三学期制下的“高级语言程序设计”三层实验模式探索

摘要：本文介绍了三学期制下“高级语言程序设计”实验体系的改革，阐明了三层实验模式；结合小学期“高级语言程序设计”课程实践中学生的表现，说明了增设第三层实验的必要性；介绍了第三层实验的选题经验、管理方式及收获和不足；最后，针对第三层实验中出现的问题，提出了改进设想。

关键词：高级语言课程设计；三学期制；实验教学

中图分类号：G642 文献标识码：B

高级语言程序设计这门课程是计算机各专业一年级的基础核心课程，是数据结构、面向对象程序设计和算法设计等课程及毕业后从事计算机软硬件系统开发的基础。一直以来学生反映“语言好学，设计不易”，为此我们进行了一系列的教学改革，如以程序设计为主线建设高级语言程序设计教材，改进相关课程教学方法，加强实验教学，增加开放机时等措施，后续课程反馈效果良好。

三学期制是把一学年分做“两长一短”三个学期，在原有两学期的基础上从每学年的上、下学期中分别抽出相对较短的几周时间构成一个小学期。小学期的出现为从根本上提高学生的实践能力提供了良好的机遇。下面是我校初次实行三学期制，我们对“高级语言程序设计”实验教学的探索。

1三层次实验模式及其必要性

“高级语言程序设计”的学习目的，可以概括为学习语言语法规定、掌握程序设计方法、提高程序开发能力。这些目标都必须通过充分的上机操作才能实现，这就对应了以下三个层次的实验体系。

第一层：认识程序语言学习语法。虽然现在高中已开设程序设计相关课程，但由于不是高考科目得不到重视，学生普遍没有程序的概念，加上C语言具有语法灵活、库函数丰富等特点，这就需要通过上机的实验来认识和掌握它们。

第二层：学习设计程序掌握调试技术。程序是通过简单操作的重复，代替人脑复杂的、随机的或感性的思维来解决问题的。将处理数据的过程变为“简单操作的重复”的是程序设计学习的重点。而上机实验的目的绝不仅仅是为了验证程序的正确性，更重要的是掌握程序的运行机制和调试技术。

第三层：应用程序解决问题。在二十几年的教学工作中一直能体会到学生应用能力较弱的状况，但随着小学期的深入，更是“深刻”意识到这一状况的严重性。例如，银行存储管理系统中，利息不能改变，经提示后改为每次进入系统先输入当前利息；工资管理系统中，每月录入职工的姓名、基本工资等信息，只做职工个人工资汇总，没有单位总体工资汇总或分部门工资汇总等；可以输出一年中20个月的年历(系统不能排除不合理输入)；下载了推算某天星期几的公式，却归结不出同样数学模型的生肖计算公式……

这显然是应试教育的带来的后果，填鸭式的知识灌输造成学生只会按照固定的答案答题，不会主动思维，很难成长为创新人才。只有通过综合性的实践，才能使学生将课程内容与实际问题联系起来，深化对已学课程的理解和掌握，提高应用能力。然而，传统的两学期制存在学习节奏较慢、学生课业负担重，不便安排需要全身心投入的第三层实验。课程实验只能停留在第一、二层上，对语言现象进行“验证”和对抽象问题进行“实验”。三学期制下的小学期为课程设计提供了相对充分的时间和相对集中的精力，是对较实际的问题进行“实践”的良机。学生在实践活动中有较大的自主性，可以促进学生能力和素质的全面提高。

以上三个实验层次中，第一、二层次的实验实施已较成熟，下面仅就第三层次实验进行讨论。

2第三层实验的选题

课程设计的选题原则是“着眼现实全面培养学生的动手动脑能力”。大一新生没有开发软件的经验，选题一定要难度适中，工作量适当。同时，题目要达到理论与实际相结合，充分发挥学生的主观能动性，培养学生解决实际问题的能力。课程设计选题主要分为两大类：

1) 以科研能力为训练目标

从小学到大学，学生的数学知识仅停留在理论层面，往往抽象不出解决具体问题的数学模型。为此，我们选择了逻辑性较强的智巧类题目，如社会关系推理、万年历系统、分数计算器、先加减后乘除计算器和游戏类(选择规则较简单的五子棋、八皇后、贪吃蛇……)等。这类题目一般需要通过“分析归纳正确的数学模型、选择合理的数据结构和确定有效算法”几步去解决问题，可以训练学生思维的缜密性和抽象能力，为将来的科研工作打下一定的基础。

2) 以服务社会为训练目标信息管理类题目具有很强的现实性，更容易培养学生从实际出发，分析和解决问题的能力，因此应选择接近生活，学生相对较熟悉的题目，如学生成绩管理系统、工资管理系统、图书借阅管理系统，电子通讯录系统，订餐管理等。

为了给学生充分的自由度，所有选题只给出基本的功能要求，没有限定严格的输入输出，学生需要根据对问题的分析确定相关细节。

3过程管理的实施

课程实践应该为学生提供比较宽松的实践环境，教师应该退向后台，只需加强整体的组织和正确的引导，只需进行选题介绍和案例示范。为了管理方便要求学生坚持在公共机房上机，教师定时答疑、抽查管理。每周分组检查，对实践内容进行综合指导并督促进度。小学期最后一周分组进行软件及文档资料的检查和评定。具体工作计划如下表：

4第三层实验的收获

1) 深化应用引发兴趣

学习了程序设计语言的顺序、选择和循环三大结构

后，学生并不能深刻体会到程序设计的理念，通过小学期解决实际问题的实践，不但从根本上提高了程序设计能力，还对本专业产生了浓厚的兴趣。

2) 增强交流构建团队精神

在小学期初分组时就引导学生根据自身特点搭配成组，注意相互配合。虽然个别小组出现一些不和谐的现象，但在实践过程中，都能体会到软件开发是一项群体工程，只有具备团队精神、默契配合，才能更好的完成项目。

3) 学会了听取和深入思考

学生开始对老师指出系统中的不合理现象抵触情绪较重，不能虚心接受。经老师认真分析存在的问题，并说明合理的辩解和无理的抵触在进入社会后可能产生的结果，最终多数同学能认真听取同伴和教师的意见，并勇于承认不足，对问题进行深入认真的分析思考。

5存在的问题和改进设想

1) 关于选题

由于可视化技术不是C语言的特长，游戏类题目的实践需要先花费较多的时间熟悉图形模式，且逻辑上比较复杂，尽管选择的是游戏规则相对简单的题目，但仍没有较好地达到训练目的，所以此类选题要慎重选择。

2) 关于过程管理

这次参加第三层实验的人数是124人，辅导教师是两人。学生对实践的态度两极分化较严重，答疑时提问题的总是相对固定的人群，辅导教师太少，加之学生自我约束能力有限，出现少数学生下载软件和资料应付实践的现象。分析后我们认为要想杜绝这种现象，一方面是在选题上多下功夫，另一方面更切实可行的是实行导师制，使实践指导灵活全面，能关注到学生的个体特点，最终使所有学生在小学期的实践中都有较大的收获。

参考文献

[1] 靳国庆,周景春等. 关于高等学校实行三学期制的几点思考[J]. 现代教育科学,2006,(2):26-28.

[2] 杨秀芸. 认真研究和安排小学期教学[J]. 北京城市学院学报,2005,(4):31-33.