面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究

[摘 要]《面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言》在大學(xué)生思維訓(xùn)練、創(chuàng)新能力培養(yǎng)、計(jì)算機(jī)素質(zhì)教育等方面發(fā)揮著重要作用。文章結(jié)合筆者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出在教學(xué)中要體現(xiàn)師范院校特色，注重培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)教學(xué)技能；整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，科學(xué)設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)；引入課程設(shè)計(jì)，改革考試方法等促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的若干方法。

[關(guān)鍵詞]面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 課程設(shè)計(jì) 教學(xué)改革

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2013）05-0065-02

一、引言

《面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言》是計(jì)算機(jī)類(lèi)課程的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、軟件工程等課程的選修課，也是其他課程上機(jī)實(shí)踐的基礎(chǔ)。本課程的學(xué)習(xí)質(zhì)量直接影響著后繼課程的學(xué)習(xí)，本課程以C++語(yǔ)言為平臺(tái)，介紹面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)的思想和方法。該課程的學(xué)習(xí)不僅要求學(xué)生掌握C++語(yǔ)言的語(yǔ)法和語(yǔ)義，更重要的是要在實(shí)踐中逐步掌握面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)的思想和方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的語(yǔ)言應(yīng)用能力。因此，這是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為重，旨在培養(yǎng)學(xué)生探索創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，做到學(xué)以致用特色鮮明的課程。

國(guó)內(nèi)外很多高校都對(duì)《面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言》課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行了研究。重慶交通大學(xué)進(jìn)行了面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)精品課程教學(xué)改革與實(shí)踐，將 “高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”、“面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)”兩門(mén)課程內(nèi)容進(jìn)行整合，課堂教學(xué)以程序設(shè)計(jì)案例教學(xué)為主線、以分層次思想設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、建立教學(xué)資源共享平臺(tái)。[1]浙江師范大學(xué)的江頡、石曉耀進(jìn)行了面向?qū)ο蟮能浖こ套灾鲗?shí)驗(yàn)教學(xué)改革，將自主學(xué)習(xí)的理念引進(jìn)到實(shí)驗(yàn)建設(shè)中，體現(xiàn)了以培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力為重點(diǎn)的教學(xué)改革。[2]南京理工大學(xué)的李海倫等人在程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革研究中強(qiáng)調(diào)了算法設(shè)計(jì)、邏輯思維、編程方法是學(xué)習(xí)“程序設(shè)計(jì)”的重要內(nèi)容。[3]

以上研究都對(duì)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言課程的建設(shè)起到了積極的推動(dòng)作用，但還存在以下問(wèn)題：（1）教育部已經(jīng)把人才分類(lèi)培養(yǎng)上升到戰(zhàn)略層次，教育環(huán)節(jié)要融入學(xué)校特色，因此不應(yīng)該搞統(tǒng)一模式；（2）現(xiàn)有改革成果主要集中在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的整合上，對(duì)實(shí)驗(yàn)課程教材建設(shè)方面的工作還較少，導(dǎo)致教材更新較慢，無(wú)法及時(shí)體現(xiàn)行業(yè)技術(shù)發(fā)展；（3）在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置上，缺乏融合各門(mén)課程知識(shí)的企業(yè)實(shí)踐類(lèi)實(shí)驗(yàn)，課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容有待進(jìn)一步改革；（4）對(duì)實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)考核方法的研究較少，考試直接影響到學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

針對(duì)以上問(wèn)題，結(jié)合筆者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，本文提出了以培養(yǎng)特色人才、做到學(xué)以致用為目標(biāo)的《面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思路。

二、體現(xiàn)師范院校特色，注重培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)教學(xué)技能

教育部已經(jīng)把人才分類(lèi)培養(yǎng)上升到戰(zhàn)略層次，教育環(huán)節(jié)要融入學(xué)校特色，分流人才培養(yǎng)方向，因此不應(yīng)該搞統(tǒng)一模式，在教學(xué)改革中師范類(lèi)院校要揚(yáng)長(zhǎng)避短，發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)學(xué)校特色。在本課程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要加入師范特色的模塊，注重計(jì)算機(jī)教學(xué)技能的培養(yǎng)。在就業(yè)壓力日益增大的今天，加入帶有學(xué)校特色的標(biāo)簽，無(wú)疑將大大提升學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)力，并會(huì)對(duì)未來(lái)人才的培養(yǎng)產(chǎn)生積極影響。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以將學(xué)生分成4-5人的實(shí)驗(yàn)小組，基礎(chǔ)類(lèi)實(shí)驗(yàn)每個(gè)學(xué)生獨(dú)立完成，然后在小組內(nèi)講解，組織成員一起討論，分析各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，找出存在問(wèn)題，完善程序。對(duì)于設(shè)計(jì)和研究型實(shí)驗(yàn)，可以小組成員協(xié)作完成，依據(jù)軟件工程的理論，合理分工，規(guī)范開(kāi)發(fā)步驟，教師要注重對(duì)學(xué)生良好編程習(xí)慣的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)算法的高效性、代碼規(guī)范化。學(xué)生通過(guò)問(wèn)題分析、模塊設(shè)計(jì)、運(yùn)用跟蹤、斷點(diǎn)等調(diào)試手段調(diào)試程序得出結(jié)果，提高編程能力。完成實(shí)驗(yàn)后，一個(gè)小組推選出一名同學(xué)為代表，對(duì)本組的工作進(jìn)行介紹，組間互評(píng)，在討論過(guò)程中取長(zhǎng)補(bǔ)短，進(jìn)一步完善自己的工作。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的行為。同學(xué)之間的相互協(xié)作和探討不僅提高了學(xué)生的分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，還培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作理念，這都是當(dāng)今用人單位非常需要的重要素質(zhì)。同學(xué)們介紹自己項(xiàng)目的過(guò)程也是鍛煉他們的表達(dá)能力、思維能力，梳理知識(shí)點(diǎn)，構(gòu)建知識(shí)體系，模擬教學(xué)的過(guò)程，有利于為以后從事計(jì)算機(jī)教育工作打下良好的基礎(chǔ)。

三、完善實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

實(shí)驗(yàn)是程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程非常重要的部分，多數(shù)程序設(shè)計(jì)類(lèi)實(shí)驗(yàn)教材的組織往往是以計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的語(yǔ)法為主線，從最基本的常量、變量、語(yǔ)句、函數(shù)到一些重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、概念介紹和相應(yīng)訓(xùn)練，內(nèi)容很散，學(xué)生會(huì)覺(jué)得理論知識(shí)好理解，就是無(wú)法靈活運(yùn)用。《面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言》教學(xué)的目的就是要分析實(shí)際問(wèn)題，并轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能解決的模式，用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言加以實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行。因此，實(shí)驗(yàn)教材內(nèi)容的設(shè)計(jì)應(yīng)本著教會(huì)學(xué)生“如何進(jìn)行編程”、“如何提高編程能力”、“怎樣學(xué)習(xí)編程方法”的目的對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重新整合、編寫(xiě)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)可分為兩大部分。（1）基本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。主要包括計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的規(guī)范和概念（數(shù)據(jù)類(lèi)型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、輸入輸出、文件包含、程序的框架結(jié)構(gòu)等語(yǔ)法內(nèi)容）及程序設(shè)計(jì)方法（重點(diǎn)介紹面向?qū)ο蟮乃枷牒头椒ǎ虝?huì)學(xué)生如何用面向?qū)ο蟮姆椒ń鉀Q問(wèn)題，而不是簡(jiǎn)單介紹概念和程序結(jié)構(gòu)）。（2）設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。注重編程能力的培養(yǎng)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷推出設(shè)計(jì)型和研究型實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)能力。

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)要注意前后知識(shí)的關(guān)聯(lián)，開(kāi)設(shè)以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主的實(shí)驗(yàn)。隨著課程的進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要不斷完善功能，能夠貫穿課程始終，使學(xué)生對(duì)面向?qū)ο蟮乃枷胗姓w認(rèn)識(shí)，避免只會(huì)知識(shí)點(diǎn)不會(huì)整體運(yùn)用的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要注意和其他課程的聯(lián)系，如在講解循環(huán)控制語(yǔ)句時(shí)，可以和高等數(shù)學(xué)中的定積分及一元高次方程的求解聯(lián)系起來(lái)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，以避免以往學(xué)生學(xué)完程序設(shè)計(jì)后連一個(gè)定積分都不會(huì)用計(jì)算機(jī)求解的尷尬，提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)水平。

教材從編寫(xiě)、試用到正式出版需要一定的時(shí)間，導(dǎo)致課本與時(shí)俱進(jìn)的難度非常大。高校教育要注重知識(shí)的傳承性，課本不換或少換為宜，這與計(jì)算機(jī)行業(yè)的高速發(fā)展和知識(shí)爆炸顯然是相悖的。因此，我們要定期進(jìn)行企業(yè)調(diào)研，不斷學(xué)習(xí)，將獲得的最新信息編入實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，作為正式教材的補(bǔ)充，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不斷接觸新技術(shù)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，做到理論和實(shí)踐相結(jié)合。

四、引入課程設(shè)計(jì)，改革實(shí)驗(yàn)課程的考試方式

目前高校的許多科目都存在考前教師劃定考試范圍、學(xué)生突擊應(yīng)考的問(wèn)題。同時(shí)實(shí)驗(yàn)課的考核，由于抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重，公平性難于把握。為了預(yù)防這種不良現(xiàn)象的發(fā)生，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)課程中引入了課程設(shè)計(jì)，將學(xué)生分成小組，規(guī)定學(xué)生用較長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用所學(xué)的程序設(shè)計(jì)知識(shí)來(lái)完成一個(gè)比較復(fù)雜的課題，并把課程設(shè)計(jì)的成績(jī)作為實(shí)驗(yàn)課程的成績(jī)。

課程設(shè)計(jì)本著“案例入門(mén)、改造拓寬、項(xiàng)目綜合”的原則，[4]分為案例教學(xué)階段和學(xué)生實(shí)踐階段。教師講解的案例都是代碼級(jí)別的，定義規(guī)范、流程清楚、可讀性強(qiáng)、具備參考價(jià)值，有利于促使學(xué)生養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣。教師以多媒體手段演示代碼的編制調(diào)試過(guò)程，使學(xué)生對(duì)編程環(huán)境更加熟悉，能夠靈活運(yùn)用跟蹤、斷點(diǎn)等調(diào)試手段，開(kāi)發(fā)過(guò)程事半功倍。學(xué)生實(shí)踐階段，教師提供具有實(shí)際意義的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，教師要求學(xué)生按照軟件工程的原則，采用先進(jìn)的程序設(shè)計(jì)理論指導(dǎo)課題設(shè)計(jì)，掌握好設(shè)計(jì)方法，分析程序?qū)崿F(xiàn)的思路，注意程序書(shū)寫(xiě)的風(fēng)格，通過(guò)上機(jī)調(diào)試與測(cè)試程序，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，最后完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)。

成績(jī)?cè)u(píng)定方法是，由小組推薦一名同學(xué)介紹項(xiàng)目?jī)?nèi)容，個(gè)人的成績(jī)代表全組的成績(jī)，營(yíng)造小組研討、共同學(xué)習(xí)的團(tuán)隊(duì)氛圍，以此培養(yǎng)學(xué)生自覺(jué)的學(xué)習(xí)行為。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，可以將平時(shí)理論教學(xué)中涉及的知識(shí)點(diǎn)貫穿起來(lái)，對(duì)不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型、程序控制語(yǔ)句、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及軟件工程的方法進(jìn)行總結(jié)，對(duì)所學(xué)知識(shí)達(dá)到融會(huì)貫通的程度。

五、總結(jié)

《面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言》是大學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的重要課程，在大學(xué)生的思維訓(xùn)練、創(chuàng)新能力培養(yǎng)、計(jì)算機(jī)素質(zhì)教育等方面發(fā)揮著重要作用。本文結(jié)合筆者多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出在教學(xué)中要體現(xiàn)師范院校特色，注重培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)教學(xué)技能，并科學(xué)設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，引入課程設(shè)計(jì)，改革考試方法。教學(xué)改革是無(wú)止境的，今后還需要在實(shí)踐教學(xué)中集思廣益，發(fā)動(dòng)教師、學(xué)生在教和學(xué)的過(guò)程中不斷探索和實(shí)踐，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，使面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言課程的教學(xué)質(zhì)量提高到一個(gè)新的水平。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 羅憲，王家偉，等.“高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”、“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”精品課程改革與實(shí)踐[J].重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2009，9（1）.

[2] 江頡，石曉耀.面向?qū)ο蟮能浖こ套灾鲗?shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與原理，2007，24（5）：112-114.

[3] 李海倫，唐全.“程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革的研究與實(shí)踐[J].學(xué)科建設(shè)與教學(xué)研究，2005，（7）：21-22.

[4] 周立章.C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)探索與實(shí)踐[J].西華大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2005，（12）：257-258.

[責(zé)任編輯：雷 艷]