高職大學生編程能力培養(yǎng)的研究與實踐

石利平

（廣東女子職業(yè)技術(shù)學院，廣東 廣州 510450）

0 引言

程序設計類課程是許多計算機相關(guān)專業(yè)必修課程，也是重要的專業(yè)課程。培養(yǎng)學生編程能力是程序設計類課程的主要培養(yǎng)目標。根據(jù)多年的教學情況來看，學生在學習程序設計類課程時，不少人都認為課程枯燥、很難理解、編寫程序很難甚至不想學。學生雖然學習了不少程序設計類課程，但畢業(yè)時編程能力還不是十分理想。如何激發(fā)學生學習程序設計課程的興趣、提高編程能力，很值得探討。

1 程序設計課程學習中需加強的幾個方面

1.1 加強編程基本知識、基本語句語法的學習

扎實的基礎(chǔ)知識是提高編程能力的前提。掌握好編程基本知識、基本語句語法是培養(yǎng)學生編程能力的基石。數(shù)據(jù)類型，變量的定義及賦值，各種運算符以及不同類型變量可以參與的運算、三種常見的算法結(jié)構(gòu)：順序、分支和循環(huán)等等，都是學生需熟練掌握的基本知識。三種算法結(jié)構(gòu)也是程序初學者常接觸的算法結(jié)構(gòu)，靈活運用這些算法，是培養(yǎng)學生編程能力必備能力。要求學生掌握和透徹理解基礎(chǔ)知識，這是提高編程能力必經(jīng)橋梁。

1.2 培養(yǎng)良好的編程風格

良好的編程風格對于學生編程能力的提高是非常重要的，良好的編程風格，易于程序的閱讀，便于理解，也利用程序錯誤的修正。源代碼的邏輯簡明清晰，是良好編程風格的表現(xiàn)之一。良好的編程風格可以主要從以下幾個方面做起：

（1）命名含義鮮明的標識符。自定義標識符應見名知意，最好含有含義鮮明的文字。這些文字能準確地表示程序?qū)ο笏淼膶嶓w，便于自己或他人閱讀理解程序，如定義一個用戶名變量，可命名為userName。如果標識符采縮寫形式，則應有統(tǒng)一一致的縮寫規(guī)則，最好是能給每個標識符加注釋，說明其作用、代表的實體、作用域等。

（2）添加適當?shù)淖⑨?。程序注釋是程序員日后對程序修改和維護的重要參考。適當正確程序注釋也是幫助程序員讀者理解程序的重要手段。例如用戶自定義的方法或函數(shù)，在其前面應有注釋塊，主要包括這些說明：函數(shù)功能的描述，形式參數(shù)的說明，返回值的說明等。為每個類添加注釋，說明這個類有多少個全局變量及私有成員，多少個函數(shù)，完成什么任務。為私有成員及全局變量也添加注釋，說明其含義。對有一定難度的算法也添加注釋，這也可以加強學生的理解，鞏固知識。

（3）結(jié)構(gòu)化的程序風格。程序的代碼的層次應用采用階梯式，同一層次的代碼右對齊，下一級層次的代碼比上一級代碼右縮4 個字符位，即采用一致性的縮時，增強代碼的可讀性，也易于代碼的排錯。

1.3 程序調(diào)試能力的培養(yǎng)

編寫程序過程中，錯誤是在所難免的，程序調(diào)試是程序設計中重要的一環(huán)。能準確找出程序錯誤所在并能快速改正錯誤，也是程序設計能力的重要體現(xiàn)之一。程序錯誤主要包括兩種：語法錯誤和邏輯錯誤。語法錯誤在程序編譯階段系統(tǒng)會提示錯誤之處，相對較易修改。邏輯錯誤是指程序編譯沒有錯誤，程序能夠執(zhí)行，但不能得到預期想要的結(jié)果，一般是編程邏輯有問題，這種錯誤較難發(fā)現(xiàn)。

提高學生程序調(diào)試能力，盡快修正錯誤，可從以下幾個方面做起：

（1）熟悉常見的語法錯誤。在授課中，教師可將平時學生易出現(xiàn)的程序設計故意設置在程序中，讓學生真真切切看到錯誤提示，師生共同分析錯誤原因，修改錯誤，加強學生對錯誤的認識。對于初學者，我們要求學生將錯誤提示及修正方法記錄下來，日積月累，學生解決常見錯誤就輕車熟路了。

（2）使用逐語句執(zhí)行。即一條一條逐條語句執(zhí)行，如果碰到函數(shù)調(diào)用，系統(tǒng)會進入到函數(shù)里面。利用逐語句不僅可以幫助學生找出程序語句的錯誤，也可幫助理解一些語句的執(zhí)行原理。如分支語句、循環(huán)語句，尤其是多重循環(huán)語句，可以逐語句執(zhí)行幫助學生理解語句執(zhí)行過程。逐語句執(zhí)行時，在編譯系統(tǒng)提供的局部變量欄，可以清楚看到每條語句運行的時候，語句中包含的變量的數(shù)值的變化，這樣可發(fā)現(xiàn)程序在某個語句沒按自己的設計思路運行，幫助學生找出程序的一些邏輯錯誤。

（3）添加斷點。當程序較復雜時，可在程序可能出錯的地方或主要算法前添加斷點，程序執(zhí)行到此處時，暫時停下，用戶可觀察一些重要變量的值，也可以將程序執(zhí)行轉(zhuǎn)換為逐語句調(diào)試，這樣可加快程序調(diào)試的速度。

2 教學做一體化模式下采用多種教學方法

程序設計類課程是實踐性很強的課程，教學做一體化十分有利培養(yǎng)學生程序設計能力。傳統(tǒng)上課方式是先上理論課，然后再到機房上實驗課，這種教學模式易造成理論與實踐脫節(jié)。教學做一體化，教學活動全部在機房，講練無縫結(jié)合，根據(jù)需要學生可隨時實踐學習內(nèi)容，深化學生對知識的理解，一些程序設計想法也能即時得到驗證，也保證了學生實踐時間。教學做一體化模式下，學生學習積極性也高，課堂氣氛好，學生實操能力也有很大提高。

案例教學法、討論教學法和項目教學法等多種教學方法相結(jié)合。教學案例源于生活實際，具有一定的代表性和趣味性，學生感興趣，理解也相對容易。設計難度較大的程序時，引入討論教學法。組織小組討論分析程序流程，通過討論，集思廣義，學生思路也逐步清晰，利于培養(yǎng)學生編程能力。挑出有代表性的小組討論結(jié)果，全班討論，大家可提出自己的疑問或改進方法等，激發(fā)學生主動思維。課堂發(fā)言也記入平時成績，使學習愿提出問題，敢于展示自己想法，這樣課堂氣氛也活躍，利于開展教學。好的思路給予及時的表揚，欠完善的想法給予及時的鼓勵和引導。程序設計課的綜合實訓階段，引入綜合項目，如“班級管理系統(tǒng)”、“圖書管理系統(tǒng)”、“倉庫管理系統(tǒng)”等，與數(shù)據(jù)庫課程相結(jié)，完成項目基本功能的設計與制作，提高學生綜合運用能力，也加強對編程的認識。項目教學法中采用“邊學邊做，邊做邊學”的實操式上課，學生運用所學知識設計項目，也在項目制作中學習新知識，用知識做起項目，用項目帶動學習，提高學生實際動手和編程能力。

3 提高學生編程能力三步曲

3.1 讀程序，寫程序運行結(jié)果

選擇有代表性、典型的程序，與學生一起讀，要讀明白程序中每條語句的作用是什么、整個程序的作用是什么，輸入或輸出是什么，學習優(yōu)秀的程序算法。讀算法類同的程序，要求學生比較哪種算法更快，各程序優(yōu)點是什么，這樣可多激發(fā)學生思考，加強理解。在讀程序過程，可為學生設置一些問題，思考能不能用其它方法同樣實現(xiàn)程序功能，這樣可加強對所學知識的理解，開拓學生思維，逐步培養(yǎng)編程思維。

3.2 模仿寫程序

在讀懂程序的基礎(chǔ)上，積極鼓勵學生模仿程序編寫類同的程序。如學習了求1 至100 的累加和的程序，可要求學生求1 至10 的累乘，或求1 至100 中所有偶數(shù)或奇數(shù)的和等。模仿優(yōu)秀有代表性的程序，不僅學習優(yōu)秀程序設計方法，潛移默化地培養(yǎng)學生良好的編程習慣，也升華學生對程序算法、程序語法的理解，可謂一舉多得。

3.3 自主編寫程序

經(jīng)過上面兩個階段的學習和探索，學生有了一定的編程基礎(chǔ)。設計一些與學生生活聯(lián)系緊密的題目，由學生自主編程。題目應由小到大，從簡單到復雜，逐步增加難度，要達到一定的數(shù)量，學生練習多了，自主編寫程序興趣、自信心和能力就逐步培養(yǎng)起來了。

4 改變課程的考核方法

為了促使學生重視上機實踐、主動學習和激發(fā)學生編程的熱情，我們改變課程傳統(tǒng)單一考核方法，采取多元化考核方法。課程考核成績包括期末考試成績（占50%左右）、平時作業(yè)（占25%左右）、課堂實操練習（占25%左右）等。課程的期末考試改變傳統(tǒng)的僅理論考試，改為由筆試和上機實操兩部組成，各占50%。筆試主要考核學生基本理論知識掌握情況及讀程序?qū)懗鲞\行結(jié)果的能力，上機操作主要考核學生補充程序、程序調(diào)試和自主編程能力，這樣使學生重視程序編寫練習，提高自主編程能力。

5 結(jié)束語

從近幾年的教學實踐看，重視基礎(chǔ)知識的學習，加強良好編程習慣的培養(yǎng)，重視實踐教學，結(jié)合教學做一體化教學模式，開展案例教學法、討論教學法和項目教學法相結(jié)合，不僅能提高學生學習程序設計課程的積極性和主動性，也利于提高學生分析問題和解決問題的能力，提高學生編程能力，為后續(xù)的專業(yè)學習奠定基礎(chǔ)。

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