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“C++语言程序设计”实践教学的改革与探索

2009-07-02任向民

中国新技术新产品 2009年19期
关键词:程序设计实践教学

满 娜 任向民

摘 要:本文强调了“C++语言程序设计”教学中实践环节的重要性,针对其实践教学中存在的问题,提出了一系列的改进措施,从而提高学生的实践动手能力。

关键词:C++;实践教学;程序设计

1 引言

近年,随着现代编程技术的广泛应用与发展,C++语言程序设计越来越普及,学习C++语言已成为现代软件开发人员的必备知识之一,因此各大高校计算机科学与技术专业都把学习C++语言作为一门专业必修课,而且在一些非计算机专业中也不同程度地开设该课程。“C++语言程序设计”课程具有很强的操作性,其实践教学是培养学生程序设计能力的重要手段。

目前,大部分学生在学习完该课程后,虽然掌握了不少语法知识,但是动手能力差,在面对实际问题时,不知如何编程,不会处理解决实际问题。由于该课程的抽象性、复杂性,如何能在有限的课时内,使学生掌握C++的语法结构及面向对象的程序设计思想,并且具有一定的编程能力,是C++语言程序设计教学实践中所面临的一个问题。

2 实践教学过程中存在的问题

2.1 实验环节重视不足

“C++语言程序设计”是一门实践性很强的课程,课程的主要目标之一就是提高学生的实践动手能力,培养学生利用面向对象的程序设计解决实际应用问题的思维方式。但目前的实践课教学中存在着很多问题。上机实验的目的不明确,实验的内容不清楚,针对性不强,多数是验证性实验,设计性、综合性实验少,多数学生照抄照搬程序代码,根本没有真正掌握面向对象的编程语言的思想,真正理解程序的意义。

2.2 学生缺乏学习兴趣

C++繁杂的语法,类、对象、继承与派生、多态性等众多抽象的内容,学生普遍感到难以掌握,对面向对象的思想更不易理解,初学时也很难认可它的价值,不知学为何用,学习缺乏目的性,从而无法激起学生学习的兴趣。另外,C++编程的源代码通常比较庞大,原因是数据与数据的操作封装在一起,编程时也容易出错,不易调试,众多的成员函数使学生望而生畏,从而削弱了学生的学习积极性,降低了学习C++语言的兴趣和信心。

2.3 学生程序设计能力弱

面向对象的C++语言语法较复杂、规则繁多、涉及的概念抽象,教学中往往注重于语言本身的讲解,削弱了更为重要的算法的教学和解决实际问题的能力。另外,有很多学生没有意识到应该经常自己尝试编程去实现某一功能,从编写源代码到得出运行结果这个环节中,来逐渐提高程序设计的能力。针对以上的问题,我们在教学过程中逐步对实践教学进行探索,尝试了以下的方式以提高实践教学效果。

3 实践教学方法的探讨

3.1 改革实验教学内容

为了培养学生实践动手,综合应用的能力,实验教学中应该合理的安排好实验内容。过去课堂教学偏重于传授理论知识,而实验教学只作为验证理论的一种手段。因此,实验教学中往往并不能真正达到预期的目的。作为拓宽学生知识面,培养学生观察问题、分析问题、解决问题的重要环节,教师应该认真准备实验教学,明确实验目的,教学中提出实验注意事项及编程难点,采用示例法、讨论法、演示法、启发式教学方法,增加设计性、综合性的实验内容,实验学时与理论学时的比例基本达到1:1,加大实验室开放的力度,为学生创造良好的实验环境。

C++是当今世界上最流行的软件开发语言之一,其中“面向对象”是最重要的编程方法,在教学中发现学生往往把握不住“面向对象”中提出的对象、类的本质,也弄不太清楚类的继承性与多态性实现的原理。因此在学习过程中只好死记硬背语法法则,生搬硬套。针对这些问题,教师应精心设计相应的实验内容,为学生提出具有阶段特点的编程要求,由浅入深循序渐进地逐步深入学习C++语言程序设计方法,从而增强学生学习的信心,消除畏惧心理。使学生通过上机操作,调试,观察程序的运行情况和结果,真正理解“面向对象”的思想和编程方法,并且体会到采用了面向对象编程技术之后,软件重用所带来的好处,从而使理论和实践相结合,提高教学质量。随着课程的深入,实践的内容尽可能要求学生能够独立设计、编程,进一步增强学生独立分析问题、解决问题的能力,为用C++开发项目打下基础。

3.2 加强团队合作

在实验教学中,创建团队,把学生分成小组,选出一名组长,负责小组活动。对于一些设计性、综合性的实验内容,学生以小组为单位来完成,教师提前把内容布置给学生,让学生充分预习,加强组内同学之间的交流沟通能力,集思广益,各抒己见,找出解决问题的思路与方法。这样能够自然地调动学生的参与,有效开阔学生的思维,激发学生学习的动力。

教师在实验指导过程中,发现实验中普遍性问题和同学中的新思路、新方法,实时地提出问题,对存在的共性问题进行讲解,或者请有独特思路的小组,由组长演示自己的方法或程序,对比各种方法的优缺点,修改错误,鼓励大家提出新方法,引导学生进行程序的优化,提高编程的灵活性。在完成实验的过程中,提高了学生分析解决问题的能力和创新能力,培养了学生团队协作精神。软件开发的过程中,团队合作是非常重要的。如果没有科研团队的协作,要完成重大的科研项目,是不可想象的。学习编程语言的过程中,不仅要培养学生具有分析问题、解决问题的能力,还应注重培养其团队合作能力。强调培养学生的团队精神,不仅要使学生具有一种从事科学研究所必备的素质,而且也是为了使他们进入社会后能与他人更好合作与沟通。

3.3 注重实验总结

实验教学中应注重实验结果的分析与总结,使学生巩固本次实验内容,培养学生分析、概括能力。学生调试和运行完程序后,进行以下两方面内容:一是对实验的结果与调试中遇到的问题,以实验报告的形式总结出来,真正解决编程过程中的问题;二是让各小组讨论,就本次实验过程的收获,解决问题的思路与方法,各种算法的比较等问题做一总结,从而扩展实验内容,避免今后再出现类似的问题,更好地掌握所学知识。

3.4 进行网络实践教学

随着网络技术的发展,多媒体教学形式的产生,教师可以以网络和现代教育技术为依托,创建一个开放式的网络教学模式,合理地使用网络教学平台进行辅助教学。建立以教师为主导、学生为主体的自主学习的交互式网络教学环境,通过网络提供的大量资源,使C++语言程序设计教学内容更丰富,教学方式更灵活,教学手段更先进,更有利于调动学生学习兴趣及学生个性化发展。教师可以把教案、作业、算法案例、视频点播、多媒体课件,试题库等一系列资料上传到平台上,在线答疑,留言等。学生可以下载相应的资料,上传自己完成的作业、实验报告,在线自测,并反馈学习中困难,教师及时做出解答,增强交互性。通过网络教学平台真正实现资源共享和信息交流,极大地激发学生学习兴趣,提高教学效率。

3.5 考核方式

针对C++语言的课程特点,既要考察基本知识点.又要考察编程能力。在实验教学环节中,采用上机考试和课程设计的形式。要求学生利用已学的知识,去设计和开发小型的应用系统,用于考察学生的编程能力。学生通过参与应用系统的设计和开发,了解并掌握利用计算机进行应用系统设计的过程和方法,使学生获得自主学习的能力,极大地调动学生主动上机调试程序的热情。上机考试主要测试学生在规定的时间内正确编写和调试程序的能力,进一步引导和督促学生重视实践教学。

4 结束语

实践教学的改革和探索,一方面培养了学生应用计算机解决问题的实际动手能力,另一方面也开发了学生新的思维方式。作为教师,应重视实验教学,一定要在教学过程中不断端正学生的学习态度,激发学生兴趣和积极性,在一定程度上提高学生程序的编写、调试、优化等能力,为今后学习其他计算机课程打下良好基础。

参考文献

[1]李宇翔,李端明,王大志.提高“C++语言程序设计”教学效果的思考[J].福建电脑,2006(1) .

[2]王春玲.C++程序设计[M],中国铁道出版社,2007.

作者简介:满娜(1978-),女,学士,讲师。目前在哈尔滨工程大学攻读硕士学位。研究方向:数据库与知识库。

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