計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)藝術(shù)精選(九篇)

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第1篇：計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)藝術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】程序設(shè)計(jì)課程 教學(xué)方案 能力培養(yǎng)

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1006－9682（2012）06－0010－03

程序設(shè)計(jì)類課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，在計(jì)算機(jī)專業(yè)課程體系建設(shè)中占有十分重要的地位。目前大部分高校在程序設(shè)計(jì)教學(xué)中多采用傳統(tǒng)的講授法和系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，同時(shí)結(jié)合一些上機(jī)實(shí)踐操作來鞏固和熟悉課堂上所講的一些知識(shí)點(diǎn)，但對于計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)課程而言，其特點(diǎn)是更新更快、內(nèi)容多、課時(shí)少。所以，在授課內(nèi)容處理上既要講授大量的基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念，而且還要講授具體的應(yīng)用甚至操作，要讓學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)的應(yīng)用能力；既不能拋棄傳統(tǒng)的、經(jīng)典的內(nèi)容，又要介紹當(dāng)前最新的成果。傳統(tǒng)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)和講授有許多缺點(diǎn)，它偏重知識(shí)的灌輸，重理論輕實(shí)踐，以教師為中心，以單項(xiàng)講授為主，是式的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)出的學(xué)生實(shí)踐能力不強(qiáng)，不能滿足當(dāng)前社會(huì)對人才的需要。［2～4］教育的目標(biāo)是培養(yǎng)、提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，科學(xué)素質(zhì)教育的核心是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力與創(chuàng)新精神。［5］所以，我們提倡把程序設(shè)計(jì)課程的重點(diǎn)放在學(xué)生的能力培養(yǎng)上，即如何從計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的角度，以解決實(shí)際問題的程序設(shè)計(jì)思想作為切入點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生具有利用軟件開發(fā)環(huán)境解決實(shí)際問題的能力。

在上述教學(xué)理念的指導(dǎo)之下，為了使程序設(shè)計(jì)課程達(dá)到上述的目標(biāo)，提出以下教學(xué)方案，包括課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容與教材建設(shè)、教學(xué)方法、教學(xué)手段等。

一、課程設(shè)置

在課程設(shè)置上，我們應(yīng)采用《程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)C++》+可視化開發(fā)環(huán)境介紹的方式，并配備集中課程實(shí)踐的方式。通過《程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)C++》的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握基本的編程技能，但不能具備利用軟件開發(fā)工具進(jìn)行高級編程的能力，不能滿足社會(huì)對計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的編程要求，甚至出現(xiàn)大四畢業(yè)生連一門開發(fā)工具都不掌握的情況。通過這兩門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能較深入全面地掌握程序設(shè)計(jì)的思想和技能，并可以使用軟件開發(fā)工具進(jìn)行高級編程。

學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的目標(biāo)是利用計(jì)算機(jī)這個(gè)智力工具來分析和解決問題，對現(xiàn)實(shí)問題進(jìn)行建模并編程解決的能力的培養(yǎng)是程序設(shè)計(jì)類課程的首要任務(wù)。知識(shí)、能力和素養(yǎng)三者具有辯證關(guān)系，一個(gè)具有較強(qiáng)能力和良好素養(yǎng)的人，必須掌握豐富的知識(shí)。程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)領(lǐng)域的知識(shí)是由程序設(shè)計(jì)的基本概念和程序設(shè)計(jì)藝術(shù)（技巧）組成的，要掌握這些基本概念和設(shè)計(jì)藝術(shù)，必須立足于理性化的學(xué)習(xí)和理性化的實(shí)踐。能力是技能化的知識(shí)，是知識(shí)的綜合體現(xiàn)，程序設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)必須通過動(dòng)手實(shí)踐來培養(yǎng)，同時(shí)程序設(shè)計(jì)需要以扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、學(xué)科方法以及思維方法來指導(dǎo)實(shí)踐。為此，程序設(shè)計(jì)的課程應(yīng)在加強(qiáng)課堂教學(xué)的同時(shí)，更注重上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生通過上課掌握了豐富的知識(shí)，通過實(shí)踐鍛煉了個(gè)人能力，與此同時(shí)個(gè)人素養(yǎng)也得到提高。［1］ 程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)C++的語法和語義介紹以及開發(fā)工具的介紹，可以幫助學(xué)生掌握基本的程序設(shè)計(jì)概念，只有通過兩門課程大量的上機(jī)實(shí)踐才能幫助學(xué)生把所學(xué)的理論知識(shí)用于解決實(shí)際問題，促進(jìn)學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力的提高。以我校為例，程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)共96學(xué)時(shí)（60學(xué)時(shí)課堂教學(xué)+36學(xué)時(shí)上機(jī)實(shí)驗(yàn)），在大一開設(shè)，課程結(jié)束后緊接著是兩周的程序設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)。目前該課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)由兩部分組成：與課堂教學(xué)同步安排的實(shí)驗(yàn)上機(jī)和集中安排的課程設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)上機(jī)注重學(xué)生理解和消化課堂講授的知識(shí)，偏重于如何編寫功能單一的“小”算法，局限于一個(gè)或兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)，運(yùn)用這些知識(shí)解決一些具體的算法設(shè)計(jì)問題，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，并培養(yǎng)良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格。課程設(shè)計(jì)是軟件設(shè)計(jì)的綜合訓(xùn)練，包括問題分析、總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、用戶界面設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)基本技能和技巧，多人合作，以至一整套軟件工作規(guī)范的訓(xùn)練和科學(xué)作風(fēng)的培養(yǎng)，對學(xué)生的一種全面綜合訓(xùn)練，是與課堂聽講、自學(xué)和練習(xí)相輔相成的、必不可少的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。但是，課程設(shè)計(jì)的效果不盡人意，絕大部分同學(xué)只是在DOS環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了一個(gè)算法，演示效果缺乏美觀，盡管我們一再要求學(xué)生自學(xué)可視化開發(fā)工具如Visual C++，但是只有極少數(shù)同學(xué)進(jìn)行這項(xiàng)工作，很多同學(xué)反映，看不懂，太難了。所以，根據(jù)實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)該開設(shè)可視化開發(fā)環(huán)境介紹這門課，幫助學(xué)生掌握一門實(shí)際的開發(fā)工具。學(xué)習(xí)完這門課以后，開設(shè)課程設(shè)計(jì)，這樣，在課程設(shè)計(jì)階段綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生用軟件開發(fā)環(huán)境解決實(shí)際問題的能力。

二、教學(xué)內(nèi)容與教材建設(shè)

教學(xué)內(nèi)容的組織與實(shí)施是程序設(shè)計(jì)課程改革的重要內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容在組織上應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，不與實(shí)際的程序設(shè)計(jì)發(fā)展脫節(jié)，比如，STL（Standard Template Library），即標(biāo)準(zhǔn)模板庫，是一個(gè)具有工業(yè)強(qiáng)度的，高效的C++程序庫。它被容納于C++標(biāo)準(zhǔn)程序庫（C++ Standard Library）中，是ANSI/ISO C++標(biāo)準(zhǔn)中最新的也是極具革命性的一部分。應(yīng)該作為程序設(shè)計(jì)課程的必不可少的組成部分，程序設(shè)計(jì)內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)應(yīng)分為三個(gè)部分：第一部分簡述程序設(shè)計(jì)的基本概念和思想，以C++語言面向語法和語義為背景，講述一般程序設(shè)計(jì)語言所具有的基本內(nèi)容：數(shù)據(jù)（類型）、操作、程序控制結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)控制，這部分內(nèi)容重點(diǎn)介紹如何進(jìn)行結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)及計(jì)算機(jī)解題的思路和方法，使學(xué)生理解算法結(jié)構(gòu)與解題過程，同時(shí)掌握程序調(diào)試與測試的初步技術(shù)。第二部分以C++面向?qū)ο髾C(jī)制為背景，介紹面向?qū)ο蟮幕靖拍睿侯?、對象、消息、方法、封裝、繼承、多態(tài)，使學(xué)生初步掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)的基本方法，為后繼課程打下基礎(chǔ)。第二部分以標(biāo)準(zhǔn)模板庫和Visual C++開發(fā)工具為背景，介紹容器、算法、迭代子、開發(fā)環(huán)境、MFC、視圖等知識(shí)，使學(xué)生進(jìn)一步掌握面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，以及用高效的工具進(jìn)行軟件開發(fā)的能力。

教材的質(zhì)量直接影響教學(xué)的質(zhì)量，以注重學(xué)生的程序設(shè)計(jì)思想和能力的培養(yǎng)為指導(dǎo)，組織編寫具有特色的、高水平的教材。此外，隨著教育信息化進(jìn)程的推進(jìn)，僅提供一本平面紙質(zhì)教材，已無法滿足高校的教學(xué)需求。為了教學(xué)的需要，我們給學(xué)生提供了立體化的教材，主要包括：主教材、學(xué)習(xí)指導(dǎo)書（實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書）、主要參考書目、電子教案、多媒體課件、習(xí)題庫和試題庫等。這些資料，學(xué)生都可以通過網(wǎng)站獲得。

三、教學(xué)方法

教學(xué)方法是程序設(shè)計(jì)教學(xué)的核心，有了合理的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容，把程序設(shè)計(jì)的知識(shí)傳授給學(xué)生，這是決定教學(xué)成功與否的關(guān)鍵因素。

在目前普遍采用的教育模式中，學(xué)生處于一種較單純的接受式學(xué)習(xí)方式中，學(xué)生所學(xué)知識(shí)，基本上是由教師以定論的形式傳授給學(xué)生的，學(xué)生不需要進(jìn)行獨(dú)立發(fā)現(xiàn)，而只需接受或理解。教師則更多注重知識(shí)的傳授，重視教學(xué)內(nèi)容的選擇和講授的技巧和方法的研究，而往往不重視對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。因此，在對傳統(tǒng)教學(xué)方法分析的基礎(chǔ)上，繼續(xù)保持傳教法研究的優(yōu)勢，改變以教師為中心的狀況，注重學(xué)生多方面的能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，特別要重視學(xué)生思維能力、思維方法和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，應(yīng)采用探究式教學(xué)方法。

1．采用探究式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

“探究式教學(xué)”，是指教學(xué)過程在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作討論為基礎(chǔ)，為學(xué)生提供充分自由表達(dá)、質(zhì)疑、探究、討論問題的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生通過個(gè)人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動(dòng)，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問題的一種教學(xué)形式，［6］探究式教學(xué)方法通過“探究—?jiǎng)?chuàng)新”的過程，在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才上起了明顯的作用，強(qiáng)調(diào)通過在教師引導(dǎo)下的學(xué)生自主或合作進(jìn)行探索而獲得知識(shí)，特別適宜于思維能力的鍛煉和自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)，它在啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面呈現(xiàn)著明顯的優(yōu)點(diǎn)，受到教育學(xué)界的重視并得到了逐步推廣。

2．采用案例教學(xué)法提高學(xué)生的興趣

案例教學(xué)法（Case Method），在1870年由哈佛法學(xué)院院長藍(lán)德爾（C.C.Langdell）首倡，案例教學(xué)法已被大學(xué)很多專業(yè)及中小學(xué)教學(xué)廣泛應(yīng)用。它是培養(yǎng)和提高學(xué)習(xí)者知識(shí)能力的一種教學(xué)方法，即將已經(jīng)發(fā)生或?qū)砜赡馨l(fā)生的問題作為個(gè)案形式讓學(xué)習(xí)者去分析和研究，并提出各種解決問題的方案，從而提高學(xué)習(xí)者解決實(shí)際問題能力的一種教學(xué)方法。案例教學(xué)法是一種啟發(fā)學(xué)生研究實(shí)際問題，注重學(xué)生智力開發(fā)及能力培養(yǎng)的現(xiàn)代教學(xué)方法，它有著傳統(tǒng)教學(xué)方法所不具備的特殊功能。和傳統(tǒng)的“滿堂灌”、“注入式”教學(xué)法相比，案例教學(xué)側(cè)重實(shí)踐和案例的講解分析，啟迪學(xué)生積極思維，強(qiáng)調(diào)在教學(xué)過程中學(xué)生主動(dòng)參與，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)用科學(xué)的理論知識(shí)，去分析、歸納、演繹、推理、總結(jié)，從而達(dá)到鞏固知識(shí)的目的。案例教學(xué)的實(shí)施一般包括三個(gè)步驟，案例的選擇，作為教師可以選擇一些經(jīng)典案例課題，如程序設(shè)計(jì)課程中的“學(xué)生管理系統(tǒng)”案例，接下來是案例教學(xué)的開展。案例教學(xué)的一般流程是教師介紹案例背景給出任務(wù)目標(biāo)，學(xué)生開展現(xiàn)場討論提出初步意見，之后就是在教師的指導(dǎo)下不斷討論與實(shí)踐直至最終完成任務(wù)目標(biāo)。案例教學(xué)的最后一步是評價(jià)，對學(xué)生提交的案例實(shí)施報(bào)告和案例解決方案根據(jù)案例任務(wù)目標(biāo)進(jìn)行評價(jià)，這里案例的評價(jià)通常由教師與學(xué)生共同完成，讓學(xué)生介入評價(jià)更有利于加強(qiáng)學(xué)生對案例的認(rèn)識(shí)提高案例教學(xué)效果。古語云：“授人以魚，三餐之需；授人以漁，終生之用?！痹诎咐x擇及實(shí)施階段強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自學(xué)能力是非常有必要的。那么如何做到這點(diǎn)呢？首先逐步削弱學(xué)生對老師的依賴，即老師不再是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的唯一途徑，告知學(xué)生如何提高各種途徑獲得解決問題的方法是一種很有效的手段。在課堂中經(jīng)常告知學(xué)生獲取知識(shí)的三種途徑：互聯(lián)網(wǎng)、書籍或者編程軟件的幫助文檔、他人。其次是對學(xué)生獨(dú)立解決的任何問題給予鼓勵(lì)及肯定，這必將進(jìn)一步促進(jìn)其獨(dú)立解決問題的興趣。最后是在案例中刻意制造一些未學(xué)習(xí)過的問題，促使學(xué)生必須通過各種途徑找到解決方法。［7～8］

3．采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法增強(qiáng)學(xué)生的綜合能力

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法。所謂任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，就是讓學(xué)生在一個(gè)典型的信息處理“任務(wù)”的驅(qū)動(dòng)下，展開教學(xué)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生由簡到繁、由易到難、循序漸進(jìn)地完成一系列“任務(wù)”，從而得到清晰的思路、方法和知識(shí)的脈絡(luò)，在完成“任務(wù)”的過程中，培養(yǎng)分析問題、解決問題以及用計(jì)算機(jī)處理信息的能力，為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生通過努力，能順利完成每個(gè)具體的任務(wù)，掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，獲得成功的體驗(yàn)。任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)在形式上是：提出任務(wù)師生共同分析完成任務(wù)的方法和步驟適當(dāng)講解或自學(xué)或協(xié)作學(xué)習(xí)完成任務(wù)實(shí)踐歸納和研討。比如我們在上運(yùn)算符重載時(shí)，在沒進(jìn)入主題以前，先給學(xué)生布置一個(gè)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)復(fù)數(shù)的運(yùn)算，可能學(xué)生會(huì)用以前的知識(shí)完成任務(wù)，也有的學(xué)生可能會(huì)有比較超前的想法，然后通過研討的方式對問題進(jìn)行分析并提出解決方案，最終完成任務(wù)，學(xué)生在完成任務(wù)的同時(shí)既學(xué)會(huì)了運(yùn)用以前的知識(shí)點(diǎn)分析解決問題，又學(xué)會(huì)了運(yùn)算符重載這一知識(shí)點(diǎn)。采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)，教師的教和學(xué)生的學(xué)都是圍繞如何完成一個(gè)具體的任務(wù)進(jìn)行。教師教學(xué)思路清晰，學(xué)生學(xué)習(xí)目的明確，學(xué)習(xí)變成了學(xué)生的主動(dòng)行為，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，在用的需求下學(xué)，學(xué)以致用，更容易掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，增強(qiáng)學(xué)生的綜合能力。［1、7］

四、教學(xué)手段

在教學(xué)手段上，采用多媒體（黑板輔助）+實(shí)驗(yàn)室環(huán)境+網(wǎng)絡(luò)課堂的方式。多媒體教學(xué)已經(jīng)是一種非常重要的教學(xué)手段，但單純使用多媒體進(jìn)行教學(xué)，老師的即興發(fā)揮以及與學(xué)生的交互將受到限制，所以，我們采用黑板進(jìn)行輔助的方式。對于識(shí)記性的內(nèi)容可以通過多媒體展示，對于理解性的內(nèi)容，為了理清學(xué)生的思路則通過黑板給學(xué)生講解。此外，對于一些例題，我們采用在集成開發(fā)環(huán)境下進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試和制作例題的多媒體動(dòng)態(tài)演示課件等方法來加深學(xué)生的理解。當(dāng)前，程序設(shè)計(jì)的課堂教學(xué)一般在教室里采用“計(jì)算機(jī)+大屏幕投影”的方式，實(shí)驗(yàn)課在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下人手一機(jī)練習(xí)。該模式缺點(diǎn)是理論與實(shí)踐相脫節(jié)、以教師為中心、束縛學(xué)生的思維，最終直接影響到教學(xué)效果。［9］在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，老師講課時(shí)，鎖住所有的機(jī)器，使學(xué)生機(jī)和教師機(jī)保持同步，在學(xué)生練習(xí)時(shí)，再給機(jī)器解鎖，讓學(xué)生自由練習(xí)，通過這種方式，邊講邊練，可以通過實(shí)際動(dòng)手編程加深對新知識(shí)的理解。為了使所有的教學(xué)資源能被有效地利用，要建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)環(huán)境，即建立程序設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)課堂，將現(xiàn)實(shí)教學(xué)中的課堂教授、作業(yè)、答疑、測試、課程設(shè)計(jì)、討論等全部在網(wǎng)絡(luò)課堂中予以實(shí)現(xiàn)，提供課程的教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、參考資料等。這樣，為學(xué)生提供了一個(gè)很好的學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生可以進(jìn)入程序設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)課堂進(jìn)行在線學(xué)習(xí)、在線討論和答疑、在線測試等。

五、結(jié)束語

總之，程序設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)專業(yè)的核心課程，合理的課程內(nèi)容設(shè)置配以科學(xué)的教學(xué)方法，充分利用科技發(fā)展帶來的教學(xué)方式的革新，定能促進(jìn)學(xué)生能力的提高，但是，還有很多方面有待進(jìn)一步摸索。

參考文獻(xiàn)

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第2篇：計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)藝術(shù)范文

關(guān)鍵詞：C語言教學(xué)；自動(dòng)化專業(yè)；專業(yè)技能；專業(yè)特色

中圖分類號(hào)：GDP42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2013）13-3111-03

隨著信息技術(shù)在全社會(huì)的進(jìn)一步普及，就業(yè)單位對大學(xué)生的計(jì)算機(jī)技能有了更高的要求。作為計(jì)算機(jī)教學(xué)的主要方面—計(jì)算機(jī)語言的講授，也成為了高等院校教學(xué)改革的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容[1]。計(jì)算機(jī)語言已不再是一門孤立的課程，而是漸漸地作為一個(gè)必不可少的工具滲透到所在專業(yè)的整個(gè)學(xué)習(xí)進(jìn)程中來。隨著中小學(xué)階段計(jì)算機(jī)課程的開設(shè)，大學(xué)新生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)也在日益提升。同時(shí)，由于我國人口素質(zhì)的進(jìn)一步提高，對計(jì)算機(jī)應(yīng)用已不再滿足于傳統(tǒng)的簡單編程，而是希望將計(jì)算機(jī)作為一個(gè)真正的工具，為生產(chǎn)生活服務(wù)。因此，高校計(jì)算機(jī)語言教學(xué)改革的迫切性進(jìn)一步增強(qiáng)。如何適應(yīng)新時(shí)期下學(xué)生、社會(huì)、用人單位對計(jì)算機(jī)語言水平的要求，是擺在教學(xué)人員面前的一個(gè)重要課題[2，3]。

該文以C語言為例探討計(jì)算機(jī)語言在自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生中教學(xué)的一些改革途徑[4]。作為一門適應(yīng)性很廣的計(jì)算機(jī)語言，C語言有著很強(qiáng)的生命力。它具備豐富的教材來源、大量的可參考教案和程序?qū)嵗齕5]。是在我國從985重點(diǎn)高校到各類職業(yè)技術(shù)學(xué)院中工科學(xué)生學(xué)習(xí)最廣的一門計(jì)算機(jī)語言，具有很強(qiáng)的代表性。對自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生而言，學(xué)好C語言有助于加深對計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)思想的理解，為學(xué)習(xí)匯編語言和其他計(jì)算機(jī)高級語言打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)為學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程以及進(jìn)行相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)做好專業(yè)知識(shí)的儲(chǔ)備。

當(dāng)然，應(yīng)該指出的是，該文所列舉的很多方法并不僅適用于C語言。不同計(jì)算機(jī)語言具有大量的共性，該文所提出的不少思路完全可以在作適當(dāng)增刪之后移植到其他計(jì)算機(jī)語言的教學(xué)中。同樣，適應(yīng)專業(yè)也不一定局限在自動(dòng)化專業(yè)，很多方法也可供其他專業(yè)參考。

1 教學(xué)過程的組織實(shí)施（Plan of teaching process）

1.1 C語言思想的引入

作為C語言教學(xué)的開始，教師有必要向?qū)W生介紹C語言的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生對程序設(shè)計(jì)的興趣。同時(shí)需要解答學(xué)生在學(xué)習(xí)C語言初期遇到的一些常見問題，使他們不至于一開始就對C語言的學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏難情緒。就筆者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)而言，教學(xué)初期一般會(huì)面臨如下問題：

1）學(xué)了它有什么用？

這個(gè)問題可能是大學(xué)新生問得最多的一個(gè)問題？這時(shí)，教師并不一定說：“到時(shí)候你們就知道了”，而是可以從學(xué)生所在專業(yè)特色開始深入淺出地談一下C語言的特點(diǎn)和一些容易理解的直觀的應(yīng)用?？梢越o學(xué)生介紹一下計(jì)算機(jī)程序在工廠過程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用。因?yàn)閷W(xué)生將來都要去工廠進(jìn)行實(shí)習(xí)的，事先給他們介紹一下這些背景知識(shí)可以有效地提高他們對C語言學(xué)習(xí)的好奇和渴望。同時(shí)也是為他們的專業(yè)課程學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2）我能學(xué)好嗎？

由于我國一些農(nóng)村中學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)的局限，一些新生在看到其他有些同學(xué)具備較為熟練的計(jì)算機(jī)操作能力可能會(huì)產(chǎn)生焦慮情緒。這時(shí)，教師在課堂舉例時(shí)，應(yīng)當(dāng)多舉淺顯易懂的例子。興趣是最好的老師。C語言教學(xué)不是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)，不應(yīng)該拿復(fù)雜的公式編程來使學(xué)生望而生畏。例如：如果要使學(xué)生熟悉條件語言、循環(huán)語句的使用，用最簡單的數(shù)學(xué)四則運(yùn)算舉例即可。不要讓學(xué)生把注意力過多地放在數(shù)學(xué)背景上。

3）考試怎么考？

關(guān)注自己的成績是每個(gè)學(xué)生的權(quán)利，作為老師也有義務(wù)向?qū)W生講述考試的題型和方式。在這里，我們的經(jīng)驗(yàn)是鼓勵(lì)學(xué)生多看其他的講授C語言的書籍。大學(xué)不像中學(xué)，由于知識(shí)的經(jīng)典性，中學(xué)的教材一般是統(tǒng)一的。而大學(xué)教材則體現(xiàn)了不同專業(yè)，不同編者的個(gè)性風(fēng)格。在這里，我們希望學(xué)生能汲取各家之長。如果某個(gè)知識(shí)點(diǎn)在一本教材里沒有看懂，那么就試圖去另外一本教材里去找找。這種做法另一個(gè)好處是破除了學(xué)生對知識(shí)會(huì)一成不變的迷信。讓學(xué)生明白：知識(shí)是不斷發(fā)展的，必須不斷學(xué)習(xí)才能不斷地充實(shí)自己。

4）今后還會(huì)用到嗎？

在中學(xué)，雖然每個(gè)學(xué)期所學(xué)的知識(shí)在不斷的變化，但課程名卻總是那么幾個(gè)。但是在大學(xué)，課程名會(huì)隨著所學(xué)內(nèi)容的變化在不斷地更新。如果說新生對大一的英語、數(shù)學(xué)、政治理論等課程名還似曾相識(shí)的話，那么面對高年級的一堆陌生的課程名就有點(diǎn)迷茫了。面對這個(gè)問題，我們可以在講授C語言各個(gè)章節(jié)時(shí)用適當(dāng)?shù)臅r(shí)間舉例講授一下該部分內(nèi)容在未來的哪些課程里面會(huì)有所涉及。通過這樣的講述，學(xué)生不但從感性上認(rèn)識(shí)了將來要學(xué)習(xí)的課程的一些特點(diǎn)，也更進(jìn)一步加深了對目前學(xué)的C語言的理解。

1.2 注重論述C語言和其他課程的相關(guān)性

作為自動(dòng)化專業(yè)的一門課程，C語言既是整個(gè)自動(dòng)化專業(yè)課程體系的一部分，同時(shí)也是一個(gè)貫穿專業(yè)學(xué)習(xí)始終的工具。我們在講授C語言時(shí)，沒有將它與其他課程割裂開來，而是時(shí)而不時(shí)有目的地貫輸了C語言如何在其他的知識(shí)領(lǐng)域中的一些應(yīng)用。在這里所需要指出的的，或許有老師認(rèn)為對新生談及一些專業(yè)課內(nèi)容可能會(huì)使他們無所適從（因?yàn)樗麄兩袩o太多的專業(yè)基礎(chǔ)）。就我們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，這種擔(dān)心沒有太多必要。現(xiàn)在大部分學(xué)生的自學(xué)能力和理解能力較過去已大大增強(qiáng)，而且目前高校給予學(xué)生的專業(yè)熏陶較之過去也已不可同日而語。新生完全有能力理解老師所講的一些簡易的專業(yè)內(nèi)容?，F(xiàn)舉一些C語言與其他專業(yè)課結(jié)合的例子如下：

《數(shù)字電子技術(shù)》的一個(gè)基礎(chǔ)內(nèi)容是與門、或門、非門等邏輯門電路的講解。而這部分內(nèi)容又恰好對應(yīng)了C語言中的與、或、非三種邏輯運(yùn)算。我們在講授C語言邏輯運(yùn)算的同時(shí)也介紹了該部分內(nèi)容與《數(shù)字電子技術(shù)》內(nèi)容的吻合性。同時(shí)，電子技術(shù)中又涉及到數(shù)/模、模/數(shù)的轉(zhuǎn)化問題。我們在講循環(huán)語句時(shí)就要求學(xué)生嘗試編一個(gè)十進(jìn)制數(shù)和二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化的程序（其算法在更早的《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程里就已經(jīng)講授到）。使學(xué)生對硬件邏輯和軟件邏輯的概念具有了直觀的概念。

計(jì)算機(jī)控制的一個(gè)特點(diǎn)在于它控制指令的離散性?！队?jì)算機(jī)控制》課程中一個(gè)很重要的知識(shí)點(diǎn)是控制量的遞推運(yùn)算。我們在講述一維數(shù)組時(shí)有意識(shí)地強(qiáng)化了數(shù)組元素的遞推編程。并且通過設(shè)置標(biāo)志位，對某些具有特定意義的元素進(jìn)行了定位標(biāo)示。使學(xué)生在今后接觸到相關(guān)課程時(shí)感到有章可循。

《微型計(jì)算機(jī)原理》是自動(dòng)化專業(yè)中一門重要課程。在這門課程中，指令地址的概念是一個(gè)較難理解的問題。我們在講C語言的指針部分時(shí)有意識(shí)地涉及到了該部分內(nèi)容。試圖通過講述指針為今后學(xué)習(xí)指令尋址打下基礎(chǔ)，反之，也試圖通過介紹指令地址，使學(xué)生明確指針一節(jié)的地位和重要性。

作為一門工具性與理論性兼?zhèn)涞恼n程，《數(shù)據(jù)庫技術(shù)》里面的內(nèi)容較為繁雜。在講述結(jié)構(gòu)體這一章時(shí)，我們有意識(shí)地介紹了數(shù)據(jù)庫的基本組成思想。要求學(xué)生用結(jié)構(gòu)體知識(shí)編一個(gè)小型的數(shù)據(jù)管理程序。任務(wù)雖然簡單，但已經(jīng)涉及到了數(shù)據(jù)庫組成的主干思想。使學(xué)生對這門課程不再神秘。

MATLAB語言的講授是《計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)》課程的骨干內(nèi)容?？紤]到仿真技術(shù)對于自動(dòng)化專業(yè)的重要性，我們在講授C語言語句的同時(shí)，也適量介紹了它在MATLAB語言中所對應(yīng)的代碼。這樣做的目的是為學(xué)生破除“世界上只有C語言”這一誤解。為他們更好地理解程序員的含義打下基礎(chǔ)。

通過諸如此類內(nèi)容的引入，學(xué)生學(xué)習(xí)C語言不再感到單一乏味。同時(shí)，由于我們對相關(guān)內(nèi)容點(diǎn)到為止，并沒有增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)。而當(dāng)學(xué)生將來接觸到對應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，就會(huì)享受到以前學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)了。

2 教學(xué)案例分析

本節(jié)就我們講述C語言時(shí)的相關(guān)案例進(jìn)行探討。意圖拋磚引玉，進(jìn)一步完善C語言教學(xué)。如前所述，興趣是最好的老師。如果學(xué)生有了學(xué)習(xí)的興趣，自然教學(xué)會(huì)事半功倍。因此，我們將興趣的培養(yǎng)貫穿了C語言教學(xué)的始終。

計(jì)算機(jī)編程的一個(gè)核心思想之一是通過不斷循環(huán)執(zhí)行一些簡單的語句來實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的搜索，并且在搜索的過程中需要判斷搜索的終止條件是否已經(jīng)達(dá)到。因而條件語句和循環(huán)語句的教學(xué)是C語言教學(xué)的一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容。為了培養(yǎng)學(xué)生的興趣，結(jié)合學(xué)生理工科的專業(yè)背景，我們在教學(xué)中引入了不少數(shù)論名題作為例子，要求學(xué)生編程予以驗(yàn)證。例如：3x+1猜想是一個(gè)很有趣的問題[6]。這個(gè)猜想是：任意給一個(gè)自然數(shù)，如果它是偶數(shù)，則除以2；如果它是奇數(shù)，則乘以3再加上1.所得結(jié)果再按如上規(guī)則進(jìn)行運(yùn)算，最終結(jié)果一定是1.例如，對數(shù)字7，其后續(xù)的運(yùn)算結(jié)果是；22，11，34，17，52，26，13，40，20，20，5，16，8，4，2，1.針對這個(gè)問題，我們要求學(xué)生用條件語句判斷數(shù)字的奇偶性，然后用循環(huán)語句實(shí)現(xiàn)這個(gè)數(shù)列的計(jì)算。更推廣一步，我們還要求學(xué)生用隨機(jī)數(shù)發(fā)生器生成一個(gè)隨機(jī)整數(shù)，然后分別用while循環(huán)和do-while循環(huán)來實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程，并且要學(xué)生記錄下達(dá)到1時(shí)一共產(chǎn)生了幾個(gè)數(shù)？如何實(shí)現(xiàn)到1就退出循環(huán)？在這一循環(huán)過程中的最大值是多少？由于3x+1問題的淺顯易懂，且因?yàn)槠渖形吹玫阶C明所具有強(qiáng)大挑戰(zhàn)性，使學(xué)生對編程產(chǎn)生了濃厚的興趣。不少學(xué)生紛紛試圖去驗(yàn)證自己所提出的數(shù)的正確性。還有學(xué)生則試圖進(jìn)一步通過函數(shù)調(diào)用的方式來改善程序。也有學(xué)生在程序中插入了各種有趣的提示性語句。這個(gè)例子的提出，滿足了不同層次學(xué)生的不同要求。一下子就把他們帶進(jìn)了豐富多彩的代碼世界中。

輸入輸出語句的編寫是人機(jī)交互的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?？偹苤⒄Z學(xué)習(xí)是我國廣大大中學(xué)生學(xué)習(xí)的一個(gè)主要課程。幾乎所有的大專院校都把學(xué)生能否通過某種英語水平考試作為其能否順利畢業(yè)的核心條件之一。我們也注意到個(gè)別學(xué)生由于擔(dān)心英語的壓力而在課堂上記憶英語單詞。對此，我們采用了引導(dǎo)的辦法。在針對3x+1問題編程的訓(xùn)練中，我們要求學(xué)生用英文寫出對應(yīng)代碼的提示和答案。在此之前，不少學(xué)生是用漢語拼音或簡單的“yes”、“no”，甚至僅是“？”來表示問題的。通過我們的這一要求，學(xué)生積極地去尋求許多詞匯的英文表述。這樣一來，他們希望看懂C語言編譯器所給出的英文錯(cuò)誤提示的熱情也越來越高了。通過這樣的訓(xùn)練，有些學(xué)生開始漸漸能嘗試看一些關(guān)于C語言的英文著作了。如此不斷循環(huán)，學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力、英語能力都得到了提高，應(yīng)該說是實(shí)現(xiàn)了雙贏。

3 結(jié)束語

計(jì)算機(jī)語言的教學(xué)工作是工科專業(yè)教學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)。科技發(fā)展的客觀要求使得我們更加重視教學(xué)課程的一體化。作為一門在專業(yè)學(xué)習(xí)初期階段開設(shè)的課程，C語言有它自身的一些教學(xué)特點(diǎn)。我們在總結(jié)自己的一些教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，試圖更好地將C語言這個(gè)工具融入到學(xué)生的整個(gè)專業(yè)學(xué)習(xí)體系中。讓學(xué)生從享受編程的快樂開始，無形中回答了自己前期的一些疑惑，同時(shí)也不知不覺地為將來的其他課程學(xué)習(xí)以及自己專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)打下了良好的基礎(chǔ)。

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