李軍輝 黃紅妹
摘要:《編譯原理》課程是計算機及相關(guān)專業(yè)的一門重要專業(yè)課程,在計算機科學中有很重要的地位和作用。《編譯原理》課程本身理論性強,知識抽象復雜系統(tǒng),教學過程枯燥無味,造成學生不易理解,難以掌握。為此,本文從實際教學過程中分析和總結(jié)《編譯原理》課程特點,根據(jù)實際教學過程中存在的問題提出幾種教學工作增加到實際教學中,以提升《編譯原理》課程的教學質(zhì)量,提高教學效果。
關(guān)鍵詞:編譯原理;教學質(zhì)量;教學安排
中圖分類號:G642 ? ? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2020)28-0132-02
Abstract:As an important professional course for computer science and related majors, the course of “Compilation Principle” plays a core role in computer science. Due to the fact that “Compilation Principle” is highly theoretical and abstract, the practical teaching tends to be bored while students find it is hard to follow. Therefore, aiming at the problems of the existing practical teaching system and the characters of the course, this paper proposes several teaching topics, which could be viewed as complements to current teaching arrangement. Our teaching experience on this course suggests that this could boost teaching quality, and promote the teaching effect.
Key words:compilation principle; teaching quality; teaching arrangement
1 引言
《編譯原理》是計算機科學與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)必修課程,它主要介紹了高級程序設(shè)計語言編譯程序構(gòu)造的一般原理、基本設(shè)計方法、主要實現(xiàn)技術(shù)和一些自動構(gòu)造工具,旨在培養(yǎng)學生抽象思維能力和提高學生的計算機科學與技術(shù)專業(yè)素質(zhì),理解和掌握計算機信息處理過程,對于學生綜合運用所學的編譯原理知識來分析問題具有重要作用,為從事計算機開發(fā)和理論研究等打下堅實的基礎(chǔ)。為了學生能更好地掌握編譯器的相關(guān)知識理論,不少教師也進行了不斷的探索[1-3],也開展了相關(guān)的在教學上和實驗上的改革探究[4-5]。提高編譯原理教學質(zhì)量,激發(fā)學生學習動力,在教學方法上對教師提出更高的要求。
2 課程概述
本課程系統(tǒng)介紹編譯程序設(shè)計原理,可將編譯程序主要分為以下幾個模塊:(1)語言和文法;(2)詞法分析;(3)語法分析;(4)語義分析;(5)中間代碼生成;(6)代碼優(yōu)化和目標代碼生成。其中每個模塊又可以劃分為多個子模塊,并且每個模塊之間層層遞進,逐層深入。《編譯原理》課程理論性強,涵蓋多個學科的知識,并涉及很多概念和算法,內(nèi)容繁多且復雜。
《編譯原理》課程教學的特點可以概括為以下幾點:(1)理論性和邏輯性強,基本知識點抽象復雜;(2)教學方式比較單一,傳統(tǒng)灌輸知識模式仍普遍;(3)要求學生具備一定的編程能力和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識,對學生要求高,但學生學習興趣低,重視不足。
3 教學過程中存在的問題
經(jīng)過多年的教學,教學過程中存在多種問題,下面將分別進行描述:
《編譯原理》課程學習困難。編譯原理本身具有理論性強和邏輯性強、抽象復雜煩瑣等的特點,造成學生不易理解,難以完整、全面地掌握編譯原理的相關(guān)知識,更加難以靈活運用其知識點應(yīng)用于相關(guān)領(lǐng)域,與編譯原理課程開設(shè)目標相悖。另外,教師通常將課本上的知識點通過PPT的方式進行講解,但在安排課程內(nèi)容缺乏邏輯性和合理性,知識混亂,讓學生更加難以理解。
教學內(nèi)容枯燥乏味。傳統(tǒng)的教學模式以傳授課本知識為主,編譯原理課程理論內(nèi)容本身內(nèi)容復雜抽象且繁多,加上課時有限,這種情況下教師教學難度大,給教師帶來壓力。一味灌輸課本上的知識讓課堂變得枯燥乏味,很難調(diào)動課堂氛圍,也很難激起學生學習興趣,傳統(tǒng)的教學模式并不適用于編譯原理理論課程。
學生和教師交流少。課堂之上學生與教師的交流對調(diào)動課堂氛圍具有重要的作用,課堂之后學生與教師的交流討論對學生充分掌握知識具有重要作用。教師在教學中是主導地位,學生是主體地位。然而,在實際教學過程中,由于教師主體地位的權(quán)威性,學生與教師的交流越來越少,這種情況下,學生往往處于被動地位,被動地學習知識,是傳統(tǒng)的線上課堂教學的弊端之一。師生關(guān)系應(yīng)該不僅體現(xiàn)在課堂之上,也應(yīng)該體現(xiàn)在課堂之后。新型的師生關(guān)系應(yīng)該改變學生在教學中的被動地位,化被動為主動。這種主動除了學生自主學習之外,常常表現(xiàn)在課堂之后學生主動向教師請教和討論問題。
學生課程學習興趣低,重視不足。有些學生由于對《編譯原理》課程的認識不足,知道課程內(nèi)容復雜難學而混略本課程的教學目的,因此學習興趣不高,從而降低自己的要求,僅期望在總評中達到合格。這種心理的存在容易導致學生產(chǎn)生厭學、棄學的念頭,從而影響學生的行為表現(xiàn)。高校通常是大課堂模式,學生人數(shù)多,難以管理。到了惡劣天氣時,有些學生會以各種理由請假,導致出勤率下降。另外,在上課期間有些學生沒有認真聽講,多會出現(xiàn)上課發(fā)呆、睡覺、玩手機等現(xiàn)象。
4 教學安排
針對教學過程中存在的問題,本文提出在實際教學過程可以安排以下幾點教學工作。
合理安排教學內(nèi)容?!毒幾g原理》課程內(nèi)容繁多,涉及很多相關(guān)學科的知識,很多理論概念太過復雜,難以理解。教師需要根據(jù)就當前學生的知識體系和理解情況,有些理論性強的概念可以不做要求學習;在有限的課時內(nèi)很難安講授完所有的知識點,教師需要分清“孰輕孰重”,對簡單的知識點簡單講解,對于重要的知識點需要進行詳細的講解;教師安排課程內(nèi)容時需要循序漸進,把握整體邏輯,在一個完成的知識框架上合理安排各個模塊內(nèi)容,這樣才能幫助教師教學,幫助學生理解課程知識,形成整體的、清晰的知識系統(tǒng)認識。
提供學習資源輔助教學?,F(xiàn)代化信息技術(shù)迅速發(fā)展,各種學習軟件、學習網(wǎng)站的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)教學模式,以課堂教學為主、學習資源助教的教學模式越來越受歡迎。一方面,提供學習資源可以幫助教師教學,將課本上的知識點通過多媒體、視頻或者網(wǎng)址的形式進行教學,在課堂上播放和觀看,既豐富了教學內(nèi)容,又可以調(diào)動課堂氛圍,吸引學生注意力,引發(fā)學生學習興趣;另一方面,提供學習資源可以方便學生課前預(yù)習與課后復習,促進學生更加完整、全面地掌握知識,提高學生的自主學習能力。例如,創(chuàng)建網(wǎng)站,將學習資料如PTT等放到網(wǎng)站上供學生下載學習;在慕課等學習軟件上傳教學視頻,設(shè)置課后習題,讓學生定期觀看視頻完成習題等。
設(shè)置習題討論課。《編譯原理》課程理論性強,有大量的基本概念和算法,在理解上有一定的難度,例如子集構(gòu)造法過程和構(gòu)造SLR、LR、LALR預(yù)測分析表易混淆且復雜等。在實際教學過程中安排習題討論課,可以幫助學生加深對理論知識和算法的理解,便于學生了解和鞏固相關(guān)的知識點,對于學生充分、全面的掌握知識點且靈活地應(yīng)用相關(guān)知識具有重要作用。
創(chuàng)建課程交流群?,F(xiàn)代化信息時代的新形勢,單一的教學方式已經(jīng)不適應(yīng)信息化社會,教育創(chuàng)新改革提出教育發(fā)展新要求。使用微信、QQ等軟件創(chuàng)建交流群,將線上課堂遺留的各種答疑環(huán)節(jié)延續(xù)到線下交流群來解決,一方面可以幫助學生解決課堂上講授的重難點,鞏固知識點,另一方面方便教師提前安排課堂內(nèi)容,給出預(yù)習指導和發(fā)布習題作業(yè),同時也可以方便管理學生,便于課堂點名和課堂監(jiān)督等。創(chuàng)建課程交流群,教師可以利用課后時間為學生答疑,提供給學生主動學習的機會,為解決傳統(tǒng)線上教學的弊端、改善學生被動學習地位具有一定的作用,促進師生關(guān)系和諧,提高教學質(zhì)量。
設(shè)計合理的成績考核。理論成績?nèi)砸栽囶}(期中、期末、小測)為主,可以加上學生平時課堂表現(xiàn)和線下表現(xiàn)作為平時分給予評分,作為總成績的一部分。平時分通常不會占用太多分數(shù),但是如果平時分數(shù)占比太少,將很難引起學生高度重視,有些學生會認為即使沒有平時分,基本上也影響不了總成績,加上沒有很好地課堂監(jiān)督,導致課堂紀律差,多次出現(xiàn)上課睡覺玩手機或曠課請假現(xiàn)象。因此,需要設(shè)置合理的成績考核,讓學生意識到各部分成績考核的重要性,才能讓學生在各部分表現(xiàn)好,遵守課堂紀律,認真完成課程任務(wù)。
5 結(jié)束語
在計算機科學與技術(shù)專業(yè)如何有效開展《編譯原理》課程教學與學習是一項值得研究的問題?,F(xiàn)代化教育要求教師與時俱進,在實際教學過程中應(yīng)該考慮合適的教學方法和內(nèi)容的改革。本文針對教學過程中存在的普遍問題,探討幾種教學工作,并投入到實際教學當中,已取得了初步成效。關(guān)于如何培養(yǎng)計算機科學與技術(shù)專業(yè)人才、采取什么樣的教學方法是本課程的一個重大課題,需要在實際教學過程不斷摸索前進,與更多相關(guān)課程老師一起探討、研究,從而不斷接近本課程的教學目標。
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