摘要:本文結合程序設計類課程教學改革中的體會和經驗,提出通過“課程體係—實驗—課外科技活動”三者有機結合,依靠學科知識競賽,提高程序設計類課程教學質量的教學改革方法。
關鍵詞:計算機專業;程序設計類課程;教學改革
計算機程序設計類課程是計算機專業課程的重要組成部分,提升程序設計類課程質量對於提高學生實踐能力、培養創新能力,增強其競爭力起著很重要的作用。本文結合計算機專業程序設計類課程教學改革中的體會和經驗,探討了“課程體係-實驗-課外科技活動”三位一體的教學改革新思路,並在程序設計類課程教學實踐中得到了應用,並取得了良好的階段性成果。
1以係統平台為主線構建程序設計類課程體係
計算機科學與技術專業的課程設置都具有很強的實踐性,實驗教學與動手能力的培養已經成為該教學的重要一環。為學生提供多元化的係統平台是至關重要的,而計算機專業的絕大部分課程都與係統平台緊密結合在一起,因此,以係統平台為主線構建計算機專業課程體係具有重要的現實意義。
以係統平台為主線,科學地構造符合當前計算機發展趨勢的課程體係,從而使高校計算機專業本科生掌握專而精的理論知識和具備較強的實踐能力,以便能更好的適應將來工作崗位要求。
該研究以程序設計基礎課程為試點[1],在實驗教學中提供Windows和Linux兩種不同的實驗平台。程序設計是計算機專業一門重要的基礎課,它直接關係到許多後續課程的學習,因此,程序設計課程並不是孤立的“某門”課程而是一個整體。軟件類課程的發展方向必然是從“單一”走向“係列”,應該建立完善的課程體係,發揮其整體優勢。經過多年的研究與實踐,我們圍繞程序設計,以係統平台為主線,進行了相關的課程體係研究與構建,提出了“以係統平台為主線構建程序設計類課程體係”的新課程體係。
在該課程體係中,以係統平台為主線,構建新的課程結構(如表1所示)。首先講授程序設計,程序設計的第一部分講授C語言,並使用Linux平台提供的GCC作為上機實驗的環境。沿著這條路線,可以學習操作係統、編譯原理及彙編語言等課程;程序設計的第二部分是C++,使用Windows平台下的VC作為上機實驗的環境。沿著這條路線,可以學習圖形學、網絡、可視化編程等課程。這樣不僅加強了學生的程序設計能力,而且科學合理地將軟件類的相關課程統一起來,形成了一個相對完善的課程體係。通過使用
Windows平台,學生可以掌握對API的使用;通過使用Linux平台,學生可以使用開源的操作係統,從而對操作係統有更深的理解,能夠分析係統的源碼和結構。
2強化動手能力構建配套的實驗教學體係
2.1為學生提供多元化實驗平台
實驗教學與動手能力的培養是計算機人才培養的重要一環。程序設計教學中不但注重學生動手能力的培養,而且還要特別強調學生上機時數、編程數量。為了能更好的實現這個目標,選擇一個適當的實驗平台是至關重要的。目前,國內大多數編程環境是基於Windows的圖形用戶界麵,Linux操作係統的出現,給我們提供了更多的選擇機會。
經過實踐,在使用Windows平台基礎上,引入了Linux平台,取得了非常好的教學效果[2]。在實驗過程中,采用Linux服務器,多個終端可以同時登錄使用Linux下的編輯環境,可以同時使用編譯器進行編譯,可以同時運行和調試程序。不管是平時實驗訓練,還是階段性實驗考核,係統從未出現過任何問題,運行非常穩定。由於Linux服務器運行穩定,所以它還可以被當作一個穩定的網絡硬盤使用。學生每次編寫的程序直接存放在服務器的賬戶下,基本上不需要做任何備份,下次上機時,以前做過的各種練習、實驗題目都會保留。這樣,減少或省去基於Windows平台的單機環境要求學生每次做備份的過程。另外,由於Linux強大的安全性能,通過安全控製策略,可以最大限度的限製或減少作業複製、考試作弊等現象的發生,這也是平時教學中經常遇到的難題。