院校計(jì)算機(jī)程序教學(xué)的現(xiàn)狀
計(jì)算機(jī)技術(shù)教學(xué)的好與壞,也一定程度上成為制約招生的一項(xiàng)重要的條件。計(jì)算機(jī)越來越普及,使得計(jì)算機(jī)專業(yè)迅速的成為各個(gè)高職院校及各種職業(yè)院校的重點(diǎn)專業(yè)。計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)是一個(gè)不斷發(fā)展,并不斷的更新的專業(yè),因此,計(jì)算機(jī)教學(xué)就不能已成的不變,這樣對(duì)教師的專業(yè)授課知識(shí)就有了嚴(yán)格的要求。當(dāng)前高職教育中還存在著一些突出的問題。
首先,高職學(xué)生的整體素質(zhì)不高。在當(dāng)前的高職學(xué)校的招生人數(shù)來看,在統(tǒng)招招生中所占的比例越來越少,這一些主要原因是高中的擴(kuò)招,讓高職院校完成不了招生的計(jì)劃,以至于不斷的降低招生門欄。因此,高職院校學(xué)生的整體素質(zhì)不如以前。
其次,學(xué)習(xí)積極性缺乏。對(duì)當(dāng)前高職院校的實(shí)際來看,很多學(xué)生都是被家長(zhǎng)強(qiáng)迫著學(xué)技術(shù)而來到學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)的,只有少部分是因?yàn)樽约簽榱藢W(xué)習(xí)技術(shù)來參加學(xué)校的教育。這樣導(dǎo)致學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的重要性認(rèn)識(shí)不足,使得一些基礎(chǔ)差的同學(xué)更不愿意學(xué)習(xí)。程序設(shè)計(jì)課本來就是枯燥無味,難學(xué),想提起對(duì)學(xué)習(xí)的積極性本來就是一件不容易的事情。這樣一來,高職院校學(xué)生在程序?qū)W習(xí)方面就會(huì)面臨著很大的障礙,不利于學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的提升。
再次,教師的教學(xué)方法有待于完善。隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展,社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)人才提出了越來越高的要求。在高職院校程序教學(xué)中,很多老師還采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,單純的教授理論方面的內(nèi)容,忽視了實(shí)際操作的重要性。計(jì)算機(jī)老師沒有根據(jù)高職院校計(jì)算機(jī)課程大綱的要求學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行修改,調(diào)整,阻礙了計(jì)算機(jī)程序教學(xué)的順利開展。
二、計(jì)算機(jī)程序教育在高職院校的作用
程序設(shè)計(jì)與程序設(shè)計(jì)語言是兩個(gè)概念,對(duì)程序設(shè)計(jì)語言的學(xué)習(xí),主要是學(xué)習(xí)它的語法、語義、還有一些規(guī)定,用這些程序語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),是學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)程序的這個(gè)過程,程序設(shè)計(jì)是具有創(chuàng)造性的工作,兩者有著根本區(qū)別。程序設(shè)計(jì)語言作為載體,是程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的工具、方法,是掌握程序設(shè)計(jì)思想的重要方式。對(duì)高職院校學(xué)生而言,學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)具有十分重要的作用。
首先,讓學(xué)生充分了解計(jì)算機(jī)的工作原理,通過學(xué)生對(duì)程序的學(xué)習(xí),能夠?qū)τ?jì)算機(jī)有個(gè)全面的認(rèn)識(shí)和把握,提高自身的計(jì)算機(jī)水平。對(duì)于高職學(xué)生來講,學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)用軟件和相關(guān)操作只是從低層面上掌握計(jì)算機(jī)運(yùn)行的基本操作和功能。對(duì)于他們來講,單純學(xué)習(xí)初級(jí)理論知識(shí)還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,通過學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)相關(guān)程序能夠在更深層次上了解計(jì)算機(jī)的運(yùn)行狀況,并且可以與數(shù)控機(jī)床、數(shù)控切割等相關(guān)專業(yè)結(jié)合起來,更好的促進(jìn)高職院校學(xué)生操作能力和實(shí)踐能力的提升,為以后的工作奠定重要的基礎(chǔ)。
其次,程序設(shè)計(jì)能更好地為我們服務(wù)。對(duì)高職院校學(xué)生而言,了解計(jì)算機(jī)是進(jìn)行計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的首要步驟,如果不能夠更加全面的了解計(jì)算機(jī),對(duì)所學(xué)的知識(shí)也不能深入理解。計(jì)算機(jī)是一個(gè)非常強(qiáng)大和有用的課程,充分了解計(jì)算機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況,就能夠更好的讓計(jì)算機(jī)為我們服務(wù)。在之前學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì),往往是學(xué)習(xí)各種語言為媒介,把一些應(yīng)用軟件視而不見,在講解的過程中專業(yè)術(shù)語太多,又由于學(xué)生的基礎(chǔ)較差,有些內(nèi)容老師在講解的時(shí)候無從下手,感覺十分無奈?,F(xiàn)在用一些可視化的語言講解來學(xué)習(xí),大大的方便了那些英語基礎(chǔ)較差,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)較差的學(xué)生,這樣也使得教師在教學(xué)過程中能夠開設(shè)豐富多彩,趣味盎然的課程。通過對(duì)計(jì)算機(jī)程序的學(xué)習(xí),高職院校學(xué)生能夠從中獲取很多的知識(shí),可以用來應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的一些問題,進(jìn)而提高自身的實(shí)踐能力。
再次,程序設(shè)計(jì)是一門基礎(chǔ)課程,是學(xué)習(xí)其它相關(guān)軟件知識(shí)的基礎(chǔ)。在高職院校計(jì)算機(jī)課程學(xué)習(xí)中,程序?qū)W習(xí)為其他計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定了重要的基礎(chǔ)。在學(xué)習(xí)的過程中,很多應(yīng)用軟件,如果想要得到更深層次的學(xué)習(xí)和掌握,就必須以程序設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)。例如:Flash,photoshop等軟件的掌握和應(yīng)用,必須以程序設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),只有對(duì)程序設(shè)計(jì)進(jìn)行了系統(tǒng)的掌握,打下了程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),才能夠?qū)Ω鞣N應(yīng)用型軟件運(yùn)用自如。
三、高職院校計(jì)算機(jī)程序課程的改革
針對(duì)當(dāng)前高職計(jì)算機(jī)程序教學(xué)中存在的問題,本人結(jié)合高職院校計(jì)算機(jī)程序教學(xué)的實(shí)際情況,采取了以下幾點(diǎn)改革措施,取得了理想的效果。
(一)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)程序的積極性
在高職院校計(jì)算機(jī)程序教學(xué)中,加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)程序的積極性顯得尤為重要。為了能夠在計(jì)算機(jī)程序教學(xué)中提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,我們計(jì)算機(jī)老師應(yīng)該根據(jù)高職院校學(xué)生的基本特點(diǎn),堅(jiān)持“因材施教”的原則,充分的調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,進(jìn)而能夠更好地挖掘?qū)W生本身的潛能,開創(chuàng)新的思維,培養(yǎng)優(yōu)異、實(shí)用、開放性的人才。
(二)優(yōu)化程序課程的安排
首先,強(qiáng)化程序理論教學(xué)。在理論教學(xué)方面要合理的安排課程內(nèi)容和教育任務(wù)。采用多媒體教學(xué),能直觀的反應(yīng)學(xué)習(xí)內(nèi)容,從而提高高職學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。通過,老師應(yīng)該破舊立新,加強(qiáng)多樣性教學(xué),不斷強(qiáng)化高職院校學(xué)生的理論教學(xué)。
其次,加強(qiáng)實(shí)踐課程的教學(xué)改革。在計(jì)算機(jī)程序教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常重要的。計(jì)算機(jī)老師應(yīng)精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,這樣才能夠帶動(dòng)學(xué)生的群體氛圍,同時(shí)又要有學(xué)生單獨(dú)思考,冷靜獨(dú)立鉆研的空間。在設(shè)計(jì)過程中,計(jì)算機(jī)教師一定要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,盡量使這些枯燥的程序代碼用一種具有趣味性、實(shí)用性的方式反映出來,激發(fā)高職院校學(xué)生的創(chuàng)造性和靈感,使得學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容有興趣,產(chǎn)生對(duì)學(xué)習(xí)的一種愿望。同時(shí),著重注重實(shí)踐課和理論課相結(jié)合,這樣對(duì)培養(yǎng)學(xué)生,讓學(xué)生掌握更多的知識(shí)有著重要的作用。注重把握難易點(diǎn)尺度的安排,使得學(xué)生接受起來難易交替,也能夠養(yǎng)成良好的協(xié)作意義。
(三)提高教師自身素質(zhì)
在教學(xué)過程中,教師的素質(zhì)關(guān)系著學(xué)生學(xué)習(xí)水平的提高,因此,提高教師整體素質(zhì)具有十分重要的作用。除了理論和實(shí)驗(yàn)方面的教學(xué),,還要不斷提高教師自身的素質(zhì),提高教師的能力。計(jì)算機(jī)教師應(yīng)該不斷強(qiáng)化自身的理論知識(shí)和操作能力,更好的掌握計(jì)算機(jī)的最新程序,為教學(xué)奠定基礎(chǔ);同時(shí),計(jì)算機(jī)老師還應(yīng)該及時(shí)的總結(jié)在教學(xué)過程中的經(jīng)驗(yàn),積極與學(xué)生進(jìn)行交流合作,不斷改進(jìn)自己的教學(xué)方法。只要這樣,才能夠更好地為高職院校計(jì)算機(jī)程序教學(xué)奠定重要的基礎(chǔ)。
(四)創(chuàng)新計(jì)算機(jī)程序教學(xué)評(píng)價(jià)體系
傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià),只是對(duì)教學(xué)成績(jī)、教學(xué)結(jié)果的評(píng)價(jià),我們必須改變傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方式,對(duì)程序教學(xué)的評(píng)價(jià),要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果,更要關(guān)注他們學(xué)習(xí)的過程;要關(guān)注他們學(xué)習(xí)的水平,更要關(guān)注他們?cè)趯W(xué)習(xí)活動(dòng)中所表現(xiàn)出來的情感與態(tài)度,幫助他們認(rèn)識(shí)自我,建立自信。在此指導(dǎo)思想下,創(chuàng)新計(jì)算機(jī)程序教學(xué)體系對(duì)高職院校學(xué)生的能力提升有著重要的作用。創(chuàng)新教學(xué)體系是檢驗(yàn)全面貫徹教育方針、培養(yǎng)多方面創(chuàng)新人才實(shí)踐情況的手段。只有建立科學(xué)有效的創(chuàng)新程序教學(xué)體系,才能確立正確的價(jià)值觀,客觀公正地評(píng)價(jià)創(chuàng)新教育的質(zhì)量和社會(huì)效益。要建立創(chuàng)新教育評(píng)價(jià)體系,必須改革現(xiàn)行的升學(xué)考試制度、教育評(píng)估制度和人事考評(píng)制度。首先,改革考核制度。在考試中,要加大高職院校學(xué)生對(duì)程序的深入掌握情況,不能單純考核學(xué)生的理論知識(shí),而是加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)程序的設(shè)計(jì)和掌握,提升自己的實(shí)踐能力;其次,改革教育評(píng)估制度,對(duì)于學(xué)生,不能以考試成績(jī)作為評(píng)價(jià)的唯一標(biāo)準(zhǔn),要全面地看,要看實(shí)際能力,特別要看創(chuàng)新能力。鼓勵(lì)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)去開發(fā)程序,去研究最新的手機(jī)、電腦程序,最后能夠?qū)W以致用,把理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來,提高高職院校學(xué)生的綜合能力。創(chuàng)新計(jì)算機(jī)教育是開發(fā)創(chuàng)新潛力、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑.隨著創(chuàng)新教育體系的建立和不斷完善,高職院校學(xué)生的創(chuàng)新能力不斷發(fā)展,為自身的發(fā)展奠定重要的基礎(chǔ)。
四、總結(jié)
總之,程序設(shè)計(jì)教學(xué)作為高職院校計(jì)算機(jī)教學(xué)中的組成部分,對(duì)提高高職學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力有著不可替代的作用。因此,高職院校程序設(shè)計(jì)的教學(xué)要注重各種方式與方法,使得高職院校學(xué)生在以后的發(fā)展中更好地展現(xiàn)自我、提高自我。在高職院校開設(shè)程序設(shè)計(jì)課程是非常必要的,無論以后學(xué)生走上工作崗位或是繼續(xù)深造,掌握了程序設(shè)計(jì)的思想,就是高職院校學(xué)生一生的財(cái)富。
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篇5
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)教學(xué);實(shí)踐能力;程序設(shè)計(jì)
近幾屆學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐和用人單位對(duì)畢業(yè)生的反饋信息顯示,包括計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生在內(nèi)的大學(xué)生計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)能力較以往有不同程度的下滑,并且還在繼續(xù),嚴(yán)重影響了學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。要解決這一問題,必須從多方面改善教學(xué)環(huán)節(jié),提高程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)效果,為在校大學(xué)生的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1研究背景
近年來,計(jì)算機(jī)專業(yè)是一個(gè)比較熱門的專業(yè)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域工作的人越來越多。從近幾屆畢業(yè)生的就業(yè)情況看[1],盡管工作崗位的總體需求量仍然較大,但用人單位對(duì)人才實(shí)踐能力的要求越來越高,往往安排學(xué)生實(shí)習(xí)一個(gè)階段,只有部分通過實(shí)習(xí)的優(yōu)秀學(xué)生才會(huì)被錄用。通過調(diào)研我們發(fā)現(xiàn),從事本專業(yè)的計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生比例已經(jīng)很小,專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力不過關(guān)限制了他們的發(fā)展;另一方面,軟件、信息行業(yè)都是目前待遇較高的行業(yè),許多軟件企業(yè)求賢若渴,工作崗位數(shù)量巨大,往往還招不到適合的軟件人才。因此,如果學(xué)生真正具備了較強(qiáng)的程序設(shè)計(jì)能力和水平,發(fā)展的前景就會(huì)很好。
在現(xiàn)代信息技術(shù)日益發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)日益普及的今天,大學(xué)生應(yīng)該通過在校課程的學(xué)習(xí)掌握信息技術(shù)應(yīng)用能力,能理論聯(lián)系實(shí)際,有效地解決專業(yè)領(lǐng)域的問題。因此,提高學(xué)生信息技術(shù)應(yīng)用能力和程序設(shè)計(jì)能力,就成為教學(xué)改革的重點(diǎn)。
2科學(xué)安排教學(xué)
2.1夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)
計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)課程的目的在于讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)方法了解計(jì)算機(jī)解決問題的過程和方法,訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力,嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)作風(fēng),提高編程能力,利用先進(jìn)的開發(fā)環(huán)境編寫小型應(yīng)用程序[2]。計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)要求學(xué)生有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)化的思維方式,有系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的理論知識(shí)基礎(chǔ)。
大學(xué)階段的公共課、專業(yè)基礎(chǔ)課(如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫原理等),對(duì)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)能力的提高非常重要。對(duì)3D編程、圖像和音頻編碼程序設(shè)計(jì)人員來說,如果沒有高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),在后續(xù)的高級(jí)開發(fā)中將面臨很大困難。曾有學(xué)生表示十分后悔在學(xué)校時(shí)忽視了專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí),沒有真正掌握計(jì)算機(jī)組成與原理等課程,現(xiàn)在做一些嵌入式軟件項(xiàng)目時(shí)往往力不從心,要花大力氣重新學(xué)習(xí)。因此,提高計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)水平與能力,必須學(xué)好專業(yè)基礎(chǔ)課程,打好基礎(chǔ)。
2.2合理設(shè)置教學(xué)內(nèi)容
計(jì)算機(jī)教育不僅要使學(xué)生掌握方法和技術(shù),還要系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)科學(xué)思想體系,尤其要結(jié)合知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代對(duì)人才的需求培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)展的高素質(zhì)人才[3]。在教學(xué)安排上,通過橫向和縱向整合課
程調(diào)整邏輯順序,重視多元性和開放性、靈活性和創(chuàng)造性的整合,尤其重視共性和遷移性,使學(xué)生舉一反三、觸類旁通、靈活運(yùn)用,掌握基本思路和方法,提高專業(yè)能力,適應(yīng)今后的變化和發(fā)展。
以目前普通計(jì)算機(jī)班的Windows程序開發(fā)為例,可以采用表1的思路開展教學(xué)。
總之,提高學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力,一方面要使學(xué)生打好專業(yè)基礎(chǔ),另一面要在程序設(shè)計(jì)的教學(xué)上有一個(gè)科學(xué)合理的安排。
2.3構(gòu)建高質(zhì)量教學(xué)資源體系
一個(gè)完整的教學(xué)資源體系包括教材、實(shí)驗(yàn)教材、實(shí)驗(yàn)方案、電子教案、考試、教學(xué)輔助平臺(tái)。教材是教學(xué)內(nèi)容的載體,我們應(yīng)注重及時(shí)更新教材,使教材與知識(shí)結(jié)構(gòu)緊密相關(guān),盡可能反映新理論、新知識(shí)和新思想。
為了加強(qiáng)實(shí)踐,我們編寫了實(shí)驗(yàn)和輔導(dǎo)教材,以程序設(shè)計(jì)為主線,把形成軟件技術(shù)基礎(chǔ)的知識(shí)揉和在一起,避免了孤立的板塊結(jié)構(gòu),使內(nèi)容相互滲透,有機(jī)連接。這樣,教師可以隨著軟件版本的升級(jí)更新教學(xué)內(nèi)容,向?qū)W生講授最新的軟件平臺(tái)及日益發(fā)展與更新的計(jì)算機(jī)技術(shù);另一方面也可以按照遞進(jìn)式的層次組織實(shí)驗(yàn)。
我們還建設(shè)了完備的實(shí)驗(yàn)中心,提供與課程相適應(yīng)的練習(xí)環(huán)境,創(chuàng)造了良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
3加強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐
3.1培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力
忽視或輕視實(shí)踐是程序設(shè)計(jì)教學(xué)的另一個(gè)問題。我們必須明確程序設(shè)計(jì)課程是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、編寫程序的能力,而不僅僅是提高他們書面解題的水平,所以上機(jī)實(shí)驗(yàn)是程序設(shè)計(jì)教學(xué)的重要環(huán)節(jié),只有通過實(shí)踐才能真正提高學(xué)生程序設(shè)計(jì)的能力。
在加強(qiáng)理論教學(xué)的同時(shí),也應(yīng)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),使學(xué)生在掌握和理解理論和概念的同時(shí)鍛煉實(shí)踐能力。這不僅可以進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且能使學(xué)生提高分析能力、創(chuàng)造能力和獨(dú)立工作能力。
多年的教學(xué)實(shí)踐表明,計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量薄弱主要表現(xiàn)在一部分學(xué)生的操作能力差,不能用計(jì)算機(jī)完成一般的實(shí)驗(yàn)和項(xiàng)目作業(yè),更不能將所學(xué)知識(shí)綜合應(yīng)用到自己的專業(yè)中,解決實(shí)際問題。因此,我們應(yīng)在教學(xué)實(shí)踐中以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力為目標(biāo)[4]。通過精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題,最后自己能使用計(jì)算機(jī)去解決問題,提高解決問題的能力。
3.2引導(dǎo)學(xué)生樂于實(shí)踐
案例教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師可以先舉實(shí)際案例,在分析操作過程中讓學(xué)生弄清原理,然后引導(dǎo)學(xué)生舉一反三思考問題[5]。隨著課程的深入,案例難度呈螺旋形上升,前后既有一定的關(guān)聯(lián),又不重復(fù),最終達(dá)到讓學(xué)生熟練掌握知識(shí)的目的。
教師要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,變“要我學(xué)習(xí)”為“我要學(xué)習(xí)”。實(shí)踐教學(xué)方法因內(nèi)容和教學(xué)對(duì)象的不同而異,關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新意識(shí)。多年的教學(xué)實(shí)踐證明,學(xué)生對(duì)實(shí)踐的興趣很濃厚,只要把握好相關(guān)的技術(shù)基本原理、基本處理技術(shù)、應(yīng)用開發(fā)方法等,就會(huì)有很好的成效。
3.3循序漸進(jìn)組織創(chuàng)新實(shí)踐
教師應(yīng)由淺入深、循序漸進(jìn)地組織實(shí)踐,逐步引導(dǎo)學(xué)生提高能力。在教學(xué)過程中,教師首先要使學(xué)生驗(yàn)證、理解、鞏固并掌握基本教學(xué)內(nèi)容,了解計(jì)算機(jī)軟件平臺(tái)和應(yīng)用程序的特性,掌握基本的操作方法和功能,然后以“任務(wù)”驅(qū)動(dòng)進(jìn)一步開展實(shí)踐教學(xué)。通過給出具有特殊功能要求的“任務(wù)”、實(shí)驗(yàn)要求和具體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,要求學(xué)生復(fù)習(xí)或自學(xué)有關(guān)知識(shí),綜合利用學(xué)過的知識(shí)設(shè)計(jì)、創(chuàng)建、開發(fā)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
研究與創(chuàng)新型實(shí)踐注重培養(yǎng)學(xué)生的研究能力與創(chuàng)新意識(shí)。教師給出具有綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性的參考題目,學(xué)生進(jìn)行選擇,自行設(shè)計(jì)實(shí)踐課題。一般而言,這類實(shí)踐結(jié)果具有多樣性,教師可要求學(xué)生根據(jù)實(shí)際情況給出具體的分析、設(shè)計(jì)結(jié)果與研究報(bào)告,提高學(xué)生應(yīng)用計(jì)算機(jī)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
3.4通過實(shí)訓(xùn)和競(jìng)賽加強(qiáng)實(shí)踐
實(shí)訓(xùn)和競(jìng)賽能快速、有效地提高學(xué)生的程序設(shè)計(jì)
能力[6]。我們通過和軟件企業(yè)聯(lián)合,在校外建立實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地,盡量讓學(xué)生能夠參與一些軟件項(xiàng)目,真正了解商業(yè)軟件開發(fā)的過程、方法和工具等,提高程序設(shè)計(jì)能力,以便畢業(yè)后迅速融入相關(guān)行業(yè),找到自己的定位。
我們還鼓勵(lì)學(xué)生參加各類計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽,以競(jìng)賽促進(jìn)培養(yǎng),調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,引導(dǎo)他們主動(dòng)參與提高創(chuàng)新能力的過程,使其實(shí)踐能力取得全面的、長(zhǎng)足的進(jìn)步。
4結(jié)語
計(jì)算機(jī)技術(shù)包括多媒體、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、人工智能、模式識(shí)別、信息系統(tǒng)等內(nèi)容,而程序設(shè)計(jì)只是一個(gè)基本部分。提高廣大學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力,特別是提高計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力,并不是要他們都成為程序員,而是希望他們能夠通過程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),掌握計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)的內(nèi)在規(guī)律,為未來發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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Ways to Improving Programming Ability in Computer Teaching
CHEN Yi-jun
(Suzhou Polytechnic Institute of Agriculture, Suzhou 215008, China)
篇6
關(guān)鍵詞:計(jì)算思維;思維教學(xué);C程序設(shè)計(jì);問題求解
1背景
自2006年3月美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)家周以真教授提出計(jì)算思維這一概念后,作為三大科學(xué)思維之一的計(jì)算思維就在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域和教育領(lǐng)域引起廣泛關(guān)注。計(jì)算思維成為每一個(gè)現(xiàn)代人必備的能力。計(jì)算機(jī)領(lǐng)域是計(jì)算思維教育的主要陣地,C程序設(shè)計(jì)凸顯了解決問題的算法特性,成為計(jì)算思維理念的最好體現(xiàn)。以C程序設(shè)計(jì)課程為載體培養(yǎng)計(jì)算思維能力是有益的嘗試。在CNKI文獻(xiàn)檢索平臺(tái)以“程序設(shè)計(jì)”和“計(jì)算思維”為篇名,精確檢索出與高校程序設(shè)計(jì)課程相關(guān)的4篇核心文獻(xiàn)。文獻(xiàn)[1]重點(diǎn)探討程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中計(jì)算思維能力培養(yǎng)的思路;文獻(xiàn)[2]以ACM/ICPC程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽為切入點(diǎn)探討計(jì)算思維在競(jìng)賽中的體現(xiàn)、應(yīng)用及培養(yǎng)問題;文獻(xiàn)[3]側(cè)重分析C程序設(shè)計(jì)課程中計(jì)算思維本質(zhì)的體現(xiàn),并在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核內(nèi)容方面給出計(jì)算思維培養(yǎng)的建議;文獻(xiàn)[4]則從教育游戲的視角論述在程序設(shè)計(jì)課程中“輕游戲”對(duì)培養(yǎng)計(jì)算思維能力的影響。這些研究雖然從不同維度做了有益探索,但是少有運(yùn)用計(jì)算思維的系統(tǒng)方法全面論述C程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中培養(yǎng)計(jì)算思維的問題。
2計(jì)算思維概述
2.1計(jì)算思維的官方解讀
計(jì)算思維的概念是由曾任美國(guó)卡內(nèi)基•梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)系主任的周以真教授提出的。她認(rèn)為,計(jì)算思維(computationalthinking)是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)[5]。對(duì)于計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念,王榮良教授從計(jì)算裝置、計(jì)算載體、計(jì)算過程、計(jì)算資源4個(gè)維度描述計(jì)算機(jī)最基礎(chǔ)的知識(shí)和最基本的方法[6]40。計(jì)算裝置是指實(shí)現(xiàn)計(jì)算的硬件設(shè)備;計(jì)算載體是指實(shí)現(xiàn)計(jì)算的對(duì)象;計(jì)算過程指算法,即解決問題的方法與步驟;計(jì)算資源指實(shí)現(xiàn)計(jì)算所需的軟件資源。綜上所述,計(jì)算思維可簡(jiǎn)單地理解為用計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法求解問題(將系統(tǒng)化設(shè)計(jì)和人類行為理解均歸為問題求解范圍)的一系列思想活動(dòng),其核心是問題求解的方法與思路。計(jì)算思維是一個(gè)不斷發(fā)展的概念,在信息化時(shí)代指的是用人的思維駕馭以計(jì)算設(shè)備為核心的技術(shù)工具來解決問題的一種思維方式。
2.2計(jì)算思維的本質(zhì)
計(jì)算思維的本質(zhì)是抽象和自動(dòng)化[7]12。思維是一種思想活動(dòng),是抽象的,而計(jì)算思維則更抽象。計(jì)算思維中的抽象需要用特定嚴(yán)格的符號(hào)標(biāo)記去描述、表示并使其形式化,進(jìn)而達(dá)到機(jī)械化執(zhí)行即自動(dòng)化的目的,而自動(dòng)化是計(jì)算思維特有的屬性,它要求被自動(dòng)執(zhí)行的對(duì)象一定是形式化的。由此可見,抽象與自動(dòng)化是相互影響又彼此共生的一對(duì)孿生姐妹,兩者關(guān)系如圖1所示。程。開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性潛能,培養(yǎng)和提升學(xué)生的創(chuàng)新思維與能力是我國(guó)素質(zhì)教育的根本宗旨。在幫助學(xué)生了解信息技術(shù)基本知識(shí)和技能的基礎(chǔ)上,更加注重學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)與提升,應(yīng)是我國(guó)計(jì)算機(jī)教育的根本出發(fā)點(diǎn)和歸宿[7]14。培養(yǎng)計(jì)算思維能力是培養(yǎng)和提升學(xué)生創(chuàng)新能力的有效方法和途徑。具備計(jì)算思維的人,能夠運(yùn)用邏輯推理、歸納總結(jié)等方法分析論證;能夠運(yùn)用系統(tǒng)方法分析問題和解決問題;能夠采用分而治之的方法將復(fù)雜問題模塊化和簡(jiǎn)單化;具有創(chuàng)新意識(shí),善于將自己的創(chuàng)意想法或待解決的問題轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的形式,讓計(jì)算機(jī)去做那些復(fù)雜繁瑣的任務(wù)。
3以計(jì)算思維能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的C程序設(shè)計(jì)課程目標(biāo)設(shè)計(jì)
教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)提出大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)4方面的能力培養(yǎng)目標(biāo):對(duì)計(jì)算機(jī)的認(rèn)知能力、應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決問題的能力、基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)能力和依托信息技術(shù)的共處能力[9]。這4個(gè)能力目標(biāo)中“應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決問題的能力”恰好反映了計(jì)算思維的核心要素——問題求解。課程目標(biāo)集中體現(xiàn)課程的整體價(jià)值,是一門課程的核心所在。基于“應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決問題的能力”的目標(biāo),借鑒基礎(chǔ)教育課程改革的三維目標(biāo),教師可將C程序設(shè)計(jì)課程目標(biāo)分為知識(shí)與技能、過程與思維、綜合應(yīng)用與創(chuàng)新3個(gè)維度,具體內(nèi)容見表1。知識(shí)與技能、過程與思維、綜合計(jì)算思維雖然以抽象和自動(dòng)化為本質(zhì)內(nèi)容,但計(jì)算思維絕不是計(jì)算機(jī)的思維,而是人的思維、人的思想,它在解決問題方面具有非常重要的作用。2.3計(jì)算思維能力培養(yǎng)的意義自古至今,所有的教育都是為了人的發(fā)展。人之發(fā)展,首在思維,因此培養(yǎng)人的科學(xué)的思維能力必然是教育的核心內(nèi)容[8]。著名科學(xué)家錢學(xué)森說過,教育工作的最終機(jī)理在于人腦的思維過應(yīng)用與創(chuàng)新三維課程目標(biāo)是面向不同層級(jí)的能力要求,是逐漸上升發(fā)展的。
4以計(jì)算思維能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的C程序設(shè)計(jì)課程內(nèi)容設(shè)計(jì)
課程內(nèi)容體系是課程的集中反映,也是課程的載體和基礎(chǔ)。依據(jù)上述提出的不同層級(jí)的三維目標(biāo),教師可將課程內(nèi)容分為3個(gè)不同模塊,具體見表2。課程內(nèi)容模塊化和結(jié)構(gòu)化一方面便于學(xué)生對(duì)內(nèi)容理解得更深入、更透徹,為系統(tǒng)學(xué)習(xí)搭好框架;另一方面與三維目標(biāo)相吻合,便于課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
5以計(jì)算思維能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的C程序設(shè)
計(jì)課程教學(xué)方法選擇教學(xué)方法是否豐富多樣,是一門課程能否達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵。融入計(jì)算思維,主要就是教學(xué)方法改革[11]。C程序設(shè)計(jì)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,教學(xué)方法的選擇要以學(xué)生為中心,以培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力為核心目標(biāo),以教學(xué)內(nèi)容為依據(jù),以“雙主教學(xué)”理念為指導(dǎo),以信息技術(shù)的利用為手段和方式。文獻(xiàn)[11]中指出“計(jì)算思維不是內(nèi)容的改變,不是工具的改變,而只是教學(xué)方法、方式的改變。啟發(fā)式教學(xué)最能體現(xiàn)這種改變:引導(dǎo)學(xué)生思考,使之看到問題之外的問題、方法之外的方法、沒有聯(lián)系的聯(lián)系,這就是計(jì)算思維”。王榮良教授在《計(jì)算思維教育》中提到,在計(jì)算機(jī)學(xué)科領(lǐng)域,滲透計(jì)算思維的教學(xué)方法有探究式教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)法[6]102-129。除此之外,案例教學(xué)法和項(xiàng)目教學(xué)法也是程序設(shè)計(jì)課程中經(jīng)常采用的教學(xué)方法。新型的翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式在程序設(shè)計(jì)課程中也有其用武之地,因?yàn)樗転閷W(xué)生提供充足的課堂操練時(shí)間,這對(duì)于強(qiáng)調(diào)實(shí)踐操作且學(xué)時(shí)不充分的C程序設(shè)計(jì)課程來說無疑是雪中送炭。無論采用哪種教學(xué)方法,只要在教學(xué)過程中注重計(jì)算思維方法的滲透和引導(dǎo),強(qiáng)調(diào)問題求解的思路,就是培養(yǎng)計(jì)算思維能力。
6以計(jì)算思維能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的C程序設(shè)
計(jì)課程教學(xué)資源選擇教學(xué)資源是課程內(nèi)容的載體,也是教學(xué)內(nèi)容廣度和深度的體現(xiàn),包括教材與教輔資源兩種類型。
6.1教材的選擇
教材是課程內(nèi)容體系的集中體現(xiàn)。對(duì)于高等教育而言,教材并不是教學(xué)內(nèi)容的全部和唯一,它僅僅是課程學(xué)習(xí)的一個(gè)主要參考資料。教師應(yīng)該在多種教材中選擇自己所需的內(nèi)容框架,并在此基礎(chǔ)上形成自己的內(nèi)容體系。雖然目前還沒有關(guān)于計(jì)算思維能力培養(yǎng)的程序設(shè)計(jì)教材,但是關(guān)于思維教學(xué)和計(jì)算思維的著作相繼問世,如斯滕伯格的《思維教學(xué)——培養(yǎng)聰明的學(xué)習(xí)者》、陳國(guó)良院士的《計(jì)算思維導(dǎo)論》、王榮良教授的《計(jì)算思維教育》、陸朝俊教授的《程序設(shè)計(jì)思想與方法:?jiǎn)栴}求解中的計(jì)算思維》、夏耘等編著的《計(jì)算思維基礎(chǔ)》,這些為一線教師實(shí)踐計(jì)算思維方法指引方向,提供思路。教師可以上述的三大內(nèi)容框架為依據(jù),以C程序設(shè)計(jì)教材為基礎(chǔ),以計(jì)算思維和思維教育為核心,設(shè)計(jì)一套自成體系的特色鮮明的參考教材。
6.2教輔資源的設(shè)計(jì)與開發(fā)
教輔資源既是教材的補(bǔ)充,又是鞏固和提升學(xué)生能力的一種教學(xué)資源。教輔資源類型豐富多樣,可以是紙質(zhì)版或電子版的學(xué)習(xí)資料、練習(xí)冊(cè)、課件、微課程、模擬系統(tǒng)、在線課程甚至網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)等。在培養(yǎng)計(jì)算思維能力的C程序設(shè)計(jì)課程中,教輔資源的選擇、設(shè)計(jì)、開發(fā)除了與教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法相關(guān),還要突出問題求解的方法與思路。
7以計(jì)算思維能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的C程序設(shè)
計(jì)課程教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)教學(xué)評(píng)價(jià)是衡量一門課程是否達(dá)標(biāo)的一種手段,是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要教學(xué)環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)學(xué)生能力的過程。教學(xué)評(píng)價(jià)若按評(píng)價(jià)功能劃分,可分為診斷性評(píng)價(jià)、過程性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià);若按評(píng)價(jià)性質(zhì)劃分,則分為定性評(píng)價(jià)和定量評(píng)價(jià)。C程序設(shè)計(jì)課程常采用期末閉卷考核方式,這種考核方式只能考查學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的掌握情況,無法考核學(xué)生的解決問題能力和創(chuàng)新能力,往往會(huì)導(dǎo)致學(xué)生高分低能。在注重實(shí)踐和計(jì)算思維能力培養(yǎng)的C程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中,教師應(yīng)采用多元化的評(píng)價(jià)機(jī)制,將定性與定量結(jié)合,使過程與結(jié)果并重,既注重學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)如努力程度、積極狀態(tài)等,又考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)成果如項(xiàng)目完成情況、創(chuàng)新程度等。依據(jù)前面提到的三維目標(biāo)和三大內(nèi)容模塊,教師可開展分階段、分層次的三級(jí)考核,即基礎(chǔ)考核―算法考核―綜合考核。
8結(jié)語
思維是人類區(qū)別于動(dòng)物的特有屬性,通過思維獲取的知識(shí)才是真正的知識(shí)。思維訓(xùn)練學(xué)習(xí)的并不是思維,而是如何思維得好,讓這種思維能力運(yùn)用得當(dāng)[12]。以問題求解為核心的計(jì)算思維是每一個(gè)現(xiàn)代人必備的基本素質(zhì),也是創(chuàng)新人才選拔的一項(xiàng)重要指標(biāo)。開展計(jì)算思維教育的宗旨是提升學(xué)生求解問題的能力和創(chuàng)新能力,使之更好地學(xué)習(xí)、工作與生活。計(jì)算思維能力培養(yǎng)是教育領(lǐng)域的一大挑戰(zhàn),這條路難走但也要堅(jiān)持走下去,相信在眾多專家和一線教師的努力下會(huì)結(jié)出豐碩的果實(shí)。
作者:李艷坤 單位:唐山師范學(xué)院
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篇7
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì);數(shù)學(xué)建模;數(shù)據(jù);效率;VBA
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9599?。?012) 19-0000-02
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)學(xué)的應(yīng)用不僅在工程技術(shù)、自然科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用,而且以空前的廣度和深度向經(jīng)濟(jì)、金融、生物、醫(yī)藥等新的領(lǐng)域滲透。不論是用數(shù)學(xué)方法在科技和生產(chǎn)領(lǐng)域解決哪類實(shí)際問題,還是與其它學(xué)科相結(jié)合形成交叉學(xué)科,首要的和關(guān)鍵的一步是建立研究對(duì)象的數(shù)學(xué)模型,并加以計(jì)算求解。數(shù)學(xué)建模和計(jì)算機(jī)技術(shù)在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的作用可謂是如虎添翼。[1]
計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展到今天,已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生了許多非常優(yōu)秀的專業(yè)軟件,在數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中一定要使用計(jì)算機(jī)及相應(yīng)的軟件,如Excel,Spss,Lingo,Mapple,Mathematica,Matlab甚至排版軟件等。數(shù)學(xué)建模初期,數(shù)據(jù)質(zhì)量通常較差,可以利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行規(guī)范化和目的化處理,這需要較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)能力,如熟練使用EXCEL中的VBA(Visual Basic Application)。
1 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)意義重大
早在1994年,原國(guó)家教委高教司司長(zhǎng)周遠(yuǎn)清同志就提出了層次教育的做法,并且將計(jì)算機(jī)教育的三個(gè)層次依次定為“計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)”、“計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)”和“計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)”,現(xiàn)已將“計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)”更名為“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”,“計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)”更為“計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”,并在2006年后出現(xiàn)“計(jì)算思維”的新思想。
我校作為藥學(xué)類專業(yè)重點(diǎn)高等院校,在計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)方面主要培養(yǎng)學(xué)生使用Visual Basic進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的能力,該語言被微軟公司的OFFICE軟件等內(nèi)置,稱為VBA(VB應(yīng)用),也稱為宏。
計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)最基本的應(yīng)用應(yīng)該在于數(shù)據(jù)處理和分析,簡(jiǎn)化人工操作,提高效率,提升數(shù)據(jù)的質(zhì)量和精度,為項(xiàng)目開展?fàn)幦氋F的時(shí)間。在建模和科研工作過程中,原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)量大、格式不統(tǒng)一、質(zhì)量不高,甚至無法直接導(dǎo)入計(jì)算機(jī)專業(yè)軟件,也就無法進(jìn)行進(jìn)一步的處理和分析,所以計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的工作是非常重要的。因此,對(duì)于認(rèn)為計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)就是搞軟件開發(fā),藥學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生不需要太重視這方面知識(shí)學(xué)習(xí)的人來說,是片面甚至錯(cuò)誤的。非計(jì)算機(jī)專業(yè)的計(jì)算機(jī)教育是讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握計(jì)算機(jī)相關(guān)應(yīng)用技術(shù),并能利用這些技術(shù)為本專業(yè)服務(wù)的。
以2012年高教社杯全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽中的本科組題目“太陽能小屋”為例,對(duì)于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的處理,包括24種光伏電池組件、一年365天的輻射強(qiáng)度(分高于和低于70W、高于和低于200W四種情況)的計(jì)算、發(fā)電量、價(jià)格等,如果沒有較好的計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)能力,在這項(xiàng)工作上將花費(fèi)1-2天的時(shí)間(比賽時(shí)間共為3天),而在計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)VBA的幫助下,只需要在1小時(shí)內(nèi)完成上述工作,只要方法正確,數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度完全可以保障,大大改善了數(shù)學(xué)建模的工作進(jìn)程,節(jié)省出的大量時(shí)間就可以用于問題的進(jìn)一步分析和求解,得出好的結(jié)論。
2 微軟公司VBA基本操作
通常情況下,數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的數(shù)據(jù)都會(huì)被存儲(chǔ)在EXCEL電子表格中,如何對(duì)EXCEL中的數(shù)據(jù)進(jìn)行有針對(duì)性的處理是常見工作,同樣也是科研項(xiàng)目中經(jīng)常遇到的問題。對(duì)于有VB語言基礎(chǔ)的人來說,只需要學(xué)會(huì)如何在EXCEL中操作VBA就可以對(duì)這些復(fù)雜繁瑣的問題快速處理完畢。對(duì)于參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的學(xué)生而言,掌握VBA的使用就應(yīng)該像會(huì)打字一樣有必要。
2.1 啟動(dòng)VBA
打開EXCEL數(shù)據(jù)文件,執(zhí)行菜單命令“視圖-工具欄-Visual Basic”,打開Visual Basic對(duì)話框,點(diǎn)擊按鈕 進(jìn)入“設(shè)計(jì)模式”,點(diǎn)擊按鈕 打開工具欄,添加“按鈕”控件到表格上,雙擊按鈕進(jìn)入代碼窗口,編寫Click事件過程及相關(guān)過程代碼。
2.2 對(duì)于表格數(shù)據(jù)操作的基本語句
左側(cè)資源管理器中可以查看當(dāng)前表格的名稱,如果想將Sheet1表格中的第一行第一列的數(shù)據(jù)復(fù)制到Sheet2表格的第一行第一列,可以使用語句如下:
Sheet2.Cells(1,1).Value=Sheet1.Cells(1,1).Value
選定區(qū)域單元格的語句如下:
Sheet1.Range("A1:A100").Select
應(yīng)用函數(shù)Sum求和,將A列1~10行的數(shù)據(jù)求累加和放到第11行,語句如下(中括號(hào)中的數(shù)據(jù)表示相對(duì)偏移行或列數(shù),R表示Row,C表示Column):
Sheet1.Cells(11,1).FormulaR1C1="=Sum(R[-10]C:R[-1]C)"
2.3 學(xué)會(huì)使用錄制宏來學(xué)習(xí)和應(yīng)用VBA
對(duì)于不熟悉的VBA操作,可以通過錄制宏的形式來學(xué)習(xí),執(zhí)行菜單命令“工具-宏-錄制新宏”,接下來所有在EXCEL中的操作將被自動(dòng)錄制成VBA代碼,結(jié)束錄制后,執(zhí)行菜單“工具-宏-宏”,選擇錄制好的宏名,點(diǎn)擊“編輯”按鈕即可以查看VBA代碼。
3 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的期望
對(duì)于教學(xué)科研型院校,培養(yǎng)學(xué)生的科研能力需全面,學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)應(yīng)該就像要求學(xué)生必須具有打字和論文排版的基本能力一樣得到普及和重視,這樣才能在科研工作中,提升數(shù)據(jù)處理和分析的本領(lǐng),科研工作因得到計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的輔助進(jìn)一步得到改善。
在實(shí)際教學(xué)過程中,我校對(duì)于“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”和“計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”的課程安排比較合理,但是相對(duì)缺少“第三學(xué)期”的“計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”相關(guān)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)能力的實(shí)踐學(xué)期,會(huì)造成學(xué)生學(xué)習(xí)了知識(shí),但是往往不能很好地應(yīng)用到數(shù)學(xué)建模和科研工作中。希望學(xué)校能夠向其他醫(yī)藥院校一樣,考慮增加第三學(xué)期計(jì)算機(jī)技術(shù)相關(guān)實(shí)踐課程,這一做法一定對(duì)我校數(shù)學(xué)建模工作,甚至全??蒲兴教嵘透纳朴兄匾饬x。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:職業(yè)學(xué)校;計(jì)算機(jī)教學(xué);基本要求;策略
怎樣落實(shí)高職計(jì)算機(jī)專業(yè)的計(jì)算機(jī)教育是一個(gè)值得研究的問題。如何使職業(yè)學(xué)校的計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)達(dá)到教學(xué)的基本要求是一個(gè)值得長(zhǎng)期研究、分析的主題。職業(yè)學(xué)校的教育目標(biāo)是培養(yǎng)社會(huì)適用性、實(shí)用性人才。職業(yè)學(xué)校的計(jì)算機(jī)教學(xué)的基本要求一般分為課程的性質(zhì)和任務(wù),教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求,實(shí)施與考核三部分。在我們了解基本要求的情況下,更重要的是對(duì)教學(xué)基本要求的認(rèn)識(shí)與實(shí)踐。
一、課程的性質(zhì)和任務(wù)
從專業(yè)的角度來講,計(jì)算機(jī)專業(yè)是“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”的簡(jiǎn)稱。計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)一般分為三個(gè)類型,五個(gè)方向??茖W(xué)解釋是:科學(xué)型,即計(jì)算機(jī)科學(xué)方向;工程型,即計(jì)算機(jī)工程與軟件工程方向;應(yīng)用型,即信息技術(shù)與信息系統(tǒng)方向。文科生的計(jì)算機(jī)教育一般是廣義上的“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”教育,是學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和技術(shù),未進(jìn)行深入研究。職業(yè)學(xué)院的文科生一般只學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)。
二、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求
針對(duì)職業(yè)學(xué)校的教學(xué)目標(biāo),教師必須進(jìn)行有針對(duì)性的教育。同時(shí),必須按照程序進(jìn)行,一步一個(gè)腳印,為計(jì)算機(jī)的教學(xué)打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1.計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)技能
計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)技能簡(jiǎn)而言之就是文科生必須掌握的計(jì)算機(jī)知識(shí)。例如:硬件知識(shí):包括鍵盤上每個(gè)鍵的位置、各個(gè)鍵的快捷功能;軟件知識(shí):基礎(chǔ)軟件:辦公軟件、學(xué)習(xí)軟件、娛樂軟件等。
2.軟件的基本特性與常見軟件介紹
內(nèi)容包括三個(gè)方面:軟件程序的特性介紹,分別從軟件的概念,軟件的技術(shù)特點(diǎn)和軟件的程序語言等方面進(jìn)行;軟件的特性;軟件學(xué)習(xí)與使用。
教學(xué)要求:通過課程內(nèi)容的學(xué)習(xí),使學(xué)生有作為一名軟件開發(fā)師的意識(shí),使他們提前做好心理準(zhǔn)備,為之后的學(xué)習(xí)與研究做好準(zhǔn)備。同時(shí),使學(xué)生熟悉應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)上的一些工具,掌握程序設(shè)計(jì)語言,學(xué)會(huì)善于分析、主動(dòng)鉆研的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
3.程序語言的設(shè)計(jì)與開發(fā)
首先,這里所說的程序語言不同于基本的程序語言,是高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言。其擁有9個(gè)基本特征,分別是程序的控制結(jié)構(gòu)、賦值、變量、表達(dá)式、過程、變量的生命期、數(shù)據(jù)類型等等。
其次是對(duì)計(jì)算機(jī)程序語言的設(shè)計(jì)內(nèi)容的介紹,它包括:編譯器工作原理、高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言概述、高級(jí)語言程序的解釋與執(zhí)行、高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言實(shí)現(xiàn)計(jì)算的方式。
最后是對(duì)程序開發(fā)和軟件工程的學(xué)習(xí)與掌握,其內(nèi)容一般是指:程序設(shè)計(jì)過程:需求分析、程序設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試與排錯(cuò);軟件工程概述;傳統(tǒng)的軟件工程:生存周期模型、需求分析、設(shè)計(jì)、軟件測(cè)試。
三、實(shí)施與考核
職業(yè)學(xué)校的計(jì)算機(jī)技術(shù)教育的教學(xué)方法基本要求是采用多種教學(xué)方法達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。一般可采取多種教學(xué)方法。職業(yè)學(xué)校的計(jì)算機(jī)的教學(xué)考核是十分重要的。建立健全的計(jì)算機(jī)教學(xué)考核制度是前提。教師準(zhǔn)確無誤的認(rèn)識(shí)和教授教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)考核的主體。學(xué)生的學(xué)習(xí)情況是教學(xué)考核的重要對(duì)象。考核的方法主要是:筆試、競(jìng)賽(程序設(shè)計(jì)與網(wǎng)頁設(shè)計(jì)等等)??己耸侄沃饕牵簩?shí)驗(yàn),計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)是考核計(jì)算機(jī)操作技術(shù)的最好方式。
信息化的時(shí)代,計(jì)算機(jī)技術(shù)已成為生活在這個(gè)時(shí)代的必備技能之一。計(jì)算機(jī)教育已成為職業(yè)學(xué)校教育的重中之重。如何使職業(yè)學(xué)校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù),如何讓職業(yè)學(xué)校的計(jì)算機(jī)教學(xué)很好地體現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)、趣味性、應(yīng)用性和理論性等特點(diǎn)是高職計(jì)算機(jī)教育的一大難題。如何達(dá)到職業(yè)學(xué)校計(jì)算饑的教學(xué)基本要求又是―個(gè)重大的難題,是―個(gè)值得長(zhǎng)期研究的課程。
參考文獻(xiàn):
[1]王嶸,初中計(jì)算機(jī)教學(xué)要求和教學(xué)方法的實(shí)踐探討[J],金色年華:下,2010。
[2]曹瑞,計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)的課程內(nèi)容和教學(xué)要求[J],計(jì)算機(jī)工程與科學(xué),2006。
篇9
關(guān)鍵詞:高職;計(jì)算機(jī);程序設(shè)計(jì)語言;教學(xué)
中圖分類號(hào):TP311.138-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9599(2012)05-0000-02
在我國(guó),高職教育是高等教育中的重要組成部分,占據(jù)著相當(dāng)大的比例,在高職院校的計(jì)算機(jī)專業(yè)課程中,程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)是最為重要的教學(xué)內(nèi)容之一,程序設(shè)計(jì)語言的掌握情況直接關(guān)系著計(jì)算機(jī)相關(guān)內(nèi)容的后續(xù)學(xué)習(xí)情況,對(duì)學(xué)生畢業(yè)后從事計(jì)算機(jī)行業(yè)也是很重要的。
一、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)概述
計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)是指運(yùn)用某種計(jì)算機(jī)的語言,對(duì)某一特定功能程序進(jìn)行編制完成的過程,它涉及到開發(fā)、描述以及有效實(shí)現(xiàn)求解的相關(guān)活動(dòng),是運(yùn)用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的很重要手段,計(jì)算機(jī)這門學(xué)科主要是研究信息描述及變換算法的過程,包括計(jì)算機(jī)的理論、設(shè)計(jì)、分析、效率、實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用,可以說與算法相關(guān)的基本問題都可以圍繞著什么可以被自動(dòng)化,怎么自動(dòng)化,而這個(gè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的過程即是計(jì)算機(jī)的程序設(shè)計(jì)過程。程序設(shè)計(jì)語言是人類進(jìn)行計(jì)算機(jī)的最基本工具,更是學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用知識(shí)最基本的課程,通過計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠掌握與之相關(guān)的基本概念、方法和基本知識(shí),從而形成良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格,得到基本的程序設(shè)計(jì)練習(xí),能夠編寫簡(jiǎn)單的程序解決實(shí)際的問題,在計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)中,需要學(xué)生具有閱讀判斷、抽象表達(dá)、工具利用、分析思考及綜合創(chuàng)造等技能,是抽象、理論、設(shè)計(jì)及應(yīng)用等綜合能力的培養(yǎng)過程,因此,作為專門輸送高技能的高等職業(yè)院校來說,程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)是計(jì)算機(jī)教學(xué)的重要內(nèi)容,對(duì)培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才是非常重要的。
二、高職計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)現(xiàn)狀
在高職計(jì)算機(jī)教學(xué)中,我們經(jīng)常可以看到這樣的情況,很多學(xué)生在進(jìn)行計(jì)算機(jī)操作的課程時(shí),他們的接受能力是很強(qiáng)的,但是在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)時(shí),很多學(xué)生就產(chǎn)生了膽怯的心理,不能像學(xué)習(xí)其他學(xué)科一樣,進(jìn)行充分地學(xué)習(xí)了,直到離開學(xué)校時(shí),在這門課程上都還留有遺憾的,對(duì)于高職院校的計(jì)算機(jī)學(xué)生來說,他們具有一定的計(jì)算機(jī)理論基礎(chǔ),又有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)實(shí)際操作能力,基本上是一畢業(yè)就能夠找到相應(yīng)的工作,具有著明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),但這需要高職學(xué)生既要有硬件技術(shù),又具有程序設(shè)計(jì)語言能力,這也是計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)者所必須要有的技術(shù)素質(zhì),硬件技術(shù)是計(jì)算機(jī)掌握的基礎(chǔ),而程序設(shè)計(jì)語言的掌握能夠?qū)τ布M(jìn)行充分的利用,它們之間是相互關(guān)聯(lián),不可缺少的,哪一方面的缺失都會(huì)造成計(jì)算機(jī)學(xué)科學(xué)習(xí)的不完善,在高職學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言時(shí),已經(jīng)學(xué)習(xí)了多年的英語,以及高等數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),他們已經(jīng)具備了學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言的基本條件,要想讓高職學(xué)生克服心理問題,發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì),有效地掌握這門計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言課程,對(duì)于這門課程教師來說,是一個(gè)最為關(guān)鍵的問題,需要教師結(jié)合高職學(xué)生及這門課程的特點(diǎn)進(jìn)行不斷地探索與思考。
三、對(duì)高職計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)方法的探索與思考
(一)任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法
任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)是探究教學(xué)模式中的一種教學(xué)方法,要是通過學(xué)生的角度來看,它也是一種學(xué)習(xí)方法,這種教學(xué)方法又可稱為單刀直入法,其特征是:在教學(xué)中,教師的教和學(xué)生的學(xué)都在圍繞著一個(gè)共同的目標(biāo),是根據(jù)幾項(xiàng)任務(wù)來完成的,這種教學(xué)方法能夠培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立分析問題的能力、自學(xué)的能力及解決問題的能力,是非常適合計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)的。像教師在講授VB語言中的簡(jiǎn)單計(jì)算器的教學(xué)時(shí),教師就可以單刀直入地給學(xué)生布置任務(wù)了,設(shè)計(jì)一個(gè)和WindowsXP附件中一樣的簡(jiǎn)單計(jì)算器,可以圍繞著這個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算器再給學(xué)生進(jìn)行分配任務(wù),如計(jì)算器的界面都包括哪些控件,每個(gè)控件的功能,學(xué)生通過仔細(xì)的分析,很快就可以設(shè)計(jì)出相關(guān)的界面,并且知道每個(gè)控件的功能,之后教師還可以提出新的任務(wù),帶小數(shù)點(diǎn)數(shù)據(jù)的輸入形式,又是怎么進(jìn)行控制的,學(xué)生經(jīng)過思考之后,可以知道通過布爾型小數(shù)點(diǎn)的設(shè)置標(biāo)志flag對(duì)數(shù)據(jù)輸入的小數(shù)點(diǎn)進(jìn)行保證,這樣通過幾次任務(wù)的布置,學(xué)生就能夠設(shè)計(jì)出符合相關(guān)要求的計(jì)算器了。這種方法減少高職學(xué)生的自卑心理和為難害怕的情緒,因?yàn)榻處熗ㄟ^任務(wù)教學(xué)法,可以將計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言中的復(fù)雜任務(wù)分解為簡(jiǎn)單子任務(wù),可以讓學(xué)生完成每個(gè)簡(jiǎn)單子任務(wù),再組合為一個(gè)整體,從而讓學(xué)生克服自卑的心理,產(chǎn)生一種成就感。需要注意的問題是,首先要明確計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)中,每個(gè)階段的任務(wù),對(duì)每個(gè)問題要精心的設(shè)計(jì)并創(chuàng)造相應(yīng)的情景,愛因斯坦就曾說過,提出問題要比解決問題重要得多了。教師要明確地向?qū)W生提出這個(gè)課程,這個(gè)階段,單元及這個(gè)課時(shí)的基本學(xué)習(xí)任務(wù),要讓學(xué)生帶著任務(wù)去學(xué)習(xí)和思考,在上機(jī)實(shí)踐前,教師要讓學(xué)生自己去查閱資料及研究,并在上機(jī)的過程中及時(shí)地給予幫助與指導(dǎo),這樣才能起到事半功倍的效果。其次是要進(jìn)行多種教學(xué)方法的教學(xué),驅(qū)動(dòng)任務(wù)教學(xué)法并不是指僅能運(yùn)用這種教學(xué)方法,而是根據(jù)這種教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn),結(jié)合啟發(fā)式、雙向式、多媒體等形式進(jìn)行教學(xué),不要死板的固定于一種教學(xué)方法上,然后是在教學(xué)過程中要注意學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。
(二)案例教學(xué)法
案例教學(xué)最早是被應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、法律及工商管理的教學(xué)領(lǐng)域中,是實(shí)踐教學(xué)的重要教學(xué)方法,這種教學(xué)法在我國(guó)教育領(lǐng)域應(yīng)用的要稍晚些,但現(xiàn)在這種教學(xué)方法已被廣泛的應(yīng)用到教學(xué)中,對(duì)于計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)是很實(shí)用的一種教學(xué)方法,在教學(xué)中,教師可以通過小型應(yīng)用程序的描述,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這個(gè)程序進(jìn)行討論,并在這個(gè)討論中掌握計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的語法知識(shí)、編程思想及編程技巧的教學(xué)方法,這種教學(xué)方法可以使教師和學(xué)生擁有更多的交流空間,充分地體現(xiàn)教學(xué)中的要踢人為本的教學(xué)。像在教Java程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)中的GUI的程序設(shè)計(jì)時(shí),由于Java前期的學(xué)習(xí)中是不帶界面的基本語言知識(shí)的學(xué)習(xí),在進(jìn)行GUI教學(xué)時(shí),選擇帶有界面的應(yīng)用程序是很重要的,選擇適當(dāng)?shù)陌咐M(jìn)行教學(xué),可以讓學(xué)生在應(yīng)用程序中,既可以了解到基本控件和高級(jí)控件的編程、循環(huán)及分支等,還實(shí)現(xiàn)排序算法,這樣既學(xué)習(xí)了GUI編程又重新復(fù)習(xí)了Java的語法知識(shí),從而起到了良好的教學(xué)效果。這種教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)是通過案例對(duì)計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行描述,在這中間會(huì)遇到一個(gè)或多個(gè)的問題,而同時(shí)它又包含了基本的解決方法,能夠有效的培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際解決問題的能力和創(chuàng)造的能力,不僅可以習(xí)得固定的原理、基本語法知識(shí),還能掌握獲得知識(shí)的方法,實(shí)際上這是種做中學(xué)的教學(xué)方法。這種教學(xué)方法中所要注意的是,在進(jìn)行案例教學(xué)時(shí),要考慮案例的現(xiàn)實(shí)性、高職學(xué)生的自身特點(diǎn)以及他們已掌握知識(shí)的情況等,還要注意案例的熟悉度、理解及掌握程度,同時(shí)還要考慮到案例所展現(xiàn)的未來性,這對(duì)于高職計(jì)算機(jī)學(xué)生的今后學(xué)習(xí)具有很大的指導(dǎo)意義。
總結(jié):
在高職計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言教學(xué)中,教師要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,運(yùn)用多種教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué),沒有必要固定在一種教學(xué)方法上,并不是說某種教學(xué)方法有很多優(yōu)點(diǎn),就僅用一種教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué),這是不可取的,而且無論運(yùn)用哪種教學(xué)都要發(fā)揮學(xué)生的主體性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言的興趣為主。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:匯編語言;課程特點(diǎn);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法
中圖分類號(hào):TP313 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9599 (2010) 05-0000-01
Knowledge and Thinking on Teaching Content and Methods of Assembly Language
Shi Dongsheng
(Inner Mongolia University of Science and Technology Add,Baotou014010,China)
Abstract:Assembly Language and Programming Design is a compulsory basic course for computer majors. The thesis sets out to illustrate the characteristics of Assembly Language course and based on the narrations and in consideration to the practical teaching tasks, analysis has been carried out regarding the teaching contents of the course while countermeasures have been analyzed on the teaching methods regarding how to improve the quality of teaching and learning.
KeyWords:Assembly Language;Course Characteristics;Teaching Contents;Teaching Methods
匯編語言是計(jì)算機(jī)及電子信息類專業(yè)十分重要的基礎(chǔ)課程,是學(xué)好徽機(jī)原理、操作系統(tǒng)、編譯原理的知識(shí)準(zhǔn)備。它能充分發(fā)揮和利用計(jì)算機(jī)硬件特性的語言,能夠完成高級(jí)語言難以勝任甚至無法完成的任務(wù)。筆者結(jié)合工作實(shí)踐,對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容和特點(diǎn)、及教學(xué)方法做以下探討。
一、匯編語言課程的特點(diǎn)[1]
匯編語言是計(jì)算機(jī)能提供給用戶的最快而又最有效的語言,同時(shí)能夠利用計(jì)算機(jī)所有硬件特性并能直接控制硬件。所以高級(jí)語言簡(jiǎn)單、易學(xué)且開發(fā)效率高,而匯編語言復(fù)雜、難懂、開發(fā)效率低。對(duì)匯編語言的課程特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:
(一)匯編語言的優(yōu)點(diǎn)
主要變現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:第一,用匯編語言容易得到高時(shí)空效率的程序。由于匯編語言本質(zhì)上就是機(jī)器語言,可直接、有效地控制計(jì)算機(jī)硬件,因而與高級(jí)語言相比,容易得到運(yùn)行速度快、執(zhí)行代碼短、占用內(nèi)存空間少的高時(shí)空效的目標(biāo)程序。
第二,用匯編語言能設(shè)計(jì)出高級(jí)語言無法實(shí)現(xiàn)的程序。正是由于與機(jī)器的密切相關(guān)性,使得匯編語言能充分利用計(jì)算機(jī)的硬件特性,編寫出與硬件緊密相關(guān)而高級(jí)語言又無法實(shí)現(xiàn)的程序來。
(二)匯編語言的缺點(diǎn)
主要表現(xiàn)在兩點(diǎn):第一,匯編語言難學(xué)、難理解、難調(diào)試難維護(hù)等。第二,匯編語言程序可移植性差。
二、對(duì)匯編語言課程教學(xué)內(nèi)容認(rèn)識(shí)
筆者根據(jù)自身教學(xué)實(shí)踐,對(duì)匯編語言教學(xué)內(nèi)容的安排與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)為以下幾方面:
第一,對(duì)于十六進(jìn)制的加減法運(yùn)算、有符號(hào)數(shù)的補(bǔ)碼計(jì)算要充分了解學(xué)生基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固。
第二,對(duì)處理器中寄存器的介紹,存儲(chǔ)器的組織結(jié)構(gòu),操作數(shù)有關(guān)的尋址方式這一版塊的內(nèi)容,建議不要介紹與轉(zhuǎn)移地址有關(guān)的尋址方式,因?yàn)橄嚓P(guān)知識(shí)還比較少,學(xué)生很難理解。
第三,就傳送指令、算術(shù)運(yùn)算指令和邏輯指令、系統(tǒng)功能調(diào)用簡(jiǎn)介來說,應(yīng)該重點(diǎn)介紹這些指令,而其他指令分散到后面章節(jié)中或者舍去。而且每種指令也是精選最基本、最重要的指令進(jìn)行介紹,如傳送指令中只介紹mov、xchg、push、pop、lea、lds和les指令,力爭(zhēng)講過的內(nèi)容精通,課堂沒有介紹的可以觸類旁通。
第四,偽指令用于輔助匯編語言程序設(shè)計(jì),不作為重點(diǎn),使學(xué)生可以理解匯編語言程序的格式即可,不引申不常用到的偽指令和不必要的細(xì)節(jié)。
第五,分支、循環(huán)和子程序設(shè)計(jì)版塊的內(nèi)容,介紹用到的一些指令及程序設(shè)計(jì)方法,采用短小精悍的程序訓(xùn)練學(xué)生,培養(yǎng)匯編程序設(shè)計(jì)的基本功能。
第六,輸入輸出程序設(shè)計(jì)、模塊化程序設(shè)計(jì)、混合編程等高級(jí)匯編語言技術(shù)內(nèi)容,經(jīng)過前面的學(xué)習(xí)學(xué)生已經(jīng)具備扎實(shí)的匯編語言基礎(chǔ)知識(shí),能夠進(jìn)行程序設(shè)計(jì),引出實(shí)用技術(shù),可以采用基于問題的教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。
三、提高匯編語言課程教學(xué)質(zhì)量的對(duì)策思考
(一)教學(xué)手段的多樣化
匯編語言由于其基礎(chǔ)性,而又它不同其他基礎(chǔ)課一樣以實(shí)踐操作為主,體現(xiàn)著它的比較抽象性,理論性較強(qiáng)的特征。如在尋址方式和指令系統(tǒng)以及源程序結(jié)構(gòu)都比較抽象、復(fù)雜、難于理解。為了使學(xué)生能夠較好的理解這些抽象的概念,在教學(xué)過程中針對(duì)這些內(nèi)容可采用多樣化的教學(xué)手段,可以從如下兩方面入手:
第一,將抽象的理論形象化。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)最大的特點(diǎn)是,它的最初愿望和最終目標(biāo)都是模擬和實(shí)現(xiàn)人的思維過程,體現(xiàn)出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)成為人的思維的延伸。因而它的許多理論與算法本質(zhì)上是在人的思維基礎(chǔ)上獲得創(chuàng)建與發(fā)展?;谶@一特點(diǎn),我們教師就可以將課程中有關(guān)難于講解和難于理解的原理、算法,和人的思維方式和對(duì)事物的處理方法以及人與人之間的關(guān)系關(guān)聯(lián)起來,結(jié)合與學(xué)生密切相關(guān)的事列對(duì)原理與算法進(jìn)行講解。
第二,要利用功能程序段使學(xué)生更好地掌握指令系統(tǒng)。微機(jī)的指令系統(tǒng)的指令多達(dá)上百條。進(jìn)行機(jī)械地記憶會(huì)很枯操,學(xué)生往往難以掌握和運(yùn)用。但程序設(shè)計(jì)又需要熟練掌握其中的部分指令。所以,為了使學(xué)生更好的掌握指令系統(tǒng),可借助各種程序范例來理解相應(yīng)的指令。這樣不但使學(xué)生能夠知道如何在程序中具體應(yīng)用指令,而且對(duì)以后的程序設(shè)計(jì)也有幫助。
(二)強(qiáng)實(shí)臉教學(xué)與課堂教學(xué)相結(jié)合
計(jì)算機(jī)專業(yè)的兩個(gè)最基本教學(xué)目標(biāo)是計(jì)算機(jī)科學(xué)和計(jì)算機(jī)文化。計(jì)算機(jī)科學(xué)主要是傳授學(xué)生計(jì)算機(jī)有關(guān)的專業(yè)知識(shí),對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要進(jìn)行深人了解,強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)的學(xué)術(shù)價(jià)值。這一方面主要表現(xiàn)在對(duì)理論及算法的學(xué)習(xí)和研究。而計(jì)算機(jī)文化,它的含義是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的能力、操作和程序設(shè)計(jì)的能力,它十分強(qiáng)調(diào)實(shí)踐,即上機(jī)操作。對(duì)于任何一門程序設(shè)計(jì)語言來說,上機(jī)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)都是不可或缺重要環(huán)節(jié)。
(三)發(fā)揮現(xiàn)代教學(xué)媒介的優(yōu)勢(shì)
按照任的認(rèn)知規(guī)律,人的認(rèn)知活動(dòng)是人們對(duì)外界信息進(jìn)行加工和篩選的過程。我們?cè)诮虒W(xué)過程中,如果把匯編語言的基礎(chǔ)知識(shí)以直觀形象、靈活多樣的形式展示給學(xué)生,促使學(xué)生短時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確理解。我們應(yīng)充分利用以計(jì)算機(jī)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù),充分運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)媒介,使教師脫離繁瑣的推理、論證、講解,使學(xué)生在適中的教學(xué)時(shí)間內(nèi)理解、掌握和獲取更多的知識(shí)和信息,從而提高教學(xué)效質(zhì)量。
四、結(jié)束語
教學(xué)質(zhì)量是對(duì)教師勞動(dòng)成果的一個(gè)重要評(píng)價(jià)指標(biāo),而課程特點(diǎn)又在很大程度上影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)效果,因而對(duì)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化與改革,對(duì)教學(xué)手段的不斷改進(jìn)與豐富,保證教學(xué)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn),需要我們教育工作者進(jìn)行不斷的思考和探索。
參考文獻(xiàn):
熱門標(biāo)簽
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