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關鍵字:計算機語言 教學 措施
一、計算機語言教學概述
1.1計算機語言概述
語言是人類所特有的用來表達意思、交流思想的工具,由語音、詞匯和語法構成一定的系統(tǒng)。計算機語言顧名思義是在計算機上使用的語言,是人類為了能使人與計算機間進行交流,專為計算機設計的語言,是以人類日常交流的語言為藍本,變換成計算機可以讀懂的信息符號。這些信息符號是按照一定的規(guī)則進行的編碼,是人與計算機間特有的用來表達人的意思、交流思想的工具,并指導計算機進行信息的采集、分析、加工、處理、保存和利用等。計算機語言的種類非常之多,總的來說可以分成機器語言、匯編語言、高級語言三大類。目前通用的編程語言有兩種形式:匯編語言和高級語言。高級語言是目前絕大多數(shù)編程者的選擇,和匯編語言相比,它不但將許多相關的機器指令合成為單條指令,并且去掉了與具體操作有關,但與完成工作無關的細節(jié)(例如使用堆棧、寄存器等),這樣就大大簡化了程序中的指令。
1.2計算機語言教學
計算機語言教學是讓學員掌握人為計算機設計的語言特征,學會計算機語言程序設計技能,培養(yǎng)學員的創(chuàng)新能力。教學過程首先是讓學員端正思想,明確學習計算機語言的意義;其次是讓學員明白學習計算機語言最終就是學會編寫程序。
二、計算機語言教學中存在的問題
目前高職、專科計算機教學中出現(xiàn)的主要問題如下:
2.1學生興趣低、無法調(diào)動其學習興趣
在計算機語言教學中,一般來說,學生興趣比較低。學生往往認為要學習語言應該自己去專心地學,那樣聽老師講課是無法很好地學習語言的,所以自學能力強的學生便自己去學習,而自學能力不強或者自覺性比較差的學生就可能會上課不聽講、下課不看書。而且學生對于整個語言學習不夠重視,在考計算機等級考試和程序員的過程中,可以明顯看出,很多學生都是抱著碰運氣的態(tài)度去考的,而并沒有明確的目的性。
2.2計算機語言課教學深度與廣度的不協(xié)調(diào)
計算機教學范疇之廣確實讓廣大的計算機教育工作者在制定教學計劃時不知從何下手,僅計算機語言就有幾十種,并且在不斷的更新,而教學的總學時卻是不變的,為了讓學生在校期間盡可能多的接受有關知識,為以后的就業(yè)工作創(chuàng)造條件,我們開設了Basic,PASCAL,C和匯編等多種語言課程,而每門課的總學時不過50學時左右,因此絕大多數(shù)講授的只是語言最基本的語句和一些簡單的算法設計,對于具體的語言版本卻介紹不多如C語言只介紹標準C語言的語句和語法,對具體如Turbo C的庫函數(shù)應用及其語言本身固有特點很少介紹或根本不予介紹,其結果學生語言知道不少,但沒有一門是精通的。
2.3學生程度參差不齊
在計算機語言課的教學過程中,發(fā)現(xiàn)學生計算機知識程度參差不齊,比如在授課的過程中,一些基礎好的學生覺得早已聽懂,而基礎差的學生會覺得進度較快.這樣使得基礎好的學生不能深人學習,基礎差的學生學習基礎不扎實.從考試的結果看,各班的平均成績差異較大,最高平均分比最低分相差25分以上,就是同一個班的成績差異也較大.通過對考試的答卷進行分析,結果表明:學生對較死板的概念題答的較好,對簡單的應用并且有確定答案的問題基本上也能回答,但對綜合應用的題目大多回答錯誤。
2.4程度設計能力差
筆者在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn),學生最怕計算機等級考試(二級)中筆試的程序填空.機試的編程題,實際上難度并不大.從學生解決問題過程中可看出:結構化程序設計思想不強,幾種常見算法如窮舉、遞推、迭代、遞歸、方程求解、字符串操作等不夠熟練,綜合運用知識能力較弱,缺乏創(chuàng)新思維.這樣直接導致在完成程序填空時,閱讀理解程序能力弱;編程時設計的程序結構不清晰、臃腫,可讀性差,程序的效率較低。
2.5程序調(diào)試能力差
表現(xiàn)在:許多學生雖擁有個人電腦,但多數(shù)學生只是比較熟悉Windows操作環(huán)境,不熟悉DOS操作環(huán)境,實驗前沒有做好充分準備。如不熟悉DOS命令的使用,不熟悉TC(TurboC)各菜單功能,不懂確立TC工作環(huán)境,不熟悉編譯過程中出錯的英文信息,甚至連syntax(語法)、statement(語句)、overflow(溢出)等單詞都不認識,尤其當出現(xiàn)惡意語法錯誤時,C語言編譯器也可能有故障隱患而給出名不符實的錯誤信息;不熟悉程序動態(tài)調(diào)試方法,如斷點設置、單步執(zhí)行、觀察變量的當前值等;另外,學生錄入程序的速度太慢,錄入正確率低等。
三、計算機語言教學措施探討
3.1充分調(diào)動學生學習計算機語言的興趣
對于計算機語言的學習來說,由于許多學生在以前并未接觸過,所以他們會認為計算機語言是很深奧、很難學的,所以有許多人對計算機語言的學習缺乏信心。在這個時候,任課教師應該采取適當?shù)姆绞郊ぐl(fā)學生的積極性和自信心。教師可以在上課過程中講解目前計算機發(fā)展的歷程和其中出現(xiàn)的重要人物,并講解其中重要人物的成功歷程,比如可以講解國內(nèi)“程序員之父”——求伯君老師以及他所組建的金
山軟件公司。為了消除程序語言對學生的神秘性,教師可在課堂上當場編寫一些小程序,并當場演示。教師也可講解目前計算機程序人才的重要性和他們的待遇,以調(diào)動學生的興趣和積極性。
3.2以問題為核心,以數(shù)據(jù)類型的發(fā)展為主線來組織教學
課堂教學內(nèi)容如何組織是教師備課的重要步驟,教學內(nèi)容組織是否恰當對教學效果有著直接的影響。教師必須對教材仔細分析,充分理解課程的特點,采用最合適的方式來組織教學。
計算機語言雖然比較簡單,但要記憶的知識還是較多的,且存在著如何使用這些知識的問題。課堂上若羅列知識點,學員是可以勉強記住的,但要學會使用就較為困難了。在教學過程中,除了必要的說明外,大部分知識都應從問題引入,這樣一是比較自然,這些知識都因?qū)嶋H問題的需要而設計,其存在是合理的,有利于記憶;其二也解決了在何種情況下使用與如何使用的問題。當然羅列是需要的,但應放在總結的時候。
當語言的基本數(shù)據(jù)類型、語句與控制結構講完后,學員對語言是入門了,但要解決實際問題是不夠的,這時應從問題的需要出發(fā)引人新的數(shù)據(jù)組織方式——構造類型,從基本類型——數(shù)組——記錄——記錄數(shù)組——動態(tài)數(shù)據(jù)結構——文件。每一個新的類型都是已有的類型克服其缺點,繼承其優(yōu)點而得到的,這符合人思維發(fā)展規(guī)律,也符合計算機語言本身發(fā)展的規(guī)律,同時對提高學員解決問題的能力是非常有利的。
一九九三年美國的克林頓政府提出了“信息高速公路”計劃,從而,這十多年間在全球范圍內(nèi)引發(fā)了一場信息風暴,信息技術幾乎觸及了現(xiàn)代生活的方方面面,毫不夸張地說沒有了信息技術,現(xiàn)代文明的生活將無從談起;作為信息技術中最重要的部分,計算機技術無疑是其發(fā)展的核心問題,而我們知道計算機只是一臺機器,它只能按照計算機語言編好的程序運行,那么正確認識計算機語言的過去和未來,就是關系到計算機發(fā)展的重中之重;以自然辯證法的觀點認識和分析計算機語言的發(fā)展歷程,將有助于更加全面地推動計算機技術的發(fā)展,有助于更加準確地掌握計算機語言發(fā)展趨勢。
一、科學認識大門的鑰匙
當代自然辯證法,是對于自然界和科學技術發(fā)展的一般規(guī)律以及人類認識自然改造自然的一般方法的科學,是辯證唯物主義的自然觀、科學技術觀、科學技術方法論。它主要研究自然界發(fā)展的總規(guī)律,人與自然相互作用的規(guī)律,科學技術發(fā)展的一般規(guī)律,科學技術研究的方法。馬克思、恩格斯全面地、系統(tǒng)地概括了他們所處時代的科學技術成功,批判地吸取了前人的合理成分,系統(tǒng)地論述了辯證唯物主義自然觀、自然科學發(fā)展過程及其規(guī)律性,以及科學認識方法的辯證法,以恩格斯的光輝著作《自然辯證法》為標志,創(chuàng)立了自然辯證法繼續(xù)發(fā)展的廣闊道路。自然辯證法是哲學的一個重要組成部分。在辯證唯物主義哲學體系中,自然辯證法與歷史唯物論相并列。它集中研究自然界和科學技術的辯證關系,是唯物主義在自然界和科學技術領域中的應用,它的原理和方法主要適用于自然領域和科學技術領域。學習和運用自然辯證法將有助于我們搞清科學和哲學的關系,從而更加清楚地認識科學的本質(zhì)和發(fā)展規(guī)律,更加全面的觀察思考問題,只有加深了認識,我們才能更好地發(fā)揮主觀能動性,迎接新的科學技術的挑戰(zhàn)。下面我將以自然辯證法的觀點來分析計算機語言的發(fā)展歷程。
二、計算機語言的發(fā)展歷程和
發(fā)展趨勢
計算機語言的發(fā)展是一個不斷演化的過程,其根本的推動力就是抽象機制更高的要求,以及對程序設計思想的更好的支持。具體的說,就是把機器能夠理解的語言提升到也能夠很好的模仿人類思考問題的形式。計算機語言的演化從最開始的機器語言到匯編語言到各種結構化高級語言,最后到支持面向?qū)ο蠹夹g的面向?qū)ο笳Z言。
1、計算機語言的發(fā)展歷史:
二十世紀四十年代,當計算機剛剛問世的時候,程序員必須手動控制計算機。當時的計算機十分昂貴,唯一想到利用程序設計語言來解決問題的人是德國工程師楚澤(konrad zuse)。幾十年后,計算機的價格大幅度下跌,而計算機程序也越來越復雜。也就是說,開發(fā)時間已經(jīng)遠比運行時間來得寶貴。于是,新的集成、可視的開發(fā)環(huán)境越來越流行。它們減少了所付出的時間、金錢(以及腦細胞)。只要輕敲幾個鍵,一整段代碼就可以使用了。這也得益于可以重用的程序代碼庫。隨著c,pascal,
fortran,等結構化高級語言的誕生,使程序員可以離開機器層次,在更抽象的層次上表達意圖。由此誕生的三種重要控制結構,以及一些基本數(shù)據(jù)類型都能夠很好的開始讓程序員以接近問題本質(zhì)的方式去思考和描述問題。隨著程序規(guī)模的不斷擴大,在60年代末期出現(xiàn)了軟件危機,在當時的程序設計模型中都無法克服錯誤隨著代碼的擴大而級數(shù)般的擴大,以至到了無法控制的地步,這個時候就出現(xiàn)了一種新的思考程序設計方式和程序設計模型——面向?qū)ο蟪绦蛟O計,由此也誕生了一批支持此技術的程序設計語言,比如eiffel,c++,java。這些語言都以新的觀點去看待問題,即問題就是由各種不同屬性的對象以及對象之間的消息傳遞構成。面向?qū)ο笳Z言由此必須支持新的程序設計技術,例如:數(shù)據(jù)隱藏,數(shù)據(jù)抽象,用戶定義類型,繼承,多態(tài)等等。
2、計算機語言的發(fā)展現(xiàn)狀:
目前通用的編程語言有兩種形式:匯編語言和高級語言。匯編語言的實質(zhì)和機器語言是相同的,都是直接對硬件操作,只不過指令采用了英文縮寫的標識符,更容易識別和記憶。用匯編語言所能完成的操作不是一般高級語言所能實現(xiàn)的,而且源程序經(jīng)匯編生成的可執(zhí)行文件不僅比較小,而且執(zhí)行速度很快。高級語言是目前絕大多數(shù)編程者的選擇。和匯編語言相比,它不但將許多相關的機器指令合成為單條指令,并且去掉了與具體操作有關但與完成工作無關的細節(jié),例如使用堆棧、寄存器等,這樣就大大簡化了程序中的指令。同時,由于省略了很多細節(jié),編程者也就不需要有太多的專業(yè)知識。 高級語言主要是相對于匯編語言而言,它并不是特指某一種具體的語言,而是包括了很多編程語言,如目前流行的vb、vc、foxpro、delphi等,這些語言的語法、命令格式都各不相同。
高級語言所編制的程序不能直接被計算機識別,必須經(jīng)過轉(zhuǎn)換才能被執(zhí)行,按轉(zhuǎn)換方式可將它們分為兩類: 解釋類和編譯類。
3、計算機語言的發(fā)展趨勢:
面向?qū)ο蟪绦蛟O計以及數(shù)據(jù)抽象在現(xiàn)代程序設計思想中占有很重要的地位,未來語言的發(fā)展將不再是一種單純的語言標準,將會以一種完全面向?qū)ο?,更易表達現(xiàn)實世界,更易為人編寫,其使用將不再只是專業(yè)的編程人員,人們完全可以用訂制真實生活中一項工作流程的簡單方式來完成編程。
三、面向未來的漢語程序設計
語言
從計算機誕生至今,計算機自硬件到軟件都是以印歐語為母語的人發(fā)明的。所以其本身就帶有印歐語的語言特征,在硬件上cpu、i/o、存儲器的基礎結構都體現(xiàn)了印歐語思維狀態(tài)的"焦點視角",精確定義,分工明確等特點。計算機語言也遵照硬件的條件,使用分析式的結構方法,嚴格分類、專有專用,并在其發(fā)展脈絡中如同他們的語言-常用字量和歷史積累詞庫量極度膨脹。實際上,計算機硬件的發(fā)展越來越強調(diào)整體功能,計算機語言的問題日益突出。為解決這一矛盾,自六十年代以來相繼有500多種計算機語言出現(xiàn),歷經(jīng)五代,至今仍在變化不已。漢語沒有嚴格的語法框架,字詞可以自由組合、突出功能的整體性語言。在計算機語言問題成為發(fā)展瓶頸的今天,漢語言進入計算機程序設計語言行列,已經(jīng)成為歷史的必然。
1、 發(fā)展?jié)h語程序設計語言的理由:
1)計算機語言問題解決,只能從人類語言中尋找解決方案;
2)計算機語言的現(xiàn)存問題是形式狀態(tài)與功能需求的矛盾;
3)計算機硬件的發(fā)展已為整體性語言-漢語進入計算機程序設計語言提供了條件
2、 漢語程序設計語言的技術特點:
1)漢文字的常用字高度集中,生命力極強,能靈活組合,簡明準確地表達日新月異的詞匯,這些優(yōu)點是拼音文字無法企及的。
2)漢語言的語法簡易靈活,語詞單位大小和性質(zhì)往往無一定規(guī),可隨上下語境和邏輯需要自由運用。漢語言的思維整體性強,功能特征突出。
3)漢語程序設計語言的發(fā)明者采用核心詞庫與無限寄存器相結合的方法,實現(xiàn)了漢語言的詞素自由組合;將編譯器與解釋器合一,使?jié)h語程序設計語言既能指令又能編程;以獨特的虛擬機結構設計,將數(shù)據(jù)流與意識流分開,達到漢語程序設計語言與漢語描述完全一致,通用自如。具有漢語言特性的漢語程序設計語言的出現(xiàn),打破了漢語言不具備與計算機結合的條件而不能完成機器編碼的神話。還為計算機科學與現(xiàn)代語言學研究提出了一條嶄新的路徑,它從計算機語言的角度,從嚴格的機械活動及周密的算法上,向世人證實漢語的特殊結構狀態(tài),及其特殊的功能。
四、計算機語言之父
尼蓋德幫助因特網(wǎng)奠下了基礎,為計算機業(yè)做出了巨大貢獻。 尼蓋德是奧斯陸大學的教授,因為發(fā)展了simula編程語言,為ms-dos和因特網(wǎng)打下了基礎而享譽國際??死锼雇?bull;尼蓋德于1926年在奧斯陸出生,1956年畢業(yè)于奧斯陸大學并取得數(shù)學碩士學位,此后致力于計算機計算與編程研究。1961年~1967年,尼蓋德在挪威計算機中心工作,參與開發(fā)了面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。因為表現(xiàn)出色,2001年,尼蓋德和同事奧爾•約安•達爾獲得了2001年a.m.圖靈機獎及其它多個獎項。當時為尼蓋德頒獎的計算機協(xié)會認為他們的工作為java,c++等編程語言在個人電腦和家庭娛樂裝置的廣泛應用掃清了道路,“他們的工作使軟件系統(tǒng)的設計和編程發(fā)生了基本改變,可循環(huán)使用的、可靠的、可升級的軟件也因此得以面世。”尼蓋德因其卓越的貢獻,而被譽為“計算機語言之父”,其對計算機語言發(fā)展趨勢的掌握和認識,以及投身于計算機語言事業(yè)發(fā)展的精神都將激勵我們向著計算機語言無比燦爛的明天前進。
五、用科學的邏輯思維方法
關鍵字:計算機語言教學措施
一、計算機語言教學概述
1.1計算機語言概述
語言是人類所特有的用來表達意思、交流思想的工具,由語音、詞匯和語法構成一定的系統(tǒng)。計算機語言顧名思義是在計算機上使用的語言,是人類為了能使人與計算機間進行交流,專為計算機設計的語言,是以人類日常交流的語言為藍本,變換成計算機可以讀懂的信息符號。這些信息符號是按照一定的規(guī)則進行的編碼,是人與計算機間特有的用來表達人的意思、交流思想的工具,并指導計算機進行信息的采集、分析、加工、處理、保存和利用等。計算機語言的種類非常之多,總的來說可以分成機器語言、匯編語言、高級語言三大類。目前通用的編程語言有兩種形式:匯編語言和高級語言。高級語言是目前絕大多數(shù)編程者的選擇,和匯編語言相比,它不但將許多相關的機器指令合成為單條指令,并且去掉了與具體操作有關,但與完成工作無關的細節(jié)(例如使用堆棧、寄存器等),這樣就大大簡化了程序中的指令。
1.2計算機語言教學
計算機語言教學是讓學員掌握人為計算機設計的語言特征,學會計算機語言程序設計技能,培養(yǎng)學員的創(chuàng)新能力。教學過程首先是讓學員端正思想,明確學習計算機語言的意義;其次是讓學員明白學習計算機語言最終就是學會編寫程序。
二、計算機語言教學中存在的問題
目前高職、專科計算機教學中出現(xiàn)的主要問題如下:
2.1學生興趣低、無法調(diào)動其學習興趣
在計算機語言教學中,一般來說,學生興趣比較低。學生往往認為要學習語言應該自己去專心地學,那樣聽老師講課是無法很好地學習語言的,所以自學能力強的學生便自己去學習,而自學能力不強或者自覺性比較差的學生就可能會上課不聽講、下課不看書。而且學生對于整個語言學習不夠重視,在考計算機等級考試和程序員的過程中,可以明顯看出,很多學生都是抱著碰運氣的態(tài)度去考的,而并沒有明確的目的性。
2.2計算機語言課教學深度與廣度的不協(xié)調(diào)
計算機教學范疇之廣確實讓廣大的計算機教育工作者在制定教學計劃時不知從何下手,僅計算機語言就有幾十種,并且在不斷的更新,而教學的總學時卻是不變的,為了讓學生在校期間盡可能多的接受有關知識,為以后的就業(yè)工作創(chuàng)造條件,我們開設了Basic,PASCAL,C和匯編等多種語言課程,而每門課的總學時不過50學時左右,因此絕大多數(shù)講授的只是語言最基本的語句和一些簡單的算法設計,對于具體的語言版本卻介紹不多如C語言只介紹標準C語言的語句和語法,對具體如TurboC的庫函數(shù)應用及其語言本身固有特點很少介紹或根本不予介紹,其結果學生語言知道不少,但沒有一門是精通的。
2.3學生程度參差不齊
在計算機語言課的教學過程中,發(fā)現(xiàn)學生計算機知識程度參差不齊,比如在授課的過程中,一些基礎好的學生覺得早已聽懂,而基礎差的學生會覺得進度較快.這樣使得基礎好的學生不能深人學習,基礎差的學生學習基礎不扎實.從考試的結果看,各班的平均成績差異較大,最高平均分比最低分相差25分以上,就是同一個班的成績差異也較大.通過對考試的答卷進行分析,結果表明:學生對較死板的概念題答的較好,對簡單的應用并且有確定答案的問題基本上也能回答,但對綜合應用的題目大多回答錯誤。
2.4程度設計能力差
筆者在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn),學生最怕計算機等級考試(二級)中筆試的程序填空.機試的編程題,實際上難度并不大.從學生解決問題過程中可看出:結構化程序設計思想不強,幾種常見算法如窮舉、遞推、迭代、遞歸、方程求解、字符串操作等不夠熟練,綜合運用知識能力較弱,缺乏創(chuàng)新思維.這樣直接導致在完成程序填空時,閱讀理解程序能力弱;編程時設計的程序結構不清晰、臃腫,可讀性差,程序的效率較低。
2.5程序調(diào)試能力差
表現(xiàn)在:許多學生雖擁有個人電腦,但多數(shù)學生只是比較熟悉Windows操作環(huán)境,不熟悉DOS操作環(huán)境,實驗前沒有做好充分準備。如不熟悉DOS命令的使用,不熟悉TC(TurboC)各菜單功能,不懂確立TC工作環(huán)境,不熟悉編譯過程中出錯的英文信息,甚至連syntax(語法)、statement(語句)、overflow(溢出)等單詞都不認識,尤其當出現(xiàn)惡意語法錯誤時,C語言編譯器也可能有故障隱患而給出名不符實的錯誤信息;不熟悉程序動態(tài)調(diào)試方法,如斷點設置、單步執(zhí)行、觀察變量的當前值等;另外,學生錄入程序的速度太慢,錄入正確率低等。
三、計算機語言教學措施探討
3.1充分調(diào)動學生學習計算機語言的興趣
對于計算機語言的學習來說,由于許多學生在以前并未接觸過,所以他們會認為計算機語言是很深奧、很難學的,所以有許多人對計算機語言的學習缺乏信心。在這個時候,任課教師應該采取適當?shù)姆绞郊ぐl(fā)學生的積極性和自信心。教師可以在上課過程中講解目前計算機發(fā)展的歷程和其中出現(xiàn)的重要人物,并講解其中重要人物的成功歷程,比如可以講解國內(nèi)“程序員之父”——求伯君老師以及他所組建的金山軟件公司。為了消除程序語言對學生的神秘性,教師可在課堂上當場編寫一些小程序,并當場演示。教師也可講解目前計算機程序人才的重要性和他們的待遇,以調(diào)動學生的興趣和積極性。
3.2以問題為核心,以數(shù)據(jù)類型的發(fā)展為主線來組織教學
課堂教學內(nèi)容如何組織是教師備課的重要步驟,教學內(nèi)容組織是否恰當對教學效果有著直接的影響。教師必須對教材仔細分析,充分理解課程的特點,采用最合適的方式來組織教學。
計算機語言雖然比較簡單,但要記憶的知識還是較多的,且存在著如何使用這些知識的問題。課堂上若羅列知識點,學員是可以勉強記住的,但要學會使用就較為困難了。在教學過程中,除了必要的說明外,大部分知識都應從問題引入,這樣一是比較自然,這些知識都因?qū)嶋H問題的需要而設計,其存在是合理的,有利于記憶;其二也解決了在何種情況下使用與如何使用的問題。當然羅列是需要的,但應放在總結的時候。
當語言的基本數(shù)據(jù)類型、語句與控制結構講完后,學員對語言是入門了,但要解決實際問題是不夠的,這時應從問題的需要出發(fā)引人新的數(shù)據(jù)組織方式——構造類型,從基本類型——數(shù)組——記錄——記錄數(shù)組——動態(tài)數(shù)據(jù)結構——文件。每一個新的類型都是已有的類型克服其缺點,繼承其優(yōu)點而得到的,這符合人思維發(fā)展規(guī)律,也符合計算機語言本身發(fā)展的規(guī)律,同時對提高學員解決問題的能力是非常有利的。
3.3教學時間的安排,精講、多練。
計算機語言教學是一門實踐性很強的課程,一定要動手多寫程序,通過寫、通過思考才能有所進步。對于不同語言編寫的程序而言,其實只是表現(xiàn)形式不一樣,實際上內(nèi)容的本質(zhì)是完全一樣的。因此,只需花三分之一的時間在語言本身的講解上,而剩余三分之二的時間應當放到學生程序內(nèi)容的考慮以及上機的調(diào)試上,應當給學生以更多的實踐的機會。
學生在學習的過程中,對課程的認識包括兩方面的含義,一是理解,對課程內(nèi)容的理解;二是應用,如何在自己的程序中加以應用,而應用是學生學習語言的最終目的。教師的職責是教給學生機器可以理解的語句和結構,但關鍵還是要讓學生自己去實踐。因此,要給學生提供各種不同的場景(問題),讓學生體會在不同的場景中該如何與機器進行交流,即:如何寫出能與計算機進行溝通的程序,讓計算機幫助用戶解決問題。通過對各種不同問題的嘗試解決,不但有利于對計算機語言的熟練掌握,而且對計算機的工作流程以及特點也會有更深的體會。
3.4應避免學生的思維定勢,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。
對于同
一個問題來講,如果程序能夠正確地解決問題,那么這個程序就是正確的,但是這個程序好不好,又有其他的因素制約,比如,程序的可讀性,是不是容易讓人理解;程序的結構,結構是否合理、符合邏輯;程序的執(zhí)行效率以及程序所占用的存儲空間等。因此,一個程序的好壞,衡量的標準有很多,而且并不是絕對的,可能不同的程序,優(yōu)、缺點不同,適應的場合、對象也就不同。
通常每個人都有自己獨特的思維方式及視角,所以應鼓勵每一個同學將自己對某一問題的考慮講出來,不要局限于某種標準答案之中。應將不同的想法列出來,一一進行對比,找出不同的優(yōu)、缺點,這對培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維很有幫助,可以讓學生看到相同的問題有不同的解決方式,并且能夠理解不同解決方式的優(yōu)點、缺點。
學生作為國家未來的棟梁、信息時代的接班人,應該得到好的計算機教育,作為教師,應該在計算機語言的教學中抓好每個環(huán)節(jié),使學生能挑起未來國家建設的大梁。
參考文獻:
譚浩強、田淑清.《BASIC語言——QBASIC》(第五次修訂本),科學普及出版社1999版
常艷,任明海.對計算機語言教學方法的探討.遼寧警專學報.2003年1月
關鍵詞:計算機語言課;學習興趣;實踐教學;項目導向教學模式
中圖分類號:G623.58 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3198(2009)10-0253-02
1 激發(fā)學生學習興趣的三步法
學習興趣是學生對學習活動或者學習對象的一種認識?;蜈吔囊庾R傾向。它是一種學習動機,是學習積極性中最活躍、最現(xiàn)實的心理成分。下面就以《Visual Basic》為例,講講我在講課過程中,激發(fā)學生學習興趣的三步驟。
第一步:教學前期通過簡單有趣的例子激發(fā)學習興趣。
興趣是最好的老師,要想學生能夠?qū)W好《Visual Basic》,培養(yǎng)學生的興趣就是關鍵。
學生在拿到《Visual Basic》新書,大概的瀏覽了內(nèi)容、并且向高年級的同學了解后,他們腦子中就有一種這樣的感覺:《Visual Basic》是一門很難學懂課程,于是就有了害怕心理。為了消除同學們的這種害怕心理,我就用比較簡單有趣的例子來激發(fā)學生的學習興趣,例子是這樣的:制作一個簡單的動畫。讓圖片在窗體上下左右來回移動。通過這個例題:讓同學們感性認識到用VB也可實現(xiàn)動態(tài)效果,并且讓同學們覺得:其實用VB來編寫程序也并不象想象中的那么難,用很少的代碼或幾乎不用代碼就可編出有趣的、能解決問題的程序來,在很大程度上激發(fā)了學生學習VB的興趣。
第二步:教學中期巧用教學方法持續(xù)學習興趣。
1.1 用簡單易懂、形象生動的語言來解釋VB中的專業(yè)術語
VB有很多專業(yè)術語:如對象、屬性、方法、事件等。例如:在解釋“對象”的時候,先說明這不是我們生活中說的“找對象”的“對象”(廣東人說“拍拖”,同學們笑),而是現(xiàn)實中實際存在的東西(實體),如:你手中的筆是一個對象,接著轉(zhuǎn)入正題:在VB中,。應用程序的每個窗體和窗體上的種種控件都是VB的對象。再如:在解釋“屬性”是這樣說明的:“屬性”就是特征(特點)的描述。比如,一個人有:眼睛、鼻子、嘴巴、耳朵等,而描述某個人:大大的眼睛、高高的鼻子就是一個具體的人的特點、即屬性。從而接著說:窗體是VB的對象,而窗體的標題、顏色就是窗體的屬性。
1.2 用引導法幫助同學們記憶控件、屬性、方法、事件等有關專業(yè)術語的單詞,消除同學們覺得英語基礎不好,就學不懂、學不好的心理
在VB中,編寫代碼要用到大量的英文單詞。而中職學校的大部分學生都是英語基礎比較差的,鑒于這種情況,我分兩種情況處理:
第一種:同學們已學過的單詞,先解釋在英語學科中的詞義,再解釋在VB中的意義。例如:
文本框控件:TextBox。
其由兩個單詞Text和Box組成,在英語學科中Tex!解釋為“課文”,在VB中解釋為“文本”,在英語學科中Box解釋為“箱子”,在VB中解釋為“框”。
這樣使同學們覺得這些單詞原本是熟悉的,只是詞義有了變化而已,在不同程度上消除了英語基礎不好就學不懂、學不好的心理障礙。
第二種:同學們未學過的單詞,讓學生記住該單詞在VB中的意義:不要求整個單詞會拼寫、會讀,但必須要記住首字母,因為在VB中很多代碼在輸入第一二個字母后,就有整個單詞的提示,無需一個一個字母輸入。
1.3 抽象問題生活化
抽象的問題比較理性化,學生對的事物的認識思考開始是直覺性思維在起主導作用,教師可以將抽象問題感性化,生活化。例如:在學習用分支結構的if語句縮程求一元二次方程的根時,我采取以下方式來講解;
1.4 設置“陷阱”,培養(yǎng)學生善于思考的能力
在講到兩個變量值互相交換的問題時,我就采用設置“陷阱”的教學方法。首先將題目寫出,然后讓學生自己先編程序,找一個學生錯誤的程序行A=B;B=A寫在黑板上,多數(shù)學生采用此方法,然后引導學生一起分析程序。我向?qū)W生展現(xiàn)實驗,拿兩只杯子,一只裝滿茶(名為A杯)。另一只裝滿咖啡(名為A杯)。要求交換杯里面的液體,學生會馬上說“再拿一個空的杯子來”。借助于第三變量(中間變量)C,程序行應改為C=A:A=B:B=C,這樣程序也解決了。教師通過一個錯誤的語句一步步啟發(fā)了學生的思維,通過設置“陷阱”,使學生印象更深刻,培養(yǎng)學生善于思考的能力,教學效果更明顯。
1.5 復雜問題簡單化
學生不愿思考的原因之一是可能老師所講的問題較為復雜,學生往往知難而退。這時教師不妨采取將問題分解,或者用類似此問題的另外一個簡單問題來替代的方法將該問題簡單化。例如:我在講授用VB編寫一個畢業(yè)生管理系統(tǒng)的下拉菜單時,學生開始對下拉菜單無感性認識。這時我就用小食店的菜單來作例子進行講解,圖解如下所示;
簡單的吃早餐的例子一較復雜的程序設計的例子
通過上圖的比較,學生不但興趣濃厚,而且也比較容易掌握下拉菜單的制作。
第三步。教學后期用大實例高漲學習興趣。
在VB的教學中,采用大實例作為教學內(nèi)容,能夠高漲學生的學習興趣。由于大實例都是具有一定的實用性的,功能都比較全面和實際,學生在做的時候就有了目標,而且大實例一般都分為幾大模塊,每一個模塊都是各自獨立的功能,學生通過一個一個模塊的制作編寫來完成一個大實例,使學生有較大的成就感,學習的興趣也隨之高漲起來。在VB的教學中使用大實例作為教學內(nèi)容。在上課時可以比較明顯的感受到學生的注意力較為集中,而且動手實際操作的時間比平常延長較多,這對于課堂的教學活動開展是十分有利的。從我自己在大實例的教學過程中,我感到用大實例進行教學在高漲學生學習興趣的同時,有如下幾點很重要的作用;(1)可以鍛煉學生綜合運用知識的能力I(2)可以讓學生了解各種知識和思想的實際運用I(3)可以讓學生了解程序軟件的開發(fā)的全過程;(4)可以培養(yǎng)學生綜合考慮問題和解決問題的能力。
2 運用項目導向教學模式進行計算機語言課的實踐教學環(huán)節(jié)
針對計算機語言教學的特殊性,以及中職生的思維特點和學習特點,我在進行計算機語言實踐教學環(huán)節(jié)中運用項目導向模式進行教學,發(fā)現(xiàn)項目導向模式是一種行之有效的教學改革。
2.1 認識項目導向教學模式
項目導向教學模式是指用實踐項目進行新知識的傳授,讓學生從事某一實踐項目的訓練,從而獲得與之相關的理論和實踐知識。這種模式以“項目驅(qū)動”為主要形式,著重培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力,并在分析和解決問題的過程中鞏固和深化與之相關的基礎理論知識和專業(yè)知識,達到全面提高學生綜合職業(yè)素質(zhì)的目的。
2.2 項目設計的步驟
項目設計一般包括如下六個步驟;
(1)項目的選題:學生根據(jù)老師發(fā)的項目設計任務書、指導書思考項目的選題,思考項目的定位及完成所需資料的搜集工作。
(2)頂層設計(算法、界面):思考程序中使用的主要語句及所用的控件方法,并針對程序的面向?qū)ο笤诓莞寮埳线M行界面的設計。
(3)上機實踐:利用課堂時間上機進行程序的編寫、調(diào)試、修改等工作,教師給予指導及技術支持。
(4)編寫簡單軟件文檔:利用課后時間編寫程序使用說明書或簡單的說明文檔等。
(5)作品評價:利用課堂時間自我評價和對他人作品進行評價,教師給予適當引導和鼓勵。
(6)提交實踐報告:完成項目后提交實踐報告。
2.3 項目設計的選題關系實踐教學的實效性
在整個實踐教學中,項目的選題十分重要,它關系到實踐教學的實效性。一般來說,應選擇那些便于綜合應用所學知識技能,又能在今后實際工作常見的問題,難度和工作量大小也要合適,能讓學生在規(guī)定時間內(nèi)完成,也就是常說的讓學生“跳一跳就夠得著”的項目。這些小項目可以是模擬的,也可以是真實的。為保證項目設計的順利進行,指導老師應在下發(fā)項目的同時,發(fā)放設計實踐任務書,并根據(jù)每個學生的水平適當分配設計任務。通常,每個班可以有若干個題。設計任務書應提前發(fā)給每個學生,以便他們搜集材料,早做準備。在整個實踐教學過程中,教師主要發(fā)揮主導作用,在實踐教學的開始階段,注重啟發(fā)、引導、鼓勵和支持學生發(fā)現(xiàn)問題,在設計進行階段,以糾錯性指導為主,切忌越俎代庖,要注意保護學生的創(chuàng)造積極性。設計進入后期,應對學生的設計進行全面審查,并指導學生進行作品的評價。
2.4 項目導向教學模式的教學效果
經(jīng)過實踐教學環(huán)節(jié),發(fā)現(xiàn)在項目教學模式下。教師由傳統(tǒng)的管理者和解釋者的地位轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g助理、合作者和幫助者;學生也由原來的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹剿髡吆头e極的合作者;這種教學模式順應了計算機語言課程改革發(fā)展的方向,使學生真正地掌握了操作技術;項目教學模式使得學有余力的同學,在完成任務后,可深入學習其它知識,而后進的同學,也可以循序漸進地學習,教師也可花較多的時間用以輔導后進同學。既保證了課的容量,又提高了課堂效率-學生往往下課了還不愿意離開機房。
關鍵詞:拓展式教學;計算機語言課程;教學研究
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2011)31-
Discussion on Extensive Teaching Method of Computer Language Course
CHEN Guo-chao
(Sichuan Institute of Technology, Zigong 643000, China)
Abstract: In the teaching of computer language courses for the student not majoring computer, the author breaks the limit of textbook and begins with the study of the computer software for the perspective of the system resources. The essay, combined with the author's teaching practices for years, discusses the purpose, the significance and specific implementation scheme of the method for computer language extensive teaching.
Key words: extensive teaching; computer language course; teaching and research
拓展式教學是對教學內(nèi)容、形式、方法等進行延伸挖掘并揭示其本質(zhì),透徹研究問題,使學生能夠靈活變通、準確地進行理解、鞏固教學內(nèi)容。這種突破教材約束的教學方式,有助于激發(fā)學生學習的主動性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力,促使學生敢于探索問題并解決問題。
計算機語言課程是高校非計算機專業(yè)本科生的必修課程,多數(shù)學生學習計算機語言比較吃力,在課程后期少數(shù)學生無法跟上老師的教學進度。在計算機語言教學過程中,經(jīng)過長期的實踐和摸索,引入了拓展式教學方法,取得了良好的教學效果。
學生在學習計算機高級語言之前雖然已經(jīng)學過計算機基礎知識,但許多學生對計算機知識的理解僅僅停留在概念上,沒有應用于實踐,對計算機系統(tǒng)的認識沒有質(zhì)的提高。學生在計算機語言的學習中,通過教師的拓展式教學,可以加深對計算機基本概念、專用術語的理解,提高對計算機體系結構的認識水平,并在編程中付諸于實踐。
計算機語言課程中的難點和重點是:內(nèi)存變量、數(shù)組、指針、程序設計和算法等,下面就這個方面探討拓展式教學方法。
1 由內(nèi)存儲器結構拓展到內(nèi)存變量和指針
在計算機高級語言教材中,涉及內(nèi)存變量和指針的章節(jié)很少提及內(nèi)存儲器結構。教師應突破教材的限制,在引入內(nèi)存變量和指針之前,先講解計算機內(nèi)存儲器的相關知識,隨后由計算機內(nèi)存儲結構拓展到內(nèi)存變量和指針。
講解內(nèi)存儲器的組織結構,用如圖1所示的簡圖來說明。每個矩形格就是一個存儲單元,每個存儲單元在計算機高級語言中稱為一個內(nèi)存變量。存儲單元是臨時存儲數(shù)據(jù)的空間,數(shù)據(jù)存入哪個存儲單元或從哪個存儲單元取出數(shù)據(jù),必須明確存儲單元的地址,而2000H,2001H就是存儲單元的地址。在計算機高級語言程序設計中,無需明確具體的存儲地址,存儲單元的地址只需用符號來表示,這就是內(nèi)存變量名,內(nèi)存變量名需要程序設計者來定義。
圖1 內(nèi)存儲器結構簡圖
在計算機高級語言中,將地址形象化地稱為“指針”,一個變量的地址稱為該變量的“指針”。存儲數(shù)據(jù)的單元就是變量,存儲地址的單元就是指針變量。
內(nèi)存變量和指針的使用貫穿于計算機高級語言程序設計的始終,對內(nèi)存變量和指針認識模糊或認識不深入,在以后的程序設計中就不能合理使用,從而影響程序設計的學習。教師通過教學內(nèi)容的拓展,把抽象的變量和物理存儲器聯(lián)系起來,幫助學生看清了內(nèi)存變量和指針的本質(zhì),加深了對內(nèi)存儲器結構的認識。
2 由“存儲程序”原理拓展到程序設計
由于計算機高級語言源程序是基于計算機硬件執(zhí)行的,在計算機高級語言程序設計教學過程中,教師要突出和強調(diào)“存儲程序”原理的講解。
“存儲程序”原理可以借助微型計算機結構簡圖來說明,如圖2所示。程序運行之前,首先把程序調(diào)入內(nèi)存儲器,然后在系統(tǒng)的控制下,從內(nèi)存儲器中逐條取出指令加以分析,并執(zhí)行指令規(guī)定的操作,使計算機按程序流程運行直至結束,從而實現(xiàn)自動化的連續(xù)工作。
圖2 微型計算機結構簡圖
基于“存儲程序”原理的拓展,教師講解編程計算cgc3.tif時,讓學生明白:計算機處理數(shù)據(jù)是分步驟完成的,本例計算100個數(shù)的累加和,需要計算100次,可用循環(huán)語句來實現(xiàn)。
通過科學、合理的教學內(nèi)容拓展,學生能夠準確地理解教學內(nèi)容,逐漸地養(yǎng)成計算機的思維習慣,學會用算法分析問題、解決問題。同時,學生加深了對馮?諾依曼體系結構的理解,對計算機體系結構的認識上升到一個新高度,為以后合理、高效地使用計算機解決本專業(yè)的問題打下良好的基礎。
3 從硬件資源的高度認識程序設計
大多數(shù)學生編寫程序只追求任務的實現(xiàn),忽略程序運行的效率。教師講解程序設計時,引入“計算機硬件資源”等教學內(nèi)容,引導學生不但要學會編寫程序,而且在滿足正確性、可靠性、健壯性等質(zhì)量因素的前提下設法提高程序的效率。
最主要的計算機硬件資源是計算資源和存儲資源,計算資源就是CPU(中央處理器),存儲資源包括內(nèi)存儲器和外存儲器。高效的程序是指程序運行時盡可能少占用CPU的時間,減少無謂的時間消耗,讓計算資源可以被更多的任務利用,提高計算資源的利用率。
例如,編程計算 (n是正整數(shù))。許多學生編程時,使用循環(huán)語句來實現(xiàn),但是,當n的值很大時,會耗費CPU的大量時間。如果把計算式修改成
,則。通過這個例子,讓學生明白最好不要把所有計算任務都交給計算機完成,有些計算任務需要程序員提前處理,讓出更多寶貴的計算機資源給計算機用戶。
通過“計算機硬件資源”的拓展,借助于計算機高級語言教學平臺,實現(xiàn)計算機基礎知識和上機實踐的有機結合,培養(yǎng)學生不但具有基本的編程能力,而且樹立高屋建瓴、系統(tǒng)全局的思想,為計算機在本專業(yè)中的應用提供指導。
4 總結
高校開設計算機高級語言課程的目的:培養(yǎng)學生掌握編程的基本知識、初步的程序設計能力和基本的程序調(diào)試技能。教師在教學過程中,不要局限于教材的限制,通過教學內(nèi)容的拓展,講解和程序設計相關的基本知識、基本理論,不但有助于激發(fā)學生學習高級語言的熱情,而且有利于學生深入理解計算機體系結構,提升對計算機的認識高度。
參考文獻:
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