時間：2022-11-09 11:06:47
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機程序設(shè)計論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
論文摘要：成人教育是我國高等教育辦學(xué)模式的一種創(chuàng)新體制，計算機程序設(shè)計課程是成人教育計算機教學(xué)中的必修課程，其主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計能力和算法分析應(yīng)用能力。本文從教學(xué)實際出發(fā)，針對當(dāng)前成人教育計算機專業(yè)程序設(shè)計課程的實踐教學(xué)進行了探索和研究，并提出一些建議。
1計算機專業(yè)程序設(shè)計課程實踐教學(xué)的主要范疇
計算機專業(yè)程序設(shè)計課程實踐教學(xué)主要包括上機實驗、綜合練習(xí)、課程設(shè)計、軟件開發(fā)實訓(xùn)等幾個方面。上機實驗是最基本的實踐教學(xué)，由任課教師根據(jù)理論教學(xué)的具體進度，設(shè)置一些簡單的實驗，要求學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成，通過這些實驗加強學(xué)生對理論知識的理解和掌握。綜合練習(xí)一般在經(jīng)歷了一定的學(xué)習(xí)階段之后，任課教師根據(jù)現(xiàn)階段學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，結(jié)合日常生活、工作中面臨的實際問題，設(shè)置一些難度較小的綜合性練習(xí)題，要求學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)進行調(diào)查分析，然后應(yīng)用所學(xué)知識解決問題。綜合練習(xí)主要側(cè)重某一方面具體知識的應(yīng)用。課程設(shè)計是在本門課程學(xué)習(xí)完畢后，任課老師根據(jù)教學(xué)大綱的要求，結(jié)合課程的特點和實際應(yīng)用，設(shè)置一些難度適中、綜合性強的課題，要求學(xué)生按要求完成課題任務(wù)。課程設(shè)計主要考查學(xué)生對知識綜合運用的能力，培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識來分析問題、解決問題的能力。軟件開發(fā)實訓(xùn)則是通過實際軟件項目來提高學(xué)生的職業(yè)綜合技能。計算機程序設(shè)計實踐教學(xué)都采取由淺入深的原則進行，其過程為：上機實驗綜合練習(xí)課程設(shè)計軟件開發(fā)實訓(xùn)。
2計算機專業(yè)程序設(shè)計課程實踐教學(xué)的重要性
2.1加強實踐教學(xué)是實現(xiàn)計算機專業(yè)程序設(shè)計課程教學(xué)目標(biāo)的要求計算機程序設(shè)計課程的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的程序基本開發(fā)能力、程序代碼編寫能力和程序調(diào)試應(yīng)用能力，重點培養(yǎng)學(xué)生的算法應(yīng)用分析能力和數(shù)據(jù)綜合處理能力。其主要任務(wù)是通過日常教學(xué)，使學(xué)生掌握程序設(shè)計的一般方法和程序設(shè)計的具體過程，掌握計算機程序設(shè)計語言的語言特征，具備程序設(shè)計師的基礎(chǔ)應(yīng)用能力。在教學(xué)過程中，任課教師應(yīng)以人才培養(yǎng)為目標(biāo)，側(cè)重編程綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)，通過具體的實踐教學(xué)來提高學(xué)生的職業(yè)技能。
2.2實踐教學(xué)是提高程序設(shè)計課程教學(xué)質(zhì)量的重要手段實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動手能力的重要手段，是提高學(xué)生的動手能力和職業(yè)技能最有效的方式，是對學(xué)生理論知識掌握程度的檢驗。“知識來源于實踐”，“實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，計算機程序設(shè)計課程的理論知識應(yīng)通過編程實踐體現(xiàn)，通過具體的程序設(shè)計案例和實際編程來提高學(xué)生對理論知識的掌握，學(xué)生
綜合編程能力的強弱是檢驗計算機專業(yè)程序設(shè)計課程教學(xué)質(zhì)量的基本標(biāo)準(zhǔn)。
3成人教育業(yè)程序設(shè)計課程實踐教學(xué)存在的問題
我國成人教育業(yè)程序設(shè)計課程的實踐教學(xué)存在問題的體現(xiàn)在下述方面：①實踐設(shè)施不足，教學(xué)條件不完善；②對教學(xué)認識不足，實踐教學(xué)不受重視；③實踐教學(xué)方法陳舊，考核方式單一。 轉(zhuǎn)貼于
4積極探索，構(gòu)建合理的程序設(shè)計課程實踐教學(xué)模式
4.1實踐教學(xué)要符合教學(xué)目標(biāo)的需要計算機專業(yè)程序設(shè)計課程實踐教學(xué)必須緊緊圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、人才培養(yǎng)規(guī)格進行。要結(jié)合專業(yè)特點更新教學(xué)內(nèi)容，調(diào)整實踐教學(xué)內(nèi)容、方法和手段。實踐教學(xué)內(nèi)容的更新，要注重對學(xué)生編程綜合能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，要對已有的實踐教學(xué)內(nèi)容進行篩選、整合，改變單一的演示性、驗證性實驗，增加綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗，要充分利用計算機課程的教學(xué)特征，提高實踐教學(xué)效果。
4.2以社會就業(yè)需求為主導(dǎo)，開展多種形式的實踐教學(xué)程序設(shè)計課程實踐教學(xué)主要有上機實驗、課程章節(jié)綜合練習(xí)、大作業(yè)、課程設(shè)計、軟件項目實訓(xùn)、校外軟件基地實習(xí)、軟件合作企業(yè)頂崗實習(xí)、校內(nèi)軟件課題研發(fā)等。其中實訓(xùn)、實習(xí)和研發(fā)都是采用“真題真做”。通過上述這些實踐過程，學(xué)生的程序設(shè)計綜合應(yīng)用能力和軟件開發(fā)能力都能得到良好的鍛煉。
4.3程序設(shè)計課程實踐教學(xué)設(shè)計一般要求定教學(xué)的具體內(nèi)容。大多數(shù)情形下，采用實例教學(xué)效果比較明顯，通過實例的演練促進學(xué)生對知識的掌握。實例式實踐教學(xué)設(shè)計一般應(yīng)包括教學(xué)目標(biāo)、課時要求、教學(xué)組織、教學(xué)內(nèi)容、實踐方式、實踐總結(jié)、成績評定等幾部分內(nèi)容。在設(shè)計實踐教學(xué)內(nèi)容的過程中，應(yīng)做好三個方面工作。一是要結(jié)合學(xué)生實際情況，盡量體現(xiàn)知識性、實用性，激發(fā)學(xué)生的靈感和創(chuàng)造欲，使學(xué)生對實踐內(nèi)容感興趣，以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動性，促進學(xué)生積極創(chuàng)新，完成實踐內(nèi)容。二是應(yīng)注重理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合，保證實踐教學(xué)與理論課教學(xué)相適應(yīng)，加深學(xué)生對基本理論、基本知識的理解和掌握。三是保證實踐題目難度和工作量適中，學(xué)生通過自己的努力，可以在規(guī)定時間內(nèi)完成實踐任務(wù)，實踐方式可以靈活多變。
4.4改變實踐教學(xué)的考核方式學(xué)習(xí)程序設(shè)計課程的真正目的在于應(yīng)用，是為了能正確編寫出應(yīng)用程序。因此，程序設(shè)計課程的考核要理論考核與實踐操作考核并重，各占1/2，并要求理論考核與實踐考核分離，只有理論考核和實踐操作考核均合格后，整個課程成績考核才算合格。實踐教學(xué)考核主要考核學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力，不僅要考查學(xué)生的知識理解程度和基本操作技能，也要考查學(xué)生認知能力、動手能力、知識轉(zhuǎn)化能力、再學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造能力，任課教師可以通過學(xué)生平時的學(xué)習(xí)情況和期末實踐測驗給出一個比較合理的綜合成績。這樣，不僅可以對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況給出一個客觀的評價，還可以鼓勵學(xué)生平時認真學(xué)習(xí)。
關(guān)鍵詞：課程服務(wù)專業(yè) 計算機基礎(chǔ)課程 計算機基礎(chǔ)教學(xué)
中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：A
文章編號：1004-4914（2014）08-252-02
引言
計算機基礎(chǔ)課程是非計算機專業(yè)本科生必修的公共基礎(chǔ)課，在公共基礎(chǔ)教育平臺和學(xué)生的基礎(chǔ)教育中占有重要的地位。計算機基礎(chǔ)教育課程包括《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》課程和《計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)》課程。為加強計算機基礎(chǔ)教育的針對性，更好地服務(wù)于專業(yè)學(xué)習(xí)，建立了“1+X”的課程體系。《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》是“1+X”課程體系中的“1”，其教學(xué)內(nèi)容豐富、受眾面廣、教學(xué)成效顯著；《計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)》是“1+X”課程體系中的“X”，根據(jù)不同專業(yè)需求，開設(shè)不同的程序設(shè)計語言。然而如何能使不同專業(yè)的學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和接受計算機能力，將“課程服務(wù)專業(yè)”的思想引入到教學(xué)當(dāng)中，是教學(xué)改革的重點也是難點。
一、課程服務(wù)專業(yè)思想的引入
計算機基礎(chǔ)教學(xué)的目標(biāo)是為非計算機專業(yè)學(xué)生提供計算機知識、能力與素質(zhì)方面的教育，培養(yǎng)非計算機專業(yè)的本科生掌握一定的計算機基礎(chǔ)知識、技術(shù)與方法，能夠利用計算機進行學(xué)習(xí)、工作和生活，適應(yīng)信息化社會的發(fā)展，并在此基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生利用計算機解決本專業(yè)領(lǐng)域中問題的意識與能力。
進入21世紀以來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用深度滲透到生活的各個領(lǐng)域，各個專業(yè)對信息處理的終生需求和計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的終生需求，使得計算機基礎(chǔ)教育的范圍不斷擴大，與之相對應(yīng)的是如何將這些需求反映到計算機基礎(chǔ)教育的課程中。
1.充分考慮各專業(yè)差別，開展計算機基礎(chǔ)教學(xué)。根據(jù)各專業(yè)的不同需求和學(xué)生的自身發(fā)展需求以及國家信息化的要求，筆者所在的黑龍江科技大學(xué)為不同專業(yè)的學(xué)生開設(shè)了《計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)（VB）》課程和《計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)（C）》課程。例如，對電子信息類專業(yè)，開設(shè)《計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)（C）》課程；對信息管理類專業(yè)，開設(shè)《計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)（VB）》課程。
2.理念先進，服務(wù)人才培養(yǎng)定位，教學(xué)目標(biāo)明確。以我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo)，在教學(xué)過程中，始終堅持“以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念，提倡“自主、合作、探究、創(chuàng)新”，不斷改革教學(xué)方法和手段，鼓勵學(xué)生進行研究式學(xué)習(xí)、自主式學(xué)習(xí)、資源式學(xué)習(xí)和協(xié)作式學(xué)習(xí)，注重對學(xué)生四個方面的能力培養(yǎng)：通過計算機、網(wǎng)絡(luò)及信息技術(shù)基本原理、基本知識的講授，掌握計算機分析問題、解決問題的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生對計算機的認知能力；通過計算機數(shù)據(jù)處理、多媒體技術(shù)及程序設(shè)計知識的講解，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用計算機解決問題的能力；通過熟練掌握與運用計算機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有效地表達思想，掌握基于信息技術(shù)的團隊協(xié)作方式，接受信息社會道德規(guī)范的約束，并自覺承擔(dān)相應(yīng)的社會責(zé)任，培養(yǎng)學(xué)生依托信息技術(shù)的共處能力；通過對信息的獲取、分析、評價和吸收，培養(yǎng)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力。
二、課程服務(wù)專業(yè)思想的實施
根據(jù)我們多年在計算機基礎(chǔ)教育改革實踐過程中積累的經(jīng)驗，改革的核心在于“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)”和為專業(yè)服務(wù)的“計算機應(yīng)用能力培養(yǎng)”的教學(xué)模式和方法。我校計算機基礎(chǔ)教育與學(xué)生專業(yè)結(jié)合的做法是在教學(xué)手段和模式富有建設(shè)性成效的基礎(chǔ)上積極主動思考，結(jié)合了我校辦學(xué)的主導(dǎo)思想和特色并有了創(chuàng)新性發(fā)展。從幾年的實踐過程看，做法日漸科學(xué)，效果積極顯著。
具體做法：“積累、實踐、服務(wù)”相結(jié)合。
1.及時與專業(yè)負責(zé)人進行溝通，與專業(yè)對接。第一學(xué)期開學(xué)前，通過與學(xué)生所在院系教學(xué)負責(zé)人、專業(yè)建設(shè)負責(zé)人溝通等方式，實現(xiàn)課程內(nèi)容與專業(yè)需要的對接，重新定位，按照專業(yè)需求調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，使課程內(nèi)容滿足專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的需要。即每學(xué)期在制定計算機基礎(chǔ)課程授課計劃時，請專業(yè)負責(zé)人或骨干教師參與，根據(jù)各專業(yè)需要提出合理的意見和建議，充分了解各專業(yè)學(xué)生對計算機應(yīng)用技能的需求，從而對課程內(nèi)容及時做出調(diào)整和修訂。
2.提高課程組教師的計算機能力培訓(xùn)。課程組的教師積極參與實習(xí)、實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計和實踐鍛煉等環(huán)節(jié)，不斷提高自身的實踐水平，實現(xiàn)教學(xué)水平與專業(yè)能力培養(yǎng)的需要對接。同時，課程組的多名教師通過到企業(yè)掛職鍛煉及時了解社會對計算機能力的實際需要，也了解到學(xué)生將來的就業(yè)趨勢，在提高自身能力的同時，也保持了計算機教育的實用性和先進性，為培養(yǎng)學(xué)生的計算機能力作出了充分的準(zhǔn)備。
3.為學(xué)校各專業(yè)的大四學(xué)生，進行畢業(yè)論文排版指導(dǎo)，發(fā)揮服務(wù)作用。隨著用人單位對大學(xué)畢業(yè)生計算機能力的要求有增無減，計算機水平高低已經(jīng)成為衡量大學(xué)生業(yè)務(wù)素質(zhì)與能力的突出標(biāo)志之一。因此，我校計算機基礎(chǔ)教育“課程服務(wù)專業(yè)”的理念和做法既符合教育部對普通本科院校提出的“應(yīng)用型本科教育”的內(nèi)涵所指，也符合我校的三大教育理念。作為我校的特色項目，必定對于促進學(xué)生終身學(xué)習(xí)和主動應(yīng)用計算機起到積極的推動作用。
4.根據(jù)專業(yè)需要重新整合教學(xué)內(nèi)容，探索為專業(yè)課服務(wù)的途徑與方法。在計算機教學(xué)過程中，我們打破了原有的學(xué)科體系，按照學(xué)生能力培養(yǎng)體系重新組織教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，將相關(guān)的理論課程重新整合、重組。如在講計算機程序設(shè)計時，重點針對專業(yè)的實際問題進行程序分析。新體系淡化了基礎(chǔ)課與專業(yè)課的界線，實際了知識整合、交叉安排，加強了針對性和實用性，目的是更好地為學(xué)生專業(yè)技能培養(yǎng)服務(wù)。
5.加大實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提升學(xué)生實際操作能力，為專業(yè)服務(wù)奠定基礎(chǔ)。計算機基礎(chǔ)教學(xué)建立了相對獨立的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，加大了實踐教學(xué)在教學(xué)計劃中所占的比例，強調(diào)實踐與實習(xí)，實驗的目的不是為了驗證理論，而是為了培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用和實際動手能力。同時，在授課計劃中還安排了多項相對獨立、逐步提升的階段性技能與綜合性實驗與訓(xùn)練，不斷提高學(xué)生的實踐操作能力。
6.課程組教師需要了解相關(guān)專業(yè)課教學(xué)重點，積極主動地為專業(yè)課服務(wù)。課程組教師通過與相關(guān)專業(yè)負責(zé)（下轉(zhuǎn)第255頁）（上接第252頁）人及骨干教師的溝通，以及與專業(yè)課教師之間相互聽課，及時地了解了專業(yè)急需用計算機解決的相關(guān)知識與問題，在備課和授課過程中都會將此部分內(nèi)容作為重點進行講解，為今后學(xué)生利用計算機解決專業(yè)知識打下了堅實的基礎(chǔ)。
比如，會計專業(yè)是研究企業(yè)在一定的營業(yè)周期內(nèi)如何確認收入和資產(chǎn)的學(xué)問。會計師除了準(zhǔn)備財務(wù)報表以及記錄企業(yè)交易行為外，更重要的是能夠參與企業(yè)間的合并、質(zhì)量管理、信息技術(shù)在財務(wù)方面的應(yīng)用、稅務(wù)戰(zhàn)略以及很多企業(yè)的管理決策活動。因此一個現(xiàn)代高水平的會計人才，不僅僅要會收錢，會記賬，會審計，更應(yīng)該利用會計這個工具，學(xué)會管理，具備多方面的能力。美國一個權(quán)威職業(yè)評估機構(gòu)分析得出：Computer literacy是會計專業(yè)人才應(yīng)具備的重要能力之一。同時，現(xiàn)代信息技術(shù)對會計工作也有著重大的影響作用，會計實務(wù)的重點將由原來的編制憑證、記賬、結(jié)賬、編制報表等轉(zhuǎn)向收集信息、存儲信息、加工信息、傳遞信息、查詢信息等。因此，面對會計專業(yè)的學(xué)生進行《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》授課時，也要考慮以上因素，只有這樣才能在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時，增強學(xué)生的計算機會計能力。
7.開發(fā)了自主學(xué)習(xí)，課程服務(wù)專業(yè)的網(wǎng)站。為了提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，課程組開發(fā)了計算機基礎(chǔ)系列課程網(wǎng)站，網(wǎng)站中包括了課程的大綱、授課計劃、課件、習(xí)題、名師視頻等資料，方便了學(xué)生資料的獲取。同時，網(wǎng)站還重點設(shè)置了“專業(yè)學(xué)習(xí)模塊”，針對不同的專業(yè)，根據(jù)各個專業(yè)對計算機能力的需要設(shè)置了不同的模擬試題，極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
8.適應(yīng)專業(yè)特點，精心設(shè)計案例。案例式教學(xué)方法的實施是提高計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量的有效途徑之一。為了更好地做到課程服務(wù)專業(yè)，需要授課教師在案例設(shè)計之前需要與專業(yè)知識進行對接，對案例進行反復(fù)斟酌、思考與設(shè)計，好的案例可以幫助學(xué)生更好地記憶基本概念，理解所學(xué)知識，掌握基本技能。
如在對會計專業(yè)進行案例設(shè)計時，要盡可能將具有專業(yè)特色的案例融入教學(xué)過程中。在安排案例教學(xué)時有意識穿插更具會計專業(yè)特色的實例，在學(xué)習(xí)Word時，可以設(shè)計“財務(wù)報表”、“月份財務(wù)分析表”、“資產(chǎn)負債表”等案例，使學(xué)生在練習(xí)了表格排版的同時，了解了財務(wù)報表、財務(wù)分析表及資產(chǎn)負債表應(yīng)包含的基本信息，與會計專業(yè)基礎(chǔ)課有了更好的結(jié)合。
在講解Excel時，可以重點與財務(wù)相關(guān)的公式與函數(shù)。在講授PPT時，可以利用PPT內(nèi)容提示向?qū)А⒛赴娴母脑臁PT中表格和圖表的插入等操作，制作財務(wù)報告幻燈片，向股東和投資人介紹公司的財務(wù)狀況等。通過這些有針對性的、與專業(yè)知識相結(jié)合的案例講解，并結(jié)合布置一些有挑戰(zhàn)性或應(yīng)用性或有樂趣的任務(wù)、習(xí)題，使學(xué)生對計算機基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)興趣大大提高。
三、結(jié)論
實踐證明，課程服務(wù)專業(yè)思想在高校公共計算機基礎(chǔ)課程中的引入與實施，使得教師能夠更加有針對性地進行教學(xué)與授課，使得原本枯燥的知識和課堂變得更加生動和引人入勝，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為學(xué)生今后利用計算機解決專業(yè)實際問題奠定了夯實的基礎(chǔ)。
[本文為：1.黑龍江科技大學(xué)高層次引進人才科研啟動基金（06-122）；2.黑龍江省高等教育教學(xué)改革項目]
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關(guān)鍵詞 計算機教學(xué) 考試 改革 能力培養(yǎng)
中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.12.040
Abstract In order to improve the non computer professional students of science and engineering teaching quality courses of computer application， this kind of curriculum reform of traditional teaching methods， pay attention to the cultivation process and the ability to adjust the classroom computer room， teaching methods and real-time interaction with the screen broadcast， will lecture and experimental fusion， the teaching and examination fusion， using a variety of means of examination coverage of the whole teaching course， not only to achieve the purpose of motivating students to learn， but also make the classroom lively and lively， good teaching effect.
Keywords computer teaching； examination； reform； ability training
為了鼓勵和督促學(xué)生通過課程真正掌握計算機程序設(shè)計及應(yīng)用的技能，許多任課教師傾注了大量心血，提出了很多方法和措施，值得我們參考。①②③④筆者認為考試是教學(xué)的指揮棒，考試改革和教學(xué)改革必須同時進行才能取得好的教學(xué)效果。為此，在學(xué)院教務(wù)部門的支持下，筆者在講授“Matlab語言及應(yīng)用”課程中，對課程教學(xué)和考試方式進行了改革創(chuàng)新，現(xiàn)就有關(guān)教學(xué)實踐的經(jīng)歷談一下自己的看法。
1問題分析
1.1 傳統(tǒng)思想造成考試方式的固化
“筆試”在時間與空間上的嚴格性的優(yōu)勢使其成為長期且普遍采用的考試方式。以至于造成很多師生固執(zhí)的認為“只有筆試才是考試”。另一個原因，由于教師們普遍重視理論教學(xué)和熟悉筆試操作流程，使得即使在程序設(shè)計和應(yīng)用類的課程考核中，也往往傾向于采用筆試來考核。⑤實際上，筆試的考核方式在理論性較強的課程，如政治類、原理類等課程中適應(yīng)性更強。考試內(nèi)容和考試方式又是教學(xué)的指揮棒，采用筆試考試直接導(dǎo)致了日常的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法也會偏重理論講授，在實踐性較強的科目中客觀上會造成實踐教學(xué)的減弱。計算機程序設(shè)計應(yīng)用類課程就是這樣一種實踐性很強的課程，它的核心教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生程序設(shè)計或者使用專業(yè)軟件的能力，使學(xué)生能夠在電腦上獨立操作實現(xiàn)專業(yè)所需的程序設(shè)計或者軟件操作，而非演算紙上寫出步驟或代碼。顯然，筆試的考核方式制約了這類課程教學(xué)過程，影響了教學(xué)效果。考察國外大學(xué)的課程考核形式，主要包括了閉卷筆試、開卷筆試、小論文、專題討論、教師口試、答辯、小組研究項目、資料分析、課堂表現(xiàn)和社會實踐筆記等等，他往往根據(jù)課程內(nèi)容確定較為適合的考核方式。⑥這些考核方式都是值得我們參考的。開展考核方式改革的探索將有利于我們客觀、合理和綜合地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和知識掌握程度，進而調(diào)整教學(xué)思路和實踐教學(xué)步驟。
1.2 社會環(huán)境影響學(xué)生的學(xué)習(xí)目的
當(dāng)前“急功近利”的社會氛圍下，獲得學(xué)分、取得高分成為學(xué)生學(xué)習(xí)的第一目的，真正熟練掌握專業(yè)技能和專業(yè)知識被大家嚴重忽視。一個較為典型的例子就是，在我校本專業(yè)免試推薦研究生時，入圍的資格是考試成績，復(fù)試內(nèi)容是專業(yè)操作技能和專業(yè)素質(zhì)。在這一環(huán)節(jié)中，高分學(xué)生表現(xiàn)出較差的技能或?qū)I(yè)素質(zhì)的現(xiàn)象非常常見。在日常教學(xué)中，學(xué)校也往往過分重視分數(shù)的價值功能，特別是獎學(xué)金、評優(yōu)等幾乎完全看考試分數(shù)，使學(xué)生產(chǎn)生了“分數(shù)高于一切”，“考試分數(shù)高的才是好學(xué)生”等問題。客觀上引導(dǎo)學(xué)生以考試成績?yōu)榈谝唬⒉魂P(guān)心是否真正掌握了專業(yè)知識和專業(yè)技能。
對于理工科學(xué)生來講，上述做法嚴重削弱了學(xué)生參與實踐教學(xué)的積極性。在類似計算機應(yīng)用類課程的很多科目中，筆試分數(shù)并不能真正檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，筆試成績高也不能代表高的實踐能力。理論上，切實開展專業(yè)教育、職業(yè)規(guī)劃是解決這一問題的基本途徑。讓學(xué)生知道每門課程在未來職業(yè)中的用途，這需要由每一位任課教師滲透到所負責(zé)的專業(yè)課程中，需要結(jié)合課程知識點告訴學(xué)生本節(jié)課的技能在未來的工作或研究中有什么用途。實際教學(xué)中，還可通過改變傳統(tǒng)教學(xué)模式、提高學(xué)習(xí)興趣來督促鼓勵學(xué)生，如本文的方法。
2教考綜合改革實踐
2.1 考核方式
為避免學(xué)生平時疏于學(xué)習(xí)、期末惡補考試，使學(xué)習(xí)效果得到客觀、公正評價，更為了鼓勵學(xué)生真正學(xué)好技能，在“Matlab語言及應(yīng)用”教學(xué)中取消原來的期末統(tǒng)一筆試，改為貫穿整個教學(xué)過程的全程考核，將考核點設(shè)計為作業(yè)、小實驗、討論和課程設(shè)計等，表現(xiàn)為“考教融合”。在本門課程中，將成績構(gòu)成分配為期末程序設(shè)計考試成績占40% ，平時實驗成績占30%，課后作業(yè)占20%，課堂討論占10%的模式。
課堂實驗和課后作業(yè)部分要求所有學(xué)生教學(xué)過程中同步完成，屬于完成性考核。所有W生都被要求掌握這些基礎(chǔ)知識點和技能。討論部分和程序設(shè)計考試階段是提高的部分，屬于提高性考核，學(xué)生如果想取得好的成績，就要在完成基本實驗和作業(yè)的基礎(chǔ)上，認真思考問題，上課積極參與討論，針對問題提出更優(yōu)方案，努力掌握軟件應(yīng)用技能，并在期末程序設(shè)計考試中順利完成考題。討論課的內(nèi)容包括了如專業(yè)數(shù)據(jù)處理需求、特殊功能實現(xiàn)方法等廣泛的擴展性內(nèi)容，大家討論給出程序設(shè)計方案和步驟，這能考察出學(xué)生的基本素質(zhì)、思維能力和知識熟悉程度。在期末程序設(shè)計考試階段，通常會設(shè)計包含了多個教學(xué)知識點的專業(yè)有關(guān)應(yīng)用型程序設(shè)計題目，學(xué)生在給定的時間內(nèi)在教學(xué)機房獨立完成程序開發(fā)。這部分的考核以解決實際問題為考核目標(biāo)，給了學(xué)生更大的學(xué)習(xí)壓力。但由于這部分比重只占總成績的40%，也沒有給學(xué)生過多的精神壓力。這種考核方式能夠充分調(diào)動學(xué)生積極性，使得學(xué)習(xí)過程豐滿而充實。
2.2 教學(xué)方式
為了配合上述考核形式，需要深刻改革授課方式。在講課風(fēng)格上，盡量避免空洞的理論講授，通過給學(xué)生提供生動、形象的演示，使他們了解直至理解每一個知識點，在實踐中掌握。在上課地點上，拋棄了原有的講臺和黑板，將授課地點從教室改到計算機室，學(xué)生每人一臺電腦，既能觀看教師演示，又能動手實踐，還能隨時與老師交流。在授課方式上，不再劃分講課學(xué)時和實驗學(xué)時，將授課與實驗融合起來，邊講邊練邊討論。
具體操作，將每2學(xué)時的教學(xué)內(nèi)容劃分為4個階段。第一階段，采用屏幕廣播方式，利用案例教學(xué)，為學(xué)生講授基本原理和操作方法（約30分鐘），將空洞的理論性的知識點穿插到實踐中，讓學(xué)生看得見；第二階段，學(xué)生獨立練習(xí)前述教學(xué)內(nèi)容（約30分鐘），完成老師的演示內(nèi)容，通過操作理解知識點；第三階段，集體討論，啟發(fā)式教學(xué)，并采用屏幕廣播方式，為全體同學(xué)重復(fù)解釋教學(xué)難點，討論知識擴展；第四階段，布置需在課堂完成的與實驗內(nèi)容和課后思考作業(yè)，重點培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，課堂實驗需要當(dāng)堂提交，不能按時完成的或完成不認真的，直接影響成績評定；課后作業(yè)完成時間由學(xué)生掌握，按完成水平給出成績。⑦
上述教學(xué)方式使得學(xué)生在沒有壓力的情況下輕松學(xué)習(xí)，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，使學(xué)生覺得“每節(jié)課都在學(xué)習(xí)，每節(jié)課都是考試”。
2.3 教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)大綱要求掌握的教學(xué)內(nèi)容和實踐技能，都設(shè)計到各個實驗中，不鼓勵學(xué)生死記硬背。因為“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。對于基礎(chǔ)的命令和方法，學(xué)生會在反復(fù)訓(xùn)練中掌握，結(jié)合專業(yè)需求理解，經(jīng)過大家多次討論后自然就可以熟練掌握。對于生僻復(fù)雜的知識點或模塊，更沒有死記的必要，教會學(xué)生解決問題的辦法，要求學(xué)生在遇到或用到時，能知道其解決方案并能查找相應(yīng)資料就行。關(guān)于教學(xué)內(nèi)容，重點引入學(xué)科專業(yè)有關(guān)的應(yīng)用內(nèi)容和常用熱門模塊，不但使學(xué)生學(xué)有所用，還跟蹤了知識前沿。
3教學(xué)效果分析
多輪的“Matlab語言及應(yīng)用”教學(xué)實踐表明，本文提出的教學(xué)方法能夠充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，所有選課學(xué)生都獲得了學(xué)分，且都取得了良好以上的成績，70%以上的學(xué)生在期末的程序設(shè)計考試中都能獨立完成程序設(shè)計。與授課前相比，學(xué)生的編程能力、創(chuàng)新意識以及實踐課程的學(xué)習(xí)主動性等方面均有所提高，兩年的授課前與考試后問卷調(diào)查的結(jié)果表明，學(xué)生對程序設(shè)計類課程的有好感的比例都是從約30%上升到約70%。編程基礎(chǔ)較好的約20%的同學(xué)經(jīng)過本課程的學(xué)習(xí)后已經(jīng)能夠熟練掌握Matlab語言，在畢業(yè)論文和研究生階段可以自由設(shè)計所需專業(yè)程序。考察2015、2016兩年本專業(yè)本科畢業(yè)論文中數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，50%以上學(xué)生采用了Matlab軟件設(shè)計程序，包括自主設(shè)計和改造他人程序兩種情況。上述教學(xué)效果完全達到了本專業(yè)本科培養(yǎng)方案中設(shè)置本門課程的目的。
4結(jié)語
從計算機語言應(yīng)用類課程教學(xué)中存在的問題出發(fā)，結(jié)合“Matlab語言及應(yīng)用”課程的教學(xué)實踐，探索了教學(xué)和考試改革的方法，取得了一定的成效，使得學(xué)生的素質(zhì)得到較好發(fā)展，編程實踐水平普遍提高，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。需要指出的是，我們一直采用的是小于20人的小班教學(xué)方法。在這種師生比的情況下，教師的教學(xué)工作強度是可以承受的，學(xué)生發(fā)生抄襲現(xiàn)象也是容易被發(fā)現(xiàn)并制止的。非常明顯，當(dāng)學(xué)生人數(shù)增多時，這種教學(xué)方案會給任課教師帶來很大負擔(dān)。因此，不斷完善教學(xué)和考試改革，使教學(xué)和考試體制更具科學(xué)性、合理性和適用性，以滿足優(yōu)秀人才培養(yǎng)的需求任重道遠，我們?nèi)孕璨粩嗯Α?/p>
注釋
① 張貞貞，宋連公.非計算機專業(yè)計算機基礎(chǔ)教學(xué)模式探析[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報：社科版，2009（5）：111-113.
② 金蓉，莊紅，黃德生.面向能力培養(yǎng)的高校非計算機專業(yè)計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革與實踐[J].計算機教育，2010（1）：145-148.
③ 張居曉.提高高校非計算機專業(yè)計算機基礎(chǔ)教學(xué)質(zhì)量的策略[J].計算機教育，2011（2）：54-57.
④ 吳春明，鄒顯春，杜云.高校非計算機專業(yè)學(xué)生計算機創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式研究[J].西南師范大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2011（5）：240-243.
⑤ 劉智運.大學(xué)教學(xué)機制必須改革[J].教學(xué)研究，2011.34（3）：9-11.
關(guān)鍵詞：計算思維；VFP程序設(shè)計；計算機基礎(chǔ)教育
中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）06-1271-02
目前，計算思維是計算機界關(guān)注的一個熱點。自2010年7月，九校聯(lián)盟（C9）西安會議提出計算機基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)是計算思維能力的培養(yǎng)以來，國內(nèi)多所高校圍繞計算思維與計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革進行了深入的研究和實踐，發(fā)表了一些計算思維研究和實踐方面的論文。在新的形勢下，如何在大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生在各自專業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用計算機和計算思維解決實際問題的能力，對于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和信息素養(yǎng)都具有重要的意義。
1 計算思維
計算思維是美國卡內(nèi)基梅.隆大學(xué)計算機系主任周以真（Jeannette M. Wing）教授提出的。周教授認為：計算思維 （ Computational Thinking ）是運用計算機科學(xué)的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計系統(tǒng)和理解人類的行為，其本質(zhì)是抽象和自動化。
計算思維是數(shù)學(xué)思維、邏輯思維和工程思維的綜合，是與閱讀能力、寫作能力和算術(shù)思維并列的第四種能力，能夠提升人類的能力。就像識字、做算術(shù)一樣，是人人都必須具備的思維方式。
2 VFP程序設(shè)計教學(xué)現(xiàn)狀分析
Visual FoxPro（簡稱VFP）課程是面向高等學(xué)校非計算機專業(yè)學(xué)生開設(shè)的計算機基礎(chǔ)教育課程。VFP作為計算機程序設(shè)計的一門基礎(chǔ)課程，應(yīng)注重學(xué)以致用。學(xué)習(xí)的重點不只是編寫程序，而是學(xué)習(xí)算法思想與問題求解的思路，增強學(xué)生計算思維能力的培養(yǎng)。
但是，從目前VFP程序設(shè)計教學(xué)，尤其是非計算機專業(yè)現(xiàn)狀來看，普遍存在以下問題。
2.1 課程學(xué)時少
隨著計算機技術(shù)內(nèi)容的不斷更新，以及信息技術(shù)在中小學(xué)的普及，在新的形勢背景下，計算機基礎(chǔ)教學(xué)面臨著新的挑戰(zhàn)。人們對計算機基礎(chǔ)教學(xué)產(chǎn)生了片面的認識。認為“計算機會用即可”、“計算機即編程”，造成學(xué)時被壓縮，資源得不到充分的配置和利用。就我校的計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革來看，“大基”的學(xué)時由64變成32，時間壓縮了一半，學(xué)生計算機基礎(chǔ)水平有待提高。
VFP的教學(xué)課時相對“大基”課時雖然要多些，但對于非計算機專業(yè)的學(xué)生來說，計算機語言底子更是薄弱，想在短期內(nèi)掌握一門計算機語言，十分不易。對于授課教師而言，既要完成教學(xué)目標(biāo)，又要學(xué)生掌握計算機語言使用方法，并且在教學(xué)中形成學(xué)生的計算思維能力是非常困難的事情。
2.2 以語言知識為主，偏理論，輕實踐
在實際教學(xué)中，很多老師以語言知識為主線，詳細介紹語法規(guī)則等細節(jié)內(nèi)容，上機操作多以驗證為主，偏重考試內(nèi)容而不是編程，這和課程的教學(xué)目的是相悖的。導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，感到枯燥，學(xué)的不牢，編程能力和分析解決實際問題的能力沒有得到提高，更談不上運用計算機解決專業(yè)問題。
3 以培養(yǎng)計算思維為核心的VFP程序設(shè)計教學(xué)方法
3.1 以計算思維為主線，改進教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法
計算思維養(yǎng)成以計算能力的培養(yǎng)為基礎(chǔ)，對教學(xué)內(nèi)容的改革，不是完全改變原有的課程內(nèi)容，而是內(nèi)容的再組織與優(yōu)化，突出核心內(nèi)容和方法。
教師在上第一節(jié)課時可以介紹一個完整的系統(tǒng)，比如學(xué)生信息管理系統(tǒng)。在演示過程中告知學(xué)生，每項功能可由哪些知識實現(xiàn)，讓學(xué)生對本門課程有一個系統(tǒng)開發(fā)的概念。并了解VFP數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用。學(xué)習(xí)本門課程的目的，不是為了順利通過考試，而是能夠獨立開發(fā)一個完整的系統(tǒng)，并能解決自己的專業(yè)問題。
在實際的教學(xué)中，以培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力為核心任務(wù)，采用“任務(wù)驅(qū)動”和“案例教學(xué)”的方法，針對不同的專業(yè)和不同層次的學(xué)生設(shè)計教學(xué)任務(wù)。按照“提出問題—分析問題—尋找解決問題的方法—介紹解決問題的方法和知識—方法和知識推廣—課后作業(yè)和拓展”的教學(xué)片段設(shè)計思路，對學(xué)生進行計算思維的實踐。
3.2 注重程序設(shè)計思想和算法訓(xùn)練
計算思維的本質(zhì)是抽象和自動化。在教學(xué)過程中，可將相同或相近的知識點整合，設(shè)計相應(yīng)教學(xué)任務(wù)，讓學(xué)生了解程序設(shè)計思想和程序設(shè)計過程。如求解方程、求階層等任務(wù)，可先讓學(xué)生用數(shù)學(xué)方法來求解，再引導(dǎo)學(xué)生用抽象的計算機語言來實現(xiàn)。
啟發(fā)學(xué)生利用多種技術(shù)、多種算法解決同一問題，圍繞問題求解和設(shè)計能力培養(yǎng)。例如求解“1+2+3+……+100”，可分別考慮用for循環(huán)、while循環(huán)來實現(xiàn)。采用有趣的案例，比如“猜數(shù)游戲”，“幸運7”，“測試體重”等，用多種思路設(shè)計與多種編程方法實現(xiàn)。
3.3 以上機實踐為重點
VFP是實踐操作性很強的一門課程，學(xué)生只有親自動手編寫代碼，調(diào)試程序，才能掌握和理解所學(xué)的知識，了解編程的思路和方法，訓(xùn)練思維能力。對此，教學(xué)過程中可以考慮以下方法：
3.3.1 設(shè)計合理的實驗內(nèi)容
由于實踐課時限制，學(xué)生練習(xí)時間較少，首先要使學(xué)生熟練掌握基本的語言知識，具備基本的編程和調(diào)試能力，才能逐步引導(dǎo)深入。實驗內(nèi)容包含主要重點內(nèi)容，難度適中，有一些讓學(xué)生發(fā)揮的余地，在書上能找到所有知識點和類似代碼，但又不是完整的照抄，有助培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力。
3.3.2 實驗任務(wù)具有趣味性和綜合性
通過實驗任務(wù)的趣味性、綜合性等來增強實驗內(nèi)容的難度，從而強化計算思維訓(xùn)練。如在“幸運7”游戲案例中，把一些枯燥和不易理解的知識，變成有趣的游戲。不僅讓學(xué)生理解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的相關(guān)概念，并對應(yīng)用程序的開發(fā)流程有了一個綜合的認識。通過拓展知識，讓學(xué)生實現(xiàn)多位數(shù)的幸運數(shù)字游戲設(shè)計。通過反復(fù)訓(xùn)練，以提升學(xué)生計算思維能力。
3.3.3 安排課程設(shè)計實驗
在程序設(shè)計課程的最后環(huán)節(jié)，安排課程設(shè)計。或結(jié)合實例，完成一個項目。為學(xué)生提供一個全面考查學(xué)生水平的機會，對所學(xué)知識進行融會貫通。
4 結(jié)束語
計算思維的教育，是一種普適教育，對任何類型的學(xué)生都需要培養(yǎng)。什么是計算思維，如何去理解它，每一位教師都應(yīng)該充分地認識到它的重要性。只有改變了教師的意識，才能把計算思維的培養(yǎng)貫徹到自己的教學(xué)中，才能培養(yǎng)學(xué)生的研究創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。面向計算思維的計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革任重而道遠，還需要不斷的探索和改革。
參考文獻：
[1] 何欽銘.計算機基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)是計算思維能力的培養(yǎng)[J].中國大學(xué)教學(xué)，2010（9）.
[2] 李麗新.任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在Visual FoxPro程序設(shè)計課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報，2011（6）：75-77.
信息生態(tài)觀從社會環(huán)境的角度整體理解信息技術(shù)、人與社會的關(guān)系。該觀點認為隨著信息社會的快速發(fā)展，信息技術(shù)已不再是簡單地創(chuàng)造物質(zhì)財富的技術(shù)工具和技術(shù)系統(tǒng)，信息技術(shù)的每一次革新都深刻地影響著人的生活習(xí)慣和思維方式，乃至改變著整個社會生態(tài)環(huán)境。德國學(xué)者昆特（ThorstenQuan-dt）依據(jù)“人的生存空間”理論，分析了技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)中各要素之間的互動過程，建立了“技術(shù)應(yīng)用的三角模型”，認為“用戶的知識結(jié)構(gòu)和生活方式影響著他們對技術(shù)的選擇和應(yīng)用；信息技術(shù)應(yīng)用不僅反映了用戶需要的特征，同樣會不自覺地把一些附屬特征強加給用戶，改變用戶的特征；社會環(huán)境同樣也影響著技術(shù)的應(yīng)用的發(fā)展。三者中，每一要素的變化都會整響到整個媒介生態(tài)環(huán)境的變化”[4]。由此可見，在復(fù)雜多樣的信息社會中，對信息技術(shù)的理解已不能只是“中性”的技術(shù)工具，還需要考慮技術(shù)、人、社會的相互關(guān)系，理解信息技術(shù)對社會正、負兩方面的影響。在信息技術(shù)教育研究中，如果只談“信息技術(shù)發(fā)展，忽視信息技術(shù)的社會人文特征”或“只談信息社會的表面問題，忽視引發(fā)問題的內(nèi)在技術(shù)原因”都是不全面的，甚至還有可能會引發(fā)更復(fù)雜的社會問題。信息技術(shù)“工具觀”“系統(tǒng)觀”“生態(tài)觀”是人們對信息技術(shù)認識的一個發(fā)展性連續(xù)體。這個連續(xù)體既反映著信息技術(shù)對人類生活的影響程度，也表現(xiàn)出人們對信息技術(shù)的認識層次，一定程度上也影響著學(xué)校信息教育的開展。
信息技術(shù)教育：歷史的考察
中小學(xué)信息技術(shù)教育可以追溯到20世紀50年代的計算機輔助教育。20世紀90年代，隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，以及人們對技術(shù)與社會關(guān)系認識的深入，它逐漸演變成為一個目標(biāo)多元、內(nèi)容豐富、方法多樣的現(xiàn)代教育領(lǐng)域，成為許多國家中小學(xué)的基礎(chǔ)教育課程。考察國內(nèi)外信息技術(shù)教育的發(fā)展歷程，它大體經(jīng)歷了計算機程序、計算機應(yīng)用、信息素養(yǎng)、信息生態(tài)等四個教育階段。
1.計算機程序教育
20世紀70年代未，微型計算機的快速普及受到了教育學(xué)界的廣泛關(guān)注。為占得信息化社會的先機，世界發(fā)達國家紛紛將計算機設(shè)置為中小學(xué)教育內(nèi)容。1980年，英國實行了“微電子教育計劃”（MicroelectronicEducationProgram），投巨資幫助中小學(xué)配置計算機和其它電子設(shè)置，開發(fā)教學(xué)軟件，進行教師培訓(xùn)，改造中小學(xué)教材，使之滲透計算機教育內(nèi)容。1981年，前蘇聯(lián)計算機教育學(xué)家葉爾肖夫在題為《程序設(shè)計——第二文化》中提出了程序設(shè)計文化的觀點，他認為“是否具有編排與執(zhí)行自己工作的程序的能力是人們能不能有效完成各種任務(wù)的關(guān)鍵。現(xiàn)代人除了傳統(tǒng)的讀寫算能力以外，還應(yīng)該具有一種可以與之相比擬的程序設(shè)計能力，這種能力可以幫助人們從小培育一種程序設(shè)計意識與能力”[5]。此觀點清晰地反映出“算法思維”的理念，并希望通過計算機程序的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的方法和策略，引發(fā)了計算機教育界的共鳴。隨之，程序設(shè)計成為計算機教育的重要內(nèi)容。受程序設(shè)計文化的影響，我國中小學(xué)計算機教育在試點期也將“發(fā)展學(xué)生程序設(shè)計能力”作為主要的教育目標(biāo)。1984年教育部（當(dāng)時的國家教委）頒發(fā)的《中學(xué)電子計算機選修課教學(xué)綱要（試行）》就提出了“掌握基本的BASIC語言，并初步具備讀、寫程序和上機調(diào)試的能力”。從實施成效來看，程序設(shè)計教育為青少年創(chuàng)造了接觸和了解計算機的機會，推動了計算機文化的普及。但是，從學(xué)生學(xué)習(xí)心理和學(xué)習(xí)過程來看，脫離了具體生活情境、忽視學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點、抽象地向?qū)W生灌輸計算機程序結(jié)構(gòu)知識，無疑也是對青少年身心成長的一種摧殘，因此，計算機教育過程中，如何調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，適應(yīng)社會需要就成為計算機教育的新挑戰(zhàn)。
2.計算機應(yīng)用教育
20世紀80年代中期計算機操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件日趨成熟，一些數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Dbase）、電子報表系統(tǒng)（Visculc）、文字處理系統(tǒng)（WordStar）開始安裝到微型計算機上，越來越多非專業(yè)的人員從事計算機應(yīng)用日常工作。1985年美國東田納西州大學(xué)科爾教授在第四屆計算機教育應(yīng)用大會上發(fā)表了題為《面向職員的計算機課程》的論文，在報告中將計算機文化教育的目標(biāo)界定為“應(yīng)用者能夠在自己的教學(xué)科研、管理服務(wù)中把計算機作為一種有效的工具使用，其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該包括文字處理、電子報表處理、數(shù)據(jù)庫、圖像處理等應(yīng)用軟件的使用”[6]。社會對計算機應(yīng)用的現(xiàn)實需求促進了計算機教育從“程序設(shè)計”向“計算機應(yīng)用”的轉(zhuǎn)型。我國教育工作者也對當(dāng)時中小學(xué)計算機教育進行了反思，指出“名為計算機課程卻只講BASIC語言，給學(xué)生造成計算機就是BASIC，BASIC就是計算機的錯覺”。1994年，在總結(jié)前期計算機教學(xué)實驗的基礎(chǔ)上，教育部頒布了《中小學(xué)計算機教育指導(dǎo)綱要（試行）》，將“培養(yǎng)學(xué)生利用現(xiàn)代化的工具和方法去處理信息；培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，發(fā)展學(xué)生的思維能力”作為中學(xué)計算機教育的兩項重要目標(biāo)，學(xué)習(xí)內(nèi)容也從前期的BASIC程序設(shè)計拓展為“計算機基礎(chǔ)知識、計算機基本操作與使用、計算機常用軟件介紹、程序設(shè)計語言、計算機對現(xiàn)代社會的應(yīng)用以及對人類社會的影響”5個模塊。“計算機學(xué)以致用”的觀點有著它的合理性，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機和掌握這種技能的積極性，特別是對即將畢業(yè)尋找工作的高年級學(xué)生來說，能夠增加一門非常實用的技能。但是，基礎(chǔ)教育階段教育的目的畢竟不是完全的社會職業(yè)教育，更重要的還是促進學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展[7]。如果過于強調(diào)計算機技能教育，忽視計算機應(yīng)用道德的培養(yǎng)，也可能會出現(xiàn)應(yīng)用著“由人類理性創(chuàng)造的計算機工具，做著不理智、乃至計算機犯罪的事情”。
3.信息素養(yǎng)教育
20世紀90年代，信息技術(shù)發(fā)展日新月異，信息總量的膨脹沖擊著人們工作與學(xué)習(xí)的各個領(lǐng)域，計算機應(yīng)用教育已很難應(yīng)對信息化社會的挑戰(zhàn)，發(fā)展學(xué)生利用信息技術(shù)解決問題的能力，培養(yǎng)信息素養(yǎng)已為人們所共識。早在1989年，美國圖書情報協(xié)會就分析了信息社會對公民的素養(yǎng)要求，認為“具有信息素養(yǎng)的公民，能夠根據(jù)個人的信息需要，有效地檢索、評價和使用信息的綜合能力”[8]。艾森堡（MikeEisenber）等人在此基礎(chǔ)上創(chuàng)立了發(fā)展學(xué)生信息素養(yǎng)的6種基本技術(shù)：（1）任務(wù)確定；（2）信息搜尋策略；（3）檢索和獲取；（4）信息應(yīng)用；（5）信息創(chuàng)建和展示；（6）信息評價。隨后，美國一些州（例如，北卡羅來納州、威斯康辛州等）開始以課程整合的方式普及中小學(xué)信息素養(yǎng)教育。20世紀90年代，英國政府將信息技術(shù)（ICT）正式列入國家中小學(xué)課程，并將教育目標(biāo)界定為：（1）了解和使用信息技術(shù)；（2）學(xué)習(xí)利用信息技術(shù)開展各學(xué)科的學(xué)習(xí)；（3）培養(yǎng)學(xué)生利用信息技術(shù)解決問題的能力。推動了英國信息技術(shù)教育的發(fā)展。2000年，我國教育部在北京召開的“全國中小學(xué)信息技術(shù)教育工作會議”上決定用5到10年時間，在中小學(xué)普及信息技術(shù)教育，并將信息技術(shù)教育課程列為中小學(xué)的必修課程，提出信息技術(shù)教育的主要任務(wù)之一就是要“培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)”，隨后的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》把提升學(xué)生信息素養(yǎng)作為課程建設(shè)的總目標(biāo)。信息素養(yǎng)教育將信息知識技能的學(xué)習(xí)融入到學(xué)生利用信息技術(shù)解決問題的現(xiàn)實情境之中，強調(diào)學(xué)生在信息社會中需要注意的問題，養(yǎng)成良好的信息技術(shù)應(yīng)用習(xí)慣，這無疑為學(xué)生今后在信息社會中健康成長創(chuàng)造了條件。但是，信息素養(yǎng)教育并沒有從信息環(huán)境的內(nèi)在特征分析技術(shù)、人、社會之間的關(guān)系，沒有引導(dǎo)學(xué)生從根本上思考信息技術(shù)可能會帶給人們潛在危機，因此，“缺少了批判性分析信息的意識，當(dāng)學(xué)生微笑地享受著信息環(huán)境中的娛樂，卻不知為何而微笑時，當(dāng)學(xué)生控制著‘電游’操作桿，卻被‘電游’所控制時，世界就已不再是美麗新世界”[9]。
4.信息生態(tài)教育
計算機和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的革新推動了信息全球化的發(fā)展。隨之，大眾傳媒擺脫了傳統(tǒng)的單向、線性、控制的信息傳播模式，進化為多元、互動、開放的信息環(huán)境。信息受眾也從被動的“接受者”成長為信息“者”。在此充滿“新奇、變幻，乃至誘惑”的信息環(huán)境中，信息技術(shù)教育也正接受新的沖擊與考量。其教育目標(biāo)就不應(yīng)局限于“信息技術(shù)”的掌握，甚至也不應(yīng)只停留于“生活問題”的解決上，還需要幫助青少年正確認識技術(shù)、個人、社會的相互關(guān)系，發(fā)揮信息技術(shù)的積極因素，將其可能會帶來的負面影響提前消解于信息生態(tài)系統(tǒng)之中。波斯曼在對“媒介信息給社會所帶來的現(xiàn)實問題”研究中指出“媒介生態(tài)關(guān)注的是信息環(huán)境交流的工具和技巧是如何控制信息的形式、數(shù)量、速度、分類以及方向的。同時，這樣的信息構(gòu)造與偏見也影響著大眾的觀點、價值觀和態(tài)度”[10]。可見，信息技術(shù)教育研究在關(guān)注“技術(shù)教育”的命題時，也要關(guān)注“人在信息環(huán)境中的行為以及形成的社會關(guān)系”命題。即：（1）技術(shù)層面的命題。包括信息交流的技術(shù)特征、基本概念、和操作程序等。（2）信息社會情境層面的命題。即使是相同的信息工具傳遞相同的內(nèi)容，在不同的社會情境下表現(xiàn)出來的意義也可能不同，在現(xiàn)實情境中理解信息顯然是一個重要命題。（3）人與技術(shù)關(guān)系層面的命題。不同知識結(jié)構(gòu)和生活背景的受眾對信息技術(shù)及其表達信息的理解是不一樣的，反之，信息技術(shù)工具及其表達的信息對不同的受眾有著不同的影響。2010年，美國教育技術(shù)協(xié)會在《學(xué)生教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的修訂版中反映了信息生態(tài)的理念，增加了“批判性思考”和“數(shù)字化公民”的指標(biāo)，指出“學(xué)生要具有批判性選擇工具和資源，理解與技術(shù)相關(guān)的人、文化、社會的相關(guān)問題，安全合法負責(zé)任地使用信息和技術(shù)。”信息生態(tài)教育已經(jīng)擺脫了“純技術(shù)”教育狹隘觀念的束縛，從生態(tài)學(xué)的視角來理解信息環(huán)境中各要素的關(guān)系，希冀幫助青少年在“學(xué)技術(shù)”“用技術(shù)”的基礎(chǔ)上，也能夠從現(xiàn)實情境中，批判性地認識技術(shù)變革給信息環(huán)境帶來的整體生影響，從思想和行為上預(yù)防可能出現(xiàn)的信息問題。
信息技術(shù)教育：現(xiàn)實的追問
伴隨著信息技術(shù)革新和人們對信息社會認識的深入，信息技術(shù)教育的內(nèi)涵得以不斷豐富和發(fā)展。受技術(shù)特征和應(yīng)用環(huán)境的影響，不同時期表現(xiàn)出不同的教育內(nèi)容、教育方法和教育目標(biāo)。尤其在信息爆炸的今天，教師該如何開展信息技術(shù)教學(xué)？家長又該如何幫助孩子合理應(yīng)用信息技術(shù)？這還需要從我國的現(xiàn)實情況談起。
1.信息技術(shù)教育是要學(xué)生“抵制”信息技術(shù)嗎
信息技術(shù)的發(fā)展與普及為青少年創(chuàng)造了全新的學(xué)習(xí)環(huán)境，但帶來了前所未有煩惱和困惑。“網(wǎng)絡(luò)成癮”“沉迷手機”“遠程作弊”等事件都引發(fā)了社會對信息技術(shù)教育的熱議和關(guān)注。一些家長不惜使用“沒收手機”“電腦上鎖”“切斷網(wǎng)絡(luò)”等嚴防死守的方式阻止孩子接觸信息技術(shù)，在調(diào)研中一種家長如是說：“最初給孩子買手機是為了知道孩子上學(xué)情況。我們上班忙，沒法接送孩子，通過手機可以知道孩子是不是按時到校、是不是安全回家。可是，現(xiàn)在的手機功能越來越強大。自從孩子用上iPhone，吃飯拿著手機，走路拿著手機，甚至洗澡也把手機放在手邊。全家人在一起說話的時間比以前少多了，最糟糕的是我發(fā)現(xiàn)他還通過手機抄襲同學(xué)的作業(yè)，這學(xué)期學(xué)習(xí)成績明顯下降。依我看，如果能教育孩子徹底遠離信息技術(shù)最好”。在信息社會到來的今天，青少年是否真的需要與信息技術(shù)隔絕呢？事實上，無論從信息技術(shù)發(fā)展目的，還是從社會生存需要來看，這都是不可能的。首先，信息技術(shù)是人類文明進步的工具。從收音機、電視機到計算機和互聯(lián)網(wǎng)，信息技術(shù)的發(fā)展都適應(yīng)著當(dāng)時人類社會的需要，推動著社會時步。在人類文明史上，信息技術(shù)的每一次飛躍，都使得“人體得以延伸”。“因噎廢食”、不加分析地將青少年與信息技術(shù)隔離開來，無異于關(guān)閉了青少年利用信息技術(shù)自我發(fā)展的大門。其次，信息技術(shù)已成為我們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚墓ぞ摺Ｔ谛畔⒓夹g(shù)日益發(fā)展的今天，數(shù)字化技術(shù)滲透到社會生活的各個角落，網(wǎng)絡(luò)銀行、數(shù)字化圖書館、遠程學(xué)習(xí)等信息技術(shù)工具徹底改變著人們生活與學(xué)習(xí)的方式。如果不加選擇地拒絕信息技術(shù)，也就阻礙了青少年在信息社會中學(xué)習(xí)生存的機會。由此可見，開展學(xué)校信息技術(shù)教育，絕不是要求青少年完全抵制信息技術(shù)，當(dāng)然也不是讓兒童在信息技術(shù)環(huán)境中放任自流，而是要根據(jù)信息生態(tài)環(huán)境與青少年成長的特點，發(fā)展青少年“使用信息技術(shù)而不是為信息技術(shù)所利用的能力”[11]。
2.信息技術(shù)教育等同于“操作技能”訓(xùn)練嗎
信息技術(shù)是我國中小學(xué)教育的必修課程，它以提高學(xué)生信息素養(yǎng)為目標(biāo)，強調(diào)同學(xué)合作解決問題，引導(dǎo)學(xué)生在信息獲取、加工、管理、表達與交流中，掌握信息技術(shù)、感受信息文化、增強信息意識。然而在教學(xué)實施過程中，一些教師依然偏重于技能操作與訓(xùn)練，忽視現(xiàn)實問題解決能力和信息情感的培養(yǎng)。訪談過程中，一位教師表達了他對信息技術(shù)教育的認識：“根據(jù)學(xué)校課程綱要，我們學(xué)校在三年級開設(shè)信息技術(shù)課，涉及的內(nèi)容主要有信息與計算機基礎(chǔ)知識，應(yīng)用軟件學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等內(nèi)容。其中，信息與計算機基礎(chǔ)知識包括信息的定義和特征、計算機的發(fā)展史、組成和工作原理。應(yīng)用軟件主要學(xué)習(xí)文字處理、電子表格、演示文稿等基本的操作與應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用包括用瀏覽器收集網(wǎng)絡(luò)材料、學(xué)習(xí)使用電子郵件等。此外，我們學(xué)校四年級校本課程中，學(xué)生還可根據(jù)個人愛好選修‘機器人制作’的校本課程，進行算法與程序設(shè)計、組件安裝訓(xùn)練”。分析調(diào)研材料發(fā)現(xiàn)：當(dāng)前一些教師還是將信息技術(shù)教育簡單等同于信息技能的學(xué)習(xí)，認為信息技術(shù)教育就是讓學(xué)生掌握一些操作技能，完成一些簡單的信息作品。實際上，無論從基礎(chǔ)學(xué)力教育理論，還是從國際信息教育發(fā)展趨勢來看，當(dāng)前青少年信息技術(shù)教育都已超越了傳統(tǒng)的知識記憶與技能訓(xùn)練，應(yīng)用信息技術(shù)解決現(xiàn)實問題，理解技術(shù)、人與社會的關(guān)系日益受到重視。現(xiàn)代學(xué)力觀認為“基礎(chǔ)學(xué)力大體可分為兩個側(cè)面：其一是‘實體性側(cè)面’，包括諸如知識、技能之類的能夠借助測驗測定的顯性學(xué)力；其二是‘功能性側(cè)面’，包括思維能力、學(xué)習(xí)動機的隱性學(xué)力。”從學(xué)力的綜合發(fā)展來看，信息技術(shù)教育不應(yīng)僅限于顯性的信息知識與技能，還應(yīng)包括解決實際問題、良好信息技術(shù)價值觀等隱性內(nèi)容。從國際信息技術(shù)教育發(fā)展的經(jīng)驗來看，基礎(chǔ)信息技術(shù)教育絕不能等同于信息技術(shù)職業(yè)教育。如果在基礎(chǔ)教育一味強調(diào)信息技能的發(fā)展，無視信息生態(tài)環(huán)境的復(fù)雜性和多樣性，這勢必會在基礎(chǔ)教育階段陷入“培養(yǎng)技術(shù)員式的陷阱（Tech-nicistTrap）”[12]。
3.學(xué)校信息技術(shù)課程是“雞肋”嗎
嚴峻的社會現(xiàn)實問題增強了學(xué)校信息技術(shù)教育的迫切性。2010年頒布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》就明確提出“鼓勵學(xué)生利用信息手段主動學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)，增強運用信息技術(shù)分析解決問題能力。加快全民信息技術(shù)普及和應(yīng)用”。那么在學(xué)校層面，該如何開展信息技術(shù)教育？又如何鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中利用信息技術(shù)自主學(xué)習(xí)？一些學(xué)校的教育管理者提出了自己的困惑。訪談中一位校長談了自己的想法：“信息技術(shù)作為一門必修的基礎(chǔ)課程已為大家所共識。但是，從近年來課程實施成效來看，信息技術(shù)卻處在一個‘尷尬的地位’。一些學(xué)生和家長認為，它‘文’不如語文、英語，‘理’不如數(shù)學(xué)、理化，一些信息技術(shù)教師認為，隨著信息技術(shù)應(yīng)用的‘普及化’和‘傻瓜化’，學(xué)生會越來越容易掌握相關(guān)的操作技能，信息技術(shù)在將來也許會淡出學(xué)校基礎(chǔ)課程，失去其存在的意義。”信息技術(shù)是一門年輕的基礎(chǔ)教育課程，莊子云“始生之物，其形必丑”。當(dāng)前，中小學(xué)信息技術(shù)課程實施確實存在一些困難，例如，課程設(shè)計、活動組織、學(xué)習(xí)評價等方面都還有不完善的地方，給人們以“雞肋”的感覺。但是，從我國的教育現(xiàn)狀和國際前沿教育發(fā)展分析來看，信息技術(shù)課程都有著其存在的必要性和合理性。其一，“教育機會平等”要求信息技術(shù)課程的存在。受經(jīng)濟發(fā)展不平衡的影響，我國區(qū)域教育還存在著不平衡的問題。如果信息技術(shù)不能以學(xué)校課程的形式存在，就很難保證學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的平等機會，加劇區(qū)域教育的“數(shù)字化鴻溝”。其二，從國際發(fā)展的維度來看，為了加強國家競爭力，占得數(shù)字化發(fā)展的先機，日本、韓國等國家都制訂了國家課程標(biāo)準(zhǔn)，以學(xué)科的方式開展信息技術(shù)教育。近年來，美國一些州也紛紛制定信息技術(shù)教育標(biāo)準(zhǔn)，以媒體技術(shù)、計算機等課程方式展中小學(xué)信息技術(shù)教育。此外，中小學(xué)信息技術(shù)知識技能體系的不斷完善、教育研究隊伍的不斷壯大，也有利于信息技術(shù)課程的建設(shè)和發(fā)展。
芭芭拉•莉斯科芙(Barbara Jane Huberman Liskov) 1939年11月7日生于美國加州洛杉磯市。1961年在加州大學(xué)伯克利分校取得數(shù)學(xué)學(xué)士學(xué)位,此后去麻省,作為計算機程序員先后進入Mitre公司和哈佛大學(xué)工作。1963年,她重新回到舊金山,進入斯坦福大學(xué)人工智能項目組,作約翰•麥卡錫教授(1971年“圖靈獎”得主)的研究生。1965年獲碩士學(xué)位,1968年獲得計算機科學(xué)博士學(xué)位,成為全美國第一位計算機科學(xué)女博士。在麥卡錫教授的指導(dǎo)下,她的博士論文是編計算機下棋殘局的程序(Dissertation: A Program to Play Chess End Games)。
離開斯坦福大學(xué),芭芭拉•莉斯科芙重新回到Mitre公司(1968C1972)工作,此后她成為MIT電氣電子與計算機科學(xué)系的教授,直到現(xiàn)在。1986C1997年,她擔(dān)任軟件科學(xué)與工程的NEC教授,1997年后擔(dān)任計算機工程的Ford教授,2008年后擔(dān)任MIT的研究教授,這是MIT的最高榮譽。芭芭拉•莉斯科芙培養(yǎng)了25位博士生,她的這些學(xué)生又培養(yǎng)了81位博士生。
2009年3月10日,美國計算機協(xié)會(ACM)宣布2008年度“圖靈獎”授予芭芭拉•莉斯科芙,以表彰她在編程領(lǐng)域的奠基性貢獻。ACM的頒獎詞是:表彰她“在編程語言和系統(tǒng)設(shè)計,特別是在數(shù)據(jù)抽象、容錯和分布式計算方面對實踐與理論基礎(chǔ)的貢獻”(For contributions to practical and theoretical foundations of programming language and system design, especially related to data abstraction, fault tolerance, and distributed computing)。
莉斯科芙領(lǐng)導(dǎo)了許多重要的項目,包括小型低成本交互式的分時操作系統(tǒng)設(shè)計范例Venus、第一個支持數(shù)據(jù)抽象的面向?qū)ο缶幊陶Z言CLU的設(shè)計與實現(xiàn)、第一個支持分布式程序?qū)崿F(xiàn)的高級語言Argus、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)Thor,還有最近的Byzantine分布式容錯系統(tǒng)。其中,CLU語言對現(xiàn)代主流語言,如C++/Java/Python/Ruby/C#都有比較深遠的影響,而她從這些實際項目中提煉出來的程序模塊化和數(shù)據(jù)抽象思想,已經(jīng)成為軟件工程中最重要的精髓之一。她的另一個在程序設(shè)計中廣泛應(yīng)用的成就,是與周以真(Jeannette Wing)一起提出的Liskov替換原則,即“派生類(子類)對象能夠替換其基類(超類)對象被使用”――這是面向?qū)ο笞钪匾脑瓌t之一。華裔女教授周以真現(xiàn)在是卡內(nèi)基梅隆大學(xué)計算機系系主任。
美國計算機協(xié)會認為,莉斯科芙在計算機編程領(lǐng)域帶來了革命性的創(chuàng)新。MIT官員拉斐爾•雷夫表示:“她的杰出成就已經(jīng)跨越了學(xué)界的高墻,改變世界的日常生活。你每次和朋友交換郵件,檢查銀行賬戶,或者是搜索Google,都是在利用莉斯科芙的研究成果。”
莉斯科芙早期在計算機軟件設(shè)計領(lǐng)域的成就已經(jīng)被納入到多種計算機編程語言中,她在程序模塊和數(shù)據(jù)抽象上的研究成果幫助軟件更加容易編寫、修改和維護。莉斯科芙表示,她的工作和“模塊化”有關(guān)系,將復(fù)雜的系統(tǒng)拆分成小的模塊,使它們變得更簡單。
2009年6月27日,在加州圣迭戈舉行了“圖靈獎”的頒獎儀式。圖1為授獎晚宴留念,從左向右為:ACM 2008年主席Dame Wendy Hall(大英帝國女勛爵、英國南安普敦大學(xué)教授、英國計算機協(xié)會會長),英特爾公司企業(yè)技術(shù)事業(yè)部副總裁兼英特爾研究部門總監(jiān)錢安達(Andrew Chien),谷歌副總裁Alfred Z. Spector,芭芭拉•莉斯科芙,ACM CEO約翰•懷特(John R. White )。
從1968年全美第一位計算機科學(xué)女博士,到2008年全世界第二位女性“圖靈獎”得主,芭芭拉•莉斯科芙辛勤工作了整整40年。
關(guān)鍵詞：游戲教學(xué)法；游戲案例；激勵機制；案例教學(xué)
中圖分類號：G431 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：16727800（2013）009019203
基金項目：國家自然科學(xué)基金項目（61171075）；湖北省自然科學(xué)基金項目（2011CDB297）；武漢市教育局重點科研項目（2011020）；湖北省教研項目（鄂教（2011）32）；湖北省教育廳科研項目（B20129003）；湖北省教育廳科學(xué)研究項目（B2013254）；校本重點研究項目（2013JZ06）
作者簡介：周方（1982-），女，碩士，武漢生物工程學(xué)院計算機與信息工程系講師，研究方向為分布式系統(tǒng)與軟件工程。
0引言
縱觀筆者所在院系人才培養(yǎng)方案，除去專業(yè)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，專科學(xué)生在校學(xué)習(xí)5學(xué)期，程序設(shè)計類課程開設(shè)共持續(xù)4學(xué)期，本科學(xué)生在校7學(xué)期，程序設(shè)計類課程開設(shè)共持續(xù)6學(xué)期，雖然經(jīng)過長時間的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，但是效果并不理想。該系針對面向過程和面向?qū)ο髢深惓绦蛟O(shè)計類課程，開設(shè)有《C語言程序設(shè)計》、《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》、《Java語言程序設(shè)計》、《Delphi語言程序設(shè)計》、《C#語言程序設(shè)計》、《.Net語言程序設(shè)計》等一系列程序設(shè)計類課程，期望用程序設(shè)計語言的高覆蓋率換取高就業(yè)率。但大多數(shù)學(xué)生均感覺投入了過多的精力，卻沒有精通任何一門程序設(shè)計類語言，并且從事計算機相關(guān)工作的畢業(yè)生
人數(shù)比例不到25%，這與人才培養(yǎng)初衷出現(xiàn)了嚴重的不一致。針對該現(xiàn)象，汲取各程序設(shè)計類課程任課教師的經(jīng)驗，在現(xiàn)有教學(xué)學(xué)時的基礎(chǔ)上，通過調(diào)整人才培養(yǎng)方案，尋找各類程序設(shè)計類課程教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、考試方式、教學(xué)評價等的通用性研究，并構(gòu)建知識共享平臺，摸索出一套適合本校校情的程序設(shè)計人才培養(yǎng)模式，并爭取向其它兄弟院校推廣。
1游戲教學(xué)法定義及創(chuàng)新
所謂游戲教學(xué)法，就是在分析常規(guī)教學(xué)方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合在校大學(xué)生愛玩游戲的實際情況，采用學(xué)生普遍感興趣的游戲案例作為載體，教學(xué)過程中，注重與學(xué)生平等、信任關(guān)系的建立，實現(xiàn)“寓教于樂”的最高境界。具體創(chuàng)新如下：
（1）該方法通過深入剖析計算機相關(guān)專業(yè)程序設(shè)計類課程之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，將其組成群組進行立項研究，通過調(diào)整教學(xué)大綱、注重第一門程序設(shè)計課程的教學(xué)、利用案例特別是游戲案例進行知識點講解等方式，從多個角度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計的積極性，達到提高學(xué)生工程實踐能力的目的。
（2）該方法首次將軟件產(chǎn)業(yè)中的角色定位和角色職能，引入高校計算機教學(xué)課堂，以便學(xué)生對該行業(yè)有所了解，更早、更好地涉及該領(lǐng)域，從而定位和充實自己的職業(yè)生涯。
（3）該方法在進行案例教學(xué)過程中，以小組協(xié)作方式進行學(xué)習(xí)，以提高學(xué)生的團隊合作意識；依照“將課堂還給學(xué)生”以及“授人以魚，不如授人以漁”的思想，讓學(xué)生自己組合成小組，自己參與管理，摸索適合自己團隊的激勵機制，促使學(xué)生在提升程序設(shè)計能力的同時，也相應(yīng)提升其管理能力，這樣有助于培養(yǎng)技能和管理相結(jié)合的復(fù)合型人才，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，以適應(yīng)我國軟件產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的需要。
（4）本項目研究堅持強化學(xué)生的抽象思維能力和設(shè)計（動手）能力的培養(yǎng)，從教學(xué)過程的一點一滴入手，逐步引導(dǎo)學(xué)生建立創(chuàng)造性學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性工作的意識，以達到培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目的。
（5）本項目以游戲案例為載體，快樂學(xué)習(xí)為理念，通過尋找程序設(shè)計類課程教學(xué)的通用性并建立通用性案例庫等方式，達到縮短能力培養(yǎng)周期的目的。
2游戲教學(xué)法具體內(nèi)容
該教學(xué)方法以《C語言程序設(shè)計》、《C++語言程序設(shè)計》為主，《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》和《數(shù)據(jù)庫》為輔，通過對這4門計算機軟件系列類課程立項進行研究，針對學(xué)生愛玩游戲的特點，通過對知識點進行提取、整合，構(gòu)建核心知識體系，將其融入到游戲案例中， 從教學(xué)計劃、教學(xué)案例、教學(xué)方法、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)反思、評價體系、考核形式、激勵機制等9個方面進行研究，具體內(nèi)容如下：
2.1教學(xué)計劃研究
雖然網(wǎng)絡(luò)游戲已經(jīng)盛行，但暫時還沒有進入高校計算機專業(yè)的課堂教學(xué)，因此很難借鑒其它兄弟院校的教學(xué)計劃，而培訓(xùn)機構(gòu)和游戲公司卻充當(dāng)了先行者。可以借鑒其課程體系結(jié)構(gòu)和人才培養(yǎng)方案，例如：開設(shè)游戲策劃基礎(chǔ)、游戲構(gòu)架設(shè)計、Flash、Flex、Java、網(wǎng)絡(luò)游戲程序設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)游戲算法設(shè)計、游戲數(shù)理概論、游戲渲染技術(shù)、游戲平臺設(shè)計、游戲組建開發(fā)等課程。
2.2教學(xué)案例研究
建設(shè)程序設(shè)計專用案例庫，以便復(fù)用。以游戲案例為切入點，結(jié)合當(dāng)前計算機業(yè)內(nèi)的熱點，選取游戲中的某個片段，結(jié)合程序設(shè)計的理論知識，帶領(lǐng)學(xué)生去實現(xiàn)，例如：人人網(wǎng)、騰訊網(wǎng)、雅虎網(wǎng)平臺上的社區(qū)類游戲。案例收集過程中，兼具趣味性和實用性，例如：交通信號燈程序、打字程序、計算器、猜數(shù)程序等，以此來吸引學(xué)生，學(xué)生對其了解后，可進行適當(dāng)?shù)耐晟坪托薷模耘囵B(yǎng)其創(chuàng)新意識。
2.3教學(xué)方法研究
教學(xué)過程中，要綜合考慮學(xué)生的知識水平、認知規(guī)律、學(xué)習(xí)特點和接受能力，同時也要清楚地意識到第一堂課的重要性。能否上好第一堂課，直接影響到整個課程的學(xué)習(xí)，在上第一堂課時，教師應(yīng)幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)該門課程的目的和學(xué)習(xí)任務(wù)，建立一個完整的學(xué)習(xí)框架，使學(xué)生能樹立為用而學(xué)的學(xué)習(xí)動機。在課前充分了解學(xué)生的基本情況，包括他們的入學(xué)起點、已學(xué)課程、對該門程序設(shè)計類課程的認識和需要、興趣愛好和關(guān)心的話題等，還要對課堂上可能遇到的各種問題予以充分估計，并擬定多種相應(yīng)的教學(xué)方案。
講解知識點時，加入公司實際運作時崗位分工的介紹，例如：美工、前臺程序員、后臺程序員、游戲策劃、運維等工作人員應(yīng)具備的知識體系等，讓學(xué)生依據(jù)自己的興趣愛好，有針對性地培養(yǎng)和提高自己在該方面的能力，以便更早、更快地與工作接軌。
2.4教學(xué)模式研究
采用“以例激趣—以例說理—以例導(dǎo)行”的教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的求知欲和表現(xiàn)欲，寓教于樂。心理學(xué)研究表明，良好的心境可以使思想活躍，思維敏捷，表達欲增強。游戲能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能給課堂營造良好的氛圍。游戲活動能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，針對青少年模仿能力強、好動、好玩、愛表現(xiàn)的天性，將游戲元素引入課堂，通過游戲案例對程序設(shè)計類課程教學(xué)方法進行改革，打破傳統(tǒng)的“概念—命令—程序”一條線的教學(xué)安排，讓學(xué)生能夠輕松接受新知識，調(diào)動他們主動學(xué)習(xí)新知識、探索新方法的積極性，使得學(xué)習(xí)逐步進入一個良性循環(huán)的軌道[1]。
2.5教學(xué)內(nèi)容研究
重設(shè)授課內(nèi)容順序。程序設(shè)計類課程，通常是按知識的體系結(jié)構(gòu)進行組織，即“數(shù)據(jù)類型—基本結(jié)構(gòu)—數(shù)組—函數(shù)—模塊與項目—文件”的章節(jié)順序，在課程起始階段，系統(tǒng)地講述各種數(shù)據(jù)類型和基本語句，需要花費大量的時間，映證相關(guān)內(nèi)容重要性的例子又相對缺乏，導(dǎo)致許多學(xué)生在此階段開始就喪失了學(xué)習(xí)的耐心和興趣。按此授課內(nèi)容順序不利于案例教學(xué)法的進行，而授課時以案例為載體，將核心知識體系貫穿其中，則有利于加強學(xué)生對抽象知識的消化與吸收。
2.6教學(xué)反思研究
教學(xué)反思是教師進步的階梯，是教師進步的重要途徑，進行教學(xué)反思能夠充分激發(fā)教師的教學(xué)積極性和創(chuàng)造性，并為其專業(yè)發(fā)展提供機會和條件。教學(xué)反思鼓勵教師通過多種策略和方法審視、分析自身的教育觀念及教學(xué)活動，充分尊重教師的主體地位，發(fā)揮教師的能動性、積極性和創(chuàng)造性。只有通過不斷的教學(xué)反思，才能夠逐漸提高教師的教學(xué)監(jiān)控能力，提升教師的專業(yè)素質(zhì)、綜合水平等[2]。
2.7評價體系研究
要檢測教學(xué)效果，必須有完善的評價體系，只有各個方面的評價指標(biāo)都較高，才能真正做到教與學(xué)的完美結(jié)合，從而促進游戲案例教學(xué)在程序設(shè)計類課程教學(xué)中的發(fā)展。評價主要包括兩個方面：對學(xué)生而言，應(yīng)該從知識的掌握程度、理解程度和是否具備了獨立設(shè)計管理軟件的能力等指標(biāo)來進行評價；對教師而言，主要從案例的選取、課堂實施效果以及教學(xué)藝術(shù)等方面進行評價。
2.8考核形式研究
計算機程序設(shè)計類課程的實踐性決定了它不注重學(xué)生死記硬背各種語法規(guī)則，而看重學(xué)生利用程序設(shè)計解決實際問題的能力。因此，可以將考試形式多樣化，采取閉卷、開卷、考查、免考、實驗報告、口試（類似于畢業(yè)答辯）、現(xiàn)場操作、小論文、作品等方式，精心營造“創(chuàng)新”的濃厚氛圍，通過全程考核來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。
2.9激勵機制研究
激勵有兩種對象：一種是游戲玩家，對游戲而言，激勵就是游戲的可玩性，即如何使得玩家能夠?qū)δ硞€游戲樂此不疲。從游戲的視覺效果、聲音效果，到人物設(shè)計、劇情編制，乃至規(guī)則制定、操作設(shè)置等方面都充分發(fā)揮其激勵作用。將玩家類型分為成就型玩家、探索型玩家、社交型玩家和殺手型玩家，研究其特點并制定相應(yīng)的激勵機制；另一種是學(xué)生，在項目的分工合作中，也需要構(gòu)建健全的激勵體系。
3結(jié)語
本方案已在筆者所在院系實施了3年半的時間，效果良好。該教學(xué)方法的實施，不僅提升了本系計算機相關(guān)專業(yè)學(xué)生的程序設(shè)計能力，而且鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。通過對學(xué)生進行試點，并跟蹤調(diào)查，提升了學(xué)生在程序員崗位的就業(yè)率，同時也提高了學(xué)生對計算機相關(guān)專業(yè)的認知度和對學(xué)校的認可度。
參考文獻：
關(guān)鍵詞：移動學(xué)習(xí)，C語言程序設(shè)計，教學(xué)
1 移動學(xué)習(xí)
移動學(xué)習(xí)（M-Learning）是借助移動互連技術(shù)，使用移動計算設(shè)備（智能手機、PDA、移動電話等）實現(xiàn)學(xué)習(xí)者隨時隨地進行不同目的、不同方式的學(xué)習(xí)[1]。移動的內(nèi)涵包括：形式上是移動的，即學(xué)習(xí)者不再受時間、空間和有線網(wǎng)絡(luò)的限制，可以隨時隨地進行不同需求、不同方式的學(xué)習(xí)；學(xué)習(xí)環(huán)境是移動的，學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)者也是移動的；內(nèi)容上是互動的，進行教學(xué)活動的雙方實時交流，教育信息、教育資源與教育服務(wù)依靠移動計算技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)雙向“移動”，教與學(xué)相互促進，才能更充分的體現(xiàn)移動學(xué)習(xí)的優(yōu)越性；實現(xiàn)方式上是數(shù)字的，移動學(xué)習(xí)是基于無線移動設(shè)備進行的數(shù)字化學(xué)習(xí)，它是在數(shù)字化學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是遠程學(xué)習(xí)發(fā)展的一個新階段[2] 。
現(xiàn)階段的移動學(xué)習(xí)受技術(shù)條件的制約，通常作為高校教學(xué)的一種輔助學(xué)習(xí)模式，主要應(yīng)用于管理和為學(xué)習(xí)支持服務(wù)提供“交互”通道，學(xué)生和教師通過使用移動設(shè)備(如手機等)方便、靈活地實現(xiàn)交互式教學(xué)活動。高校移動學(xué)習(xí)的主要應(yīng)用模式分為三大類：基于短信息的在線移動學(xué)習(xí)，基于連接的在線移動學(xué)習(xí)以及存儲移動學(xué)習(xí)模式[3]。基于短信息的在線移動學(xué)習(xí)具有使用費用低，設(shè)備普遍支持等優(yōu)點，主要應(yīng)用于通信數(shù)據(jù)少并且可用簡單文字描述的學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)服務(wù)，可用于向?qū)W習(xí)者發(fā)送課程安排、考試安排和考試成績等信息，提供指導(dǎo)、激勵和支持等作用。基于連接的在線移動學(xué)習(xí)和存儲移動學(xué)習(xí)，需要建設(shè)WAP站點，提供能夠支持移動設(shè)備訪問和下載的學(xué)習(xí)資源，著重選取能夠貼近學(xué)習(xí)者生活和工作同時又較為時尚和流行的主題作為學(xué)習(xí)內(nèi)容。存儲移動學(xué)習(xí)和基于短信息的在線移動學(xué)習(xí)將是目前在高校中最切實可行的移動學(xué)習(xí)應(yīng)用模式[4] [5]。
2 C語言程序設(shè)計課程特點
C語言作為當(dāng)今最為流行的程序設(shè)計語言之一畢業(yè)論文范文，不僅是計算機專業(yè)的必修課，也是很多
非計算機專業(yè)的學(xué)習(xí)課程。隨著計算機的普及，學(xué)生運用計算機的能力越來越強，但計算機程序設(shè)計課程因其較復(fù)雜的語法、編程等知識，依然是眾多學(xué)生學(xué)習(xí)上的“攔路虎”。
C語言程序課程知識點瑣碎，概念繁多，理論不易掌握；概念抽象且復(fù)雜，包含的數(shù)據(jù)類型和運算符豐富，需預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)相結(jié)合才產(chǎn)生較好學(xué)習(xí)效果；對應(yīng)的規(guī)則繁多且易混淆，使用較為靈活，容易出錯，使得學(xué)生容易產(chǎn)生畏難、厭倦情緒；理論與實驗教學(xué)學(xué)時分布不均衡，導(dǎo)致課堂教學(xué)中，對如何分析和解決問題講得不夠充分，學(xué)生編程思路不清楚；實驗過程中，不能將理論知識應(yīng)用自如，在處理實際問題時往往不知從何入手，需要在平時教學(xué)中注意培養(yǎng)學(xué)生動手能力[6][7]。
C語言程序課程的這種特點，適合采用移動學(xué)習(xí)作為其輔助教學(xué)方式。針對C語言理論性強的特點，可以在課前課后發(fā)送定時短信，提示預(yù)習(xí)摘要求較高，不好的縮進格式影響其呈現(xiàn)效果，結(jié)構(gòu)化風(fēng)格使得程序占用篇幅往往較長等等，這些因素均會制約移動設(shè)備的可讀性。
3移動學(xué)習(xí)在課程教學(xué)中的應(yīng)用
根據(jù)上述分析，設(shè)計移動學(xué)習(xí)方式如下：總體原則，以傳統(tǒng)教學(xué)方式為主，移動學(xué)習(xí)方式為輔，移動學(xué)習(xí)方式充當(dāng)課堂教學(xué)的重要補充，能夠?qū)崿F(xiàn)課堂知識的延伸，指導(dǎo)和激勵學(xué)生進行更深層次的學(xué)習(xí)和實踐。實現(xiàn)方式，主要采用基于短信息的在線移動學(xué)習(xí)方式，配合基于連接的移動學(xué)習(xí)空間、論壇，以及存儲移動學(xué)習(xí)資源建設(shè)。針對課堂教學(xué)，精心設(shè)計課前案例，提出驅(qū)動式問題，相關(guān)預(yù)習(xí)提示，課后設(shè)計相關(guān)重點回顧，知識點延伸，以短信形式發(fā)給學(xué)生，對于短信不能很好顯示的內(nèi)容可以郵件形式發(fā)送給學(xué)生，或者放在相關(guān)網(wǎng)站上，以消息的形式提醒學(xué)生查收。軟硬件支持：考慮到學(xué)生普遍擁有設(shè)備的程度，將移動設(shè)備限定在普通移動手機，軟件使用中國移動飛信校園版（EFetion_campus）[10]，可以支持PC端向移動手機的短信群發(fā)，通過飛信、群、語音、郵箱、空間等多種方式實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)、移動網(wǎng)間的無縫互通畢業(yè)論文范文，還可以使用日程提醒，郵件提醒等功能打造個性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。移動學(xué)習(xí)具體實現(xiàn)方式如圖1。
圖1 移動學(xué)習(xí)應(yīng)用模式圖
3.1功能模塊介紹
移動學(xué)習(xí)做為一種輔助教學(xué)模式，能夠參與到C語言課堂教學(xué)的課前準(zhǔn)備，課后輔導(dǎo)以及實驗指導(dǎo)等方面。
3.1.1短消息學(xué)習(xí)模塊
（1）課前預(yù)習(xí)提示。可將每節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點、難點發(fā)送給學(xué)生，也可發(fā)一典型程序，加驅(qū)動式問題，發(fā)送到郵箱里，同時設(shè)置郵件提醒功能。
（2）課堂內(nèi)容回顧。對前面課程學(xué)習(xí)過的知識內(nèi)容以短信形式發(fā)給學(xué)生，提醒其回顧。
（3）作業(yè)提示、階段測試。也可仿照上述短信設(shè)置方式，定時群發(fā)給所有的學(xué)生。
3.1.2移動學(xué)習(xí)空間或論壇
移動學(xué)習(xí)空間既可以方便學(xué)生在線瀏覽，也要努力適應(yīng)基于連接的移動學(xué)習(xí)訪問，其資料下載模塊提供的學(xué)習(xí)資源，也要支持移動終端設(shè)備。移動學(xué)習(xí)論壇，實現(xiàn)學(xué)生自由交流空間。在移動學(xué)習(xí)論壇上定期設(shè)置討論專題，既可以是關(guān)于某個錯誤進行分析，也可以針對相關(guān)程序選題集思廣益，還可以是對當(dāng)前教育進行探討等等。
（1）課堂內(nèi)容延伸。可提供諸如：MSDN使用介紹，幫助學(xué)生自如設(shè)計C/C++程序等；CSDN論壇介紹，提供同資深程序員交流學(xué)習(xí)的平臺。
（2）常見錯誤提示分析。提供調(diào)試程序基本步驟，常見錯誤解讀及可能出錯原因。
（3）課程設(shè)計選題。設(shè)計相關(guān)程序選題，使其能夠體現(xiàn)課程各個階段的進度，并且具有一定的實用性，趣味性，能夠調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
（4）測試空間。提供一些歷年試題，可以幫助學(xué)生鞏固理論學(xué)習(xí)。
（5）教育思考。定期對教學(xué)進行總結(jié)，尋求更好的教學(xué)方式，也可以一些高校精品課程網(wǎng)站鏈接。
（6）資料下載。課程內(nèi)容的各種學(xué)習(xí)資源，如PPT課件、多媒體課件、部分課程的錄音、錄像等；有關(guān)課程的各種輔導(dǎo)資料，如各章節(jié)的知識要點、課程設(shè)計任務(wù)庫、程序設(shè)計案例庫、試題庫等都可以作為下載的資料。
3.2移動學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計
在高校教育中，學(xué)生同時需要進行多門課程的學(xué)習(xí)，如果在針對某一門課程實施基于短信息的移動學(xué)習(xí)方式時，設(shè)計過多的短信內(nèi)容，或者發(fā)送較多的次數(shù)，都將會給學(xué)生造成信息轟炸，帶來過重的信息負擔(dān)。配合C語言程序課堂教學(xué)，在課前課后發(fā)送兩條飛信，每次不超過5頁，對于無法以短信內(nèi)容呈現(xiàn)的資源就發(fā)送到郵箱，同時以短信形式提醒學(xué)生注意查收。程序設(shè)計課程所涉及程序?qū)Ω袷揭筝^嚴格，一個程序案例通常占用較多篇幅，此時以郵件的方式發(fā)送較為合適，同時在相關(guān)論壇上設(shè)置討論專題，根據(jù)學(xué)生回答設(shè)置最佳答案，統(tǒng)計學(xué)生活躍度，作為平時成績參照。圖2為課前預(yù)習(xí)的飛信基本內(nèi)容設(shè)計。
圖2 飛信基本內(nèi)容設(shè)計
把課程內(nèi)容按照“章-節(jié)-知識點”的層次模式進行組織，整理出每章每節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點、難點、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、參考資料等內(nèi)容畢業(yè)論文范文，并概要總結(jié)出每個知識點的核心內(nèi)容和若干測試題目，學(xué)習(xí)者可以通過短信息隨時隨地自由學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)這些重要的知識點，并對學(xué)習(xí)的效果進行測試。設(shè)計短信內(nèi)容時需考慮程序格式問題，屏幕顯示行數(shù)，盡量控制在8行*5屏=40行，每行8字以內(nèi)，不要以圖片的形式發(fā)送（涉及彩信資費問題）。
另一方面，為課程的核心內(nèi)容提供文檔、PPT課件、課程錄音、課程錄像等多種媒體格式、適合多種移動終端的學(xué)習(xí)資源，滿足學(xué)習(xí)者不同的學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)習(xí)者只要把這些資源通過教學(xué)網(wǎng)站，下載到自己的移動終端上，當(dāng)他們在教室外面、公共汽車上等地方時，都可以通過移動終端來瀏覽這些學(xué)習(xí)內(nèi)容，充分享受移動學(xué)習(xí)的便捷與方便，而且不需要承擔(dān)高昂的移動通訊費用。但是供下載的資料要充分考慮移動學(xué)習(xí)的特點，不僅要考慮學(xué)生的設(shè)備支持程度，還要考慮移動學(xué)習(xí)的片段性特點，對其中的部分資料需要進行特殊處理使其適合移動學(xué)習(xí)方式，主要處理原則，按知識點，將文檔，影音資料都處理成片段，確保一個片段一個知識點，每個片段持續(xù)10分鐘左右。
4 實驗分析
借助中國移動飛信校園版，上述大部分移動學(xué)習(xí)方式都可以實現(xiàn)，從PC端到手機客戶
端可以方便的實現(xiàn)短信群發(fā)，只要不超過一定數(shù)量，免費且易于操作。學(xué)生也分常樂意參與到這種形式的移動學(xué)習(xí)中來，非移動用戶除了在接收短信受限之外，也可以加入飛信校園版PC端，可以共享資源。實驗證明，使用移動學(xué)習(xí)方式作為程序設(shè)計課程的輔助教學(xué)方式能夠大大調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。但是在學(xué)生中間出現(xiàn)了兩級分化的現(xiàn)象，部分同學(xué)興趣高漲，能夠充分利用提供的學(xué)習(xí)資源，學(xué)習(xí)進度甚至出現(xiàn)超前現(xiàn)象，另外一部分同學(xué)上課時也在查看手機，學(xué)習(xí)不僅沒有進步，反而沉迷于手機上網(wǎng)。這種現(xiàn)象提醒大家不僅應(yīng)該注意實施移動學(xué)習(xí)的方式，同時還要加強大學(xué)生的思想教育，使其認識到網(wǎng)絡(luò)資源的便利性和危害性，能夠主動的去尋求有益的資源來提高自己。
使用飛信實現(xiàn)移動學(xué)習(xí)還有以下必須注意的地方：(1)飛信中涉及大量廣告，容易分散學(xué)生注意力。(2)短信數(shù)量過大，易給學(xué)生造成信息轟炸，要限制性的使用。(3)需警惕不法分子盜取飛信或手機號，進行詐騙。可以利用飛信的二次開發(fā)功能，屏蔽其他模塊，使其更適合校園使用。
移動學(xué)習(xí)對學(xué)習(xí)者也要有一定要求畢業(yè)論文范文，比如說需要一定的自學(xué)能力，自制能力，以及較強的學(xué)習(xí)動機等[8][9]。現(xiàn)階段的移動學(xué)習(xí)在高校教學(xué)中應(yīng)該起輔助作用，但不能排除其對研究生，博士生及在職人員充電的作用，所以還是要做好移動資源的建設(shè)工作，注意打上數(shù)字簽名保護知識產(chǎn)權(quán)。
5 結(jié)論
當(dāng)前，移動學(xué)習(xí)是教育界的研究熱點。將移動學(xué)習(xí)方式引入語言類課程的教學(xué)中已取得較大進展，但將其應(yīng)用到C語言程序設(shè)計課程教學(xué)中來，還屬于嘗試階段。移動學(xué)習(xí)給教學(xué)改革注入新鮮活力，其對高校教學(xué)的促進作用，不僅依賴教師的合理使用和學(xué)生的大力配合，還依賴于軟件平臺的設(shè)計。本文所使用的飛信校園版，受到發(fā)送短信條數(shù)，廣告綁定等不利因素的限制，不僅要考慮課程特點，還要考慮軟件的使用規(guī)則，不能充分發(fā)揮移動學(xué)習(xí)的優(yōu)勢。下一步需要改進的地方，不僅在于移動學(xué)習(xí)資源的建設(shè)，還要建設(shè)實施移動學(xué)習(xí)的軟件平臺，不僅要適合移動終端在線瀏覽，還要能夠與校園各個系統(tǒng)整合，充分利用現(xiàn)有資源，更加適應(yīng)程序設(shè)計課程的要求。
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一、犯罪客體
本罪侵犯的直接客體是計算機信息系統(tǒng)安全保護管理秩序和計算機信息系統(tǒng)所有人的合法權(quán)利。本罪的行為對象是計算機病毒等破壞性程序。
為了更好地研究制作、傳播計算機病毒等破壞性程序罪，我們首先要對計算機病毒等破壞性程序的概念及特征加以了解。
計算機病毒等破壞性程序的概念及特征：
1.計算機病毒的定義
關(guān)于計算機病毒的概念，國內(nèi)外有許多看法：
（1）計算機病毒之父弗雷德·科恩博士（Fred Cohen）1984 年把計算機病毒定義為：“計算機病毒是一種計算機程序，它通過修改其它程序把自身或其演化體插入它們中，從而感染它們。”（注：Cohen， F.，1984.“Computer Viruses－Theory and Experiments”，IFIP TC －11Conference，Toronto，1984.）并于1988年著文強調(diào)：“計算機病毒不是利用操作系統(tǒng)的錯誤或缺陷的程序。它是正常的用戶程序，它僅使用那些每天都使用的正常操作。 ”（注：Cohen， F. ， 1988. “On theimplications of Computer Viruses and Methods of Defense” 《Computers & Security》7（1988）P167.）
（2）Hambung大學(xué)計算機病毒測試中心的Vesselin Bontchev 認為：“計算機病毒是一種自我復(fù)制程序，它通過修改其它程序或它們的環(huán)境來‘感染’它們， 使得一旦調(diào)用‘被感染’的程序就意味著（implies）調(diào)用‘病毒’的演化體，在多數(shù)情況下， 意味著調(diào)用與‘病毒’功能相似的拷貝。 ”（注：Vesselin Bontchev， Are “Good”Computer Viruses Still a bad Idea？： Http： // drsolomon.Com/ftp/papers.）
（3）美國Command Software Systems 公司的安全專家認為：“計算機病毒是一種程序，在某環(huán)境下，在你未知或未經(jīng)你同意，通過控制你的計算機系統(tǒng)， 復(fù)制自身、 修改執(zhí)行代碼， 實施破壞。 ”（注：Sarah Gordon：《Computer and Secuity》14 （1995）391—402.）
（4）1994年2月18日《中華人民共和國計算機信息系統(tǒng)安全保護條例》第28條給計算機病毒所下的定義是：“計算機病毒，是指編制或者在計算機程序中插入的破壞計算機功能或者毀壞數(shù)據(jù)，影響計算機使用，并能自我復(fù)制的一組計算機指令或者程序代碼。”
（5 ）我國有學(xué)者把計算機病毒定義為：“計算機病毒是一種程序，它用修改其它程序或與其它程序有關(guān)信息的方法，將自身的精確拷貝或者可能演化的拷貝放入或鏈入其他程序，從而感染其他程序。”（注：張漢亭：《計算機病毒與反病毒技術(shù)》，清華大學(xué)出版社，1996年版。）
上述（1）、（2）、（5）對計算機病毒的定義與（3）、（4 ）定義的區(qū)別是前種觀點認為計算機病毒是具有感染性，但不一定具有破壞性的計算機程序，而后種觀點認為計算機病毒是不僅具有感染性，還必須具有破壞性的計算機程序。是否具有破壞性是二者的根本區(qū)別。本文研究的計算機病毒是指《中華人民共和國計算機信息系統(tǒng)安全保護條例》第28條所規(guī)定：“計算機病毒，是指編制或者在計算機程序中插入的破壞計算機功能或者毀壞數(shù)據(jù)，影響計算機使用，并能自我復(fù)制的一組計算機指令或者程序代碼。”很顯然，上述規(guī)定的計算機病毒僅限于具有破壞性功能的程序。因此，這種定義下的計算機病毒具有以下主要特征：
（1 ）感染性：就是指計算機病毒具有把自身的拷貝放入其他程序的特性。
（2）潛伏性：入侵系統(tǒng)的病毒可能有一個“冬眠”期， 其間病毒不做任何騷擾性示意動作，也不做任何破壞動作。病毒入侵后，不露聲色，處于“靜觀待機”狀態(tài)，人們很難發(fā)現(xiàn)它們。這種隱蔽自己使用權(quán)人難以發(fā)現(xiàn)的特性稱為潛伏性。
（3）可觸發(fā)性：病毒因某個事件或數(shù)值的出現(xiàn)， 誘使病毒實施感染或進行攻擊的特性稱為可觸發(fā)性。
（4）破壞性：病毒破壞文件或數(shù)據(jù)， 擾亂系統(tǒng)正常工作的特性稱為破壞性。
2.計算機病毒的分類
計算機病毒一般分為四類：
（1）文件型病毒（File Viruses）：
文件型病毒感染宿主程序時，將病毒代碼附加到其上，一般是附加到其頭部或尾部。它通常感染任意。COM和或。EXE，文件，有些也感染。SYS，。OVL，。PRG和MNU等可執(zhí)行文件。
文件型病毒可以是直接行動型或常駐內(nèi)存型。直接行動病毒每當(dāng)攜帶它的程序執(zhí)行時就選擇一個或多個程序去感染。常住內(nèi)存病毒是，被其感染的程序第一次執(zhí)行時，該病毒就隱藏于存儲器中，其后，當(dāng)其他程序執(zhí)行時或當(dāng)滿足某些條件時就感染它們。Vienna（維也納病毒）是直接行動病毒的例子，多數(shù)病毒是常駐型病毒。
（2）引導(dǎo)型病毒（System or Boot Sector Virus）：
感染磁盤系統(tǒng)區(qū)可執(zhí)行代碼。在DOS系統(tǒng)，有許多引導(dǎo)型病毒， 它們攻擊BOOT扇區(qū)和硬盤的主引導(dǎo)扇區(qū)。例如Michelangelo（米開郎基羅），Brain（巴基斯坦），Stoned（石頭病毒）等就是引導(dǎo)型病毒。 本類病毒總是常駐內(nèi)存。
有少數(shù)病毒被稱為混合型病毒（Multi－partite Viruses），它們既感染文件又感染扇區(qū)，同時具有文件型病毒和引導(dǎo)型病毒的功能。
（3）鏈?zhǔn)讲《荆⊿YSTEM or CLUSTER Virus）：
鏈?zhǔn)讲《镜牟《敬a不直接附著在宿主程序上，而是通過修改文件目錄表使得在調(diào)用宿主程序時，首先執(zhí)行病毒，然后再執(zhí)行宿主程序。注意，宿主程序并沒有被改動，而是文件目錄表被改動。DIR －Ⅱ病毒是典型的鏈?zhǔn)讲《尽Ｒ灿腥苏J為本類病毒是文件型病毒的子類。
（4）宏病毒（Macro Virus）：
宏病毒是由一個或多個宏組成的能遞歸復(fù)制自身的集合。這里，“遞歸復(fù)制”是指：一染毒文件能將病毒傳染給另一文件，而被傳染的文件又繼續(xù)傳染其他文件，…。
宏病毒不是破壞執(zhí)行文件，而是破壞數(shù)據(jù)文件。典型的宏病毒是WM／Concept.A.
3.其它破壞性計算機程序
因為計算機病毒只是破壞性程序的一種主要表現(xiàn)形式，破壞性計算機程序還有許多其他表現(xiàn)形式，常見的主要有以下幾種：
（1）設(shè)備炸彈（Device Bomb）：一種程序，它由于某特定的設(shè)備（如COM端口、磁盤驅(qū)動器D等）的出現(xiàn)而運行，通常伴隨著破壞性行為。
（2）邏輯炸彈（Logic Bomb ）：由于某些系統(tǒng)條件的出現(xiàn)或缺少而自動激活執(zhí)行的程序。典型的邏輯炸彈是當(dāng)程序設(shè)計者的名字從公司工資表去掉時，程序就停止運行。在運行特定時間后或在特定日期被激活的邏輯炸彈稱為時間炸彈。邏輯炸彈與病毒的區(qū)別是邏輯炸彈沒有傳染性，不自我復(fù)制。
（3）野免（Rabbit ）：通過無限制地復(fù)制自身來耗盡系統(tǒng)資源（如CPU時間、磁盤空間、終端I／O等）的程序。它與病毒的區(qū)別是， 它不感染其他程序。
（4）特洛伊木馬（Trojan Horse）：任何提供了隱藏的、 用戶不希望的功能的程序。即似乎是提供了一些合乎用戶需要的功能，但由于在其中包含了一些用戶不知道的未經(jīng)授權(quán)的代碼，使得該程序有一些不為用戶所知的（也可能是不希望的）功能。這些額外的功能往往是有害的。典型的特洛伊木馬程序是AIDS，它聲稱是愛滋病數(shù)據(jù)庫，當(dāng)運行時它實際上毀壞硬盤。特洛伊木馬程序與病毒的區(qū)別是，前者是不依附于任何載體而獨立存在，而病毒則須依附于其他載體且具有傳染性。
（5）蠕蟲（Worm）：計算機蠕蟲是一個程序或程序系列， 它采取截取口令字并在系統(tǒng)中試圖做非法動作的方式直接攻擊計算機。蠕蟲與計算機病毒不同，它不采用將自身拷貝附加到其他程序中的方式來復(fù)制自己。蠕蟲一般由許多代碼模式塊構(gòu)成，欲將其隱藏在操作系統(tǒng)的文件中不太可能，因為它太大了。蠕蟲與病毒的區(qū)別在于，病毒對計算機系統(tǒng)的攻擊不依賴于操作系統(tǒng)設(shè)計中的錯誤和缺陷，而蠕蟲是非法入侵者，它要竊取口令，特權(quán)，要借助于操作系統(tǒng)本身的錯誤和缺陷。
蠕蟲通常造成的后果是當(dāng)蠕蟲的傳播與系統(tǒng)所有者的期望相抵觸，由于過多的拷貝使系統(tǒng)超載導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)崩潰。
二、犯罪客觀方面
本罪的客觀方面表現(xiàn)為故意制作、傳播計算機病毒等破壞性程序，影響計算機系統(tǒng)正常運行，后果嚴重的行為。
這里，制作是指利用計算機編程技術(shù)編制計算機病毒等破壞性程序；傳播是指將自己或者其他人制作的計算機病毒等破壞性程序置入計算機信息系統(tǒng)或者將攜帶計算機病毒等破壞性程序的計算機軟件或數(shù)據(jù)文件加以散發(fā)或銷售或者將計算機病毒等破壞性程序原代碼予以公開等。
計算機病毒的傳播方式主要有以下八種：
（1 ）軟磁盤或光盤：計算機病毒主要通過軟磁盤或光盤從一臺計算機傳播到另一臺計算機（或系統(tǒng)）。
（2）E－mail：由于宏病毒的出現(xiàn)和因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展，E －mail（電子郵件）已成為計算機病毒傳播的主要方式之一。
（3）病毒交換電子廣告牌（Virus exchange BBS ）病毒交換電子廣告牌是計算機病毒傳播者最常使用的方法。該系統(tǒng)鼓勵用戶交換病毒信息，生成新病毒等。
（4）病毒交換網(wǎng)（Virus Exchange Networks）這些網(wǎng)絡(luò)常被稱為VX－Net（病毒交換網(wǎng)），NukEnet.他們中一些自稱“病毒研究BBS ”。例如，維吉尼亞病毒研究所就以“黑軸電子廣告牌系統(tǒng)”著稱，它是病毒制作組織的世界中心。
（5）病毒分配站點（Virus Distribution sites）。 隨著因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展，許多網(wǎng)站成了傳播病毒的場所，例如常常會發(fā)現(xiàn)一些大學(xué)的網(wǎng)站成為病毒的傳播站點。
（6 ）病毒分配“機器人”和文件“服務(wù)器”（VirusDistribution Robots and file servers）。使用被稱為“機器人”和“服務(wù)器”的自動分配程序來傳播計算機病毒。通過電子郵件與服務(wù)器相聯(lián)系或向機器人索取文件，用戶就可以匿名地通過因特網(wǎng)獲取計算機病毒。
（7）書籍（Virus Instruction books）。關(guān)于如何編制計算機病毒的書籍也是傳播病毒的一種方式。 例如Mark Ludwig1990 年所著“The Little Black Book of Computer Viruses ”一書就包含計算機病毒的原代碼。
（8）銷售病毒（Viruses for sale）。 有一些人專門出售計算機病毒。例如在美國的某些雜志上刊登銷售病毒的廣告為合法。一些政府機構(gòu)和企業(yè)從病毒交換系統(tǒng)或病毒傳播者那里購買或獲取計算機病毒以測試其防病毒軟件的性能。
本罪是結(jié)果犯，要成立本罪必須有特定的犯罪結(jié)果，即行為人的制作、傳播行為影響了計算機系統(tǒng)的正常運行，后果嚴重。如果行為人僅僅有制作、傳播計算機病毒等破壞性程序的行為，但未造成嚴重后果的，不構(gòu)成本罪。
三、犯罪主觀方面
本罪的主觀方面只能是故意，即明知自己制作、傳播的是計算機病毒等破壞性程序，而且認識到計算機病毒等破壞性程序一旦輸入計算機系統(tǒng)將會造成嚴重后果卻仍故意制作或傳播。過失不構(gòu)成本罪。
制作、傳播計算機病毒等破壞性程序的動機各異，目前主要有以下幾種：
（1）為科學(xué)研究及防病毒：如計算機病毒之父F.Cohen就是為解決計算機理論問題則研制計算機病毒；許多防計算機病毒專家及廠商就是為防病毒而研制計算機病毒；
（2）顯示個人能力：1988年11月2日，23歲的康乃爾大學(xué)的研究生Robert T. Morris 就是為了顯示個人能力而編制了著名的InternetWorm；
（3）防止非法拷貝：1987年10 月攻擊美國特拉華大學(xué)的巴基斯坦病毒，即Brain 病毒（由巴基斯坦的巴錫特和阿姆杰德兩兄弟編寫）就是為了防止盜版而編制；
（4 ）出售（經(jīng)濟原因）：當(dāng)前西方有些人制作病毒是為了向政府機構(gòu)及防病毒產(chǎn)品研制機構(gòu)出售其編制的計算機病毒以獲取經(jīng)濟利益；
（5 ）惡作劇：行為人編制計算機病毒等破壞性程序完全出于捉弄人，以獲得刺激和樂趣。如蘋果病毒就是出于惡作劇；
（6）報復(fù)：1996年9月大連市華鷹尋呼臺的計算機管理員張某被解雇，為了報復(fù)，他離職前在計算機系統(tǒng)中設(shè)置了邏輯炸彈，造成重大經(jīng)濟損失；（注：陳興實、付東陽：《計算機、計算機犯罪、計算機犯罪的對策》，中國檢察出版社1998年版，第97頁。）
（7）出于政治、軍事上目的（作為武器）：如海灣戰(zhàn)爭中， 美方事先將計算機病毒置入伊拉克防空指揮系統(tǒng)中，使伊拉克的防空系統(tǒng)在戰(zhàn)時基本陷入癱瘓。另據(jù)報道，泰米爾游擊隊利用E－Mail 炸彈攻擊斯里蘭卡大使館，使得在相當(dāng)一段時間內(nèi)使館內(nèi)無人可以使用E－mail ；（注：《Computers & Security》17 （1998）No.3， P194.）
（8）勒索：1989年12 月美國的人類學(xué)博士鮑伯編制的含有計算機病毒的有關(guān)愛滋病信息的磁盤，將逾萬片磁盤由巴拿馬的西布格公司免費郵送世界各地，在說明書中要挾用戶必須向西布格公司支付378 美元，否則將破壞其應(yīng)用程序。這就是以勒索為目的制作、傳播計算機病毒等破壞性程序的例子；
（9）不正當(dāng)競爭：即出于不正當(dāng)競爭的目的制作、 傳播計算機病毒等破壞性程序。例如我國就有人將計算機病毒等破壞性程序置入防計算機病毒軟件中，迫使用戶繼續(xù)購買其所制作或銷售的更高版本的防病毒軟件，以擴大其產(chǎn)品的市場占有率和銷售額。（注：蔣浩、于志剛：“論制作、傳播破壞性計算機程序罪”，載《法學(xué)家》1997年第5期，第18—24頁。）
關(guān)鍵詞：預(yù)算系統(tǒng)；工作流；系統(tǒng)集成
一、全面預(yù)算系統(tǒng)的相關(guān)理論界定
全面預(yù)算是指經(jīng)濟體在一定時間范圍內(nèi)，對自身內(nèi)部的財務(wù)、管理控制等方面，實施總體的預(yù)算管理，主要包括業(yè)務(wù)、財務(wù)（預(yù)算）兩大塊。業(yè)務(wù)上概括地說，主要有銷等預(yù)算；財務(wù)上就是現(xiàn)金流方面和預(yù)計財務(wù)報表等。其重要性如下：全面預(yù)算系統(tǒng)對經(jīng)濟體內(nèi)部控制的完善非常有利；能夠拓寬經(jīng)濟體財務(wù)管理的范疇，從戰(zhàn)略角度提高了財務(wù)管理的重要性；全面預(yù)算系統(tǒng)對經(jīng)濟體各業(yè)務(wù)部門的協(xié)調(diào)合作關(guān)系也有著積極的促進作用，通過預(yù)算，能將經(jīng)濟體的各部門統(tǒng)一到計劃中，明確部門自身的作用和重要性，做到有系統(tǒng)的分工合作。
二、全面預(yù)算編制的組織結(jié)構(gòu)、內(nèi)容模式和流程
1.組織結(jié)構(gòu)及內(nèi)容模式
以企業(yè)為例，一般是在董事會下面直接設(shè)置預(yù)算管理委員會這一專職部門，對預(yù)算編制和審核起主要負責(zé)作用。會計部門負責(zé)具體的業(yè)務(wù)執(zhí)行。所以企業(yè)管理層和企業(yè)財務(wù)部門的負責(zé)人一般是預(yù)算管理業(yè)務(wù)的領(lǐng)導(dǎo)者。全面預(yù)算管理也可以根據(jù)不同業(yè)務(wù)設(shè)置不同的預(yù)算部門，然后成立一個綜合性質(zhì)的預(yù)算管理辦公室，負責(zé)協(xié)調(diào)組織個業(yè)務(wù)部門的預(yù)算管理工作，并最后交由財務(wù)部門統(tǒng)一協(xié)調(diào)。企業(yè)各層級都可以按照這個模式來設(shè)置預(yù)算管理組織機構(gòu)。全面預(yù)算的內(nèi)容模式可主要分為業(yè)務(wù)上的、財務(wù)上的、資本上的、籌資上的預(yù)算四個方面。
2.全面預(yù)算流程
一般流程是：預(yù)算編制與下達；預(yù)算編制審批與調(diào)整審批；預(yù)算滾動調(diào)整；執(zhí)行跟蹤分析與考核評價；建立科學(xué)的預(yù)算考評機制。
三、工作流在經(jīng)費預(yù)算系統(tǒng)中的設(shè)計概論
1.工作流系統(tǒng)作為全面預(yù)算系統(tǒng)的主要支撐技術(shù)系統(tǒng)的優(yōu)勢：
技術(shù)相對較為成熟，可作為核心的信息技術(shù)作支撐，從而保證全面預(yù)算信息系統(tǒng)的可擴展性、穩(wěn)定性和操作的高效；工作流技術(shù)由于與人工作業(yè)的高度仿真和分析方法上的一致，對預(yù)算編制過程中的不合理現(xiàn)象，能夠有助于使用者的提前發(fā)現(xiàn)，并及時有效地改進，對完善預(yù)算計劃十分有利，預(yù)防預(yù)算失控。工作流技術(shù)由于將各信息系統(tǒng)統(tǒng)一于預(yù)算管理的現(xiàn)實流程中，可以有助于使用該系統(tǒng)的經(jīng)濟體節(jié)省IT投資資金，也有效規(guī)避了系統(tǒng)更新上的風(fēng)險。工作流技術(shù)如果應(yīng)用在多級工作流層面上，那么基層工作流是全面預(yù)算管理各流程的有機組合；第二級工作流系統(tǒng)是其他信息系統(tǒng)與全面預(yù)算管理系統(tǒng)的流程、數(shù)據(jù)接口上的有機整合；第三級工作流系統(tǒng)可以整合各分系統(tǒng)的流程，使其更有益于整體框架的可擴展性。
2.工作流技術(shù)及其要素的簡要分析
工作流技術(shù)從非IT專業(yè)的財務(wù)工作者看來，是原來人工完成的業(yè)務(wù)流程和整體或部分的內(nèi)容的信息程序化，在設(shè)計計算機軟件時，完全模仿人工業(yè)務(wù)流程和內(nèi)容，計算機領(lǐng)域概念上的信息、文件、任務(wù)按照現(xiàn)實業(yè)務(wù)中所指定的規(guī)程來行動，這些信息文件在軟件使用者之間傳遞。按照通俗的理解，工作流技術(shù)就是計算機程序嚴格按照原來人力進行的業(yè)務(wù)的流程和制度，用電子化信息化的方式來執(zhí)行原來人力所執(zhí)行的業(yè)務(wù)程序。
其中工作流理念設(shè)計的計算機程序引擎，對全面預(yù)算管理的基礎(chǔ)程序要素進行定義、調(diào)用、安排執(zhí)行順序、控制實例、添加工作項目等。具體有過程定義的解釋，應(yīng)用工具的調(diào)用、程序執(zhí)行順序的安排、過程實例的控制、工作表中工作項目的添加等等。
從數(shù)據(jù)上看，工作流數(shù)據(jù)一般有控制數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)。工作流技術(shù)設(shè)計的軟件系統(tǒng)主要采用面向服務(wù)架構(gòu)（SOA）的設(shè)計方法。面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)，可以理解為計算機程序設(shè)計上的一種組建模型，將程序的不同功能模塊（也可視作服務(wù)）通過SOA定義好的接口和語法契約加以聯(lián)系，計算機程序上的接口在程序設(shè)計上是比較中立的，獨立于編程語言、操作系統(tǒng)和硬件平臺。然而軟件系統(tǒng)的各項程序模塊和服務(wù)都要靠接口這種通用和統(tǒng)一的方式來執(zhí)行交互。SOA將應(yīng)用程序的不同服務(wù)通過這些服務(wù)之間良好定義的接口和契約聯(lián)系起來，良好的面向服務(wù)架構(gòu)能夠使工作的運營效率得到顯著提高。面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)一般要有粗粒度服務(wù)接口、松藕合、標(biāo)準(zhǔn)化接口、大數(shù)據(jù)量的低頻訪問、基于文本的消息傳遞、獨立的功能實體等基本特征。
3. 總體架構(gòu)設(shè)計
一般來說，采用工作流技術(shù)設(shè)計的全面預(yù)算管理系統(tǒng)采用服務(wù)器/客戶端的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在系統(tǒng)的底層用工作流系統(tǒng)做基礎(chǔ)程序職稱，SOA架構(gòu)則是采用WCF技術(shù)來執(zhí)行的，將全面預(yù)算管理系統(tǒng)設(shè)計為分布式的各個業(yè)務(wù)程序模塊，方便遠程調(diào)用。在全面預(yù)算管理系統(tǒng)的最直接面對使用者的是Web客戶端子系統(tǒng)，通過Response/Request與web服務(wù)端進行交流。Web服務(wù)端子系統(tǒng)是以IIS6.0為主Web服務(wù)器，包括多個子模塊與其他系統(tǒng)交互。
采用工作流設(shè)計理念、技術(shù)的全面預(yù)算系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，主要包括：業(yè)務(wù)系統(tǒng)、工作流相關(guān)、組織信息構(gòu)成等方面的數(shù)據(jù)庫。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫還要有全面預(yù)算數(shù)據(jù)庫和WEB數(shù)據(jù)庫。
4.全面預(yù)算系統(tǒng)功能設(shè)計概述
4.1從模塊上看主要包括四大模塊，及各自下設(shè)的若干小模塊，列舉如下：
預(yù)算編制模塊，其中包括：業(yè)務(wù)預(yù)算模塊（及下設(shè)更細模塊）；財務(wù)和資金預(yù)算模塊（及下設(shè)更細模塊）；資本預(yù)算模塊；生產(chǎn)性投資支出預(yù)算模塊。月度滾動計劃編制模塊，包括財務(wù)計劃、業(yè)務(wù)計劃和資金計劃模塊。全面預(yù)算管理的跟蹤分析模塊流程為：對要分析的項目進行選取、對所需要的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行采集、對預(yù)算和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行比較，并生成預(yù)算管理所需要的各種報表及分析表。
4.2基于工作流技術(shù)設(shè)計的全面預(yù)算管理信息系統(tǒng)的引擎設(shè)計
.NetFramework4.0的系統(tǒng)軟件環(huán)境下，全面預(yù)算系統(tǒng)工作流引擎要用到很多公共核心服務(wù)，來對工作流程實例來進行管理。總體控制工作流引擎包含所有運行時服務(wù)對象.其中：WFMain服務(wù)程序是核心部件，對過程定義和控制過程實例進行解釋和執(zhí)行，然后按照過程定義己確定的業(yè)務(wù)邏輯調(diào)用各項活動和服務(wù)。除了WFMain服務(wù)程序外，還要有幾個應(yīng)用服務(wù)，負責(zé)對外部遞交數(shù)據(jù)的所用工作進行控制。在出口處有包括郵件和用戶通知服務(wù)。入口部分工作流用戶通過工作流客戶端進行預(yù)算數(shù)據(jù)編制或調(diào)整服務(wù)；
4.3系統(tǒng)集成設(shè)計簡介
在邏輯上可以分為：工作流程序系統(tǒng)、全面預(yù)算管理系統(tǒng)、webservice程序系統(tǒng)、其他業(yè)務(wù)程序系統(tǒng)，在這個四個集成程序模塊外部，在封裝一個WEB服務(wù)程序，來實現(xiàn)這幾個系統(tǒng)間及其與外部系統(tǒng)的相互調(diào)用。
簡而言之用戶使用基于工作流設(shè)計的全面預(yù)算管理信息系統(tǒng)時，首先用到的是預(yù)算管理的系統(tǒng)界面，呈現(xiàn)在用戶面前的是預(yù)算管理的通用或特殊的業(yè)務(wù)和流程的進入界面。然后根據(jù)全面預(yù)算流程不同階段和流程使用相應(yīng)的系統(tǒng)程序，并通過互聯(lián)網(wǎng)程序進行調(diào)用前述程序和結(jié)果等，并與其它管理信息系統(tǒng)進行整合，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的通用和高效分析利用。
參考文獻：
[1]魏春奇.構(gòu)建以戰(zhàn)略為導(dǎo)向的全面預(yù)算管理制度[J].會計之友，2007，7（28）：10一11.
【關(guān)鍵詞】循環(huán)程序設(shè)計；迭代法；高次方根
循環(huán)結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計中三大基本結(jié)構(gòu)之一，也是計算機程序設(shè)計語言教學(xué)的重點和難點之一[1]。循環(huán)結(jié)構(gòu)通過重復(fù)執(zhí)行一組操作，能夠把復(fù)雜的、不易直接求解的問題變換為操作簡單，易于處理的迭代求解問題。這也體現(xiàn)了解決數(shù)學(xué)問題時常常采用的化歸思想。
本文基于數(shù)值計算中采用迭代法求解二次方根的實例，對相應(yīng)的問題和求解方法進行拓展，并通過理論分析和C語言編程實現(xiàn)，讓學(xué)生從深度和廣度上對迭代方法及其應(yīng)用有更加深刻的理解和認識。
1、基本案例
為了求解 的值（2的算術(shù)平方根），數(shù)值計算[2]中采用經(jīng)典的迭代方法：
令x= ，則有，
. （1）
由式（1）知，x的值可通過迭代方式求解，即
. （2）
經(jīng)過多次迭代，可以計算出 的值。
計算科學(xué)的基本問題是能行性問題[3]。上述迭代方法具有可行性嗎？分析如下：
首先，式（2）中x的計算需要一個初值，通過不斷地迭代更新x的值。為了便于處理，不妨設(shè)初值為任意的正值。
情況1：當(dāng)初值0
. （3）
不等式（3）說明，當(dāng)0
進一步地，由代數(shù)不等式 知，
. （4）
等號成立當(dāng)且僅當(dāng)x= 。這說明小于 的初值經(jīng)一次迭代后，產(chǎn)生的新x必然大于 。
情況2：當(dāng)初值0 時，由式（1）的推導(dǎo)過程知，
. （5）
不等式（5）說明，當(dāng)x> 時，式（2）的計算過程，即由 更新x，會產(chǎn)生比初值更小的新的x值。再由式（4）知，當(dāng)x> 時，更新過程產(chǎn)生的x值不會小于 ；由于新的x值在逐漸縮小，說明最終會收斂至 。
上述分析說明，當(dāng)初值0 時，更新過程使得x值逐漸變小，最終收斂于 。
上述過程也可由圖1進行可視化證明。當(dāng)初值x< 時，由于 。假設(shè) ，通過移項知，須 。由圖1知，此時曲線y=1/x的值大于直線y=x/2的上值。所以，假設(shè)成立，且產(chǎn)生了大于 的新值。當(dāng)初值x> 時，類似的推導(dǎo)知，假設(shè) ，須 。由圖1知，假設(shè)亦成立，且更新過程x總是不小于 。當(dāng)x= 時，1/x+x/2=1/ + /2= ，得到最終的解x。證畢。
圖1 直線y=x/2和曲線y=1/x.
上述的證明過程說明，式（2）的迭代方法具有能行性，能夠計算 的值。
事實上，對于任意的正數(shù)p，令x= ，由式（1）的推導(dǎo)過程知，
. （6）
通過與求解 類似的推導(dǎo)過程知，式（7）能夠計算任意正數(shù)p的算術(shù)平方根，方法同樣具有能行性。
. （7）
教學(xué)意義：本節(jié)能夠讓學(xué)生加深理解由循環(huán)結(jié)構(gòu)形成的迭代方法。采用迭代方法求解復(fù)雜的問題時，通過把問題分解為若干步驟，每步完成一個相對簡單的問題。由于這種化歸思想廣泛存在于數(shù)值計算或者科學(xué)計算之中，通過引導(dǎo)，能夠加深學(xué)生對迭代法的理解。
2、案例拓展
進一步地，對任意正數(shù)p的任意m（ 且為自然數(shù)）次方根，能夠通過上述方式求解 嗎？
首先，可考慮m=3時的情況。令x= ，則有x3=p。與式（1）類似，
. （8）
如何對式（8）進行類似于式（1）的改造，且使得產(chǎn)生的更新過程會收斂至 ，是構(gòu)造相應(yīng)迭代過程的關(guān)鍵。
事實上，代數(shù)不等式 是式（9）的特例，
. （9）
求解 的迭代過程最終會收斂到 本身，這是由于式（9）（n=2時）中不等式右端產(chǎn)生的最小值正好為 （也可參考圖1）。因此，在構(gòu)造求解 的過程中，式（9）的右端需要直接產(chǎn)生 。由式（9）知，此時需要構(gòu)造式（10）的形式，
. （10）
進一步地，由式（8）知，
. （11）
顯然，
. （12）
所以，式（13）可以用于迭代求解 ，
. （13）
相應(yīng)的收斂性證明與 的情況類似，不再累贅。
進而，對任意不小于2的自然數(shù)m，對應(yīng)的問題是求解x= ，則有xm=p。與式（1）和式（8）類似，
. （14）
由不等式（9）知，式（14）右端，即 ，具有最小值 。在實際的更新過程中，可采用式（15）的簡化形式，
. （15）
式（15）的收斂性證明如下：
情況1：當(dāng)初值0
. （16）
說明經(jīng)一次迭代更新，產(chǎn)生的新值x大于 。
情況2：當(dāng)初值0 時，由式（14），（15）和式（16）知， ，說明此時由式（15）產(chǎn)生的新值x在逐漸變小，但不會小于 。該更新過程使得x趨向于 ，當(dāng)x= 時，式（15）的迭代過程收斂。證畢。
上述推導(dǎo)過程說明，式（15）能夠用于迭代計算 。而且，平方根和立方根的求解是m=2和m=3時的特例。
教學(xué)意義：把求解平方根的問題，泛化到求解任意高次方根的問題，有助于引導(dǎo)學(xué)生深化思維。上節(jié)和本節(jié)的收斂性證明也能夠鍛煉學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力，提高理論水平；這一理論推導(dǎo)過程，也可以讓學(xué)生更加清楚上述迭代過程能夠求解高次方根的原因，有助于加深對計算科學(xué)中可行性問題的認識；本案例通過最基本的加減乘除運算解決了求高次方根的問題，從運算角度同樣體現(xiàn)了化歸思想；而且，該案例能夠讓學(xué)生更好地理解和運用循環(huán)結(jié)構(gòu)解決實際問題。
在實際教學(xué)中，把求解平方根和立方根的情況推廣至任意高次方根的問題，可以作為課外作業(yè)，讓學(xué)生自行完成，以培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維和動手能力。
3、程序?qū)崿F(xiàn)
基于對 ， 和 的求解說明，本節(jié)給出相應(yīng)的C語言算法（程序）描述。
求根的過程，不管p值大于1，或者小于1，根總有向1靠近的趨勢。這說明x的值可以簡單地初始化為1。為了加速程序的運行，我們也可以考慮其它的初始化方法。如，論文[4]給出了初始化的一個上界。
教學(xué)意義：通過程序?qū)崿F(xiàn)，對于任意的正數(shù)p，Program 1 和Program 2分別能夠求解平方根和立方根，Program 3能夠直接求解任意的高次方根。對問題的深化思考有助于拓展學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)通過編程解決問題的能力和成就感。
4、小結(jié)
本文把迭代法求解平方根的案例，拓展到求解任意正數(shù)的不小于2的正整數(shù)次方根問題，分析了迭代求解的理論基礎(chǔ)，證明了迭代方法的收斂性，最終給出了C語言程序代碼。本文設(shè)計的教學(xué)案例在提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，拓展學(xué)生的知識面，豐富教學(xué)內(nèi)容方面具有多個優(yōu)點：1）理解和掌握循環(huán)結(jié)構(gòu)，2） 理解和運用數(shù)學(xué)不等式求解極值問題，3）鍛煉數(shù)學(xué)思維能力，培養(yǎng)科研型人才，4） 加深理解計算科學(xué)中的能行性問題。
參考文獻：
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[2] F. 施依德[美]著， 羅亮生 包雪松 王國英 譯. 數(shù)值分析 [M]， 第二版. 第1章第1頁. 北京：科學(xué)出版社， 2002.
[3] 趙致琢.計算科學(xué)導(dǎo)論 [M]. 第3章第69頁. 北京： 科學(xué)出版社， 2004.
[4] 劉紅超， 陳惠汝.用迭代法計算預(yù)定精確度下的算術(shù)平方根 [J]. 黃岡師范學(xué)院學(xué)報， 2004， 24（3）： 24-26.
基金項目：
中國博士后科學(xué)基金（2011M501189）。
關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；算法；C++語言；案例驅(qū)動
1研究背景
“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”的概念最早是C.A.R.Hoare于1966年提出的。在他的經(jīng)典論文《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)筆記》中，他首次系統(tǒng)地論述了一組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造、表示和操作等問題。1973年，D.E.Knuth在《計算機程序設(shè)計技巧》第一卷中給出了關(guān)于“信息結(jié)構(gòu)”的系統(tǒng)論述。1976年，N.Wirtnh用“算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)=程序”這個公式表達了算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的聯(lián)系和它們在程序中的地位[1]。從此，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)確立了在計算機相關(guān)專業(yè)中的核心基礎(chǔ)課程地位。
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門關(guān)于非數(shù)值數(shù)據(jù)在計算機中表示、變換及處理的課程。這里的數(shù)據(jù)，實質(zhì)是指計算機所能表示的各種不同數(shù)據(jù)對象(性質(zhì)相同的數(shù)據(jù)元素的集合)的集合。對于每一具體的數(shù)據(jù)對象，數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系都不是孤立的。數(shù)據(jù)元素之間的內(nèi)在聯(lián)系被稱之為結(jié)構(gòu)。從數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系特征分析，各種數(shù)據(jù)對象的數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系僅呈以下四種結(jié)構(gòu)之一：集合結(jié)構(gòu)、線性結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)、圖形結(jié)構(gòu)。
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的主要內(nèi)容，是針對以上四種結(jié)構(gòu)，先從邏輯層面討論結(jié)構(gòu)的關(guān)系特征及抽象操作；再討論結(jié)構(gòu)在計算機中的存儲表示(映像)；并在存儲表示的基礎(chǔ)上給出相應(yīng)結(jié)構(gòu)的基本操作及實現(xiàn)；最后討論各種結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。
已有教材編寫的思路莫不如此。但許多教材過于抽象而甚少工程背景，原因在于那些教材描述算法所使用的語言工具常是偽代碼指令[2-3]，或在涉及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化于應(yīng)用時往往不能完整地展開。因此，許多剛學(xué)完計算機高級語言、編程能力尚且不足的學(xué)生為此而深感困惑。
在長期的教學(xué)過程中，我們認為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門兼具理論性與實踐性的課程，也是在掌握程序設(shè)計語言后加強與提高學(xué)生程序設(shè)計能力的課程。因此，我們在編寫數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材時，以基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容為主線，在充分討論結(jié)構(gòu)的邏輯特征基礎(chǔ)上給出結(jié)構(gòu)在計算機中經(jīng)典的存儲表示(映像)，并在存儲表示的基礎(chǔ)上，用C++語言實現(xiàn)結(jié)構(gòu)下的各個基本操作(建立結(jié)構(gòu)的順序類或鏈?zhǔn)筋?。我們強調(diào)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，以模板的形式給出各種不同數(shù)據(jù)對象應(yīng)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(線性結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)、圖形結(jié)構(gòu)、集合結(jié)構(gòu))的多個實例。每一算法或程序的編寫高效、易讀，并遵循程序設(shè)計的規(guī)范，從而使學(xué)習(xí)者將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與工程應(yīng)用有機結(jié)合。
2教材編寫的幾個要點
2.1教學(xué)大綱及教材內(nèi)容
歷經(jīng)三十多年的發(fā)展，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的主要討論范疇已基本取得共識。盡管計算機應(yīng)用領(lǐng)域仍在不斷擴大，并產(chǎn)生了許多新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，但數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)最基本、最核心的內(nèi)容還是各種經(jīng)典教材中反復(fù)強調(diào)的最具有代表性的那些知識。2006年，教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會編制了《高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范》[4]，其中，算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)涉及AL1、AL2、AL3、AL4、AL5、PF2、PF3、PF4等多個知識單元，知識點包括遞歸，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本理論，基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(棧、隊列、鏈表、串、數(shù)組、廣義表、樹、圖、哈希表等)，常用排序算法，常用查找技術(shù)，算法分析基礎(chǔ)等。2009年，教育部考試中心制訂了全國碩士研究生入學(xué)統(tǒng)一考試關(guān)于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的考試大綱。以上內(nèi)容構(gòu)成了我們編寫教材的大綱依據(jù)。
我們編寫的教材[5]共七章，內(nèi)容如下。
1) 第一章：緒論。
內(nèi)容包括數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)元素、數(shù)據(jù)對象、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型、抽象數(shù)據(jù)類型、算法的概念、算法時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度的分析等。
2) 第二章：線性表。
內(nèi)容包括線性表的基本概念和類型定義、線性表的順序存儲結(jié)構(gòu)、線性表順序類的實現(xiàn)、線性表的鏈接存儲結(jié)構(gòu)、線性表單鏈表類的實現(xiàn)、循環(huán)鏈表及雙向鏈表的存儲結(jié)構(gòu)、線性表的應(yīng)用等。
3) 第三章：其他線性結(jié)構(gòu)。
內(nèi)容包括棧的存儲及操作實現(xiàn)、棧的應(yīng)用舉例、遞歸、隊列的定義和基本操作、字符串、數(shù)組及矩陣的存儲壓縮、廣義表等。
4) 第四章：樹型結(jié)構(gòu)。
內(nèi)容包括樹、森林的定義及基本術(shù)語、二叉樹的結(jié)構(gòu)定義、二叉樹的存儲結(jié)構(gòu)、二叉樹的遍歷、二叉樹基本操作的實現(xiàn)、樹和森林的遍歷、樹型結(jié)構(gòu)的應(yīng)用(算術(shù)表達式求值、樹與等價問題、赫夫曼樹及赫夫曼編碼)等。
5) 第五章：圖。
內(nèi)容包括圖的定義和術(shù)語、圖的存儲結(jié)構(gòu)、圖的基本操作、圖的遍歷、圖的應(yīng)用(最小生成樹、最短路徑、拓撲排序和關(guān)鍵路徑、最短路徑)等。
6) 第六章：查找。
內(nèi)容包括靜態(tài)查找表(順序查找、折半查找、分塊查找)，動態(tài)查找表(二叉排序樹、平衡二叉樹、B-樹和B+樹)，哈希查找等。
7) 第七章：排序。
內(nèi)容包括插入類排序、分劃類排序、選擇類排序、歸并類排序、基數(shù)排序、外部排序介紹等。
在教材的編寫過程中，我們注重在體系完整、結(jié)構(gòu)合理、概念清晰的基礎(chǔ)上形成自己的特色。如對于線性表，強調(diào)注重在順序及鏈?zhǔn)酱鎯τ诚裣禄静僮鞯膶崿F(xiàn)，對于棧和隊列等操作上受限制的線性結(jié)構(gòu)，強調(diào)注重相關(guān)環(huán)境下的應(yīng)用，對于樹、圖等非線性結(jié)構(gòu)，強調(diào)注重遍歷及遍歷的應(yīng)用，對于查找和排序等，強調(diào)注重在消化各種經(jīng)典算法的基礎(chǔ)上時間效率的評估。
2.2選擇C++語言描述算法
本教材的另一個特點是將面向?qū)ο蟮姆椒ㄒ氲綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。面向?qū)ο蠹夹g(shù)不僅是一種程序設(shè)計方法學(xué)，而且是一種認識方法學(xué)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)討論的正是數(shù)據(jù)的描述與處理，與面向?qū)ο蟮恼J知方法具有天然的聯(lián)系。面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言提供的封裝、繼承、多態(tài)和泛型程序設(shè)計等機制，為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)抽象數(shù)據(jù)類型的程序?qū)崿F(xiàn)提供了很好的描述工具。
此外，面向?qū)ο蟮淖畲蠛锰幨菑?fù)用、復(fù)用、再復(fù)用。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中涉及的各類結(jié)構(gòu)下的基本操作，在實際應(yīng)用中也是常用的基本操作，而選擇面向?qū)ο蟮母呒壵Z言C++作為描述算法的工具，既能將高級語言程序設(shè)計與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合，又能通過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進一步認識C++中的STL(標(biāo)準(zhǔn)模板庫)，從而為實際編程的復(fù)用帶來方便。顯然，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)過程中，面向?qū)ο蟮闹髁髡Z言C++較偽碼語言更值得推崇。
2.3典型案例設(shè)計及舉例
基于案例驅(qū)動的教學(xué)模式設(shè)計是以興趣引導(dǎo)出發(fā)、以培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力為宗旨的教學(xué)模式，即通過對具體實例的演示、講解，引導(dǎo)學(xué)生利用已學(xué)的知識，學(xué)會分析問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力[6]，以達到對問題更高層次的認知。在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材編寫過程中，我們首先在存儲表示的基礎(chǔ)上，以類的方式實現(xiàn)相應(yīng)結(jié)構(gòu)的抽象數(shù)據(jù)類型，然后精心設(shè)計案例，通過模板的方式，使用類解決各個不同的應(yīng)用問題，且對每一案例的解題都附有主函數(shù)，以確保應(yīng)用的完整性。
例如，對于二叉樹的學(xué)習(xí)，遍歷是課程的重點，其重要性不僅在于遍歷操作自身，更重要的是，它還是許多樹形結(jié)構(gòu)應(yīng)用的基礎(chǔ)。因此，我們設(shè)計了算術(shù)表達式求值這一案例。在這一案例中，使用二叉樹的先序遍歷次序和中序遍歷次序建立二叉表達式樹，使用二叉樹后序遍歷的思想對表達式求值，通過這一案例的學(xué)習(xí)，將二叉樹三種重要的遍歷融于一處。
圖1是表達式用二叉樹表示的例子。
圖1算術(shù)表達式二叉樹
在實現(xiàn)了用二叉鏈表結(jié)構(gòu)定義的表達式類BinaryExpTree后，利用表達式的前綴式及中綴式建立二叉表達式樹的函數(shù)如圖2中的算法1所示。其中
ch1為表達式的前綴表示，ch2為表達式的中綴表示，low、high分別為中綴次序的起始和最終位置，本函數(shù)根據(jù)先序次序和中序次序的形成規(guī)律，運用先序遞歸遍歷的思想逐個為先序次序中的第k個元素(k的初值為0)生成二叉鏈表中的結(jié)點。
在圖3中，設(shè)在數(shù)組ch1中存有二叉表達式樹的前綴表示，而在數(shù)組ch2中存有二叉表達式樹的中綴表示。k指示了當(dāng)前子樹的根結(jié)點位置，在建立了根結(jié)點后，查找ch1[k]在ch2 中的位置i，從而形成新的劃分L(low――i-1)、D(i)、R(i+1――high)。
K加1，對左右兩部分依次遞歸地建樹，直至某一子序列出現(xiàn)low > high，則子樹建畢。
void BinaryExpTree :: _Create ( BTnode* &T,char ch1,char ch2,
int low,int high,int &k )
//利用表達式的前綴式及中綴式建立二叉表達式樹
int i;
if(low > high)
T = NULL;
else{
T = new BTnode;
T->data = ch1[k];
//查找k在中序中的位置，從而劃分D L R
for ( i = low;i
if(ch2[i] == ch1[k]){
k++;
_Create (T->Lchild,ch1,ch2,low,i-1,k); //建立左子樹
_Create (T->Rchild,ch1,ch2,i+1,high,k); //建立左子樹
}
}
}
圖2算法1：建立二叉表達式樹
圖3先序次序和中序次序之間的關(guān)系
在建立了二叉算術(shù)表達式樹后，用后序遍歷的方式對表達式數(shù)求值，如圖4中的算法2所示。
int BinaryExpTree ::_Evaluate(BTnode* &T)
{ // 在建立了二叉算術(shù)表達式樹后，用后序遍歷的方式對表達式樹求值
if(T){
if(!T->Lchild && !T->Rchild )
return T->data C'0';//字符型轉(zhuǎn)換成整型
return _Opreate(_Evaluate(T->Lchild),T->data,_Evaluate(T->Rchild));
}
return 0;
}
圖4算法2：對表達式樹求值
限于篇幅，其他函數(shù)及主函數(shù)不一一列舉。
需要說明的是，上述表達式求值的過程僅是二叉樹遍歷的應(yīng)用舉例，真正應(yīng)用于算術(shù)表達式求值尚有許多問題，如該方法輸入數(shù)據(jù)是表達式的前綴式及中綴式、僅限于二元運算符、操作數(shù)是字符類型、表達式中的運算符不能重復(fù)等。
我們在教材的附件(程序光盤)中另給出了用棧的方式建立二叉表達式樹的方法。該方法可直接用任意的算術(shù)表達式做輸入數(shù)據(jù)、支持單目運算、支持各種類型的操作數(shù)。解決同一個問題，采用不同的方案
實現(xiàn)，無疑起到了開拓學(xué)者視野、加深問題認知的作用。
3結(jié)語
教材是根據(jù)教學(xué)大綱(課程標(biāo)準(zhǔn))編寫的系統(tǒng)反映學(xué)科內(nèi)容的教學(xué)用書，是人們按照一定的教學(xué)目標(biāo)、遵循相應(yīng)的教學(xué)規(guī)律，組織并發(fā)展的科學(xué)技術(shù)理論及知識系統(tǒng)。合適的教材將協(xié)助學(xué)者更好地達到學(xué)習(xí)目標(biāo)，期待我們的新編教材能接受學(xué)習(xí)者的檢驗并受到歡迎。
參考文獻：
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[6] 陶影,張斌. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)應(yīng)重視算法設(shè)計與分析能力的培養(yǎng)[J]. 實驗室研究與探索,2008,27(12):119-122.
Compiling Data Structure Textbook by Case Driving
WANG Libo, WAN Jian
(School of Computer, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018, China)
Abstract: This article introduces basic concepts of Data Structure, discusses understanding of Data Structure course. Main points are put forward in the process of compiling, stressing the importance of case driving teaching mode in teaching material compilation, forming characteristics of the material itself.
