前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇计算机编程技术学习范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
小朋友,带上你一段时间的学习成果,一起来做个自我检测吧,相信你一定是最棒的!
一、选择题
(共1题;共2分)
1.
(2分)根据下图列算式正确的是(
)
A
.
B
.
C
.
二、判断题
(共3题;共6分)
2.
(2分)比kg重是1kg(判断对错)
3.
(2分)计算(
+
)×18=
×18+
×18时,运用了乘法结合律。(
)
4.
(2分)
,运用了乘法交换律和乘法结合律。(
)
三、填空题
(共5题;共11分)
5.
(2分)4×
=_______×_______=10
6.
(1分)一条绳子长6米,用了它的
,又用了
米,还剩_______米。
7.
(1分)合唱团有男生54名,女生的人数比男生的
还多5名。合唱团里有_______名女生。
8.
(1分)一个长方形桌面,长
m,宽
m。一个正方形桌面,面积是
m2。长方形桌面的面积比正方形桌面的面积少_______
m2。
9.
(6分)在横线上填上合适的数。
_______
_______×_______×
(_______×_______)×_______
四、计算题
(共3题;共35分)
10.
(20分)下面各题,怎样简便就怎样算。
(1)5÷
×
(2)
+
×24
(3)
×86
(4)(
+
)×3×5
11.
(5分)怎样简便就怎样算
①
×
+
×
②
×(
-
)
③24×
×9×
④30×(
+
)
⑤51×
⑥
+
÷
12.
(10分)看图列式计算。
(1)
(2)
五、解答题
(共3题;共15分)
13.
(5分)人心脏跳动的次数随年龄而变化。婴儿心跳每分钟约135次,青年每分钟心跳的次数比婴儿少
。青少年每分钟心跳多少次?
14.
(5分)小青的体重是42千克,爸爸比小青重
,爸爸的体重是多少千克?
15.
(5分)图书室新进一批图书,其中故事书有81本,科技书有多少本?
参考答案
一、选择题
(共1题;共2分)
1-1、
二、判断题
(共3题;共6分)
2-1、
3-1、
4-1、
三、填空题
(共5题;共11分)
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
四、计算题
(共3题;共35分)
10-1、
10-2、
10-3、
10-4、
11-1、
12-1、
12-2、
五、解答题
(共3题;共15分)
13-1、
1计算机软件工程中的数据库建立
在进行计算机数据库建立的整个过程中最开始就需要对计算机基础框架进行设计,并且同时需要对计算机中的数据库进行改进,而计算机软件的运行是需要通过网络这个媒介来作为支撑,要不然计算机系统中的软件就不能发挥作用,因此在系统数据库的搭建过程中要考虑到这些相关的影响因素,整个系统的各子系统之间相互之间需要形成良好的交互关系,最终才能使系统的软件运行,同时也可以保证计算机系统中的信息的安全性。在软件工程数据库一开始建立初期就必须要有明确的应用范围,这样就能够高效地做好计算机数据库的管理工作,在初步形成了数据库的总体构架之后,需要在此基础上进行其他功能的完善,提升整个软件的使用性能和安全性能并解决在使用过程中出现的漏洞,当这个软件在不断更新升级改进后它的功能将会越来越人性化以满足用户的需求,同时在抵抗外界的干扰方面也是会做得更好,此外数据库也要及时进行更新以免出现使用故障问题。编程技术是形成计算机数据库的基础,各功能的协调是解决软件技术问题的主要途径,软件在开发出后投入市场让用户进行使用中要有效利用好计算机数据库中的资源,使得软件能够在使用过程中可以进行自动更新,来解决软件在使用过程中出现的问题同时增加一些必要的功能。在做软件过程中工程师要合理的选择汇编语言,然后进行软件框架的编程,这样就能更好的做出所需的软件和提升用户的使用体验。
2数据库文件建立
2.1类型比较
数据库需要处于读取的条件下才能对数据库的文件进行建立,为此在数据库进行数据建立的最初阶段需要做好对比工作,防止出现在读取的过程中出现数据的丢失却不能及时发现的问题。通常采用对比的数据读取方式更能够保证数据读取的稳定性,同时在文件读取出现问题时也更能够直观的发现问题,也更能够找到合适的类型。在文件读取时要做到节省计算机的存储空间,并且短时间地对数据进行读取,这样做的目的就是可以保证软件运行的流畅度和稳定性,更不容易出现运行故障问题。
2.2创建数据库
一般情况下是在文件建立之后进行数据库的建立,并且在创建之后系统将会对访问的权限进行限制,会限制用户之后的相关操作,特别是在当系统出现一些问题需要进行相应的改进时,由于权限限制的原因将需要对各方面进行调整,需要更加有效的关联才能使得整个系统的稳定性有较高的保障。为了保证系统的稳定可靠性可以采用分模块的形式来对系统的多个功能进行逐一控制,如此一来就可以有效的提升数据库各功能的稳定性,保证系统的流畅运行。而一些在外部安装的软件就相对来说在对数据库创建时简便很多,在对外部软件进行安装时可以采取私人模式的安装方法可以保证用户的数据安全。同时需要根据软件的具体特征来建立合适的数据库,保证数据库中的资源能够充分利用,此外还需要不断对编程技术进行改进。为了能够保证系统在系统出现问题数据丢失的情况下保证系统快速的快速恢复运行,需要对数据库中的信息做好备份工作。
3对数据库文件的访问
3.1面向对象的数据库存储模式选择
分区之后就可以进行数据库存储模式状态,但是这项功能又存在多方面的安全问题。数据库的存储的作用就是对用户的各项权限进行一定的限制,以保证系统能够稳定运行,这种访问权限是被分为多个访问级别,不同类型的访问用户,进入系统的页面信息也会有所区别,主要目的还是在于保证系统的安全和稳定。建立了文件类型数据库后,更加有利于文件的访问,在进行系统的功能设计时需要重点针对这一方面,要做好合理优化系统资源,保证系统高效稳定运行。
3.2数据库文件的加密保护
文件加密主要是防止用户的个人重要信息被他人盗取而采取的保护措施,需要采取相应的措施来保证用户的信息安全,主要的措施就是通过对用户的信息根据信息的重要程度来设置,在用户进行使用时需要设置登录密码来保证信息安全,同时在登录数据库时也需要密码,这类分等级分类型的密码设置可以保证技术人员高效找到解决问题的策略,保证数据库和用户的信息不会被木马等其他病毒攻击窃取信息,损坏计算机系统,造成重大财产损失。对于在这个过程中信息选择问题可以通过加密选择来解决,通过结构优化来解决功能冲突问题,最终保证系统处于一个安全稳定的状态下运行。
3.3数据存储模式使用方法比较
使用方法的对比过程影响着系统运行的稳定性,同时在软件处于工作状态下进行判断系统是否处于不稳定运行的状态,最终技术人员根据出现的具体问题进而采取相应的改进措施。同在网络如何进行选取完全看之前设计时的功能选择,以及在实际使用过程中所遇到的具体问题决定的,最终可以达到提高系统稳定性的作用,而这种解决策略在防止计算机病毒的入侵系统这一方面起到了很好的作用,也在保障数据库的信息安全方面起到了很关键的作用,一般性的软件技术问题,在这种模式下软件都能稳定运行,此时在系统获得到信息后能够自动进行选择分类,这样就能保证数据库调动数据的效率和速度,同时软件也会根据具体要求进行自动更新,而这都需要各系统间高效配合才能实现。同时系统会对各模式进行筛选,找出其中的问题,优化整个运行系统。
3.4开发设计中的编程技术选择
保证软件系统的稳定性是选择哪种编程技术的重要参考标准,得到编程技术能否保证资源的高效利用,还有保证系统稳定性的能力。通过采用对比的方法进行编程来解决系统的一些相关问题,当系统出现不稳定时要及时发现问题所在采取相应的解决措施,保证软件不会出现较大的功能问题影响到软件的正常运行。相关的技术人员在进行问题诊断时也要针对性的进行检查,保证系统能够处于一种稳定的状态下持续安全运行。所以软件运行的稳定性和编程技术的选择有着密不可分的联系,编程技术选取的是否合适直接影响到软件运行的稳定性,因此要选择最为适合特定软件开发的编程技术。在一开始的软件开发阶段遇到问题可以对软件开发的基础框架进行优化,以保证之后的开发能够有效进行,这就对编程技术提出了更高的要求,需要编程技术能够实现软件特定功能的同时也要保证软件的安全性。
4结语
在互联网时代背景下,各行各业都需要利用计算机技术来获得发展,因此在很多非计算机类的工程领域内也越来越需要懂得计算机编程技术的人才,而对于非计算机专业人员面对这门较为复杂的学科一开始学习都会有所困惑甚至退却。本文就关于数据库系统做了详细的说明,希望对相关的使用人员有所帮助,也为非计算机专业人员提供学习方法。
软件工程硕士论文参考文献
[1]范丽萍.基于计算机软件工程的数据库编程技术[J].电子技术与软件工程,2017(1):164-165.
[2]张程誉.基于计算机软件工程的数据库编程技术[J].自动化与仪器仪表,2018(6).
关键词:并行计算 编程 高性能 GPU开发 调试
中图分类号:TP311.11 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)06-0243-01
1 并行计算编程技术概念介绍和研究方法
所谓并行计算编程,就是通过高性能计算机,实现计算的并行处理,它也是反映高性能计算和超级计算的一项重要指标。长期以来,通过并行计算编程求解的过程主要表现为:给定一个应用,首先将其转化为数值计算范畴;随后为该数值计算设计一套并行算法,通过编程语言的方式进行实现;最后借助于高性能计算机执行该程序以获得应用的求解,因此,并行计算编程主要包括高性能计算机、并行算法、并行处理程序、并行应用这几个方面,涉及包括计算机、软件工程、数学逻辑等多个领域。
2 并行计算编程技术开发模式
(1)OpenMP。目前在并行计算编程技术中,OpenMP已经是业内比较流行的内存模型开发的标准,它具备完善的编译指导代码,被广泛运用于并行程序处理、数据私有化或共享等操作,旨在将移植性高和扩展性强的开发接口提供给SMP系统[1]。OpenMP新标准在1997年开始被OpenMP Architecture Review Board所提出,目前已经更新到2.0版本。
OpenMP的开放接口能够给多处理平台的共享内存提供并行计算机制,也广泛被应用于高性能计算系统架构,比如微软、UNIX等,它还可以通过编译器指令与库函数结合的方式为开发者提供C/C++或FORTRAN的多线程创建应用。OpenMP的优势体现在多耗时循环应用当中,它首先将一个任务以多线程的形式划分,并通过fork-join的并行机制将程序在完成顺序执行后,转换为并行执行程序。开发者在使用OpenMP时,可以建立良好的循环级实现多处理并行机制,将任务通过分解成多个数据共享的任务,并确定相互间的依赖性,通过并行计算编程机制来实现任务的并行处理。
(2)并行库。并行库的推行大大提高了高性能并行计算处理效率,它集成了并行计算编程中通用的逻辑代码,并封装成库的形式供用户使用,它是完全开源的。一般来说,编写库函数的开发者都拥有较丰富的开发经验,在代码逻辑性上效率会比较高,同时编译器采用优化编译,这就使得库函数拥有很高的执行效率,对大多数开发者而言,并行库为他们提供了一种高效便捷的开发模式[2]。
3 GPU并行计算编程技术方法
GPU的作用是优化并行多线程程序的吞吐量,这种特性也让GPU的处理核心要比传统CPU更多,这种众核架构计算能力也更强,非常适用于大规模的并行计算,GPU在执行指令和获取数据时是通过CPU的PCI-E借口进行的。计算和存储两部分是GPU的架构特征,其中计算部分中的多个流处理器负责指令的计算和执行,而存储部分则是数据存储的内存。这种硬件架构也反映了GPU编程主要是由内存管理和并行计算两部分。
NVIDIA公司的合作厂商PGI推出一套CUDA Fortran编程语言,它是专门针对Fortran用户所设计开发的,并还在不断地更新迭代。CUDA Fortran的编程模式类似于CUDA C/C++,都有一个通用编译器,在开发过程中也能通过插件或命令来访问CUDA库,比如cuBLAS等,并兼容目前主流的操作系统windows、Linux和MacOS等。在EDA工具的支持上,CUDA Fortran也可以在主流工具Visual Studio和Eclipse中通过插件的形式安装。CUDA Fortran不可以直接通过进入调试模式进行调试,若想调试先要通过选项-Mcuda=emu将模拟器模式开启,即用CPU来模拟GPU,然后通过CPU的调试器来进行模拟调试工作。
CUDA Fortran在开发之前需要安装开发套件,这些可以在PGI CUDA Fortran官网上下载,目前的版本已经更新到PGI Release2015,该开发套件包含了GPU编程开发的多种工具:如pgfortran编译器(用于CUDA Fortran)、pgcc编译器(用于OpenACC)、pgcpp编译器(用于CUDA-x86)、以及分析和调试器等。CUDA Fortran将CUDA GPU编程很好地集成在Fortran当中,如果开发者具备CUDA C/C++开发能力,则只需学习基本的Fortran语法即可开始开发工作,在应用方面,异构计算,如内存共享、多线程并发、向量计算等在CUDA Fortran中得到高效地应用。例如,在进行GPU并行编程计算时,可以通过device关键字分配变量在GPU当中,并通过allocate和deallocate来完成内存的分配和释放,并且,CPU和GPU在内存传输过程中只需要用赋值符号“=”操作即可,无需动用其他函数。
4 结语
随着并行计算编程技术的日益发展,各种通用的开发模式和开发方法逐渐被人们所熟悉,开发者和各类专家学者也往相关方面在积极探索,有些已经取得了不错的成果。面对日益成熟的并行计算编程技术,本文旨在帮助开发者了解当前主流的并行计算编程技术开发模式和调试方法,能够让开发者可以在繁多的工具技术中找到适合自己的开发模式,更高效地利用工具完成开发任务。
参考文献
1面向就业需求的数据结构教学目标
教育要服务于社会生产需求。数据结构教学也必须紧扣这一根本目标。本节从满足就业需要的角度阐明了数据结构教学的两个主要目标:
1) 培养超越具体程序设计语言技巧的编程技术。
现阶段是一个传统的生产生活方式迅速向电子化、信息化转变的时期。人们需要开发和维护更多、规模更大的计算机系统来满足生产和生活的需要[2]。这就决定了具有熟练编程技术的程序员在很长时期内都将受到产业界的青睐。大学对学生编程技术的培养始于程序设计语言的教学,如C语言,Java语言等。但是现今编程语言繁多,各种新概念层出不穷,常常出现学生无所适从或者质疑某门语言课程已经过时无用的现象。甚至很多教师也在争论讲授何种编程语言。笔者看来掌握编程技术(而不仅仅是语言),回归编程的本质问题更加重要,无谓地追赶时髦不可取。作为编程语言课程的后续,数据结构教学的重要目标就是帮助学生理解编程的本质、锻炼编程技术以及学习提高编程技术的方法。
2) 培养围绕复用的软件开发方式。
随着软件规模的日益增大,软件开发模式逐渐从“从无到有”的模式过渡到“从有到有”的模式,即复用现有的丰富的软件资产,开发新的应用系统。事实上,复用的思想已经被广泛的用于软件开发实践之中,从各种各样的程序库、软件开发包、软件构件、Web服务等各种可复用资产已经简化了软件开发的难度、提高了软件开发的效率也极大地改变了软件开发的模式。数据结构学科本身就是对软件复用思想的一种实践,它通过总结大量软件系统中反复出现的数据结构(如表、树、图、集合等),定义和实现处理这些数据结构的基本操作,最终达到能够在不同项目开发中反复应用的目的。这些基本数据结构和算法已经被实现为可复用的产品随着程序设计语言,如C++ STL、C# collections, Java collections等,并得到了广泛的使用。因此,数据结构教学的另一个重要目标就是引导学生习惯围绕复用的软件开发方式,能够使用和定制已有的数据结构和算法库。
其他传统的数据结构教学目标,如培养学生面向实际问题进行算法设计和分析的能力,培养学生计算机学科的基本理论素养和思维方式等也非常重要。但普通本科院校学生对理论内容的接受能力以及将理论和现实就业需求相联系的能力相对较弱且教学时间有限[3],笔者认为重点突破本节给出的两个更具体、更可达的教学目标,并在实现这种具体教学目标的过程中潜移默化地培育学生的计算思维和理论素质,将会取得更佳的效果。
2建构式数据结构教学
教学理论研究以及教学实践反馈均表明,学生主动学习的效果远较被动地接受老师灌输的效果好的多。因此,为实现上述教学目标,在建构式教育理论的指导下,笔者探索并采用了一系列建构式教学措施,激发学生的主动性和兴趣,取得了较好效果。
建构主义认为,学习并非学习者对教师所授知识的被动接受,而是学习者以自身已有知识和经验为基础的主动建构过程[4]。
2.1理论教学措施
课堂教学是数据结构教学活动的主要部分,充分利用课堂教学时间,激发学生学习数据结构的兴趣和信心,帮助学生建立学习数据结构的环节非常重要。我们采用了如下措施:
1) 组织小型讨论。
好的开始是成功的一半,好的课堂教学须在上课之初就抓住学生的注意力,让学生带着轻松、愉快的心情听课。我的做法是在课堂的前5分钟,提出一个学生感兴趣的话题,组织若干个有3~5位同学参与的小型讨论。到一个学期结束时,每位同学都有至少一次的发言机会。讨论的主题可以灵活设置,如时事、技术、社会热点等。有时,课堂中间学生比较疲惫、注意力下降的时候,也可以穿插一点讨论,改善课堂环境。大多数学生非常喜欢这种讨论活动,积极参与其中,成为课堂的一部分,从被动上课转变为喜欢上课。
2) 重建理论知识所针对的问题。
国内的经典数据结构教材侧重严谨的理论,较少讨论各种概念、算法出现的背景以及探讨的问题是否仍然具有现实价值。而回答这些问题能够帮助学生重建理论知识所针对的问题原型,重现解决方案的提出、发展乃至最终成熟的整个过程,更有助于培养学生解决实际问题的能力,养成批判性、创新性思考的习惯。
2.2实践教学措施
数据结构是帮助具有基本编程语言基础的学生锤炼编程技术的关键课程。它揭示了程序设计的基本面,即如何处理相互之间存在一种或多种数据关系的数据元素所构成的集合、如何设计算法并分析算法的优劣。
2.2.1实验内容设置
实验内容设置是进行实践教学的最重要部分。从覆盖知识点的角度看,实验内容须面向数据结构教学目标,即实验内容须能够锻炼学生的编程技巧,如算法设计、调试、测试以及调优等能力,还能够让学生体会到围绕复用开展软件开发的威力以及思路。从覆盖教育对象的角度来看,实验内容须面向大多数同学并充分考虑优秀同学,即实验内容须划分不同的层次,让大多数学生能够很容易入手,并让有能力、有余力的学生能够不断地深入,直至形成综合型课程设计。
2.2.2实验考核手段
考核手段在教学环节中至关重要。考核手段是学生学习和锻炼自身能力的风向标。为保证每位同学都能积极完成实验并有所收获,避免抄袭和敷衍的现象,笔者采取了综合型的考核手段。
3应用中遇到的问题
建构式教学模式在应用和推广过程中遇到的主要问题来自三个方面。其一,目前学生的课业负担较重,习惯于被动“填鸭”而不习惯于主动“求索”,这是推动和开展建构式教学模式的主要障碍。其二,建构式教学活动,需要师生的密切交流,但现有师资不足难以满足实际需求。一个可能的解决方法是综合多门课程和多个老师,建构整体的知识框架和学习体系,避免课程教学中的重复劳动,提高师资的利用率。另一个可能的解决方法是利用互联网技术,建立在线教学园地。其三,建构式教学模式仍然处于探索阶段,各学科缺乏建构式教学素材。从笔者在实践教学的体验来看,应尽量从学生的学习背景和能力成长规律出发而不仅仅是从学科背景出发,为学生建构知识体系设计更平滑的路线。
4结语
关键词:Java;MOOC;Alice
中图分类号:TP311 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2017)10-0021-03
近年来,教育信息化领域发生了革命性的变化。基于游戏学习[1],手机练习[2]和MOOC教学等新型教学模式及方法,不仅可以解决教育研究与教学实践中的一些问题,而且还可以帮助教师改进课程以及提高学生的学习效率。本文的贡献是尝试把可视化编程教学引入到编程教学过程中来,在教学方法和手段上进行研究,努力提高学生对编程课程的学习兴趣。在当前MOOC的大环境下,此项研究有利于充分发挥教师和学生的主观能动性;也可以为在移动互联开放环境下的教学提供辅助支撑和基础研究数据。本文首先介绍编程教学相关研究成果以及目前所面对的一些问题;然后介绍一种专为大学生学习Java编程入门而设计的教学方法;最后对比分析两个学期两个班的学习情况,总结新方法对学生掌握编程技术积极的影响。
一、编程教学现状及问题
程序设计是高等院校非计算机专业学生的基础课程。目前,程序设计语言有很多种,而且更新很快。初学者难以理解其中抽象的概念,难以掌握复杂的语法,无法下手检查程序的语法错误,编写程序成为一项枯燥而又艰苦的工作,让不少初学者生畏,从而失去编程的兴趣 [3]。
在传统的计算机语言教学过程中,教师们主要的教学方法是通过在课堂上以教学为主、课后线下或QQ答疑为辅来实行。在这个过程中,我们强调了学生的课堂学习,却忽视了激发学生兴趣导向的自主学习能力的培养。由于内容抽象难懂,无法引起非计算机专业的本科生学习兴趣。在计算机工科领域,男女比例严重失衡,这对学科长期发展很不利。
二、教学方法设计与实现
本研究项目针对当前武汉市高等教育教学改革和建设中的突出问题,从理论和实践两个方面进行研究和探索,寻求解决问题的方法和途径,主要从以下4个方面的改革入手:教W手段,教学方法,实验内容和评价体系。该项目是以超星-泛雅平台为载体,借助于江汉大学计算中心的自主学习平台教育资源的支持而实现的。在线课程演示图如图1所示。
1.教学手段
数据可视化编程是指通过对可视化元素的相关操作进行程序编写。数据可视化编程就像是拼积木。逻辑积木的组合方式比较灵活,可以尝试很多解决问题的思路。零基础的初学者在完全不懂语法和算法的情况下可以快速实现自己的程序设计。
在学习编程的过程中,首先是学生自己用最简单的方式尽快实现程序的主要功能,这样有助于增强初学者信心和进一步明确学习需求;然后在进一步的学习中,学生会很快发现不是所有需求都能用可视化编程实现,为了实现某些特定需求自己必须编写代码;接下来学生可以带着问题,一边阅读相关书籍,一边不断修改调整已有代码;最后经过学习再使用程序设计的架构来组织代码。这样学生既能最快地完成工作,又能逐渐养成较好的编程习惯和深入理解程序设计思想。
针对在Java编程课教学中遇到的一些实际问题,本项目通过使用Alice 3[4];该系统是一种面向三维模型的编程工具,学生可以使用系统来创作出三维动画游戏,或导演一部动画故事。在该系统中,抽象的类、对象已经换成可视的三维模型,系统中建造好的模型库,包含各类动物、人、建筑物以及场地等,而且可以不断地从网上补充新的三维模型到库中。因为该系统是Java语言写成,学生能将所编的游戏或者动画程序通过Netbeans开发环境转换成对应Java源程序[5]。
2.教学方法
采用游戏教学法[1],激励学生编程的兴趣和欲望,培养计算思维能力,逻辑分析能力和发展创新能力。打破传统按章节知识点授课的方式,从实际游戏项目出发,在游戏设计开发的过程中,学生很容易初步掌握编程的基本概念及基本技能,从实战中找到自信,再通过充分调动其自主学习能力,充分利用网上丰富学习资源,自行深入继续学习。让学生从亲身经历的案例中分析原理,从实际现象中看出本质,最后将自己抽象领悟出来的概念同书本上的理论知识相对应。例如:Java程序设计课程重难点一般包括:常用系统类的使用,数组的运用,OOP设计及实现。通过让学生导演自己的电影或者创作游戏将知识点隐形的传达给学生。本课程包括8个主要章节,21个课程知识点,以及32个学习任务。首先,学生通过学习一个个的教学小短片了解主要知识点;然后,完成课后小测验,检查自己的学习情况;接下来,到课堂实验时,可以有的放矢的提出问题;最后,通过完成一个完整的实验项目,掌握所学知识。这种教学方法相对于传统教学来说有其复杂性,大大增加了教师的工作量;需要教师投入更大的精力和时间,更加全面的,合理的制定教学策略。具体课程模块设计图如图2所示。
3.实验内容
根据学生的不同专业背景,设计不同的类型题材的实验。对于非计算机专业的学生,程序设计是一个全新的领域,计算思维是一种新的思维方式;当人初次接触一个新事物时,抵触和恐惧往往大于好奇和兴奋。对这类学生,需要采用投其所好的教学策略。首先从他们熟悉的方向着手,再慢慢的使其解除抵触心理,最后引导学习掌握新知识。学生专业与游戏类型的例子如表1所示:
4.评价体系
平时和期末成绩各自占比为40% 和60%。平时成绩主要考察学生动手能力,团队协作能力,以及表达能力。采用Quizzes + Project + Presentation形式作为平时成绩考核。其中Presentation是由学生讲解自己完成的作品,其余同学根据其讲解给其作品评分。期末采用统一集中上机考试方式进行考核。
三、教学效果对比分析
本文介绍的新教学方法已经应用到2015-2016学期的Java教学中,对学生掌握编程技术有积极的影响。如图3所示:左图为2014-2015学期Java程序设计课程A班学生成绩,右图为2015-2016学期Java程序O计课程B班学生成绩。A班一共有54名学生;采用传统教学方式授课。B班一共有56名学生;采用本文介绍的新教学方式授课。两个班都是由非计算机专业学生(商科)组成,没有编程基础。通过一学期的学习,A班平均分为51.68/100;B班平均分为54.23/100。B班高分段有6人,但是A班在高分段为1人。B班不及格人数比A班不及格人数少6人。A班最高分为82分,但是B班最高分为90分。
四、结语
本文所介绍的新教学方法,将传统的“课堂 + 多媒体”教学模式,过渡到“移动互联 + 学生自主学习 + 开放式自学方式”的模式。强化实践教学,提高教学效率和质量,增加基于移动互联网络的自主学习,建立MOOC课程,学生可以随时随地在网上完整地学习到一门课程,通过在线测评,检查学习情况。借助Alice3D可视化编程技术手段,带动学生的学习积极性,优化教学效率。下一步研究主要是在挖掘学生相关数据的同时注重学生隐私保护,体现学生为教学中心的指导思想。
参考文献:
[1]张思,向华. 基于游戏驱动的Java程序设计课程教学改革研究[J]. 计算机时代,2015(1):72-74.
[2]张思,吴开诚,廖恩阳. 基于Android的在线考试练习系统设计与实现[J]. 计算机时代, 2015(3):27-29.
[3]Lahtinen, E., Ala-Mutka, K., &J?]rvinen, H. M. (2005, June). A study of the difficulties of novice programmers.In ACM SIGCSE Bulletin (Vol. 37, No. 3, pp. 14-18).ACM.