“教育部－微軟精品課程”建設(shè)項(xiàng)目之“編譯原理”

“編譯原理”是大學(xué)本科計(jì)算機(jī)類專業(yè)的一門主干課程。設(shè)置該課程的目的在于系統(tǒng)地向?qū)W生講述編譯系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作流程以及編譯程序各組成部分的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，既掌握編譯理論和方法方面的基本知識(shí)，同時(shí)也獲得設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、分析和移植編譯程序方面的初步能力。由于編譯系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)涉及到離散數(shù)學(xué)、形式語言與自動(dòng)機(jī)理論、程序設(shè)計(jì)語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件工程學(xué)以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等許多領(lǐng)域，需要綜合運(yùn)用這些知識(shí)來解決本課程所提出的一些問題；另一方面，本課程所闡明的一些概念、原理、技術(shù)和方法也可應(yīng)用于其他系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的開發(fā)之中。因此，建設(shè)高質(zhì)量的“編譯原理”精品課程對于高級計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)有重要的作用。西北工業(yè)大學(xué)“編譯原理”課程在師資力量、教材建設(shè)諸方面均處于國內(nèi)同類課程前列，已成為國內(nèi)同類課程中特色鮮明、影響很大、受到普遍贊譽(yù)的一門課程。

課程創(chuàng)新點(diǎn)

編譯程序是計(jì)算機(jī)的一種十分復(fù)雜的系統(tǒng)軟件，研制編譯系統(tǒng)既有較深入的理論問題，同時(shí)也有十分繁瑣的實(shí)現(xiàn)技術(shù)細(xì)節(jié)。這就使得“編譯原理”必然成為一門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，且比較難學(xué)的課程。根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生普遍感到在學(xué)習(xí)本課程時(shí)，難以深入理解編譯程序的內(nèi)部工作機(jī)制及其設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)原理，特別對建立編譯系統(tǒng)的整體概念尤感困難。這固然與課程本身的特點(diǎn)有關(guān)，但若有一套便于教學(xué)的高質(zhì)量教材和教輔資料，教學(xué)效果就可能大為改觀。我校“編譯原理”課程教學(xué)，主要有以下幾個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)：

（1）教學(xué)內(nèi)容具有先進(jìn)性和科學(xué)性 計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)是發(fā)展最迅速的學(xué)科之一，為了使教學(xué)內(nèi)容能適應(yīng)新世紀(jì)我國培養(yǎng)研究型及實(shí)用型計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的需要，在教學(xué)內(nèi)容上我們特別注意吸納國內(nèi)外編譯理論、技術(shù)和編譯器開發(fā)工具的最新研究成果，不斷修訂、更新教材，使所講授的內(nèi)容始終能跟蹤國內(nèi)外主流技術(shù)的步伐。

（2）突出理論知識(shí)、培養(yǎng)邏輯思維能力的教學(xué)體系在教學(xué)體系上，我們特別注重形式化或半形式化開發(fā)技術(shù)的講授，使教學(xué)內(nèi)容有堅(jiān)實(shí)的理論支撐，并注意學(xué)生抽象思維和邏輯思維的培養(yǎng)。在一些關(guān)鍵內(nèi)容的具體處理上，我們以屬性文法與自動(dòng)機(jī)理論為基礎(chǔ)，將語法制導(dǎo)翻譯技術(shù)和識(shí)別器的自動(dòng)生成有機(jī)結(jié)合起來，使編譯器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)更為規(guī)范，減輕了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，回避一些具體技術(shù)細(xì)節(jié)的困擾。

（3）充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢為幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)“編譯原理”課程，我們充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，建立了“編譯原理”課程教學(xué)網(wǎng)站。為廣大學(xué)員可以在不同時(shí)間和地點(diǎn)學(xué)習(xí)該課程提供了便利。網(wǎng)站提供了豐富的教學(xué)資料及模擬教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)，滿足在校學(xué)生網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)“編譯原理”課程的需要，全面了解“編譯原理”課程的主要內(nèi)容。目前上網(wǎng)的課程資源主要有：課程介紹、網(wǎng)絡(luò)課程、電子教材、重點(diǎn)難點(diǎn)、在線課堂、試題庫、在線自測、課程實(shí)踐、編譯課程論壇等。

課程建設(shè)的具體實(shí)施辦法

（1）既進(jìn)一步精選教學(xué)內(nèi)容，又從整體上使教材更具系統(tǒng)性和科學(xué)性，特別是對那些作為整個(gè)課程理論基礎(chǔ)的基本概念和基本原理，以及有典型意義、效果好、應(yīng)用比較廣泛的主要編譯技術(shù)和方法，應(yīng)細(xì)致深入地進(jìn)行討論，使學(xué)生對編譯系統(tǒng)的特點(diǎn)有較明確、深入的認(rèn)識(shí)。

（2）根據(jù)學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律來組織安排教學(xué)內(nèi)容，力求做到層次清晰，重點(diǎn)突出，難點(diǎn)分散；既深入淺出地將編譯程序各組成部分的基本功能、邏輯關(guān)系、實(shí)現(xiàn)思路闡述清楚，又不過分糾纏于一些繁鎖的具體技術(shù)細(xì)節(jié)；在敘述上力求文筆流暢，通俗易懂，便于自學(xué)。

（3）對于近幾年出現(xiàn)的編譯技術(shù)方面的新成果在教材中應(yīng)有所反映；特別是對目前一些比較流行、使用效果良好的編譯程序開發(fā)與支持工具的新版本的功能及使用方法，教材中應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行介紹。

（4）加強(qiáng)實(shí)踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，其主要途徑是：a.教材所附的習(xí)題和上機(jī)實(shí)習(xí)題盡可能覆蓋課堂講授的最基本教學(xué)內(nèi)容；b.提供一些比較典型但規(guī)模不大的編譯器源代碼，讓學(xué)生分析研究；c.提供若干個(gè)高級語言子集的文法，讓學(xué)生自己動(dòng)手編寫和調(diào)試相應(yīng)的編譯器。若上述教學(xué)內(nèi)容安排得當(dāng)，不僅可使學(xué)生加深對課程內(nèi)容的理解，而且還有助于提高學(xué)生獨(dú)立開發(fā)系統(tǒng)軟件的能力。

（5）進(jìn)一步完善本書的電教版，以便更新教學(xué)手段，減輕講課教師的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高課堂教學(xué)的效果和質(zhì)量。

（6）進(jìn)一步完善配套的課程網(wǎng)站的開發(fā)，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)過程的直觀性和可視化程度。

（7） 完成其他教輔資料的編寫。

課程相關(guān)教材介紹

我校于1979年開設(shè)“編譯原理”，是國內(nèi)最早講授此課程的高校之一，許多兄弟院校，甚至是重點(diǎn)院校的教師都曾經(jīng)來我校進(jìn)修該課程，學(xué)習(xí)編譯原理的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

我們曾編寫出版過兩種風(fēng)格不同的部委規(guī)劃教材，其一為《編譯技術(shù)》，于1985年出版，1992年在臺(tái)北出版繁體字本；其二為《編譯原理》（第一版），是在我校使用十余次的講義基礎(chǔ)上，先后經(jīng)三次較大充實(shí)、更新、修改，于1993年正式出版的部委規(guī)劃教材，該教材曾于1996年獲部級優(yōu)秀教材二等獎(jiǎng)。

《編譯原理》（修訂第二版）被列為普通高等教育“九五”國家級重點(diǎn)教材，于1999年9月出版。根據(jù)有關(guān)專家評議，認(rèn)為該書體系科學(xué)合理，內(nèi)容的取舍和組織得當(dāng)，對基本概念和原理的論述準(zhǔn)確、清楚，并十分注意對學(xué)生思維的啟發(fā)，使讀者易于理解和掌握。該書出版后，迄今已印刷過11次，共6.8萬冊，據(jù)初步了解，已有80余所兄弟院校采用，普遍反映很適合教學(xué)工作需要，特別便于讀者自學(xué)。該教材榮獲2002年國家級優(yōu)秀教材二等獎(jiǎng)。

此外，我們還制作了與該書配套的電子教案，并于2002年出版了配套的課程學(xué)習(xí)輔導(dǎo)書，經(jīng)試用取得了良好的效果。目前正在進(jìn)行該輔導(dǎo)教材的改版修訂工作，預(yù)計(jì)2006年6月出版該書第二版。

《編譯原理》（修訂第三版）被列為普通高等教育“十五”國家級重點(diǎn)教材，并于2005年元月出版。正在修訂的《編譯原理》（修訂第四版）已被列入“十一五” 國家級重點(diǎn)教材選題。

為搞好“編譯原理”課程的教學(xué)工作，教學(xué)組經(jīng)常在一起交流、切磋教學(xué)工作，開展教學(xué)法研究，并多次對已成熟的教材進(jìn)行修訂。

根據(jù)Computing Curricula 2001（簡稱為CC2001）及China Computing Curricula 2002（簡稱為CCC2002）教學(xué)計(jì)劃大綱要求，注意吸取近幾年來編譯技術(shù)及系統(tǒng)軟件開發(fā)技術(shù)方面的某些最新成果，另一方面，在教學(xué)手段的更新及教學(xué)輔助工具的完善上（如向教師提供電化教學(xué)版本，建立課程教學(xué)網(wǎng)站，向?qū)W生提供學(xué)習(xí)輔導(dǎo)工具等）作一些探索。

主講教師個(gè)人簡歷

康慕寧教授，男，1955年生于西安。1978年作為“文革”后第一批高考生，考入西北大學(xué)計(jì)算機(jī)系，1982年1月畢業(yè)，獲學(xué)士學(xué)位；同年，考入西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)系（學(xué)院）做研究生，1984年畢業(yè)，獲碩士學(xué)位。1984年7月至今，在西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)系（學(xué)院）任教。1988年9月至1991年10月曾在德國漢堡大學(xué)進(jìn)修?？的綄幨俏倚Ｓ?jì)算機(jī)學(xué)院教學(xué)骨干，主講過“編譯原理”、“離散數(shù)學(xué)”、“組合數(shù)學(xué)”、“形式語言”與“自動(dòng)機(jī)”等多門課程，教學(xué)成績突出，多次獲得學(xué)院學(xué)生和領(lǐng)導(dǎo)的贊揚(yáng)和表彰。曾獲校教書育人一等獎(jiǎng)，二等獎(jiǎng)各一次，優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎(jiǎng)一次；榮獲獎(jiǎng)教金多次。1997年被評為校優(yōu)秀回國人員，1998年被評為?？缡兰o(jì)教學(xué)“雙百人才”。1997年以來，一直擔(dān)任計(jì)算機(jī)學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)小組成員。主編及參與編寫教材多部，其中作為主編之一的《編譯原理》教材被評為2002年國家級優(yōu)秀教材二等獎(jiǎng)。參與科研項(xiàng)目多項(xiàng)，主持經(jīng)費(fèi)一百余萬。發(fā)表科技論文數(shù)篇。主講的“編譯原理”課程于2005年獲得“教育部－微軟精品課程”立項(xiàng)。

蔣立源教授，男，1935年生。1961年畢業(yè)于西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算數(shù)學(xué)專業(yè)，長期從事計(jì)算機(jī)軟件的教學(xué)和科研工作，對形式語言、編譯理論及并行軟件開發(fā)技術(shù)有較系統(tǒng)和深入的研究，主持或參與過JOVIAL語言編譯器自動(dòng)測試系統(tǒng)、并發(fā)PASCAL編譯系統(tǒng)、183BASIC解釋系統(tǒng)及PD-100并行仿真計(jì)算機(jī)FDS系統(tǒng)的研制，先后獲得國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、航空航天部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、全國科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)及國家教委科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)等多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)，發(fā)表過論文十余篇，榮立航空科技研究院三等功一次，獲“科技之星”獎(jiǎng)?wù)?，享受政府特殊津貼。蔣立源教授至今仍在教學(xué)第一線工作，先后為本科生和研究生主講過“程序設(shè)計(jì)語言”、“數(shù)值計(jì)算”、“編譯原理”、“形式語言與自動(dòng)機(jī)”、“遞歸函數(shù)論”及“可計(jì)算性理論”等課程，對編譯原理課程建設(shè)，特別是教材建設(shè)投入了大量的精力，主編或參加編寫了6部教材，其中《編譯原理》相繼入選“九五”、“十五”、“十一五”國家級重點(diǎn)教材，獲2002年全國普通高校優(yōu)秀教材二等獎(jiǎng)；《編譯技術(shù)》為部委規(guī)劃教材，獲得過航空航天部優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)，臺(tái)灣儒林圖書公司購買了該書的版權(quán)，1992年在臺(tái)北出版了繁體字版。

鄧正宏博士，男，1975年生，重慶江津人，西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系講師，現(xiàn)從事軟件工程、數(shù)據(jù)分析、面向?qū)ο蟮难芯抗ぷ鳌?997年起，在西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院任教。擔(dān)任國家“十五”規(guī)劃重點(diǎn)教材《編譯原理》電子教材的制作及編譯原理教學(xué)網(wǎng)站建設(shè)工作。主講《面向?qū)ο蠹夹g(shù)》、《面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)》、《軟件工程》，發(fā)表科研論文多篇，主編教材《程序設(shè)計(jì)方法學(xué)》和《面向?qū)ο蠹夹g(shù)》（均由國防工業(yè)出版社出版）。

林奕，男，29歲，西北工業(yè)大學(xué)航天工程學(xué)院博士后，2005年11月獲西北工業(yè)大學(xué)軟件與理論博士學(xué)位。長期從事計(jì)算機(jī)軟件與理論方向的研究，主要研究方向涵蓋形式化方法、編譯技術(shù)、軟件工程、分布/并行計(jì)算等。在博士期間，曾作為主要參加者，參與了多項(xiàng)國家課題的申請和研究工作，如國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金、AOS，以及多項(xiàng)橫向課題的研制工作；發(fā)表了多篇學(xué)術(shù)論文，并參與了“國家‘十五重點(diǎn)教材”《編譯原理》的改版工作。本人的研究以理論為基礎(chǔ)，結(jié)合在研課題對軟件構(gòu)件理論的實(shí)際應(yīng)用和形式化理論均有長期研究經(jīng)驗(yàn),并運(yùn)用編譯技術(shù)解決了自動(dòng)并行化等項(xiàng)目中的實(shí)際問題。

薛賀副教授，男，1946年生。1973年8月畢業(yè)于西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)，同年留校任教。先后參加某飛機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、BZX-1信號處理系統(tǒng)、DJS-180系列機(jī)解釋系統(tǒng)、FORTRAN編譯系統(tǒng)移植、1750A 軍標(biāo)機(jī)JOVIAL語言編譯系統(tǒng)測試等科研任務(wù)。獲部級二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)多次，國家二等獎(jiǎng)一次（參加者）。主講過的課程有：“匯編程序設(shè)計(jì)”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“編譯原理”等。

鄭玉山，男， 1998年起在西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院計(jì)算機(jī)軟件系任教。參與了國家“十五”優(yōu)秀教材《編譯原理》電子教材的制作及編譯原理教學(xué)網(wǎng)站建設(shè)工作。主講過軟件工程、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、人機(jī)界面設(shè)計(jì)、管理信息系統(tǒng)等課程。參與多項(xiàng)科研項(xiàng)目研究工作，并參與編寫《面向?qū)ο蠹夹g(shù)》教材。

課程網(wǎng)址

http://202.117.80.9/jp2005/20/index.htm