程序设计课程知识结构分层及教学方法探讨

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1、程序设计课程知识结构分层及教学方法探讨　　摘要：随着计算机技术应用的深度普及，理工科学生为了使用计算机解决本领域的实际问题，都需要具备一定的程序阅读和设计能力。因此《程序设计基础》已经成为理工科的公共基础课程。然而对课程知识层次不加区分，过度强调编程语言语法规则的讲授，使学生形成了对程序设计错误的认识，教学效果不好。该文将程序设计课程知识划分为编程语言语法规则、程序设计思想和计算机算法三个层次，并对各层次针对性的教学方法进行了探讨。　　关键词：程序设计；知识结构；教学方法；语法规则；算法　　中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号

2、：1009-3044（2016）22-0150-02　　Abstract：Astheapplicationofcomputertechnologiespopularizing，inordertosolveproblemsoftheirdomains，studentsofscienceshouldhavetheabilityofreadinganddesigningprogram.Therefore，“programdesigningfoundation”hasbecomeapublicbasiccourseforallstudentso

3、fscience.However，ignoringknowledgehierarchyofthecourseandoveremphasizingteachinggrammarrulesofsomespecificprogramlanguagemayleadingstudentstoamisunderstandingofprogramdesigning，andtheeffectofteachingisnotsogood.Knowledgestructureofthecourseis5dividedintothreelevelsinthis

4、paper，whichareprogramrulesofprograminglanguage，methodofprogramdesigning，andcomputeralgorithm.Methodsofteachingforthethreelevelsarediscussedaswell.　　Keywords：programdesigning；knowledgestructure；teachingmethod；grammarrules；algorithms　　1引言　　引言内容。《程序设计基础》课程是一门公共基础课程，其教学目标是培养

5、学生掌握编程语言的基础知识、技术和部分算法，掌握程序设计的思想和方法，培养学生编程解决实际问题的能力。然而，由于编程语言的语法丰富多变，需解决是的实际问题案例也相对较多，教师的大部分时间和精力都用于讲授编程语言的语法规则、语义、程序基本结构和算法思想[1]。尽管采用了教室理论讲授和机房实验实践方式结合，但是有针对性的引导和提高学生实际程序设计能力举措并不多见。这个问题的深层次原因是部分教师照本宣科，而对该课程知识分层和分层采取不同教学方法缺乏主动思考和探索。　　2知识结构分层及教学方法5　　早在程序设计未走入课堂之前，学者们就开始了对程

6、序设计本质的思考。N.With认为程序就是算法和数据结构的结合。高福成等人认为程序设计课程的知识分为语言知识、程序设计方法和算法三个模块[2]。李海伦等人认为程序设计是算法设计、数据结构和程序设计方法三者的统一[3]。他们的各种视角和观点都是对程序设计知识分层的有益探索和推进。一般来说，利用计算机解决实际问题分为三个基本步骤。首先要以适当设计思想将实际问题分解，其次为分解后的子问题分别设计算法，最后再用某种语言编程实现。与这三个步骤相对应，程序设计基础课程所讲授的知识分为三个层次：编程语言语法规则、算法、程序设计思想。　　2.1编程语言

7、语法规则　　语法规则处于知识的最底层。从实际工程应用看，它是掌握编程技术的基础；从应试角度看，它是课程考核的重点。计算机二级考试中相当一部分题目都是对语法规则的考核。基于这些原因，课堂教学内容大部分都聚焦在各种语法规则和变化的讲授和实践上。而长久以来的这种解学模式形成了对学生的错误引导，很多学生认为printf和scanf的使用规则就是课程的全部。多年以后，那些不从事编程工作的学生留下的印象就只剩下“printf”，而从事编程工作的学生也需要相当长时间的实践才能纠正对程序设计的错误认识。因此，语法规则是程序设计教学内容的一部分，但不应该

8、成为重点。　　相较于填鸭式的灌输语法规则，更恰当的方式是以问题需求为牵引，在需要时引入新的语法规则介绍给学生。例如，当需要控制输出十进制整数占10位且左对齐右对齐时使用printf（“%-10d”，x）；当