电脑程序编程教学

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电脑程序编程教学范文第1篇

一、 让智能电脑机器人走进我们的课堂

随着社会智能技术的发展，智能电脑机器人教育走进我们的课堂已经成为必然趋势，智能电脑机器人技术融合了机械造型、电子传感器、计算机软硬件和人工智能等众多先进技术，而这些充分体现了当代信息技术多个领域的重要内容，更是智能技术的结晶。智能电脑机器人作为学生能力、素质培养的智能平台之一，必将承载起信息技术教学新载体的任务，给信息技术基础教育带来新的活力。 智能电脑机器人教学作用主要体现在以下三个方面。

1．使学生了解智能电脑机器人发展和应用状况，理解智能电脑机器人的概念和工作方式，打破对智能电脑机器人的神秘感，为进一步学习智能电脑机器人技术的有关知识打下基础。

2．使学生掌握为一种智能电脑机器人下载程序方法，了解智能电脑机器人的传感器和驱动装置。体会语言程序是智能电脑机器人的灵魂，学习为智能电脑机器人编写程序，提高学生的分析问题和解决问题的思维能力。

3．通过完成项目任务和比赛项目，使学生在为机器人扩充功能的过程中拓展有关数字电路方面的知识，在组装扩展机器人的过程中培养学生的动手能力、协作能力和创造能力。

鉴于此，智能电脑机器人教育走进课堂的必然性已经在近两年中得到了充分的体现。主要以校外科技活动为动力，在校内以科技活动小组的方式出现，而更深一层的是要以信息技术课内容之一出现在中、小学的信息技术课堂教学上。

二、 智能电脑机器人与程序设计的有机结合

作为信息技术学科教育重要内容之一的程序设计课程在培养学生分析问题、解决问题的能力和培养学生思维创造性等起着得天独厚的作用, 但在强调程序设计教育作用的同时，也应该清醒反思存在的问题。对于初学程序设计的学生来说兴趣是学习的动力，而以往的程序设计媒介很难使初学者看到程序设计的应用效果，体验不到成功的乐趣，这正是程序设计教学中的主要缺陷。

而恰恰正好，我们教学所编写的程序是智能电脑机器人的灵魂，让学生通过为机器人编程序来学习程序设计的知识是程序设计教学入门的最好方法。在学习为机器人编写程序的过程中学生会获得成功的喜悦、会建立成功的信心，从而取得程序设计学习的兴趣。将智能电脑机器人作为程序设计学习的载体，会从根本上解决目前程序设计教学中存在的问题。智能电脑机器人使程序设计的学习与信息技术的前沿领域紧密的结合在一起。 智能电脑机器人对学生引发的程序设计的兴趣还会对算法的学习打下良好的基础，使学生通过程序设计更好的学习有关的算法知识。

三、 智能电脑机器人成为综合能力培养的平台

编写程序是以智能电脑机器人为平台的学习内容之一，在编程序的过程中学生要了解智能电脑机器人的结构功能、工作原理，并根据机器人要完成的某项任务来编写程序。学生要充分了解机器人的各种传感器，通过程序来控制传感器，使机器人感知外界的环境，并对接受的信息做出感应，以使机器人完成规定的任务。学习为机器人编写程序的过程可以用拟人的方法循序渐进的进行。例如：可以将机器人的硬件看作一个刚刚出生的孩子，而学习为机器人编程序的过程是学生赋予机器人行走、避障、避碰、说话、听话、观察等人类行为功能的过程。学生在学习的过程中始终感受着失败的遗憾和成功的喜悦，对遗憾和喜悦的感受必然形成学习的动力和兴趣。

智能电脑机器人作为培养学生综合能力的平台融合了多项先进技术，随着智能电脑机器人作为学习平台在中小学教学中的应用，会有许多针对中小学生的机器人产品应运而生，因此我们要结合基础教育对能力培养的要求来选择智能电脑机器人作为学习平台。智能电脑机器人硬件要具有很好的可扩充性和可塑性，适合学习有关的硬件知识，便于培养学生的动手能力，借助智能电脑机器人学生可以进行多项目的研究性学习，使它成为中小学课程整合的新载体。

四、 让我国中小学信息技术教育走在世界前列

电脑程序编程教学范文第2篇

关键词:C语言;教学内容;教学方法;教学效果

中图分类号:TP311文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2009)14-3744-02

The Exploration and Study of C Language Teaching in High and Secondary Vocational or Technical Schools under New Circumstance

CHEN Zheng-jun1, NIE Wen-guang1, WU Hua2, FAN Ai-hua1

(1. Jiangxi Ceramic & Art Institute, Jingdezhen 333000,China; 2.Jingdezhen Ceramic Institute,Jingdezhen 333000,China)

Abstract: Analyse the existing problem of C language teaching in high and secondary vocational schools, look into the reasons and offer solutions, that only good combination of the teaching content and teaching methods, can stimulate the students interest, thus, make the teaching process effective.

Key words: C language; teaching content; teaching method; teaching effects

1 引言

C语言是一种结构化的程序设计语言,由于它具有功能丰富,使用灵活,应用面广,可移植性好等特点,许多专业都将它设置成基础课。该课程的开设目的是为了使学生掌握程序设计的一些基本方法和原理。在以职业教育为主的院校中,C语言的教学内容侧重于基本原理和基础应用,强调过程性知识的学习和实践;而在一般研究型高校中,C语言的教学侧重于理论和算法的学习,强调研究能力。由于这两种高校的教学目的不相同,对C语言教学采用的方法也不尽相同。职业教育型的院校注重实用性和基本性,在C语言教学的内容选择方面也会有不同的侧重和删减,但是由于C语言本身的灵活性,许多学生在学习过程中仍会感到内容枯燥、难以消化。尤其是对于初学者,一时难以适应程序语言的设计思想,不少学生在学完C语言后,仍然看不懂、写不出程序。可是,绝大部分教授程序设计类课程的教师都会抱怨,学生太差,根本不懂得编程,语法记不住,没有编程思想等等。既然知道C语言课程的重要性,可是却达不到所希望的教学效果。这里,有学生的原因,有教师的原因,也有教学内容的安排的原因。

2教学现状分析

首先谈谈教师。随着高等教育的发展,在高等院校教书的门槛也越来越高,即便是高职类院校,现在也基本是非硕士以上学历不能进入。教师的水平是高的,每个教师在学习C语言的时候也有自己的一套方法。可是,当教师想把自己的经验传授给学生的时候,却发现学生只是听得津津有味,却没有学以致用。这是为什么呢?

高职类院校的学生,比起本科层次的学生有着不少的差距,这种差距不单是知识上的差距,也包含学习态度、毅力等方面的差距。在这种情况下,教师在想把自己的经验传授给学生的时候就应当考虑到,学生是否能接受?一般来说,教学C语言的教师会在以下几个方面要求学生:(1)多上机练习;(2)记住语法,记住C语言开发工具的各种报错;(3)要理解程序,而不是背熟程序;(4)要总结程序类型。的确,这些都是无数人总结出来的学习C语言的好方法,也往往适用于其他的程序设计类课程教学。但是,上述的四点,学生尤其是高职类院校的学生,往往很难做不到。这又是为什么?

首先,要求学生多上机练习。许多学校将C语言开设在第一个学期,而到第一个学期结束的时候学生很少有电脑。那么,学生去哪里练习?网吧,学生有足够的自觉性自己花钱去做他们觉得苦闷的编程吗?机房,但是,机房是免费开放给学生使用的吗?所以,不能够把一切都建立在强调学生的自觉性,学生缺乏自觉、还缺少环境,二者结合就不难解释为什么学生练习得少了。其次,要求学生记住语法。但是,在缺乏练习的情况下去背熟语法是没有意义的,缺少了必要的练习,学生会觉得学习语法没有用处。即便是有兴趣去练习的学生,也会因为一次次的运行失败磨光了信心与兴趣。所以,为什么不少的学生在开始学C语言的时候都兴致满满,而慢慢的最终都沉寂下来,这就是原因所在。再次,要学生理解程序,而不是背熟程序。问题是如何去理解,许多时候,教师在上课的时候学生是听得懂的,可是布置的作业又不会变通的编写程序了。不能只去强调学生课后不学习,也应该想一下学生为什么课后不去学习,如果学生已经比其他一些较好学的课程努力不少,但却没有收效,许多学生都会放弃。最后,要学生懂得总结程序类型,可是不能高估了学生的总结能力,尤其是学生在练习都已经开始抗拒的情况下,再空泛的要求学生去总结已经毫无意义。

另外,教学内容也是影响学生的一个重要方面。一般高职院校的教学任务,通过C语言课程的学习可以使学生掌握结构化程序设计的方法,确立程序设计的思维方式,培养和提高学生的应用程序开发能力,并为数据结构等后续课程的学习打下基础。问题是,学生可以做到吗?即便是教师,在当初学习C语言的第一个学期就可以做到这样的呢?许多知识,学生却在短期内根本用不到,这不单是浪费学生宝贵的课堂时间,更多的是让学生混乱。将常用的知识点组织起来已经困难的,还要加上一大堆不知道什么时候能用上的知识。所以,不合理的教学内容的安排对严重影响了学生学习兴趣的提高。

3 解决方法

3.1排除学生畏惧情绪

在授课之初,应该给学生讲明C语言与数学和英语的关系,告诉学生C语言或者一般编程语言与数学或英语的联系并不像同学们想象的那么大,即使数学和英语水平不高,也可以学好编程语言。这样可以帮助那些还没有开始学就感到害怕的学生排除畏难情绪。

3.2加强学生的上机操作时间

一般高职院校,C语言课程是6-8节,上一个学期。这样的时间,教学是足够了,但是学生练习则是严重不足。学生在编写程序的时候一定要有连续的时间保证,一个星期7天,每天编程一个小时,这样的的效果远远比不上学生只编程两天,但每天3个小时的效果。所以,除了课堂之外,机房应当每个星期为学生免费开放2-3个晚上。同时,其他的课程适当的为保证学生的编程时间让步,毕竟计算机专业的学生,如果最基本的C语编程都没掌握好,那后继编程课程的学习会更加困难,而如果C语言编程掌握好了,在后续编程方面学习的效率就自然后提高,从而可以更好的兼顾其他课程的学习。

3.3 加强教师能动性,引导学生形成良好学习习惯

许多教师都强调学生要注意语法,也抱怨学生不努力,连最基本的语法都不愿意去背。是的,学生或许比较懒,但是即便如此也应当想办法如何能让学生更舒服的学到知识。C语言的开发工具都有报错功能,有经验的学生一看报错就知道是错在哪里,也有不少老师要求学生要学会看报错。可问题是,依然有许多学生就是不去养成这个习惯。学生不主动,发挥教师能动性,C语言常见的语法报错就那么几种,教师把他们整理出来,翻译成中英文对照,打印给学生,要求学生编程的时候就放在旁边,出现了错误就对着上面改错。自然而然,学生慢慢就会形成良好的习惯。

3.4 加强学生能动性,发挥学生主动性

学生学习C语言,最大的问题就是老师讲过的听得懂,没讲的看不懂,讲过没讲过的编不出,出了错误也不知道是怎么错的,可能编译没有错误,可是运行的结果与预期的有较大差距,但是始终认为自己是正确的。面对同样的错误一错在错。学生为什么会这样,为什么会对着错误的程序发呆,觉得自己没错。那是因为,他们没有模拟电脑的运行,把自己当作电脑,从头到尾,认真的运算三次。据笔者的教学经验,93%以上学生都可以在把自己当作电脑运算三次之后发现自己的问题,错在哪里。虽然可能依然编不出,但是能发现自己错在哪里这本身就是一个非常大的进步,事实上这是也编程入门的起点。所以,应当培养学生把自己当作电脑去运行,从而发现自己错误的习惯。而且,在C语言的入门阶段,所学的例子也比较简单,要求学生这样做,或者布置这类的作业也是完全切实可行的。

3.5 提高学生学习兴趣

学生放弃,往往是因为没有看到希望,那么就应该让学生有成功喜悦感。在教学内容的选择与安排上,应当侧重于教授尽快帮助学生编制出完整程序的知识,由浅到深,把学生的编程感觉培养起来了,再回头讲解其他的知识。例如,可以只讲一个整型、简单的输入输出、简单的判断与循环,之后便让学生利用它们编出完整的程序,体验到成功地感觉。之后,再慢慢在编程的实例中补回所缺的知识。只有不断的成功,学生才会慢慢的积累起学习的兴趣。

4 总结

以上只是笔者在实际教学中的一点体会,当然,在实际教学中还应该注意很多细节问题。一个C程序设计教师要想教学成功,其关键在于对教学内容(教什么)和教学方法(如何教)进行合理的组合,但现实中由于教学目的、教学内容及学生情况等因素的千差万别,没有哪一种教学模式或方法是普遍适用的,惟一的原则就是根据实际情况采用合适的教学模式和教学方法。

参考文献

[1] 谭浩强.C语言程序设计教程(第三版)[M].北京:高等教育出版利,2005.

电脑程序编程教学范文第3篇

（一）数据库系统应用课程教学的回顾：dBase-FoxBASE-VisualFoxPro

微机数据库管理系统dBaseⅢ曾是数据库技术中的杰出代表。dBaseⅢ具有关系数据库的基本特征，程序结构精巧，处理信息能力较强，运行效率较高；它的全屏幕编辑功能，操作简便；它的人机会话方式，易学易懂；它提供运行的辅助手段，方便用户，还有它的较强的适应环境的能力，使其应用极其广泛，因此它获得了“大众数据库”的美称。自从dBaseⅢ引进我国并成功汉化后，计算机专业人员和经济、管理等方面的技术工作者，经过几年的不懈努力，使汉字dBaseⅢ广泛应用于财务会计、物资、图书资料、科研项目、学生成绩、人事档案、生产调度、经营计划、财政税收、银行帐目等各个管理部门，建立了无数的小型信息系统，有力地促进了我国经济的发展和管理现代化的工作，使它成了名副其实的大众数据库，也因此随着IBM-PC淘汰AppleII，dBaseⅢ取代了dBaseII，自然而然地走进了大专院校的课堂。

和dBaseⅢ相比，FoxBASE+更胜一筹：可在UNIX、XENIX等多用户操作系统下运行；完全兼容dBaseⅢ；运行速度更快；可以使用数组来实现数组和数据库文件之间的数据交换，以方便对数据库文件中记录的操作；可以自定义函数，简化程序设计；可以保存和恢复屏幕图像；可以将多个命令文件合并成一个过程文件，减少读盘次数，提高运行速度；能自动调整内存分配，以便充分利用有效内存，提高速度；扩充了部分命令的功能，新增了若干命令；扩充了一些技术参数的范围，方便了程序设计。于是伴随着CPU的换代和DOS的升级，FoxBASE+理所当然地替代了dBaseⅢ。

FoxPro除了兼容性和扩大已有的命令、增加新的命令和函数、减少对用户的限制外，采用90年代的先进技术，支持鼠标器，使整个系统更易使用和操作。尤其是可将程序伪编译为非常接近机器语言的中间代码程序，增快其执行的速度。如果程序经FoxDistributionKit编译，生成exe文件，就可脱离FoxPro而直接执行。2.0以后的版本加入Rushmore优化技术，使速度显著提高；面向对象技术的应用使数据库的设计效果结构清晰、简单，便于实现OOP；数据库对象的独立性、自治性使其便于维护，从而需求变更时程序与数据库重用率高，修改少等等，也就高于同时期的其它产品。尤其是VisualFoxPro3.0作为第一个正式具有Windows95兼容标志的应用软件，一个32位的数据库开发系统，引进了可视编程和面向对象的概念，使用了真正的数据库概念和多媒体数据，具有更快速开发应用程序、面向对象和客户机/服务器的强大功能，曾被认为是多年来出现在关系数据库方面最重要的产品，甚至是一个革命性的软件产品。既具有Visual系列的功能强大、直观易用、面向对象等优点又兼具Windows和FoxPro的长处；提供的向导、设计器、生成器等工具，加之从界面到内核的完全汉化，使数据库的管理变得轻而易举，跟着Windows淘汰DOS，VisualFoxProForWindows换代FoxBASE也就顺理成章了。

但是对于“摩尔规律”作用下的IT世界，发展尤其是永恒的。随着微机的CPU从8086/8088到PentiumⅢ/Pentium4以及K7/K8……的发展，操作系统由Dos到Windows又到Windows95/98/2000/XP/2003……的升级，程序设计由面向问题到结构化又到面向对象再到可视化，内容由文字到图文并貌又到多媒体，应用由单机到网络又到全球互联网，计算机公共课的教学由Dos-Wps-Lotus123向Windows-Word-Excel转变，桌面数据库的情形自然该有本质性的飞跃，尤其是这样的数据库技术已不只是被数据库专家所拥有了。

（二）数据库系统应用的背景：概念、市场及其发展

数据库可以理解为在一个或多个企业组织中，为多个用户服务的、在计算机上可运行的、有结构的数据集合。与文件相比，文件是面向单个程序的，而数据库则是面向整个需求的；数据库中的数据是有结构的，而文件中各记录之间是没有联系的。传统意义上，数据库系统是把有关的硬件、软件、数据和人员组合起来为用户提供信息服务的系统。

数据表示可以有不同的抽象层次。在数据库结构的描述中至少需要有三级抽象层：概念观点、逻辑观点和物理观点。数据模型（DataModel）是数据及其相互关系的代表，而数据及其关系又是关于现实世界的抽象。数据模型既代表了数据的逻辑观点，同时也代表了数据的概念观点。三种最流行的数据模型是层次模型、网状模型和关系模型。在最常用的关系模型中，包含有关系（Relation）、元组（Tuple）、属性（Attribute）等成分，其中，关系与逻辑记录值的集合相对应，元组与逻辑记录值相对应，属性与数据项、记录之间的联系也用关系来表示。那么，什么是好的关系模式？起码它不该有数据冗余、更新异常、插入异常和删除异常。这取决于数据依赖的概念，但在许多数据依赖的类型中，最重要的是函数依赖和多值依赖。

数据库技术的发展，曾使其产品分为文件系统、关系数据库、对象数据库以及关系-对象数据库等四大类，而目前世界上最大的系统软件市场依然是关系数据库，虽然它能解决的问题与对象数据库并不相同，但它们之间大有兼容、融合之势。未来最大的数据库市场是支持通用的应用（UniversalApplications），并支持简单和复杂的数据；同时，一些新的应用将驱动市场，如Web、DigitalFilm、DigitalKiosks和GPS等等。

（三）桌面数据库系统应用的新概念：Access和Office97/2000/XP

随着个人计算机的发展和普及，越来越多的人采用数据库的技术来管理数据、分析数据和获取信息。所以，编程简化把数据库的用户从传统的专业编程人员扩大到了所有的计算机用户。Access的问世和推广，使它在短短几年之间即取代了FoxPro在桌面数据库市场上的统治地位。Access在国际桌面软件中早已占有了超过半数的市场份额。

Access在1993年问世，是一个完全基于Windows环境的桌面数据库系统，它是与Windows同步成长起来的。在Access中，微软加入了一种先进的数据库机制，即JetEngine。这种机制取代了以前的文件格式的数据库引擎，为数据库的技术与应用提供了更广阔的发展空间。今天的用户可以在VB、VC以及新版的FoxPro中发现这种数据库机制。

在编程方面，Access从一开始就致力于把简化的编程环境和复杂的关系数据库理论巧妙结合；在市场销售方面，把Access和Office这样的提高企业工作效率的易用工具打包一同销售。

在Access中，智能化的编程环境和高效率的工具实现了有机结合。比如Access97采用了VB5.0的智能编程环境，所以编程风格与VB完全一致。同时与最先进、“全面”的Office集成，使得Access可以直接操作Office中的上千个对象，大大缩短了开发周期和提高了代码重用率。Access97同时具有较高的适应能力，可以把一个Access97的应用程序用简单的操作提升到MicrosoftSQLServer等大型客户/服务器数据库系统。而且Access采用与MicrosoftSQLServer相同的数据库引擎，使这种提升变得更为简单和直接。Access与Office一致的包含Internet/Intranet功能和标准，使用户数据库与网络的结合简单易行。

早先版本的Access并未能够完全汉化，所以在用户编程实践中，对汉字的操作始终是一个困难。从Access97开始进行了全面中文化，包括内核，所有界面，帮助体系（即Office助手），应用向导，甚至示例应用程序。所以，用户的使用就更加得心应手。全面中文化的Access包含在Office97/2000/XP……中文专业版中。

一般地，计算机应用基础课的教学从95年开始已由Dos-Wps-Lotus123向Windows-Word-Excel转变，数据库的教学也从FoxBASE换成了FoxProforWindows。似乎总是跟不上技术发展和时代前进的步伐。加上学生已强烈要求学习多媒体制作和Internet技术，所以把计算机应用基础课的教学开成Windows+Office（2000/XP）则不失为一种好策略。

二、计算机基础课教学的新尝试

计算机科技的最大特点是发展极快、应用更广。鉴于此，《计算机应用基础》课程就成为各大专院校学生的必修科目；而它的基本内容也就随着计算机的发展而不断更新着。从原来的BASIC语言、五笔字型、DOS、WordStar、WPS、Lotus1-2-3以及dBaseⅡ/Ⅲ到早期的Windows3.1/3.2、Word6.0、Excel5.0、FoxBASE/FoxPro又到Windows95/98/2000、Office97/2000……等等。时至今日，WindowsXP和OfficeXP已经风行全球并深入人心，WindowsServer2003……也似排山倒海之势袭来！由此看来这门课的具体内容还要“进化”，而且似乎还要永无休止地“进化”下去。

（一）现行计算机基础课教学的主要内容：Windows+Office

通常我们在计算机基础课程教学的开始，总要谈论三个问题：计算机能干什么？我们学什么？怎么学？狭义的答案是：计算机无所不能；我们学Windows和Office；上机。接着是尽可能多地电脑演示，以此来升华学生对电脑知识的学习兴趣。

因为Windows时代，计算机操作技术的学习早已不是那么困难，再也无须死记硬背那么多的命令和格式，只需用一个手指点击鼠标，利用菜单就可以打开一个又一个窗口并在窗口中得到五彩斑斓的世界。可是，这个过程却很难通过传统的方法用粉笔在黑板上来讲明白。

单就操作系统来说，从Windows3.2到Windows95的飞跃，从Windows95到Windows98的进化，从Windows98到Windows2000的换代，以及从Windows2000到WindowsXP的“体验”，都使“黑板+粉笔”的教学方式陷于绝境。但总有必要尽可能地把最新的知识和技能传授给学生。例如学了Windows95，还要讲讲InternetExplorer和Windows98、学了Office97还要谈谈FrontPage和Office2000，学了Word，不能不说我们的民族软件WPS，学了Windows98，还要欣赏一下已成为PC操作系统主流的Windows2000和WindowsXP……等等，还要把各种最新的流行软件及其应用介绍给学生，如此这般来全面激发学生学习和使用电脑的乐趣，教给学生学习电脑知识的方法，同时也使学生在课堂上所学的知识和本领不至于那么快地“过时”和“淘汰”。

另一方面，过去曾经有不少在《计算机应用基础》课中学了WPS并考试得了高分的大学生及研究生当毕业找工作打印简历时竟因电脑中装的是Word而一筹莫展，类似的事情似乎比比皆是、无休无止，这说明了我们在计算机基础教育中存在的一个更重要的桎梏和盲点：计算机文化素质问题。所以，在计算机基础课程的教学过程中着意培养和提高学生的计算机文化素质和数字化生存的质量才是一项最根本的任务。

实践证明，现行计算机基础课程的主要内容Windows和Office，尤其是今天的Windows95/98+Office97、或者Windows2000+Office2000或者WindowsXP+OfficeXP完全可以由学生自己通过学习软件（如《开天辟地》、《万事无忧》、《畅通无阻》、《得心应手》、《电脑总动员》……等等）甚至通过教学网络更甚至Internet来自学掌握，而且这也是华山一条路了。

（二）计算机基础课程教学的紧要课题：从技术教育向素质教育转化

鉴于计算机科技遵循“每18个月更换一代”飞速发展的事实以及全球互联网时代日新月异的网络文化的进步，在计算机基础课程的教学过程中，时刻注意计算机文化素质的教育，着力培养学生对计算机科学的新思想、新知识、新技术的理解和自学的能力，以使学生能够利用计算机来大大提高自己的学习效率及工作效率，甚至用计算机来实现自己的理想；着力培养学生在互联网时代的伦理精神以及信仰，构成了计算机基础教育的根本目标。

为了实现计算机文化素质教育的目标，有必要尽可能及时地、全方位地解决学生学习过程中的问题，所以问题的解答就不仅仅局限于课堂上、书本里、甚至校园内。比如通过电子邮件，通过OICQ、QQ、MSN，通过多媒体网络，甚至通过网站，本着实事求是，实学实用，理论联系实际的原则，注意反映学科的前沿内容，将思想方法和操作技巧传给学生。另外还需要鼓励和帮助学生装电脑、买电脑、租电脑甚至修电脑，营造电脑学习的环境。这无疑对教师自身的计算机文化素质提出了更高的要求。

“学为人师，行为世范”、“严于律己，宽以待人”等思想行为准则在这个时候才更充分地体现出来，真正地潜移默化进日常的计算机教学生活中，不断学习，不断充实，不断进步，跟上时代的步伐，成了教师自己的“数字化生活”。此外，教师还需把诸如远程教育、语音识别等尖端科技的知识和应用普及给学生，带领学生，走向时代的前列。

可是，不得不提的是，用电脑来上电脑课，或者用“电脑+投影仪”，在计算机教学过程中是不可替代的，当然最好是在机房里上这些计算机课程。尽管如此，真正的计算机文化素质教育还是要回旋到传统的模式上。

（三）计算机基础课程教学的新尝试：计算机文化概论

电脑程序编程教学范文第4篇

关键词：虚拟机技术；计算机机房管理；应用

中图分类号：G623文献标识码： A

引言

计算机实验室管理与维护工作非常复杂，需要相关管理人员进行积极的探索与实践，结合实际情况，进行有效的创新，实现计算机实验室的高效管理。通过虚拟机技术的应用，可以构建相应的教学与实验平台，对现有计算机资源进行充分的开发与利用。

一、虚拟机的技术分类

传统的计算机实验系统由于其模拟性差、对系统破坏性大等原因一直被高校师生所诟病。虚拟机技术应用虚拟软件实现了对计算机软件和硬件的控制管理，通过共享宿主主机的CPU等硬件，进而模拟出计算机的虚拟部分。虚拟机技术正是通过这种共享和模拟的方式建立了计算机软件和硬件的良好运行环境，实现了对计算机的有效控制。计算机虚拟机技术通过程序翻译和仿真集成等技术能够有效应用于互联网服务器和单机系统。

现存的虚拟机技术按其系统对不同应用的支持方法不同，主要分为硬件抽象层、应用程序编程接口层、操作系统层、编程语言层四种不同的虚拟机类型。

（1）基于硬件抽象层：这一层次的虚拟机技术通过软件模拟对计算机操作系统构建了一个完备的硬件部分，虚拟技术和系统串口就是其处理器的控制指令。（2）基于应用程序编程接口层：所谓应用程序编程接口（API），指的就是Application Programming Interface，API接口层的虚拟机只能应用于单机系统，并不能很好兼容基于互联网处理器的仿真模拟模式。因其指定的操作环境的限制，API虚拟机能够很好适应于特定的PC端应用。（3）基于操作系统层：这一类虚拟机模式通过构建动态的仿真程序，进而模拟一个或者多个虚拟程序，形成了完整的电脑运行环境，能够兼容大多数应用。（4）基于编程语言层：这类虚拟机的核心技术事实上就是即时编译，JIT技术能够通过仿真模拟语言运行环境，从而实现PC端应用的从单一平台到多方平台的实质性飞跃。

二、课程要求与计算机机房的冲突

目前计算机机房在设计、建设的时候考虑更多的管理的方便，配备四核芯计算机机房与单核芯计算机机房在应用上没什么区别，机器性能提升除了带来运行速度的提高并没有在应用性有什么作用。 这是对资金和机器的巨大浪费。现在许多课程在计算机机房上机实践时并不是简单的软件应用，还要求学生对软件整体系统安装、配置、运行都有要求，但是传统计算机机房很难解决这些问题。 在这里列举几个课程要求与计算机机房有代表性的冲突问题。

（一）在电子商务、网络专业课程教学中，需要服务器、路由器、交换机和普通的计算机来组建一个完整的网络。 但在现实中不可能为每位学生配备这样的实验设备，即使建设了专业实验室也不可能人手一套完整的设备。 这些课程在计算机机房上机时仅仅只能练习课程要求中很少的一部分操作。 机器在数量上就不能满足教学实践的要求，不能完整的练习课程所要求的全部内容。

（二）在平时计算机机房不可能为每一个课程而准备，安排课程多了必然要在计算机上安装众多的软件。 小型软件不会对系统运行产生很大的影响，但如果是两个以上的大型软件例如图形图像软件安装后会对系统整体的运行速度产生很大影响，特别是有的部分软件在安装时会对安装环境有一定的要求。 软件安装过多对系统运行速度有影响，同时对系统的稳定也会有影响。

（三）有些基础性的教学需要用到 DOS、系统的安装、病毒防治，这些课程在机房一般很难进行实践。 因为现在机房的计算机都有还原卡，从管理和维护的角度来说不可能让学生来进行基础性和破坏性的实践。 特别是计算机病毒这方面的教学，是属于机房严防死守的方面根本不可能让学生在机房进行实践活动。

三、虚拟机技术在计算机机房管理中的合理运用

（一）维护实验的虚拟化

维护教学过程中，计算机是教学重要组成成分，计算机磁盘在教学使用中容易被损坏。维护实验虚拟化，能够实现一人一机教学实验效果，给每位学生一定的内存、CPU、硬盘，这样有效的避免了教学设备不足而影响教学效果问题出现。学生可以在虚拟机里自由的格式化硬盘，可以备份或者进行还原工作。使用虚拟机减轻了计算机管理人员对计算机维护工作量，降低了计算机维护成本。

（二）网络实验的虚拟化

虚拟机最典型的优势就是可以实现多台虚拟机集合在一台计算机上进行运行，降低人力物力支出，学生借助虚拟交换机和虚拟网卡，组建出局域网，进行流媒体服务器搭建，保障设备使用效率。另外，虚拟计算机在使用过程中，还能够实现安全防范演示教学需求，更好避免在演练过程中出现机器瘫痪问题。计算机管理水平提高，学生在网络中进行虚拟化实验，提升了计算机教学质量。

（三）虚拟机技术的系统安全

因为虚拟机技术是通过仿真程序模拟出来的计算机硬件和软件，其操作也是基于虚拟的程序完成的。计算机实验中的故障处理修复、病毒扫描等教学任务需要在虚拟机中通过程序仿真模拟，然后安装在客户机上，进而实现对系统故障和木马程序的测试和教学。

（四）计算机维护和机房管理工作

计算机实验作为各大高校计算机教学中的重要途径，科学的设备维护是虚拟机技术应用与计算机实验的重要保障。虚拟机技术不仅在操作上方便快捷，在机房维护和设备管理方面也极为便利。传统的计算机实验由于实验操作对计算机的硬件软件均有一定的损失，设备和机房维护工作量极大，但虚拟机技术是基于仿真模拟软件实现的计算机操作，对机器本身的损伤几乎为零。

（五）计算机操作系统的虚拟化

Windows，Linux 以及 Unix 这三种系统在计算机机房教学中，都是常规系统。系统在教学使用中，注重重启切换，这增加了系统使用难度。虚拟机技术在计算机使用过程中，可以实现操作简单，实现自由切换。借助虚拟工具实现文件复制操作，还可以实现系统间的互通。虚拟计算机使用于教学，方便了学生编程实验学习，降低计算机出现故障频率，提升教学质量。

在机房课程管理方面，传统计算机程序需要按照课程的实际情况安装不同的系统和应用程序，极为麻烦，虚拟机技术能够在同一的服务器上进行整体的程序安装，直接模拟出相应的操作系统和应用程序。除此之外，虚拟机技术在操作安全上也有极大的保障，因为是虚拟的软件和硬件，完全不用担心对机体的损失，即便失误操作，也能够在服务器上重新下载管理相关程序和文件。

四、计算机的安全防护

要保证计算机机房的安全防护，就要从使用电方面，设备方面，网络以及人员方面的安全性去考虑，下面分别进行阐述。

（一）用电安全管理方面。大家都知道，一台电脑上的线路有大约6根线，一个机房内部，电线错综复杂，只要某一处出现了错误，可能就会引起一场小灾难，问题大了，还可能导致重大事故。因此，对于用电方面的管理绝对不能忽视。

（二）对电脑设备进行安全管理。不管是白天还是晚上，都要安排专门的管理人员，对机房的机子进行管理，从而保证每一台机子的正常运转和休息。

（三）对电脑网络进行安全管理。现代社会网络的发展，面临的计算机病毒也是越来越强大，只要电脑联网，就很容易受到病毒的入侵。因此，要对每台计算机进行安装防火墙和强悍的杀毒软件，保证上网的安全。与此同时，电脑管理员还要对电脑进行定期的扫描，保证联网的每台计算机处于正常环境下上网。

（四）保证人员的安全。在机房，要设立安全管理制度，对于室内的一些应急的安全设备要齐全。如一些安全应急装置，安全的通道标志，还有必须备用安全的灭火器，以防火灾的发生。对于要使用计算机的士兵，要进行相关的制度要求，让他们要按照一定的规章制度进行上网，不能随便浏览不好的网站，以防病毒的入侵，还有，如果突然遇到一些意外情况的时候，一定要及时通知他们，以做好防范的准备等，通过上述的这些措施，保证人员的上网安全，防止出现意外情况。

结语

综上所述，利用虚拟机本身的特性在高校计算机机房中有很大的作用，机器配置低的可以通过一个虚拟机对应一套软件提高运行速度; 机器配置高的可以通过同时运行多个虚拟机来完成需要组网教学的课程。

参考文献：

[1]张振平,刘振民.计算机实验教学中虚拟技术的应用研究[J].电脑知识与技术,2014,20:4791-4792.

电脑程序编程教学范文第5篇

【关键词】模拟仿真 可编程控制器 教学应用

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2015）04-0025-02

可编程控制器（简称PLC）是高职机电一体化技术专业一门重要的专业核心课程。长期以来，可编程控制器应用技术课程是由理论教学、随堂实验和课程设计等环节构成。由于实验设备的缺乏、实验成本高、存在安全风险、调试不方便等因素，使得整个教学过程理论与实际严重脱离，学生学习兴趣低，学习效果差。笔者在可编程控制器应用技术教学过程中，结合理论教学的进程，利用PLC的编程和仿真软件进行模拟仿真教学，在计算机上进行仿真实验，增加学生的感性认识，激发学生的学习兴趣，取得了较好的效果。

一 GPPW模拟软件课程教学实施过程

模拟仿真教学由教师结合教学内容通过多媒体平台演示完成后，让学生自己动手进行PLC程序的编制与调试，根据设计要求边设计，边调试，边分析，边修改。经过一定的训练后，学生可以在课外参照一定的要求自主完成整个设计调试的过程。下面以十字路口红绿灯的控制系统设计为例，说明GPPW软件在可编程控制器教学中的应用。

1.控制要求

首先给出某十字路口红绿灯示意图及时序图。东西向和南北向分别有红绿黄三色灯，东西向按照红灯亮7.5s、绿灯亮4s、黄灯闪2.5s，南北向按照绿灯亮5s、黄灯闪2.5s、红灯亮6.5s的顺序依次点亮。

2.分析及设计

根据案例要求选择并行序列步进顺控法进行设计。确定输入输出信号，完成I/O分配及外部硬件线路设计，设计出红绿灯控制的功能图后，我们在GX-Developer软件中进行SFC程序设计，如图1。

3.模拟仿真

完成程序输入后，启动梯形图逻辑测试程序，将程序写入虚拟PLC中，并打开相应的继电器内存监视器。双击触点X000将常开触点置1，此时步进顺控按照流程执行，在继电器内存监视器中可以直观地看到步的执行及每一步中对应的输出情况，如图2所示，图中涂色部分表示其状态为“1”，否则表示状态为“0”。再双击触点X001使停止触点有效，则执行完本次循环后程序停止运行。

将模拟仿真测试结果与控制要求进行比较，如果完全符合实际控制要求则完成程序调试，如果测试结果与设计要求不符，则需对设计程序进行修改，然后再进行仿真测试，直到符合设计要求为止。学生在仿真测试的过程中，自己动手完成整个设计调试过程，将看不见、摸不着的控制流程以形象的方式展示在屏幕上，加深了学生对指令、动作要求及程序执行的正确理解，从而提高教学效果。

二 FX-TRN模拟仿真软件知识拓展应用

FX-TRN软件是三菱公司为FX系列PLC设计的模拟仿真训练软件。该软件中用三维造型设计了3D仿真画面。通过程序设计、输入后，调试过程中有真实的场景模拟，使操作者有类似操控各种自动设备的感受。

该软件配备了3个等级、4种难度的挑战案例，可供学生循序渐进地提高自己的编程水平，并加深对PLC的认识。另外，由于FX-TRN软件有非常方便详细的指导系统，只要是稍有基础的学生，按照指导步骤来实施基本上不需要任何其他帮助。因此，我们在可编程控制器的实际教学中，选择FX-TRN软件中的项目作为学生的课外辅导项目，学生根据课程教学内容选择合适的项目进行自主训练。

图1 图2

三 结束语

1.模拟仿真教学能将抽象理论形象化、直观化

实现模拟场景中的仿真运行，可帮助学生更好地理解PLC的工作原理。要让学生对PLC的工作过程有全面的认识和了解，除具备一定的编程能力、掌握基本的编程技巧外，还要让学生按照实际的控制要求进行仿真运行和调试，从而找到程序中的不足和漏洞，进行反复修改，达到优化程序、熟悉编程的目的。三菱模拟仿真软件为我们提供了一个很好的模拟仿真平台，使我们能够在教学过程中随时提供实验、演示分析。通过这样的计算机模拟仿真实验，把可编程控制器技术的理论教学和实验教学有机地结合起来，为可编程控制器的实际运用打下一个良好的基础，在极大程度上缓解了没有PLC实验设备的困难。 2.模拟仿真教学能节约资金，降低实验风险，弥补实验设备不足等

使用计算机仿真模拟，具有经济、可靠、实用、安全、灵活、高效率、可多次重复使用和成本低、风险小的优点，使学生突破了实验室的局限性，避免了实际电路调试的烦琐过程，不用反复拆装元件，以免损坏元件；整个过程快捷方便，省时省力，把它应用到PLC课堂教学，既避免了实验仪器的损坏与实验材料的消耗，降低教学成本，又能让学生完成各种与实际实验相似的实验实习，学到相关的专业知识和专业技能，为学校节省了实验实习和设备维修的费用。

3.实现理论教学与实验实践有机结合，提高课堂教学质量和教学效果

传统的PLC教学，要实现理论与实践有机结合同步进行，往往需要的仪器设备较多。实验成本高，实验存在安全风险，调试不方便，实验效果不明显，再加上学校实验设备不足等因素的影响，很难做到理论教学与实验实践有机结合。应用仿真实验，课堂教学只需把学生带到计算机房，教师在进行理论讲授的同时，应用电脑进行仿真实验演示给学生观察，然后让学生在电脑上进行实验验证，把理论教学与实验实践有机结合起来。当然，在实际教学过程中，我们也发现，类似的模拟仿真软件在某些特殊指令上仍无法实现仿真测试，其仿真功能还需要进一步的开发提高。

参考文献

[1]李艳.仿真软件在PLC实验教学中的应用研究[J].科技资讯，2011（4）：194