陳煒
摘 要:隨著網絡技術的發展,計算機基礎的應用變得極為普遍。人們對計算機技術的研究與發展也越來越重視。現在是一個信息化的時代,信息化的時代離不開程序設計。
關鍵詞:計算機;程序設計;設計方法
作為一名高中的學生,雖然在學校的主要目的就是學習,但是作為21世紀新青年,筆者對計算機程序設計這方面有著濃厚的興趣。現在的社會是一個信息化的社會,信息化離不開電腦、手機等先進通訊工具,而手機與電腦又離不開各種各樣的軟件。聊天軟件、作圖軟件、剪輯軟件等等都可以運用在手機或電腦上。而這些軟件的誕生都離不開程序設計。
一、程序設計概念
程序設計是給出解決特定問題程序的過程,是軟件構造活動中的重要組成部分。程序設計常以某種設計語言為工具(C++,FORTRAN語言),給出這種語言下的程序設計。而專門設計這種程序的人員就被稱為程序員。程序設計的過程一般都包括分析、設計、編碼、測試、排錯等不同階段。
二、程序設計方法的發展史
從某種角度來看,程序設計的出現,甚至還要早于計算機的出現。被稱為世界上第一位程序員的愛達·勒芙蕾絲于1842年設計了巴貝奇分析機上計算伯努利數的一個程序,同時她還創建了循環和子程序的概念。她在程序設計上的開創性工作使得她被稱為程序員的鼻祖。程序設計的方法經歷了三個階段,分別是傳統的程序設計方法、可視化編程方法、面向對象的編程方法。
1.傳統的程序設計方法
傳統的編程方法是基于DOS操作系統下計算機程序的一種編程方法。這種設計方法更傾向于具體該怎么實現的一個過程,依賴于操作平臺、編譯系統等,移植性較差,用戶在使用時也十分的不方便。
2.可視化編程方法
這種編程方法,以“所見即所得”為指導思想,旨在實現編程工作的可視化。隨時可以看見結果,程序與結果可以進行同步的調整。這種方法的優點在于利用了面向對象的思想,同時還加入了類的概念和事件驅動。可視化編程的基本步驟為建立工程、創建圖形用戶界面、設置對象屬性、編寫程序代碼、調試運行程序、保存和編譯運行程序。
3.面向對象的編程方法
這種編程方法是目前主流的編程方法。這里面所說的對象可以指任何事物。比如說你所造的程序是應用于汽車廠家,那么汽車廠的汽車都可以是你的對象。面向對象的三大原則就是封裝、繼承、多態。
三、數學在程序設計上的作用
隨著當前社會的發展,計算機程序設計也得到了飛速的發展。很多學生都將目光放在程序設計身上。學好程序設計不僅可以掌握一技之長,還可以在未來找到一份不錯的工作。但是真的是每一個人都適合學習程序設計嗎?筆者認為是否定的。想要學好程序設計,數學首先要先過關才可以。數學作為計算機程序算法的基礎,在程序設計中占據著舉足輕重的位置。任何一個程序設計都離不開數學理論和基礎。
1.程序設計與數學算法之間的關系
“算法是程序設計的靈魂。”可見數學算法與程序設計得密不可分。程序執行得好壞很大程度上取決于是否有一個好的算法,因為程序的設計都是按照算法的順序來執行的。因此在開發一個新的程序之前首先要開發這個程序的算法。程序員所開發程序的質量受到算法質量的制約。以強大的數學能力作為基礎,可以為開發程序提供源源不竭的動力。可以說計算機程序設計最離不開的應該就是數學。
2.計算機程序設計離不開數學的算法
數學能力高的人,一般思維都比較活躍,具有較高的邏輯性及嚴謹性。正是因為這種特性才促使了計算機科學的迅速發展。數學這種思維模式推動了計算機程序設計不斷向前發展。數學算法中的方法和技巧常被應用于程序設計之上,大型的程序設計更是運用數學中的科學性的方法。
3.計算機程序設計與數學算法相輔相成
數學推動了計算機程序設計的發展,反過來說,程序設計同樣推動了數學的發展。隨著科學的進步,計算機程序設計向著更高更難的方向發展。這就需要設計程序的人員不斷地提高自己的數學能力,這樣才能在程序設計上有更高的成就。離散數學的出現就離不開計算機應用及程序設計的發展。從某種角度來看,數學算法為計算機程序設計提供了生命的保障,而計算機科學又促進了數學的不斷進步。
四、常用程序設計編程語言分類
程序設計離不開設計語言,常以設計語言為工具進行程序設計。目前最常用到的兩種設計語言的表現形式為匯編語言、高級語言。高級語言包括了很多的編程語言,這種程序不能直接被計算機所識別,必須要經過轉化才能夠被執行。匯編語言是一種低級語言,但卻是程序員的必修語言,它能夠最大限度地發揮硬件的功能。
隨著計算機技術的不斷發展,程序設計這個行業變得尤為重要。學好程序設計在一定程度上還可以推進計算機技術的發展,帶動科學技術的進步。
參考文獻:
[1]黃宏博.C語言程序設計函數實驗教學設計[J].計算機教育,2012.
[2]趙誠,夏蕓,羅剛,等.基于現代學習理論的程序設計基礎實驗教學體系[J].計算機教育,2014.
編輯 李琴芳