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贯穿在系列课程中的程序设计能力的培养

摘要：本文就培养学生的程序设计能力问题进行了分析，给出了教学实践中

的解决方案。对教学理念、教学方法、考核方式进行了探讨。在教学理念上，强

调在一系列课程中持续不断的系统化训练。在教学方法上，采用面向专业应用的

分类教学，贯彻“案例驱动”、强化实训等。本文还就考试方法的改革及资源网站

的建设提出了一系列观点，希望能够更好地培养学生的程序设计能力。

关键词：程序设计能力；教学理念；教学方法

程序设计能力对学生来说不仅是职业技能的需要，也体现着创造性思维的信

息素质培养。程序设计正是有形地表达抽象思维的方法，在程序设计过程中贯穿

阅读判断、分析思考、工具利用、抽象表达、综合创造等多项技能，对创新性人

才素质的培养至关重要。

一、目前现状

学生普遍反映对于抽象的C程序设计语言学习起来很困难。根据多年的教

学经验，刚开始学习该课程学生有很大的热情，但随着学习的深入，到了循环、

数组部分，有些学生仍然迟迟不能入门，慢慢地失去了学习的兴趣，开始掉队，

最终甚至放弃了该科目的学习。造成这种情况的原因是多方面的，但其中很重要

的一个方面就是长期以来程序设计课程过多强调语言细节及其表达细节，忽视了

程序设计的本质，忽略了算法设计。另外，由于上机实践教学学时偏少，仍然以

教师讲授为主，学生学习该科目目的不明确，没有针对性，缺乏兴趣，教学方法

过于传统和死板等因素，学生不仅没有掌握基本的程序设计方法，而且对后续以

此为基础的课程的学习产生了严重的影响。

二、教学理念

编程能力的培养不能仅仅依赖于一门程序设计课程，它需要在一系列课程中

实践、实践、再实践，通过持续不断的全方位训练才得以培养提高。

1．在第一门基础课程中培养程序设计初步知识

在学生入学第一门计算机课程“大学计算机基础”中，增加“算法和程序设

计”，特别是程序设计密切相关的常用算法及设计内容，如：求最大(小)值、求

和、求积、排序、查找、程序设计方法、数据结构等。以上这些算法都是程序设

计中常用的基本算法，采用结构化程序设计中三种基本结构给出流程图，学生非

常容易理解，这部分内容在中学信息技术相关课程中是没有的，学生学到新的知

识也格外感兴趣。同时列举实例说明栈和队列的应用为数据结构作铺垫，激发学

生进一步学习的兴趣。另外，在“大学计算机基础”课程的实验部分中增加了

“MATLAB及其应用”环节。MATLAB是目前国际上认同的基本工具软件，它在

科学计算中将发挥越来越大的作用，科学研究离不开科学计算，一年级学生同步

学习高数／物理等课程，运用MATLAB对其进行解方程、行列式等的计算。在

第一门计算机基础课程中增加了程序设计的初步知识，为后续的程序设计课程做

好铺垫，使学生更快、更有兴趣地入门到程序设计课程中。

2．在后续课程中持续不断培养程序设计能力

多数高校是在一年级下学期或二年级上学期开设一门程序设计课程，理工科

往往选择“C语言程序设计”，文管类多数选择“VB语言程序设计”。之后信息类

专业后续课程如“数据结构”、“计算方法”、“软件工程”及“C++”和“JAVA程序设

计”等系列课程都与编程语言相关，即无论是验证算法还是实现算法，都需要编

程来完成。即使是其他非信息类专业的理工科学生，后续专业课程同样有科学验

证和科学计算，也离不开编程实现。学生在学习后续其他课程时，在尽可能的情

况下，要求教师设计好与编程相关的实验，让学生在一门一门课程中持续不断地

进行程序设计训练。

三、教学方法

1．面向专业应用的分类教学

学习程序设计的目的，主要是为了更好地解决本学科内的问题。不同专业选

择不同的程序设计课程，并采用面向专业应用案例教学，使得计算机成为专业课

程的有利工具。按照理工和文管不同专业分类，分别设置C和VB程序设计课程。

根据专业应用需要，按化工／材料类、信息类、文科类、管理类四大类，无论是

平日的知识点还是大作业，均进行分类案例教学，强调结合专业的针对性教学。

一方面为后面专业课程的应用提供了平滑过渡，另一方面也使得学生明确未来本

专业上要解决的问题，从而进一步激发了学生的学习兴趣。

2．贯彻“案例驱动”，并引用国外教材经典案例

我们推行“提出问题一分析问题一引入新知识一解决问题一总结提高”这样

一个循序渐进、交叉进行、螺旋式上升的教学模