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1、拓宽基础,强化实践,程序设计语言类课程教学的探索与实践 摘要:程序设计语言是高等学校计算机专业本科教学计划中不可缺少的基础课程,由于语言种类多、发展快、实践性强,如何在有限的课时内让学生系统地掌握程序设计语言的基本原理、具备初步的编程能力,是该类课程教学面临的一个主要挑战。本文介绍北京交通大学在程序设计语言类课程教学方面进行的研究性教学与实践性教学相结合的探索与尝试。 1程序设计语言类课程教学的问题 程序设计语言的研究与开发一直是计算机科学领域的核心问题之一。事实上,信息技术领域的任何新技术与新方法都离不开程序设计语言的表达和实现,多名“图灵奖”获得者都是因为在程序设计语言方面的开创性成果而获
2、奖。研究型大学的计算机专业本科生不仅应掌握特定程序语言的应用,更应了解不同类型程序设计语言的理论基础及其背后所蕴涵的程序设计方法学。 我国绝大多数高校计算机专业方向的本科生教学培养计划中安排了程序设计语言的教学任务。与西方发达国家的高等院校相比,程序设计语言教学方面的突出不足之处主要表现为: (1) 程序设计语言的教学在有限的本科生教学课时中占用了较大比例,开设了如C、C+、Java、C#、Web程序设计语言、脚本语言等课程,设置零散,缺乏系统性。 (2) 程序设计语言的教学大纲侧重语言的语法教学,忽视程序语言设计的理论基础。学生缺乏研究和开发新型程序设计语言的能力,与研究型大学的学生培养目标
3、有较大差距。 (3) 程序设计语言实例教学的效果不能令人满意。相当比例的计算机专业本科毕业生需要经过一段时间的编程训练后方能满足工业界需求。 初步调研发现,我国计算机学科排名靠前的几所高校,如北京大学、北京航空航天大学、东南大学,开设了“高级程序设计语言的设计与实现”或“程序设计语言的原理与实践”课程,但这些课程大多是面向计算机专业方向的研究生。据我们所知,德国和荷兰等西方发达国家的高校在本科生层次上就已经开设了相应课程,并且将程序设计语言的教学任务分配到多个阶段。 基于以上分析,我们认为,有必要在计算机专业本科生教学培养计划中增设程序设计语言的理论基础课程,适当删减程序设计语言实例教学课时,
4、实现从程序设计语言基础理论到编程实践的系统化教学。 以培养可持续发展的计算机专业人才为导向,本文探讨“研究性”教学与“实践性”教学相结合的“程序设计语言”课程教学的探索与实践。具体说来,在程序设计语言理论基础教学方面,归纳与整理几类程序设计语言的理论基础,并以代表性程序设计语言为例进行分析与讲解;在程序设计语言实践教学方面,保留“C程序设计”课程教学,但对已有的教学内容与方式实施改革。上述教学改革的目标是提高学生程序设计语言的理论水平,增强对程序设计语言的理解与应用能力,为后期从事计算机相关领域的研发活动夯实基础。 2程序设计语言理论基础的研究性教学探索 程序设计语言理论基础研究性教学遵循“三结合”的基本原则,设计和实施课程教学。具体说来,采用“授之以渔”与“授之以鱼”相结合、“演绎”与“归纳”相结合、“原理”与“实践”相结合的方式。 由教授、副教授、讲师各一名组成本课程的教学小组。三名授课教师均长期从事计算机软件与理论方面的研究工作,在国内外学术期刊或学术会议上发表多篇高水平的研究论文。其中,一名教师负责讲授不同类型程序设计语言的理论基础,另外两名教师配合理论基础讲授语言实例。 本课程以授课教师编写的讲义为主,并提供大量相关的