計算機程序設計基礎范文

時間:2023-11-01 17:25:09

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計算機程序設計基礎

篇1

[關鍵詞] 計算機公共基礎課;程序設計;教學方法;教學模式;教學內容

計算機程序設計類公共基礎課是所有大學生的必修課程,目標是培養能夠適應未來計算機使用要求的非計算機專業應用型人才,培養,訓練大學生的邏輯思維能力。在教學過程中,教師以這一培養目標為目標進行教學。但由于長期以來的教學思路、教學模式和教學方法的影響,使學生在經過計算機基礎課的學習后,不能完全達到培養目標的要求。因此教師必須要改進教學內容、教學方法和教學模式,培養出完全符合計算機公共課培養目標的,合格的人才。

一、目前在教學過程中普遍遇到的主要問題

1.由于學生計算機基礎的差距,進行教學的起點很難把握。

近幾年,大多數高校都會開設程序設計類的計算機公共基礎課,但是對大多數非計算機專業的同學來說,這是一門學習和理解都很難的課程。主要是由于學生對計算機基礎知識掌握的程度不同,有的同學僅僅會基本的使用計算機,對計算機體系結構一點也不了解,另一些同學有所了解,而少數同學是非常精通計算機的,這就給教學帶來了一定的困難,即教學的起點該如何確定,既不能太高,也不能太低。

2.學生不善于提出問題,缺乏創新思維的能力。

現在提倡“以學生為中心,以教師為主導”的教學模式,但是由于長期的學習環境的影響,課堂教學仍以教師的講解和提問為主,其教學模式是“以教師為中心”,使得學生往往意識不到在課堂教學過程中,自己才是主體,教師只起主導作用。學生通常認為老師講授的知識和書本上闡述的知識一定是對的,在課堂學習過程中即使是對某些問題產生疑問,也不會主動提出。

傳統的以“教師為中心”的教學方法,往往不注重學生的個性以及興趣。學生往往會掌握扎實的理論基礎。扎實的理論基礎可以是創新的有利條件,但同時也可以成為束縛和阻礙創造性思維的障礙,不善于針對某一問題提出新的見解。尤其是程序設計類的課程要求學生能夠舉一反三,靈活應用基本知識解決實際問題。但往往現在一些同學喜歡背程序,問題稍有變化就不知到該如何解決了。

3.實驗以驗證性為主,沒有給學生足夠的探索空間。

目前基礎課的實驗主要以驗證性為主,學生只需要根據實驗指導書上的步驟操作,就可以完成實驗,從一定程度上限制了學生自主創新的思維和探索的空間。但實際上,對于程序設計語言中的一些設計題目,是要學生自己去思考、去探索,找出解決問題的方法,才能使學生真正掌握程序設計的基本思想,基本技巧。

4.成績的考核方式只注重理論,不注重實際操作

考試是目前評定學生接受一門課程好壞的唯一標準。目前考試方式仍以筆試為主,以考理論知識為主,在最后的成績中實際操作只占很小的一部分。

二、進行教學改革主要方法

由于目前在程序設計類計算機公共課教學過程中存在的這些問題,為了培養出具有創新能力的,合乎社會要求的合格的大學生,這就要求教師要改變教學內容,改變教學方法和教學模式,改進課程的考核方式,加強師資隊伍的建設。

1.改革教學方法、教學模式。

由于學生計算機基礎相差較大,應該承認并正視這種差異,采取目標分級,教學分級的因材施教的教學原則。分級教學面向全體學生,使教學適合每個學生的發展需要和實際水平,根據不同的學生層次或者學生的興趣,對于不同的級別,制定不同的教學內容,教學目標以及教學的起點。激發學生學習的積極性和興趣,提高學生學習的主動性和積極性。

改變教學模式,提倡 “以學生為中心,教師為主導”的教學模式。注重培養學生的個性、興趣,激發學生的創造性思維。鼓勵和培養學生對書本乃至教師的課堂教學內容的質疑,鼓勵學生找出教科書上的錯誤,鼓勵學生提出問題,活躍課堂氣氛,引導學生注重對知識的拓展和創造。教學時應加強使用歸納推理的教學方法,即采用先提出問題,再解決問題,進而提升到理論層面的教學方法,引導學生從觀察具體的事實和問題開始,逐步逼近概念和理論,不僅要讓學生知道教學內容,而且還要讓學生通過所學知識與技能知道能應用在什么地方。

將課堂教學、網絡教學和實踐教學有機的結合在一起進行教學的教學方法。在課堂上,教師通過多媒體課件以案例驅動的方式向學生傳授知識,下課后,對于不懂的問題,可以在網絡教學平臺上進行提問,或者自主學習課件,作相應的練習。在實踐課程教學時,教師給出和課堂教學內容相一致的實驗內容,由學生自主完成,教師進行隨堂指導。通過三者的有機結合,以達到較好的教學效果。

2.實踐教學的改革。

在實驗內容上增加設計型題目的比例,鼓勵學生對于不同的問題采用不同的方法解決以及對于同一問題采用不同的方法解決。還可以由任課教師根據實際情況設計一些針對性強的,可和各專業結合的實際應用題目。以便提高學生學習興趣、學生的自助解決問題的能力和培養學生自主探索的意識和能力。同時,針對某一內容教師可以讓同學自主選題,激發同學的積極性。由于學生受學識、經驗的限制,在實驗過程中犯錯在所難免。教師應在學生的實驗過程中,及時發現錯誤,及時指導予以糾正。

3.成績考核方式的改革。

目前,各高校主要憑試卷來檢測大學生的學習效果,使學生為了考試而學習,不能提高學生學習的積極性,不能發揮學生的創造力,并且也不能完全反映出學生的實際能力。在成績考核上應該采取多種方式。(1)上機考試,可在平時上機時隨堂進行,給學生給出題目,最好是一人一題,也可以在最后幾次課上給出一個較難的綜合性、設計性問題,讓學生解答。通過上機考試,培養學生獨立研究、解決問題的能力。同時對于有創新的解法可給予較高的分數;(2)利用網絡教學平臺,給學生提出需要進行探討的問題,讓學生經過資料收集、整理得出結論。對于參與者,按照一定的權重進行加分,作為平時成績,提高學生主動學習的積極性;(3)不能拋棄期末筆試,在期末筆試中主要涉及計算機基礎理論知識,但應當減少期末筆試在最后成績中所占的比重。學生的期末成績可由以上幾部分綜合構成。

4.加強師資隊伍的建設。

保證教師的知識更新所需的時間及機會,建立一支高素質的師資隊伍,以提高教學水平及教學質量,是每個高校應重視的問題。由于多數教師的教學負擔重,因此可以分批分專業進行學習;也可以將一部分教學任務交由外聘的高素質的教師擔任,再不影響正常以及教學質量的前提下讓一部分教師有時間去學習。與此同時也要注意引進和培養新的師資力量。建立一支高素質的師資隊伍。

參考文獻:

[1]周安國.從中美基礎課教學模式的區別看計算機公共基礎課的教學改革[C].上海外國語學院網.

[2]王行言.國外著名大學計算機教學考察隨筆[J].計算機教育,2004(2):117-120.

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>> 計算機在圖書管理系統中應用 圖書管理中計算機管理系統的重要性分析 計算機在圖書管理中的應用 基于VB的大學圖書管理系統的設計 基于BS技術的圖書管理系統的設計 基于Web的圖書管理系統設計與實現 基于Oracle的社區數字圖書管理系統設計 基于Eclipse的圖書管理系統設計與實現 基于RESTful架構的圖書管理系統設計 基于圖書管理系統的設計 基于UML圖書管理系統的分析與設計 基于UML圖書管理系統的建模與設計 淺析計算機在圖書管理上的應用 計算機在高校圖書管理中的應用 計算機在圖書管理中的應用探究 計算機在圖書管理上的實踐應用探討 基于PHP的圖書管理系統 圖書管理系統的設計 圖書管理系統的設計實現 基于計算機集成系統的圖書館管理策略研究 常見問題解答 當前所在位置:l、index.jsp。login.html頁用于用戶輸入并提交登錄信息,當用戶提交空用戶名和空密碼時將禁止其提交;Index.jsp頁為用戶信息驗證頁面,先判斷是否存在該用戶,然后進行密碼驗證。當用戶名和密碼都正確時登陸成功,進入管理頁面。用戶名和密碼不正確時系統會提示,并且返回登陸頁面重新登陸。

2.圖書修改

圖書修改模塊是本系統的主要模塊,里面集中了本系統的關鍵功能,包括信息修改、圖書刪除、新增進貨等功能。其中,信息修改包括圖書ID、圖書名稱、單價、規格,對圖書的信息及時記錄;新增進貨可以及時地添加進貨數量;新增圖書應用可以及時刪除售貨數量。

3.圖書查詢

圖書查詢包括圖書ID、圖書名稱、單價、規格、進貨數量和時間等信息,可以使管理者及時地掌握進貨信息,避免重復進貨,造成圖書積壓。

4.圖書瀏覽

圖書瀏覽包括圖書ID、圖書名稱、品牌、借閱數量和時間等信息,可以使管理者及時地掌握圖書應用信息,避免出現圖書短缺的情況,造成不必要的損失。

5.數據庫訪問設計

此系統屬于信息管理系統,頻繁對數據庫進行添加、查詢、修改、刪除等操作,所以在設計數據庫之前,為了提高代碼的利用率,本系統將連接數據庫的代碼統一編寫在了connectmanager文件中,在以后的頁面中如要訪問數據庫,只需將該文件調用即可,而不必每次都進行數據庫連接代碼的書寫,這也是程序員在設計時通常采用的方式。

6.系統測試

系統的測試是為了發現錯誤而執行程序的過程,能正確地執行預期的功能。這是程序設計員在完成系統設計階段的各項任務之后所進行的程序設計與編程調試工作。測試的基本方法有黑盒測試和白盒測試。黑盒測試是測試者把程序看成一個黑盒,完全不考慮程序內部結構和內部特性而進行的測試。白盒測試允許檢查程序的內部結構,是從檢查程序的邏輯著手,得出測試數據進行測試的過程。

(1)輸入編號的文本框:輸入不存在的編號,輸入非數字的字符如字母Ab,符號%、*、&等,輸入的編號長度超過指定值。

(2)輸入信息為空:部分信息錄入時系統規定不能為空,錄入空信息時有相關提示。

(3)輸入信息重復:錄入信息時若重復錄入信息,系統會提示錄入重復。

(4)錄入成功:登記注冊成功時要提示成功。

(5)查詢記錄:輸入查詢條件不符合,或者查詢的相關信息不存在時提示。

(6)更改信息:需要設置成可更改編輯的狀態,而不是只讀狀態。

(7)刪除信息:管理員對要刪除的信息能進行徹底的刪除。

7.系統維護

為了改正潛藏的錯誤、擴充功能、完善功能、翻新結構、延長系統的壽命而進行的各項修改和維護活動稱作系統維護,包括數據的維護和軟件的維護。數據庫的維護工作一般由管理員負責,主要負責數據的安全性和完整性及進行并發性控制,當數據庫中的數據類型、長度等發生變化時,或者需要添加某個數據項時要負責修改相關數據庫并通知有關的人員;軟件維護工作主要是對系統的適應性、完善性、預防性進行維護。

8.系統評價

系統基本實現各項功能,提高了信息的使用質量及數據的準確性,提高了信息處理的能力,為管理者決策提供有力的信息支持。但是,系統的適應性還需進一步完善,使系統的使用更加方便、有效,數據庫中的數據也需進一步維護,盡量減少冗余數據。

9.結論

本系統是一個適合當前管理員應用的圖書管理系統,系統所實現的功能是在調研中從相關管理人員得知的,基本上實現了預想的要求。但是,由于個人能力有限,整個系統的功能顯然不夠完善。雖然本系統在功能上存在著不足,不能完全符合現實的需要,但總體來說簡單易用。

參考文獻:

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[5]陳佳.信息系統開發方法教程[M].北京:清華大學出版社,2005.

篇3

關鍵詞:數據庫技術;課程建設;計算機基礎教育

課程建設是高校人才培養工作中的一項具體任務,并直接關系到學生的知識結構和實踐能力能否滿足社會的現實需求。因此,在課程建設中需要結合高校自身情況并堅持以需求導向型的原則。

1財經類高校的學科門類及本科生就業情況

與理工科大學和綜合性大學相比,財經類高校有著鮮明的學科和專業特色,并體現于本科生在學科和專業的分布上。以上海財經大學2007年本科招生計劃為例,1600多名學生分布在34個專業(方向)中,對招生數據進一步歸類和匯總,各大學科門類的學生分布如表1所示。表中數據所反映的學科和專業特色在財經類高校中具有一定的代表性――在財經類高校中,經濟學、管理學兩大學科門類的學生所占比例一般高達80%左右。其中經濟學覆蓋理論經濟和應用經濟兩個一級學科;在管理學中,以工商管理一級學科的學生為主,管理科學與工程和公共管理兩個一級學科的學生所占比例則相對較小。因此,培養社會需要的經管類人才是財經類高校的一項重要任務。

當前,社會對畢業生的需求與高校的學科和專業特色有著密切的聯系。以上海財經大學2008年本科畢業生就業情況為例(如表2所示),表中數據較代表性地說明了財經類大學本科畢業生的就業行業流向。其中超過70%的學生就業于以金融、會計師和咨詢業為主的服務業。同時也說明,服務業對財經類高校培養的經管類學生有著較高的認同度和較大的需求。因此,了解和分析服務行業用人單位對經管類人才的應用計算機技術的需求將為財經類高校的計算機基礎課程建設提供有益的指導和方向。

2經管類人才應用數據庫技術的社會需求

高校教學應該面向社會需求,以社會需求為導向有助于創建更加科學、合理的課程建設模式。因此,在財經類高校的“數據庫技術與應用”計算機基礎課程建設中,有必要了解和分析社會(尤其是服務行業)對經管類專業人才應用數據庫技術的實際需求。

在前程無憂和中華英才等招聘網站上,我們以Access、SQL Server、Oracle為搜索關鍵字,對“數據庫技術與應用”相關職位描述進行了收集、整理和分析,最后將用人單位對數據庫技術的應用需求歸納為2類:第1類是利用數據庫技術及工具開發信息系統;第2類是利用數據庫技術及工具進行業務分析。其中,第1類需求絕大多數是針對計算機科學與技術專業的,而第2類需求中面向經管類專業的占了50%左右,服務行業對第2類需求較強。

事實上,數據庫技術的上述兩種應用需求與其本身發展有著密切的聯系。在互聯網技術廣泛應用之前,數據庫技術的應用主要是為了解決基礎業務數據的收集和管理問題,相應地體現為信息系統開發。但隨著互聯網尤其是萬維網、條形碼、智能卡、自助服務等技術的廣泛應用以及信息系統開發經驗的日益成熟,業務數據的收集成本越來越低、收集效率越來越高,出現了海量業務數據。盡管人們曾經試圖利用決策支持系統、經理信息系統等技術來提高業務數據對管理決策的支持力度,但一直沒有找到理想的現實工具。直至數據倉庫、聯機分析處理和數據挖掘等技術及報表工具的成熟并與傳統數據庫技術相融合,業務數據對管理決策的支持價值才逐漸得到重視和利用,面向業務分析的數據庫技術應用需求也隨之運應而生。

綜合以上分析,我們歸納出如下結論:在財經類高?!皵祿旒夹g與應用”計算機基礎課程建設中,有必要將“面向業務分析”作為課程建設的新方向。

3基于計算機基礎教學新理念的課程建設

計算機基礎教學面向非計算機專業,其目標是培養學生掌握一定的計算機基礎知識、技術與方法以及利用計算機解決本專業領域問題的能力,“有助于各專業學生利用計算機技術解決本專業領域有關問題”已成為計算機基礎教學中的共識[1-3]。

但在現實中,“數據庫技術與應用”課程主要沿用的是計算機專業的教學模式,大都以信息系統開發為主線組織教學內容,并將數據庫原理、數據庫設計和優化、信息系統開發過程等作為相應的教學重點;而只將數據庫技術在業務分析中的應用作為一般要求,或者說還沒有得到充分的重視。為了滿足經管類人才應用數據庫技術分析業務的社會需求,有必要在課程建設目標、授課和實驗平臺、教學內容、實驗數據庫等方面對課程進行創新性實踐。

首先,調整課程建設目標。結合數據庫技術在業務分析中的新應用以及經管類專業人才應用數據庫技術的社會需求,我們將課程建設目標描述為:堅持“較全面介紹關系數據庫基本理論”的原則,使學生在理解關系數據庫中的數據組織形式、數據之間的邏輯聯系及聯系方式等基本概念和原理的基礎上,掌握基于關系數據庫技術的數據分析方法;培養學生熟練使用關系數據庫管理系統(Relational Database Management System,RDBMS)軟件提取數據、加工數據和對數據進行組織輸出的實踐能力,以滿足經管類專業學生利用數據庫技術進行業務數據綜合分析和展示分析結果的社會需求。

其次,選擇具有易操作性和易實施性的授課和實驗平臺。經管類專業學生的計算機操作技能以及對計算機知識的掌握都較為基礎,因此,教師在授課和實驗平臺的選擇上應該注重易操作性和易實施性。相對于DB2、Oracle和SQL Server等大中型RDBMS軟件來說,Access具有可獲得性和實用性強、具有RDBMS核心功能、能夠利用查詢和報表對象進行業務數據綜合分析和展示分析結果等特性,因此,將Access作為授課和實驗平臺是較為適宜的。

再次,調整教學內容及重點。信息系統開發是為了解決業務數據的電子化存儲,強調經過數據庫設計將現實世界中與業務相關的各種事物及其聯系轉化為關系模型,需要通過編程和系統開發來實現數據訪問的正確性、實時性和安全性。而業務分析則是對已經存儲于計算機系統中的業務數據進行綜合分析和利用,需要通過分析表間關系來理解關系模型所描述的現實業務,并強調分析結果能夠以表格或圖形等可視化形式從整體上反映業務狀態。因此,針對不同的數據庫技術應用方式,教學內容、重點及要求應該有所側重和不同(見表3)。

最后,建設與教學內容相配套的練習和實驗數據庫。由于課程建設的新方向是“業務分析”,因此需要建設用于練習和實驗的數據庫??梢詫ccess羅斯文示例數據庫作為練習和實驗數據庫,該數據庫包含了供應商、客戶、運貨商、商品、雇員等實體表,并通過“訂單”和“訂單明細”將這些實體表聯系起來,能夠為學習者提供與實際商業活動較為吻合的練習和實驗數據。此外,也可以考慮利用VBA編程生成和開發諸如面向客戶關系管理的零售業業務數據庫。

4結語

隨著數據庫技術的廣泛和深入應用,業務分析逐漸成為社會對經管類專業人才應用數據庫技術的一項新需求。因此,在以經管類專業為主的財經類高校中建設“數據庫技術與應用”計算機基礎課程時,有必要采用不同于計算機專業的教學模式,并在課程建設目標、授課和實驗平臺、教學內容、實驗數據庫等方面對課程建設進行創新性實踐,才能更好地實現“有助于各專業學生利用計算機技術解決本專業領域有關問題”的目標。

參考文獻:

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[3] 王移芝,林艷琴.“計算機基礎課程”實踐教學體系的研究與實踐[J]. 計算機教育,2008(8):35-37.

Discussion on Demand-oriented Education about Basic Computer Course

CUI Jing-dong, YU Chang-rui

(School of Information and Management, Shanghai University of Finance & Economics, Shanghai 200433, China)

篇4

關鍵詞:程序設計語言;銜接教育;Alice編程;編程概念;計算思維

中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 論文編號:1674-2117(2016)22-0019-04

引言

2006年3月,美國卡耐基梅隆大學計算機科學系主任周以真教授給出了計算思維的定義。她認為,計算思維是運用計算機科學的基礎概念去求解問題、設計系統和理解人類的行為,包括了涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。[1]計算思維活動是和“讀、寫、算(Reading, writing and arithmetic――3R)”同等重要且適合每個人的“一種普遍的認識和普適的技能”。

目前,包括美國、英國在內的眾多國家,信息素養與計算思維能力培養已經成為中小學信息技術教育的新趨勢和重要教育內容。計算思維在我國也引起了越來越多教育教學者的關注,很多學者提出應強化對大學生及中小學生計算思維能力的培養。在高中階段,培養高中生的計算思維就是要培養他們“像計算機科學家”那樣去思考問題,并將這些問題滲透到信息技術的每一個角落。美國ACM計算機課程IEEE-CS2001總結了學習信息技術的四種方法,認為“編程先行(programming-first)”是一種行之有效的方法。[2]而程序設計語言是程序設計(編程)最主要的工具之一。因此,本文以程序設計語言為切入點,針對目前我國高中教育階段程序設計作為非核心課程的現狀,探析一種既適合高中生學習編程概念又適合高中生計算思維能力培養的程序設計語言。

一種適合高中生的程序設計語言

1.程序設計語言的選擇

目前,我國高中信息技術課程學習的編程語言主要是Visual Basic,而針對高中生的信息技術競賽多采用C++或Java語言。雖然這些語言都適用于學習面向對象的編程概念,但基于目前高中信息技術課的教學現狀以及高中生的綜合信息素養,學生學習這兩種語言的整體興趣并不高,而且對許多編程概念只“知其然,而不知其所以然”,求解實際問題的能力也不甚理想。這種局面與程序設計語言的選擇有很大關系。首先,Visual Basic和C++/Java是目前高校學生學習的主流程序設計語言,語法學習難度較大,而且語言本身的抽象程度也并不完全符合高中生的認知能力,不適合高中與大學計算思維能力培養的銜接教育。其次,雖然這些語言都能夠提供可視化的編程環境,但程序代碼本身的文本編寫模式和文本輸出模式很容易讓學生認為編程是一種枯燥無味的事情,從而影響他們深入學習編程的積極性。鑒于此,本文從以下四個方面選擇程序設計語言。

(1)對象先行

從廣義上看,程序設計語言主要有命令式、面向對象、函數式、邏輯式和并發式等范型,而目前高校使用的主流程序設計語言是面向對象程序設計語言,如C++/Java。因此,為了更好地滿足高中與大學計算思維能力培養的銜接教育要求,筆者選擇了面向對象的程序設計語言。

(2)高度抽象

基于高中生的綜合信息素養和認知能力,選擇的程序設計語言應是一種比C++/Java更高抽象層次的可視化編程語言。該語言應語法簡單,操作便利,能極大減輕學生學習語法的負擔,提高學生使用程序設計語言與計算機進行交流的能力,從而激發他們學習編程的動力。

(3)學習編程概念

在滿足高度抽象的基礎上,為了初步培養學生的計算思維能力,這種程序設計語言應不影響學習基本的編程概念,如類、對象、封裝、方法、事件與事件處理、變量、表達式、控制語句、遞歸和并發等。

(4)培養計算思維

基于高中生的認知能力,能夠通過編程培養高中生用程序設計語言分析問題、解決問題的能力,從而逐步訓練計算思維是選擇這種程序設計語言的最終要求,即能夠充分呈現計算思維的思想或計算思維的核心概念。

2.Alice――面向對象的三維可視化編程語言

Alice(http://)是Carnegie Mellon大學免費提供的一個可以用來學習設計與編程的面向對象的可視化編程語言。用Alice學習編程就是建立自己的虛擬世界,在其中添加各種三維模型(Alice已提供大量預定義的三維模型),然后編寫程序(類似于電影劇本)指揮這些三維模型做出所需的動作,從而在虛擬的三維世界中快速地創建故事、游戲或類似卡通的交互式動畫程序(如上頁圖1、圖2)。Alice是一種適合高中生學習面向對象編程概念的高度抽象的可視化編程語言,能很好地滿足高中與大學學習編程的銜接教育要求。

(1)滿足對象先行

Alice語言的最新版本是完全面向對象的。在Alice創建的虛擬世界中,每一個三維模型(人、動物或建筑等)都是一個可見的對象。此外,Alice本身是使用Java語言編寫的,用Alice編寫的程序最終會被轉換成Java程序運行。因此,學習Alice語言可為將來進一步學習Java或C++語言奠定良好的基礎。

(2)滿足高度抽象

Alice設計了一個拖拽式的可視化用戶界面,學生可以在屏幕上拖動程序中的組件(如對象、方法、語句等),而不會出現語句結構或標點符號等語法錯誤。一個使用Alice的程序員更像是一個導演或一個木偶操縱者,通過鼠標拖拽屏幕上的語句和對象就能編寫一個交互式程序,且運行過程具有即時反饋性。從程序設計語言的角度來看,Alice是一種比C++/Java抽象層次更高的程序設計語言,極大地提高了學生與計算機的交流能力,因此更容易激發他們學習編程的興趣與欲望。

(3)學習編程概念的極佳選擇

學習編程實際上是學習怎樣合理地安排一系列的指令從而實現一個任務。Alice雖然是一種高度抽象的可視化編程語言,但并不影響學生學習和理解面向對象的基本編程概念,如類(class)、對象(object)、繼承(inheritance)、方法(method)、發送消息(sending message)、控制結構(control structure)、運算符(operator)、表達式(expression)、事件處理(event handler)等。Alice程序是由很多行描述對象動作或修改對象屬性的代碼組成,代碼可以組織在Do in order和Do together模塊中,以此來告訴Alice哪些動作是順序發生的,哪些動作是同時發生的。此外,由于Alice編程是一種基于劇情或故事的可視化程序設計方法,能把抽象的編程概念用形象的方式呈現給初學編程的人,因此它更符合高中生的認知能力。

使用Alice編程培養初步的計算思維能力

利用Alice編程熟練地掌握計算機科學的基本編程概念是高中生逐步培養計算思維能力的一個有效途徑。ACM前主席Denning教授系統地總結了計算的7類原理,即計算、通信、協調、記憶、自動化、評估和設計。每個類別都從一個獨特的視角去觀察計算本身,并且在計算領域具有“普遍性”“復現性”和“廣泛影響性”,它們構建起一個理解計算內涵的框架。教育部高等學校大學計算機課程教學指導委員會編制的《大學計算機基礎課程教學基本要求》從8個方面描述了計算思維(增加了“抽象”)。[3]筆者將Alice編程學習與這8個類別的計算思維表達體系建立了關聯,如下頁表所示。

篇5

關鍵詞:計算機程序設計;教學方法;實踐

大學階段一門很重要的計算機基礎課程――《計算機程序設計》,它是培養學生計算機應用能力最基本的課程,因此計算機程序設計實驗教學是計算機程序設計這門課程中非常重要的實踐環節。計算機程序設計實驗教學的主要目的不僅是對課堂及教科書中知識進行深入理解與驗證,更重要的是要培養學生的思維及實踐能力。但是目前計算機程序實驗教學存在重驗證、輕設計的錯誤思想,這就導致計算機程序設計的實驗效果不佳,學生的學習興趣沒有得到充分的激發,忽略了學生的主體性。隨著教學改革的不斷深入,教師將如何更好的提高計算機程序設計課程的實驗教學效果,充分培養、發揮學生的創造性思維與主觀能動性成為了實驗教學所研究的重點。本文從學生自主學習的角度出發,圍繞著培養學生思維能力這個核心內容來探討計算機程序設計課程實驗教學的方法。

1 重視學生的實驗預習與實驗準備環節

在計算機程序設計實驗時,一些學生在實驗過程中不知所措、毫無頭緒,這就造成學生盲目實驗或無法進行實驗,最終導致實驗無法順利完成,造成這種現象的主要原因就是學生在實驗前沒有深入的預習實驗知識以及實驗準備不充分。為了避免這樣現象的發生,教師應重視學生的實驗預習與實驗準備環節,逐步引導學生進行充分的預習與準備。在計算機程序設計理論教學中,教師應該同時引導學生對實驗知識及實驗準備進行充分的預習,預習的主要內容包括:實驗目的、實驗方法、實驗要求及實驗步驟等,此外,教師還應該要求學生根據自己的實驗內容及要求來收集與了解與本次實驗相關的實驗資料,以此來加深對實驗的了解程度。

另外,學生所選定的實驗內容也十分重要。教師應根據本次試驗的目的與要求來制定實驗內容的范圍,這樣不僅可以避免學生選擇實驗內容的盲目性,而且學生可以依據自身的興趣來選擇可以充分發揮自己創造性思維的實驗內容。因此,教師應依據實驗課的目的及要求來制定自選式及開放式的實驗內容,學生也可以自主的選擇適合于自身的實驗內容。這種開放性的實驗課不僅可以鼓勵學生充分發揮自己的創造性思維從實際問題的角度來自主的設計實驗內容,而且還能夠滿足不同層次、不同興趣的同學都能選到自己感興趣的實驗內容。

2 在實驗環節中著重培養學生的實驗能力

2.1 實驗中常見問題的解決

學生在實驗過程中經常會出現一些自己難于解決的錯誤代碼以及操作錯誤等常見問題,這些問題如果在沒有老師幫助解決的前提下可能會導致學生實驗無法進行下去。由于在計算機實驗教學中教師所帶學生均在60人以上,實驗中出現的問題也各不相同,如果由老師單獨進行指導是根本無法解決全部學生的問題,這也就不可能提高計算機程序設計的實驗效果。針對以上問題,筆者提出了一種有效的解決辦法――教師指導為主,學生互助為輔。

教師在計算機程序設計實驗課中針對學生提出的問題要耐心引導,尊重學生的想法。在指導時應讓周圍的同學一起參加問題的討論,例如:對于試驗中代碼的問題,教師要引導學生注意問題的出處,然后分析這種錯誤是邏輯錯誤還是語法錯誤,耐心教會學生如何從數據結構與算法的角度去分析問題,如何根據系統提示來查找問題的原因,并積極鼓勵討論組的學生主動發表自己的看法,積極討論問題。這樣不僅解決了試驗中的問題,而且可以通過討論組進行互助學習,提高了實驗的效果。此外,教師要總結試驗中出現的共性問題并提出典型的解決方法以供全班同學討論學習,在提高教師自身素質的同時還能激發學生求知欲望及創造性思維能力。

2.2 課堂知識向課外知識的延伸

在課內實驗課程的基礎上,教師應將計算機程序設計實驗向課外實驗進行延伸。學生通過課內實驗中所學到的知識及應用能力可以獨立自主的完成課外實驗,學生在課外實驗過程中出現的問題可以通過網絡與老師進行交流與討論,這不僅可以大大提高計算機程序設計實驗教學的效果,而且可以極為有效的激勵學生的學習興趣及創造性思維。

3 學生自主總結與評價實驗結果

教師應依據學生的實驗能力來制定評價標準,并對學生的報告做出評價,對于學生自主設計的實驗內容、解決方法及實驗總結體會等內容進行額外加分。另外要求學生對自己的實驗進行評價,總結試驗中出現的問題及解決辦法,提出自己的見解及想法,讓同學與教師的評價進行對比,這樣不僅讓學生在老師的評價中找出自己存在的問題,并且能夠使得學生對本次實驗進行及時有效的總結與歸納。

4 總結

教師在計算機程序設計試驗中著重培養學生自主學習的能力,不僅能夠加深學生對理論基礎知識的理解與認識,而且還能有效的提高學生實驗能力、激發學生創新型思維。因此,教師應在計算機程序設計試驗中圍繞培養學生的實驗能力進行深入的研究與改革教學,通過不斷的探索與實踐才能取得較好的計算機程序設計實驗教學效果。

[參考文獻]

[1]龔沛曾,楊志強,顧春華,徐安東.大學生計算機實踐能力培養的改革和實踐[J].中國大學教學,2008,6:16-18.

篇6

本節的學習對象是八年級的學生,他們已具備一定的觀察、思考、分析和解決問題的能力,熟悉常見的應用軟件。但他們對用計算機程序解決問題接觸甚少,把程序設計看得高深而神秘,容易產生厭學、怕學的情緒,從而失去學習的信心。學生已經在數學課中學習過求圖形的面積和周長、解方程等相關知識,為學習程序設計打下了基礎。

學習內容分析

本節課是蘇科版八年級《初中信息技術》第四章第一節“程序設計簡介”的內容,是本章的起始課。本節課的主要內容是認識程序設計、了解程序設計語言、體驗程序設計的過程。用計算機程序解決問題是信息加工和處理的一種重要手段,計算機就是靠人編寫的計算機程序來解決實際問題的,計算機程序是一組操作指令或語句序列,程序設計的一般過程包括確定算法、編寫程序、調試程序。

教學目標

知識與技能目標:了解計算機程序的概念;了解程序設計語言的種類。

過程與方法目標:通過“解方程”實例引入程序設計。

情感態度與價值觀目標:通過探究“求圖形面積、周長”實例,經歷計算機解決問題的過程,學會用計算機程序解決問題。

教學策略

本節內容中含有的概念較多,如果教師只是照本宣科,就無法激發學生的學習興趣,使他們迸發出思維的火花。概念是進行邏輯思維的最初形式,是進行邏輯思維的物質基礎。任何一個概念的形成都是一個不斷完善、發展的過程。教學時,要還原概念的生成與發展過程,才能讓學生更好地體驗概念、感受概念,最終形成對概念的認知。為此,筆者通過引入程序、走進程序、體驗程序、暢想程序這些學習活動,期望學生在活動中感悟程序、程序設計的概念,認識程序設計語言,體驗程序設計的過程。

教學過程

1.創設情境,引入程序

師:在日常生活中,我們經常使用計算機解決以下各類問題:①如何在體檢表中,快速找出身高最高的學生?(電子表格)②繪制一個圓形,可以使用什么工具軟件?(畫圖、WPS、Photoshop)③解一元二次方程呢?前面兩個問題我們可以使用電子表格、畫圖等軟件來解決。第三個問題呢?我們現有的軟件能解決嗎?沒有合適的軟件,我們可以自己編寫程序。

學生體驗用程序來解一元二次方程(如圖1)。

小結:用計算機解決問題時,首先應考慮選擇現有軟件,當沒有合適的軟件時,需要自己編寫程序來解決問題。

設計意圖:借助問題引導學生思考,喚起學生的求知欲,總結出用計算機解決問題的幾種方法。利用解方程這個小程序,幫助學生感受計算機程序的作用,調動他們開發程序的愿望,明確學習內容。

2.感知生活,走進程序

用計算機能識別和執行的語言,編排完成具體工作的操作序列。

師:計算機所能識別的語言是什么呢?我們一起來認識它(分析程序代碼)。

活動三:了解程序設計語言。

觀看微視頻“程序設計語言”,思考以下問題。

①程序設計語言分為哪三種?(機器語言、匯編語言、高級語言)

②計算機唯一直接識別的語言是什么?(機器語言)

③我們一般使用哪種語言編寫程序?(高級語言)

④高級語言程序如何轉換成機器語言程序呢?(用高級語言編寫的程序必須先翻譯成機器語言程序,計算機才能識別和執行,翻譯方式有解釋與編譯兩種,如圖2)

設計意圖:合理地創設問題情境,引導學生利用生活中的問題進行探究學習,即解方程的步驟、查看解方程程序的代碼,由生活中的程序過渡到計算機程序,便于學生接受、理解和運用知識。借助微視頻學習任務單,引導學生認識機器語言、匯編語言、高級語言等幾種程序設計語言的特點。

3.范例引領,體驗程序

活動四:分析范例,體驗求三角形面積的程序。

①求三角形面積。

師:實現方法是輸入底、高(面積=底×高÷2),點擊計算按鈕,輸出面積(如圖3)。為了使描述更加清晰、直觀,我們一般使用流程圖呈現(如圖4)。

小結:這是我們解決求三角形面積問題的方法。計算機解決問題和人解決問題一樣需要解題步驟和方法。這種計算機解決問題的步驟和方法稱為算法。自然語言是最直接的描述算法的工具,用流程圖表示算法,直觀形象,易于理解。解決問題的過程,就是實現算法的過程,而計算機程序就是算法的代碼實現,是計算機可以執行的。

②打開求三角形面積程序,切換代碼界面,對照流程圖,嘗試讀懂程序。

③學生運行程序,查看結果。

活動五:模仿范例,設計求長方形周長的程序。

①分析問題,確定算法。

教師對比求三角形面積的方法,引導學生確定求長方形周長的算法(如圖5)。

②啟動VB,完善程序。

學生模仿求三角形面積的程序編寫求長方形周長的程序。

③運行和調試程序。

師:按F5鍵運行程序,觀察結果,運行成功了嗎?如果沒有成功,仔細查看輸入的代碼,找出錯誤,修改后再次運行!

學生演示程序,教師引導學生共同探尋程序中的錯誤并修改,直至運行成功。

④提煉程序設計的一般過程(如圖6)。

設計意圖:知識不是從他人那里獲得的,也不是道聽途說的,更不是被推導、想象或猜測出來的,而是由學生親身經歷習得的。首先以學生熟悉的三角形面積為例,通過分析算法、查看代碼、運行程序,初步了解程序設計。在此基礎上,模仿編寫求長方形周長的程序,增加感性認識。在熟悉的情境中輕松體驗計算機程序設計的思想,在運行程序的過程中發現錯誤、改正錯誤,體會到程序編寫并不是一次就能成功的,需要反復調試。從而經歷和體驗計算機程序設計的一般過程,感悟計算機程序解決問題的魅力。

提煉升華,暢想程序

1.思維導圖,復習鞏固(如圖7)

2.觀看視頻,暢想程序

教師介紹軟件、App與程序之間的關系。(軟件是由程序、數據、文檔資料組成的,其核心是程序;App是智能手機的第三方應用程序)

觀看視頻《一名12歲的手機應用開發者》,并說一說你想設計一個什么樣的程序?

3.拓展思路,明確方向

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關鍵詞:計算機程序設計;應用型開發;管理系統

中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)33-7483-02

1 計算機程序設計概述

計算機誕生于20世紀,在人類的發展史上發揮著重要的作用。當前通過計算機可以實現很多功能,例如琴棋書畫,甚至一臺名為“深藍”的計算機曾在下棋技術上擊敗了當時最厲害的棋手之一。計算機的強大功能并不能直接通過人類自然語言的描述實現,而是通過不斷的執行指令和計算實現, 即計算機程序。

計算機程序(computer program)是計算機可以識別的語言,計算機程序設計就是運用計算機語言將人們的需求,轉換成計算機能夠理解和執行的指令,從而實現相應的功能。完整的程序設計首先通過分析需求,弄清楚核心任務和輸入、輸出要求, 然后設計算法,通過程序設計語言把算法轉換成應程序,交由計算機執行,最終測試和調試程序,確保程序能夠正確運行以便完成核心任務。

程序設計語言具有較長的發展史,且包含了多種的類型。首先是機器語言,所有的計算機程序都需要變成機器語言才能正常運行,它完全是由二進制的0和1組成,不易讀懂,所以使用機器語言編寫程序的效率和準確性都很低。為克服機器語言的這些缺點,用符號代替二進制指令的匯編語言誕生了。為了提高程序設計的效率和準確性,高級程序設計語言的概念被提出,即用人類語言容易理解和使用的符號形式編寫程序。20世紀70年代,作為編程基礎學習語言的C語言誕生,20世紀90年代,Java語言又出現,由于該編程語言面向對象,而且又獨立于具體的硬件平臺的開發環境,所以已經成為當今的一大熱點。

2 計算機程序設計的多應用型開發

在科學技術迅速發展的今天,計算機已經在我們生活工作中占據了無法取代的位置,并且在經濟發展社會的各個行業中都發揮著巨大的作用。計算機程序設計的廣泛應用不僅提高了企事業的經濟效益和效率,同時實現了科學現代化和智能化的管理,在經濟社會中發揮了顯著的作用。

2.1 計算機的管理信息系統

當今社會,很多企事業單位采用了非常有效的管理信息系統,諸如常見的酒店入住管理系統、圖書館借閱管理系統等。這些系統無一例外都是由計算機的各種高級語言編寫而成的,它們可以非常有效、快速、客觀、準確的進行信息處理,克服了企業人員管理導致的各種弊端,從而很大程度的提高了企事業單位的管理水平和經濟效益。

管理信息系統(MIS,Management Information System)主要依靠人進行主導,同時借助于計算機的軟硬件和其他相關設備進行信息的搜集、加工和處理,并做好信息的維護和使用。通過這個系統可以有效的管理企業擁有的財力、人力、設備、技術等資源,保證數據庫信息的準確性,使企業的信息管理系統化,從而支持企業從基層到高層的集中一體化運作,提高企業的管理水平、效率和經濟效益。

管理信息系統不僅可以實現對商品的銷售和庫存情況的基本管理,還能做到對客戶和員工的信息采集和管理,以做到人員合理安排,對客戶進行及時的維護和跟進。管理信息系統的推廣可以大大的實現企業運作效率的提高,節省企業運作所涉及到的人力物力成本,并且解決由于人為手工操作帶來的速度慢和錯誤率高的缺點。同時,管理系統的投入使用,可以確保企業的運作流程更為系統規范。在經濟迅速發展的當今社會,管理信息系統勢必會吸引越來越多的企業投入和使用,而每套管理系統都要根據企業自身的發展內容和情況量身定做,這樣才可以確保適用于自身企業的發展,以避免被社會發展的激烈又殘酷的競爭淘汰。

2.2 電子商務應用

通過計算機高級語言建立電子商務網站,把企業的經營范圍和服務宗旨體現在網站上,從而有效樹立公司的品牌和企業形象,使潛在的客戶對公司有一個直觀的印象。另外還可以在第一時間通過網絡讓客戶了解自己最新的產品,有效的達到產品推廣的作用。除此之外, 隨著電子商務的不斷發展,諸如淘寶網、卓越網、當當網等網絡商城逐漸涌現出來,網上購物成為人們生活的一部分。網站服務發展的越來越多樣化,計算機可以直接執行原來需要用人工進行的作業,并通過網絡的途徑共享結果數據。

例如圖書銷售網站通過計算機程序設計,包括網站開發和后臺數據庫建立,實現計算機銷售并且有效的管理圖書,在這之前都是通過圖書管理人員人工操作。建立后臺數據庫需要確保數據一致、準確和安全,而網頁的設計則要求功能齊全,便于用戶操作。電子商務以電子數據信息流通代替了實物流,大量的減少了人力和物力成本,同時大大縮小了從生產者到消費者之間的距離,確保交易可以隨時隨地進行,從而提高了交易效率,可以稱之為一種全新的經營手段。

電子商務在互聯網的基礎上,通過電子數據信息流的運作為制造者、銷售者和消費者提供了世界范圍的公平公正的大市場,從而更好的滿足三方的需求。越來越多的企業開始以電子商務的方式實現管理和營銷,計算機程序設計在電子商務方向具有非常好的應用前景。

2.3 工業工程應用

工業生產過程中,調節器、被控參數種類、干擾因素和突發事件較多,且設備需要連續運作,因此工廠生產必須提高控制的自動化水平,以達到高控制精度的要求。計算機程序設計在大型工業中的自動控制問題中發揮了極其重要作用。

可編程控制器采用可編程序的存儲器,在其內部執行可以實現需求的運算、邏輯、控制等操作指令,得到符合需求的輸出,從而控制各種類型的生產過程,其在工業自動化控制系統中占有極其重要的地位。它是一種適用于工業環境下的數字運算與控制操作一體化的程序設計系統。

計算機程序設計在機械領域的應用主要體現在機械自動化控制和計算機輔助設計兩個方面。隨著計算機的推廣,數控機器設備、可控鍋爐設備、計算機輔助設計和制造、自動化設備等都在工業工程領域出現。工業自動化控制系統有助于生產過程中的信息管理和實現生產過程自動化的功能。計算機輔助設計是指設計人員在計算機和相關的圖形設備的協助下進行設計工作,主要體現在計算機圖形技術。計算機圖形技術可以用來設計一些機器設備的外形,工廠、倉庫的布局設置,還可以用來設計電子電路及器件。它的強大功能在于設計過程中,計算機程序能夠自動判斷設計是否存在問題。如果判斷出存在問題,該技術還可以實現諸如一些數據、圖形和算術的自動修改,以確保最后結果的準確性。機械制造領域內計算機程序設計的使用,實現了機械和建工精度和效率的提高,同時加工成本和失誤率也得以降低。

除了以上涉及的工業自動化和機械領域,比較廣泛應用的還有鍋爐溫度控制程序設計系統,溫室溫度、濕度控制程序設計系統等。工業其他領域也可以通過計算機程序設計實現工業流程的最優化。

3 結束語

計算機程序設計的意義在于用計算機語言解決現實的需求, 當今社會的每個行業都離不開計算機,充分利用計算機的程序設計來解決問題已經是大勢所趨。隨著計算機技術的突飛猛進的發展,我們需要更加有效的利用這種技術進行多應用型的開發,從而給人們的社會生活、管理決策帶來極大的方便。

參考文獻:

[1] 秦燕.VB之學法[J].電腦知識與技術,2010(23).

篇8

【關鍵詞】中職學校;計算機程序設計;課程教學

程序設計課程作為計算機專業的一門基礎課程,它有利于提高學生的思維能力,對學生深人學習計算機專業知識有很大的幫助。但是由于學生本身素質差、程序設計課程枯燥等原因,計算機程序設計教學效果始終不盡人意,學生學習積極性不高。如何根據社會經濟發展變化,對程序設計課程的教學內容、教學方法、考核方式進行相應的改革,實現培養高等技術應用型和高技能型計算機人才目標,已經成為廣大中職教師普遍關注和重點研究的課題。

一、中職學校計算機程序設計課程面臨的困境

從中職學生生源方面看。由于程序設計課程本是一門難度不小的專業性較強的一門學科,再加上近幾年大學生的普遍擴招,使中職學校的生源質量未能得到保障,中職學校的生源大部份都是初中生中學習成績偏低,基礎相對薄弱的學生,學習程序設計語言的難度就可想而知了。在實際教學過程中,經常會出現一個很簡單的問題,往往會耗費很多的時間去講解,這都是因為學生的理解能力不強,認識水平低的原因。在筆者對所教計算機專業學生的問卷調查中也顯示:100%所有的學生都認為學習程序設計課程是很有必要的;但在學習過程中,85.7%是學生都表示學習上都靠課堂上教師所教授的內容,課外課余時間幾乎是沒有再學習;62.6%學生認為程序設計課程語法復雜,難度大、聽不懂;29.8%的學生認為課堂上的知識能夠掌握,但不會靈活變通;甚至有71.3%的學生不習慣也不愿意借助網絡資源進行學習;約有50%的學生一遇到有難度的課程時,更輕易地選擇放棄學習。由此可見,現在中職學生的學習動機普遍不足,學習觀念還停留在基礎文化課程的學習上,沒有掌握技能型學科的學習方法,且沒有堅持學習的毅力和精神。

從課程本身的特殊性和課程的組織看。程序設計類課程由于其自身的特殊性,語法規則繁多課程內容枯燥、不容易激發學生的學習熱情,另外語法規則難記易忘也增加了學習難度,學習這類課程的一般方法是對需要掌握的語法規則熟悉熟記和熟練應用,要進行程序設計不僅需要強記語法規則還需要轉化思維,使用程序設計的思想思考問題解決問題。如果不能轉換思維方式實際動手編程時將不知如何下手,學習的語法規則都將會成為紙上談兵。但在中職學校中,課時安排并沒有考慮到學生的特殊性,課程沒有足夠的課時供學生在理解和掌握課本上知識的同時,通過在實踐過程中發現問題,解決問題,從而學習更深層次的東西。中職類教材上存在嚴重滯后現象,案例相對中職生能力而且頗有難度,很多案例無法貼近生活,跟上信息技術的發展。在教學上,許多老師沒有實際計算機項目研究和開發經驗,且知識結構陳舊與實際的計算機技術的發展存在了較大的差異,在教學過程中,老師根據自己的理解講解課本上的知識,然后學生做一些適當的消化和理解,上機操作也只是對課本上的案例進行編程調試,都只是照著課本打代碼,一旦調試成功就完成了任務,沒有自己動腦思考的過程,而缺乏了編程最重要的思想和創新。

二、加強中職學校計算機程序設計課程教學的措施

如何激發學生的學習興趣和自主學習,如何培養學生程序設計和編寫的思維,提高教學的實效,本人從以下幾個方面進行分析探索。

1.要讓學生有一種想學會、能學好的感覺。中職學生學習上的興趣大多來自自我效能感,中職學生往往是在學習上大受打擊的對象,對學習的信心很不足,在學習初期塑造成就感可以激發學習學習下去的興趣,作為一名中職學校的程序設計語言類教師,為了培養學生濃厚的學習興趣,在課程初期,可以編寫一些實際生活中簡單有趣的程序,讓學生有了學習地方沖動和學習熱情。然后在接下來的慢慢深入的課堂教學中,首先必須要做的事就是讓學生覺得這節課我們將要學習的是一個非常實用的東西,并且讓學生知道這個程序的實現并不是很難,同時在講解的時候把知識點講得通俗易懂點,做到聯系實際,深入簡出,打消學生對程序設計課程的恐懼心理,讓知道,只要認真聽,老師一定能讓他們自己親自設計出來。在程序設計課程教學中,教師對語法和基本程序的講解時很有必要的,教師的思維和講解方法也很大程度決定了學生的接受程度,因此,在教學中,要避免呆板的灌輸,講解時要通俗易懂,讓學生容易接受。其次,還要求教師不斷提升自己,從實踐出發,把書本上的知識點運用到解決實際的生活問題上來,比如,現在學生都在使用智能手機,里面的很多簡單又實用的一些軟件,老師要引導學生把學到的知識點運用到分析軟件的設計和制作上來,從內在激發學生學習的興趣。

2.適當項目教學法提高教。所謂項目教學法,就是讓學生在一個典型的“項目任務”的驅動下,展開教學活動,引導學生由簡到繁、由易到難、循序漸進地完成一系列“任務”,從而得到清晰的思路、方法和知識的脈絡。教師的教和學生的學都是圍繞如何完成一個具體的項目任務進行的,學生在需求下學習,學以致用,更好地學會知識,掌握技能。采用項目教學法,首先提出一個需要完成的具體任務,與學生共同分析解決該問題所需的知識,方法和步驟,圍繞具體任務進行適量的概念教學和舉例講解,可以獨立完成,也可以合作完成。目的是通過完成任務,掌握學習內容,學會學習,培養綜合能力。在這個過程中,教師參與探索和指導,引導學生掌握教學內容,指引方法不當會導致學習不知如何下手而使項目教學無法進行。并且項目教學中,教師要重點設計選題,選題要接近實際需要,并且要難易適中,難度與學生能達到的能力不匹配不僅沒有達到預期的效果,而且還會挫敗學生的學習積極性。

3.采用小組合作完成難度大的項目。學生的學習能力是不同的,因而在同一課堂內,全班同學所掌握的知識會有所不同,容易造成學生成績兩極分化和教學知識點的疏漏。某些項目采用小組合作的形式進行,讓不同能力的學生都能參與到項目中來,并且在合作完成任務的過程中,基礎差的學生可以借助基礎好學生的幫助來提升自己。在實施分組合作過程中,教師明確考核方式,比如通過平均任務量和小組每個成員都要項目演示達標該小組才能通過來督促小組中成員間互相幫助,特別是基礎差的學生可以得到基礎好的學生的幫助,同時也避免任務代替。

隨著計算機技術的迅速發展,程序設計語言將會顯得越發重要,但程序設計語言并非深不可測,反而趣味性很強,還可以提高思維能力,對其他課程的學習也有很好的促進作用。在中職學校中,程序設計語言課程教學更需要教師有極高的教學水平和綜合的教學藝術,教師在教學過程中不能局限于書本知識,要把專業課程與實際運用聯系起來,提高學生實際動手能力和探索、合作、創新能力,才能提高教學實質。

參考文獻:

[1]秦勇《中職計算機程序設計課程教學現狀的調查與思考》衛生職業教育2014-03-25期刊

[2]邱小玲《技工學校計算機程序設計課程教學思路》計算機光盤軟件與應用2013-08-15期刊

[3]邢秀娥《案例教學在中職計算機程序設計課程中的應用》科技創新導報2012-05-01期刊

篇9

【關鍵詞】計算機程序設計;案例教學;動手能力;實施過程

1.程序設計語言教學中存在的問題

程序設計類課程是計算機專業的重要專業課,在課程體系中處于重要地位,但這類課程又是學生普遍反映學習難度較大的課程,特別是高職院校學生。

1.1教材特點

目前計算機程序設計教材在內容編排上普遍的一個特點是,以理論的系統性為目標,內容編排嚴謹規范,先講理論,后講例題。這一編排保證了教材在學術上的嚴謹性,但卻不符合學生的認知規律。教師在程序設計類課程教學方面,多采用傳統的方法,按照教材的編排順序系統地講授,同時結合一些上機實踐操作來鞏固和熟悉課堂上所講的一些知識點,這些常規的方式存在著一些不足之處: 以教師為中心,以教教材為目的,偏重理論知識的灌輸,而忽視學生的"學", 學生參與教學活動的機會少,大部分時間處于被動接受狀態,理論與實踐脫節,導致學生失去學習的興趣,學生的主動性、積極性難以發揮,更不利于創新型人才的成長,不能滿足當前社會對人才的需要。

1.2高職學生的特點

高職院校近年高考錄取分數線在200分左右,甚至有些降至160分,學生文化基礎普遍較差,上高職前接觸、使用電腦的機會少,計算機文化基礎更差,按傳統教學模式授課,學生接受非常困難。在以往的計算機程序設計課中,大多數學生認為學習程序設計語言既枯燥又無用,不如學習多媒體或網絡的一些課程;有的學生是因為學習程序設計,需要較強的邏輯思維能力和一定的數學、英語基礎,因而在學習程序設計時顯得力不從心,不能掌握應用計算機解題的基本思維方式,對計算機程序設計產生畏懼感,缺乏學習信心,就知難而退了。

2.實施案例教學的過程

計算機程序設計課程是實踐性、可視性很強的課程,它的教學應有別于其他課程的教學模式和方法,在要求學生掌握理論知識的同時,更要具有分析問題、解決問題的實踐能力,熟練掌握實際編程技能。因此,如何在程序設計的教學工作中,針對學生的特點,激發學生學習計算機程序設計的興趣、培養學生軟件開發的能力已成為高職高校計算機專業急需解決的問題。運用案例教學法,可有效解決這一問題。

2.1案例教學的目的

高職教育的目標是以就業為導向,既要滿足當前就業能力的需求,又要滿足其就業的后續力提高的需求。在教學過程中不能只灌鴨式的方法傳授知識,而應大力加強學生就業能力、創新能力和解決實際問題能力的訓練,提高學生對職業崗位和職業變化的適應能力。使用案例教學法來貫穿整個教學內容,既能提高學生學習程序設計的興趣,又能培養學生分析問題、解決問題的能力。符合了高職教育的要求。

2.2案例的選擇

目前程序設計課程的教材大多數介紹知識點,舉一些零散的例子來鞏固。即使有些教材在最后綜合的實踐篇中介紹某些系統(圖書館圖書管理系統、借閱系統等)的設計與源代碼,但這些例子的源代碼較長,篇幅較大,學生很難一次性看懂,因為程序長更使學生看不下去而放棄。再加上學生沒有在圖書館工作的經歷,不清楚圖書管理的流程,所以對數據結構也不了解,所以這就增加了學生對學習類似案例難度。因此,選擇一個優秀的、符合高職學生的教學案例教材就顯得非常重要。

在琳瑯滿目圖書(教材)市場中,很難找到一本符合自己學生特點的教材,因此,可以組織有經驗的教師針對高職生的特點及要求自己編寫校內自用教材來解決教材內容不足的問題。

自編教材中選用的教學案例應該考慮實用性、趣味性、一致性。同時案例的內容還要注意不能偏離本課程的教學目的,又要讓學生熟悉及感興趣。以本人在教學中采用的案例如:迷你計算器、石頭剪子布游戲、猜數游戲、學生成績管理系統等。這些案例學生在日常生活中是經常接觸的,比較熟悉,而且難度不大,所以學生在看到這些案例后,易于接受,會產生學習的欲望。

2.3案例教學具體實施

案例教學主要突出實際應用,理論聯系實際,培養學生邏輯思維,培養學生動手能力和解決實際問題的能力。因此,在教學的具體實施過程中,教學的方法非常重要。以本人多年來的程序設計教學經驗,我覺得應從以下幾個方面入手。

2.3.1上好第一堂課

以我院高職生為例。學生的基礎較差,大多數學生來自偏遠的農村,之前的高中階段教學條件比較差,上高職前幾乎沒有接觸過計算機的。因此,對計算機課程的每一門課程,即陌生又好奇。所以在第一堂課中如何引導學生正確理解計算機編程,培養他們對編程產生濃厚的興趣是重中之重。

首先,把有趣的案例運行演示,向學生介紹是用計算機語言來編寫的。讓學生對計算機語言編寫的各種應用程序有一個初步和全面的了解。其次,開始把案例中由淺入深的分解,溶入到各個知識內容的講解和學習上。以C++為例,如剛開始可以“迷你計算器”為例,在輸出界面上有提示的內容,如下圖:

向學生提問:如何才能顯示文字?從而引出標準輸出、輸入設備。即cout 和cin的應用。接著就學習cout 和cin的使用方法。即要顯示“歡迎使用迷你計算機!”,在C++中應寫成語句:cout

篇10

摘要:本文在分析了C語言程序設計課程的教學現狀和教學困境的基礎上,對比自然語言和程序設計語言的共性以及C語言的特殊性,提出了“從概念入手,側重程序閱讀和程序設計能力培養”而非“語法研究”的教學角度。

關鍵詞:C語言;程序設計;教學內容;教學角度

中圖分類號:G64 文獻標識碼:A

1教學現狀

在高等學校的本科教育中,“C語言程序設計”幾乎成了所有專業的必開課程,從計算機科學與技術、軟件工程、網絡工程等相關專業,到電子信息類理工科各專業,乃至理工科院校的所有非計算機專業,有的是專業基礎課,有的是公共必修基礎課,有的是“非計算機專業的計算機基礎課”。只是課程名稍有差異,常見的有“C語言程序設計”、“高級語言程序設計”、“C語言”、“C程序設計”、“結構化程序設計”等。無論叫什么樣的課程名,也無論是哪類專業,其課程的教學要求和教材選用卻無太大差別,只是課時分配差異較大。

從網絡調查的16所不同類型高校的“C語言程序設計”教學大綱看,普遍都包含“通過本課程的學習,使學生了解有關程序設計的基本概念、術語及C語言的特點,掌握C語言基本數據類型、語法規則、程序控制結構、常用的標準庫函數,培養學生的程序設計技能,初步積累編程經驗”的教學基本要求;約百分之八十左右的“C語言程序設計”課程都選用由譚浩強主編、清華大學出版社出版的“C程序設計”作為主教材;課時分配從30~108課時不等,其中80課時以上的多為應用型本科院校的計算機相關專業以及綜合性大學的非計算機專業,理論課時與實驗課時的比例一般為1:1到1:1.2。與此同時,其他專業基礎課(如計算機組成原理、操作系統、數據結構等)的課時一般為54課時,最多不超過72學時。相比之下,“C語言程序設計”所占課時是其他專業基礎課的1.5倍至2倍。

從教學目的看,非計算機專業的“C語言程序設計”課程主要目的是“掌握語法規則和程序結構,具備一定的程序設計能力”,而計算機相關專業的“C語言程序設計”課的教學目的則要分為三個層次,一是使學生全面理解計算機程序設計語言的基本內容和結構;二是通過算法掌握程序設計的基本方法和步驟,并具備一定的程序設計能力;三是為后續課程的算法描述和其他程序設計語言的學習奠定基礎。

2教學誤區

從以上的教學現狀(特別是課時分配)看,長期以來,“C語言程序設計”的課程教學存在“教學內容背離教學要求和教學目的”的誤區,主要表現在教材誤區、講授誤區和考核誤區三個方面。

2.1教材誤區

國內高校的“C語言程序設計”課大多選用譚浩強主編、清華大學出版社出版的“C程序設計”[1]為主教材,目前使用的是2005年7月修訂出版的第三版,教材共363頁,主體內容分為14章,其中,第3章的數據類型與表達式占用30頁,第4章的格式輸入輸出占用12頁,前9章共占用218頁,后5章共占用145頁。占用如此大篇幅的原因是教材中除了介紹相關語法格式外,還增加了相當多“特殊格式”和“特殊情況”的解釋和說明,因此,該教材的最大優點就是“內容詳盡、解釋清晰”。然而,對于初學者來說,學習計算機程序設計語言就是為了“為計算機描述求解問題的過程”,過于詳細但又遠離現實問題的“特殊格式”和“特殊情況”的解釋,使得學習內容復雜化,增加了程序設計語言學習的難度,誤導了學習者的學習重點,由此也賦予了該教材無法掩飾的缺點,那就是教材編寫的指導思想和教材內容的組織脫離了高校各專業“C語言程序設計”課程的教學目標,過分強調語法細節而忽略了程序設計語言的“正向表達能力”的應用,過分強調“語言的靈活性”而導致教材主體內容的“復雜化”,從而誤導“C語言程序設計”課程的教學內容朝著“重語法學習、輕算法描述”的“語言研究”方向發展。

2.2講授誤區

由于教材內容的“復雜”,課堂講授自然需要較多課時,教學重點當然也放在了“語法研究”上。從網上下載的“C程序設計(第三版)”的配套教學課件以及有關院校的“C語言程序設計”教學課件的內容組織上可以清楚的給出以上判斷。“語法研究”型的課堂講授,更加放大了教材對“C語言程序設計”課程內容的“扭曲”程度,給學生提供了錯誤的程序設計語言學習方法,把簡單問題復雜化,更為嚴重的是,挫傷了學生學習計算機程序設計語言的興趣和積極性,把本應“主動學習”的課程成引入了“被動學習”的歧途,直接導致“懂語法、會做題,但不會編程序”的教學后果。

2.3考核誤區

多年來,“C語言程序設計”的主體考試內容就是“語法”,無論是選擇題、填空題還是程序閱讀題,大多都無法逃脫“語法”的束縛??荚嚪绞揭怨P試為主。這在某種程度上肯定了“語言研究”的教學角度,促使“C語言程序設計”的教學重點更向“語法研究”的方向傾斜,最終誤入“增加課時,強化語法,還是不會編程序”的怪圈。

3應有的教學角度

按照網上調查的各專業教學大綱中“培養具有一定程序設計能力”的教學目的,“C語言程序設計”課程的教學落腳點應該更確切的理解為培養“能用程序設計語言描述求解問題過程”的一般程序設計者,而不是造就“全面掌握程序設計語言語法、能設計高效、難懂程序”的程序設計語言方面的“作家”。因此,“C語言程序設計”課程教學相當于自然語言中的“基本語言能力”教學,而不是“語言研究”或“高級寫作”能力培養。

3.1自然語言與計算機程序設計語言

計算機程序設計語言是用人和計算機都能識別的方式描述計算機求解問題過程的過程描述語言,它具有和人所使用的自然語言相同或相似的組成和結構特點,對于已經掌握了至少一門自然語言(比如漢語或英語)并具備一定文化程度的人來說,學習一種計算機程序設計語言并非難事。自然語言的基本組成包括符號集合、字、詞、句、數據及其運算規則等基本要素,學習過程包括認識符號、發音、識字、組詞、學語法并造句、學文法并寫短文、練習寫文章等基本階段,在具備了基本的語言能力之后,擴充詞匯量和提高寫作能力將成為終身學習的基本內容。按照自然語言的基本組成和學習過程,也可將計算機程序設計語言的基本組成歸納為字符集、標識符(常量、變量、保留字等)、數據類型、運算符、表達式、語句、程序格式等基本要素,其中,字符集和數據類型是定義程序設計語言的基礎,字符按一定規則組成標識符,用來充當常量名、變量名或其他標識,在自然語言中被人們公認的特殊標識符被賦予特定的語言含義,專門為語言系統所用(用戶不得再次定義其意義),稱為保留字;字符集中的特殊符號(如+、-、*、/)被賦予特定的運算意義(如加、減、乘、除)稱為運算符;不同數據類型的常量、變量用運算符按一定規則連接起來組成的式子就構成表達式;將特定的保留字與表達式等語言要素按照語法規則組合起來就形成相應的語句;將語句按照要描述的求解問題的邏輯順序排列起來,就構成了某種程序設計語言求解特定問題的一段程序。

3.2C語言的特殊性

一方面,C語言是程序設計語言的一種,具備一般程序設計語言的基本組成要素和結構特點。另一方面,C語言能成為面向過程的結構化程序設計語言的代表,也有其自身的特殊性。首先,C語言的數據類型極為豐富。除了基本數據類型外,還有構造類型、指針類型、空類型和用戶自定義類型,其中,構造類型包括數組、結構體(struct)、共用體(union)和枚舉類型(enum)等四種數據結構。其次,C語言具有位操作能力。除了能夠對各類變量進行操作外,C語言還具備“按位”進行邏輯“與”、“或”、“非”、“異或”運算和“左”、“右”移位運算,這使得C語言具備了更強的系統開發能力。第三,C語言具有顯著的結構化程序設計能力,并通過完整的函數定義來實現。第四,C語言的最大特點就是“語法限制不嚴,解釋靈活”。第五,C語言允許直接訪問物理地址,可直接對硬件端口進行操作。第六,C語言沒有輸入/輸出語句,信息輸入/輸出功能由標準函數庫中相應的I/O函數來完成。

C語言的這些特殊性,決定了C語言的教、學過程不同于其他程序設計語言的教學過程。

3.3C語言的教學角度

根據一般程序設計語言的基本組成與結構特點,結合C語言的特殊性,“C語言程序設計”課程的教學角度應該是:從介紹程序設計語言的基本概念入手,重點介紹語言的“正

向”設計功能而非“特殊格式”或“特殊語法”說明,側重學生的程序閱讀和程序設計能力培養,從教學內容的廣度和深度兩個方面,恰當把握教學角度。

“C語言程序設計”課程的內容可分為三個基本模塊,教學過程從第一個模塊切入,逐漸擴展到第二和第三個模塊。第一個模塊可稱為“程序設計語言公共模塊”,主要包括程序設計語言的基本概念、程序設計語言的基本要素(字符集、標識符、常量變量以及保留字、基本數據類型、運算符、表達式、語句與控制結構、程序結構以及程序書寫規范等)以及輸入/輸出格式等內容;第二個模塊是C語言的主體,主要包括函數、數組、指針、文件等;第三個模塊是高級編程內容,主要包括結構體(struct)、共用體(union)、枚舉類型(enum)以及用戶自定義類型等。

在教學深度方面,各模塊的教學重點應放在“規范的語法描述和直觀易懂而且正確的語義表述上”,避免涉及各種過細的“不符合人類閱讀習慣”的語義描述,暫時避開“特殊格式”或“特殊情況”的糾纏,擺脫“研究語法”的錯誤向導。在此基礎上,第一模塊的教學可與自然語言相比對,通過學生已有的自然語言學習經驗和語言要素,使學生快速建立程序設計語言的基本概念,正確理解程序設計語言的基本要素及其關系,掌握基本語法和程序基本控制結構(順序、選擇、循環),并通過算法歸納求解問題的過程,正確理解算法不同描述方式(自然語言、傳統流程圖、N-S流程圖、偽代碼、程序設計語言)的作用和差異,特別是從“問題”到“程序”的漸進轉化過程,從而培養學生的基本程序設計能力。通過第二模塊的教學,使學生明確函數、數組、指針、文件等概念和作用,掌握它們的定義和引用方法,能進行相應數據類型的編程,進而掌握用函數定義的結構化模塊程序設計的方法;通過第三個模塊的教學,將程序的數據處理能力擴展到結構體、共用體、枚舉類型以及用戶自定義類型等復雜數據類型的處理上來,通過恰當的例子應用這些數據類型,向學生展示C語言強有力的數據表示和處理能力。

另外,可以將C語言中的“語法靈活性”和不同部分的各種“特殊情況”分類總結,歸納整理成“語言參考手冊”等形式,以附錄的形式提供給學生,以便需要時“備查”。這樣既可節省教學課時,又可向學生提供學習語言的主動權。

3.4教學策略和方法

“C語言程序設計”屬語言類課程,教學過程充滿了逐步完善和熟練的基本特點,因此,從教學安排的策略上要分重點、分階段逐步進行,每個階段的教學方法應該采用建立在一定基礎上的有重點的“部分教學法”,以核心內容為基礎,向外逐漸延伸,部分學習,漸進掌握。盡可能避免不分主次、不論難易、不顧急緩,盲目一次性掃清各類知識點的“地毯式”教授方法或學習方法,同時強調自學和上機驗證,強化在特定環境下(如Turbo C++ 3.0)的程序設計訓練,做到“精講多練[2]”,從小程序練起,逐漸過渡到求解較大或實際問題的程序設計上來。

4結束語

從目前的教學現狀看,無論是計算機相關專業,還是理工科的電子信息類專業,乃至綜合性大學的非計算機專業,“C語言程序設計”的課程教學均占有重要的教學地位,在全面提高教學質量和教學效率的今天,不同類型專業結合自身優勢和程序設計語言類課程的特點,選擇合適的角度組織和實施“C語言程序設計”課程的教學活動非常重要,而且很有必要。筆者的教學實踐證明,避開“語法研究”的程序設計教學不僅可減少課時,更可提高學生利用程序設計語言“表述求解問題過程”的能力。

參 考 文 獻