计算机课程实验设计探讨

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1建立专业的程序编写习惯

程序是逻辑的组合，其本质是代表人的逻辑模型思想。如何让计算机读懂我们的思想，在学习中最直接的方法就是编码，通过程序编码、编译、连接后成为计算机能够进行逻辑运行的指令，利用计算机的快速反应，较高的存储效率，完成某个逻辑模型的解答。逻辑是解决问题的方法，那么，让学生编写出，清晰明了、简洁高效的代码，让其表现出业务逻辑思想，是高校教师应该考虑的教学问题。下面两组代码：要求用for循环实现，如果用户输入数据为100，返回100以内所以正整数之和，否则返回用户的输入数据。从代码的比较来看，学生在程序编写的过程中，暴露出了以下几点问题：

（1）代码编写的可读性差可以看出，学生在编写代码实践过程中，其中的变量都用字母x，a，i等。而且代码的布局没有层次感，比如for循环后面，直接就写了“a+=i”。反观后者，局部变量命名有含义，而且各语句之间层次清晰、明了、可读性强。

（2）代码编写，不注重编写程序的技巧性代码的技巧性不足，前者写的逻辑判断语句if(x==100)，后者所写的为if(100==nInputData)。虽然二者写法都表示了当客户输入100后的逻辑，但是如果在编写中，将“==”写成了“=”，那么if(x=100)就是个“赋值恒真”逻辑。而if(100=nInputData)就是“赋值语法错误代码”，在编译阶段，后者就会报错；而前者就将成为程序的逻辑错误。

（3）程序运算的冗余性前者for(inti=0;i<100;++i)，后者，for(intnIdx=1;nIdx<100;++nIdx)，显然，前者比后者多一次循环，虽然不影响最后的结果，但是程序运算出现了冗余，显得不够专业。造成上述的根源有两方面的原因，学生对程序的认识不足，编写代码随心所欲。其次是老师在计算机实验教学中，不注重学生编写程序的实践练习，没有对学生的日常作业或者实验练习进行规范性要求。在计算机实验过程中，需要编写编码规约，让学生遵守编码规则，让其通过在编码规约中去体会代码编写的要点。在掌握计算机语言的同时，编写出简洁、干净的代码程序。因为编写程序也是一门艺术。虽然在开始实施有些困难，但是千里之行，始于足下，万丈高楼起于累土，只有通过规范性的程序编码，才能出现干净、简洁的程序代码，以此来提升学生的实践动手能力，也可以通过代码规范，来规避一些在编写程序中出现的技术问题，比如C++程序中，由于编程者用new申请对象，而不用delete释放内存的计算机资源管理问题。在计算机实验教学中，通过建立规范程序编写规约，帮助学生建立专业的程序编写习惯，是提升学生掌握计算机语言的有效途径。

2化自身专业素质

软件程序是逻辑思想的集合。逻辑思想的冗余会直接影响到程序运行的效率。比如数据存储冗余，影响运行速度。对于学生而言，在上学期间，还无法接触到对海量数据的处理。在计算机课程实验中，经常编写的程序只有10几行。处理的数据量最多也是在kb的数量级上。所以当学生编写完应用程序后，基本上不考虑程序的运行效率，因为无论用什么逻辑算法，处理结果都基本相同，计算机都会在2s内完成逻辑运算。这就麻痹了学生对程序逻辑运行性能的认识，从而对程序逻辑算法无法拥有一个清楚的认知能力。这就出现了为什么软件程序员多，但是高级软件人才匮乏的原因之所在。纵观程序处理，抽象其本质，主要为排序、查找、存储，相关业务的数学运算。这些都是课堂教学的基础，而这些往往也是我们学生容易忽略的地方。为何会忽略？因为他们在校学习期间，缺乏实际工作的实践，缺乏对基础知识的认识，重视度不够高，最后参加工作后，往往做不到“信手拈来”。对于某些行业，对程序的性能要求比较高，在这样的业务下，可能会要求学生重构哈希表、堆存储等算法，才能够解决业务上的性能要求。计算机实验是对课堂知识的实践，所以在实验课程设计中，应该突出基础知识的差异性，以及其在工作中的实践性。能够结合实践让学生对课题知识拥有一个清楚的认识。比如在学习完成数据排序后，学习了冒泡排序、二分排序、快速排序等排序逻辑。针对上述内容的课程实验，通过实验是让学生能够掌握上述算法思想，在课程实验中让学生实践课堂上所学的专业知识，编写相关算法程序，帮助学生强化自身专业素质。在课程实验中，经常会看到这样的一个题目“教师给予学生100以内的20个随机数，让学生分别应用冒泡排序，二分排序依据快速排序对其进行数据排序"。这样的实验内容无可厚非，让学生进行编程实践掌握上述排序算法。但是这样就会出现一个问题，哪就是无论是选择用什么排序方法，计算机完成排序后所用的时间基本相同，完全无法体现出各种算法的优越性。课程实验设计应该结合实践工作，教师在计算机课程实验的实践过程中，可以结合对外软件企业，抽取部分相关业务，让学生进行课题练习。就以上述排序为例。以1G的企业财务文本文件数据，让学生对其中的某一财务数据为依托，让其对文本文件内的数据进行数据排序，并且输出前200位数据，输出到另外的文件中。至于排序的算法，由学生自己选择。大多数的学生在看到该题目后，在上机实验中，大多数都选择了冒泡排序算法，实现对该文本的排序，结果可想而知，由于数据量大，等学生完成了排序过程，启动运行后，20分钟内，都无法完成排序。而有的同学选择了快速排序算法，3分钟内，完成了该排序事务。显然对于学生而言，这样的课程实验才是有效的，通过这样的实验，才能够让学生体会到逻辑的本质，对各种算法拥有清楚的认识。通过计算机课程实验教学，提升学生的专业素养。

3结语

提升学生的程序语言认识是一个循序渐进的过程。计算机课程实验教学主要注重学生动手实践。需从作业准则、编码规范，以及逻辑算法出发，规范化实验教学，通过专业化的知识培养与实践，方可提升计算机课程实验教学品质，提升计算机课程教学水平。

作者：董芳 单位：集宁师范学院计算机系