突出实践能力培养计算机程序设计基础课程改革和实践,此文是一篇程序设计基础论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
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摘 要：针对解放军理工大学计算机程序设计课程教学实际,提出了突出实践能力培养的计算机程序设计课程改革方案.重组了理论和实践教学内容,构建了集教、学、训、考、赛“五位一体”的课程教学支撑平台,改革了融“学训用”于一体的实践能力培养教学组训方式,探索了基于SPOC的在线和课堂混合学习教学模式,创新了突出实践能力评价的多元考核体系,并取得了较好的实践效果.该改革方案可为其它计算机类课程的教学提供借鉴.
关键词：计算机程序设计；SPOC教学；混合学习
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2017）22-0041-03
一、引言
《计算机程序设计基础》是解放军理工大学面向全校所有专业学员开设的一门重要公共基础课,主要讲授程序设计语言的基本知识和程序设计方法,使学生了解高级程序设计语言的结构,掌握程序设计的思想和方法,以及基本的程序设计过程和技巧,具备初步的分析问题和利用计算机求解问题的能力[1].对大多数非计算机专业的学员而言,学习程序设计的目的是学习计算机分析和解决问题的基本过程和思路,而不是成为程序员.因此,程序设计课程教学应该避免陷入语言表达形式的误区,特别注重实践能力的培养,要使学生通过实践确实感受和领悟计算机问题求解的基本方法和思维模式[2].
在近年的教學中,笔者发现有相当一部分学员在学习这一课程后反映, 他们尽管已经熟练掌握了语言的每一条规则和语法,却无法灵活运用,不知该如何应用所学过的编程知识来解决具体的问题.这种现象的产生, 说明学员过多的注重理论知识的学习,而缺乏程序设计实践能力的训练和培养.造成该问题的主要原因分析如下：
（1）传统的教学以语言知识为主线来组织教学内容,虽重视了语法知识的完整性,但却限制实验内容的设计也只能围绕这些知识点安排一些不相关的、零散的实验,难于从系统的角度培养学员利用计算机求解实际问题的能力.
（2）学员缺少贯穿课堂和课后的实践平台,课内教学和课外训练无法有机衔接,导致 “学无所练”,难以及时消化所学知识点、提高实践能力.
（3）课堂教学组织形式上未考虑该课程实践性强的特点,理论教学和实践分离实施,通常是实践环节滞后于理论教学,容易造成理论和实践脱节,致使课堂教学效果不尽理想,无法突出对学员实践能力的培养.
（4）对学员实践能力缺乏有效的考核手段,难以检验学员实际运用程序设计语言的能力,考试中侧重对语法知识的检验,实验成绩比重低,甚至出现为应付考试“死记硬背”程序的现象,造成“高分低能”的窘境.
依据教学实际中存在的上述问题,笔者所在的课题组围绕实践能力培养,从教学内容组织、实践平台、组训方法、教学模式、考核评价等方面开展了《计算机程序设计基础》课程改革和探索.
二、以程序设计实践能力培养为主线,重组教学内容,设计配套实验
传统的教学内容组织多采用以语言知识为主线来组织教学内容,其基本教学内容组织和知识点教学顺序一般为：概论→数据类型和表达式→分支→循环→数组→函数→指针→结构→文件.这种教学内容组织形式虽重视了语法知识的完整性,同时却限制了课程配套实验内容的设计.为了保证理论教学和实践教学的同步性,课程的实验环节也不得已分别围绕这些知识点零散展开；和此同时,学员的实践训练往往变成了编程语言的语法正确性验证和体验,难于培养学员利用计算机从系统的角度求解问题的基本方法和思维模式,学员实践能力得不到有效锻炼.
笔者围绕学生程序设计能力培养,以程序设计的学习进程为主线,打破传统语言模块的完整性,由浅入深,由简单到复杂,循序渐进地组织相关教学内容.新的课程内容组织按照：概论→初识程序设计→分支和循环→数组应用→函数→指针、结构应用→递归、链表结构→文件应用的方式进行教学.为使实验课和理论课程相配套,课题组设计了多个贯穿课程始终的、功能逐步细化的系统性综合实验课题.首先,在“初识程序设计”部分,通过简单、完整的程序使学员认识程序设计的基本概貌、并使学员能尽快进入编程实践环节.然后,依托实验课题的需求牵引,在实验中逐步引入分支和循环、数组以及函数的学习,使学员深入理解语句级控制以及模块化设计基本思想,而有关数据类型和表达式方面有关的内容则通过案例分散到有关章节中.最后,在程序设计进阶部分引入指针、结构、递归和文件等高级内容,引导学员通过自己的实践、一步一步得到了一个功能丰富、处理优化的中等规模软件产品,将部分难点内容放到课程的后期教学中,避免内容难点干扰学生对程序设计基本思维方法的理解,突出了对学员实践能力的培养.
三、构建基于SPOC的教学和实践支撑平台
针对课程实践操作性强的特点,课题组从教、学、训、考、赛等五个方面统筹教学资源和平台设计,以解放军理工大学SPOC（Small Private Online Course）网络教学平台为基础,集成整合了极域电子教室软件、以及旨在于解决程序设计在线评判的自化系统（Online Judge,简称OJ）.借助于SPOC网络教学平台,为教员和学员提供课前导学、课中研学和课后练学的在线教学支撑平台[3]；线下教学过程中,充分利用“极域电子教室软件”的交互教学功能,将教员讲和学员练紧密结合,学员实践操作紧跟理论教学,教员依托系统监控学员的随堂实践,及时引导学员自主解决问题,进而使其加深对课堂知识点的理解,提高课堂教学效果；“OJ系统”为学员进行课后自主训练,巩固课堂教学效果和课程考核提供技术支撑,继而依托该系统为学员创新竞赛提供条件保障,定期举办校内比赛,并以大学生程序设计竞赛为驱动,激发学生学习程序设计的兴趣,提高学生程序设计能力.形成了覆盖教员授课、学员学习、课外自主训练、各阶段考核、系列创新竞赛等五个既自成体系又相互关联的教学环节的“五位一体”的线上线下教学支撑平台.将学员的课前预习、课堂学习、课后训练考核和创新竞赛等有机衔接,真正达到了“学有所依、学有所练”,为学员能力培养提供教学和实践平台.
结论：关于本文可作为程序设计基础方面的大学硕士与本科毕业论文程序设计基础(python)论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
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