劉琰 周理
摘 要:“編譯原理”是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)必修的專業(yè)課。在縮減理論教學(xué)課時(shí)、增加實(shí)踐環(huán)節(jié)課時(shí)的形勢(shì)下,提出調(diào)整理論教學(xué)側(cè)重、嵌入計(jì)算思維素養(yǎng)、提高習(xí)題課效果、強(qiáng)化課外實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容優(yōu)化方案,破解課程難點(diǎn)和重點(diǎn),加強(qiáng)過(guò)程考核力度以改善學(xué)風(fēng)等,從而在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)能夠保證課程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:編譯原理;課程優(yōu)化;教學(xué)質(zhì)量
“編譯原理”是高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門核心課程?!熬幾g原理”課程可以幫助學(xué)生深刻理解高級(jí)語(yǔ)言的程序在計(jì)算機(jī)運(yùn)行的基本原理,有助于宏觀上理解程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,有助于學(xué)生快速理解、定位和解決在程序調(diào)試與運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題,有助于提高“計(jì)算機(jī)思維”能力[1]。這門課在理論、技術(shù)、方法上都對(duì)學(xué)生提供了系統(tǒng)而有效的訓(xùn)練,有利于提高人才培養(yǎng)的素質(zhì)和能力。并涉及于軟件逆向工程、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等廣泛應(yīng)用。
編譯原理課程特色,一方面,課程涵蓋領(lǐng)域較廣,內(nèi)容豐富、理論抽象算法復(fù)雜、并且涉及到離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、形式語(yǔ)言與自動(dòng)化等多門課程的內(nèi)容。學(xué)生感到難于理解,學(xué)習(xí)興趣不高[2];另一方面,理論教學(xué)課時(shí)縮減,學(xué)時(shí)由48縮至32(理論課時(shí)26、實(shí)驗(yàn)課時(shí)6)。課程優(yōu)化改革研究如下:
一、修訂教學(xué)大綱,改革教學(xué)內(nèi)容
依據(jù)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng),明確學(xué)習(xí)目標(biāo),修訂教學(xué)大綱,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,將刪減原有課程與其他課程交叉重復(fù)內(nèi)容和工程實(shí)踐中不常用的內(nèi)容;在教學(xué)過(guò)程中,將內(nèi)容模塊化,并以案例講解和習(xí)題課分析,插入專業(yè)名詞術(shù)語(yǔ)、抽象概念、形式化語(yǔ)言等內(nèi)容,規(guī)避理論性過(guò)強(qiáng)的灌輸形式,解決學(xué)生難以接受的現(xiàn)狀;在教授內(nèi)容方面以編譯程序的構(gòu)造原理和構(gòu)造方法為核心,掌握編譯過(guò)程核心部分。
二、采用各式教學(xué),培養(yǎng)多項(xiàng)能力
采用多媒體等現(xiàn)代信息技術(shù),展示課程內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生探求學(xué)科領(lǐng)域的熱情和欲望,讓學(xué)生能自我搜索、提煉和思考;嵌入計(jì)算思維能力培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、集體研究問(wèn)題,學(xué)會(huì)獨(dú)立學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)運(yùn)用前人的研究成果;開(kāi)拓網(wǎng)絡(luò)教學(xué),為學(xué)生學(xué)習(xí)提供多種自學(xué)途徑;教學(xué)過(guò)程中引入類比、案例、翻轉(zhuǎn)等多種教學(xué)方法教學(xué),有意識(shí)引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)。比如,在介紹應(yīng)用部分,布置“語(yǔ)法分析應(yīng)用實(shí)例”文獻(xiàn)綜述任務(wù),指導(dǎo)學(xué)生利用圖書館或者網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等資源,有明確目標(biāo)地訓(xùn)練學(xué)生信息捕捉能力。從提出問(wèn)題,到求解思路分析, 再到用文法表示問(wèn)題及其求解算法,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生抽象表示問(wèn)題的能力和對(duì)問(wèn)題進(jìn)行推導(dǎo)求解的意識(shí)和能力;從系統(tǒng)的角度分析編譯系統(tǒng),開(kāi)展研究性教學(xué),挖掘知識(shí)背后的內(nèi)容,在系統(tǒng)級(jí)別上認(rèn)識(shí)程序和算法,培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)意識(shí)和能力。
三、量化課程考核,加強(qiáng)工程認(rèn)知
高年段的學(xué)生進(jìn)入專業(yè)課程學(xué)習(xí)時(shí),存在平日不認(rèn)真,期末考試臨陣磨槍等現(xiàn)象,為保證教學(xué)質(zhì)量,提升學(xué)生質(zhì)量和工程素養(yǎng)的認(rèn)知教育,過(guò)程中學(xué)習(xí),量化里約束,制定科學(xué)性和可操作性的課程考核標(biāo)準(zhǔn)是一種有效手段??傇u(píng)成績(jī)由平時(shí)考核50%和期末筆試50%兩部分組成。其中平時(shí)考核分為日??己?0%和實(shí)驗(yàn)考核20%,平時(shí)成績(jī)不合格者,不得參加期末考試。需要注意的是,教師首先向?qū)W生明確考核標(biāo)準(zhǔn),各部分成績(jī)的所占比,并在考核各階段中記錄。
1、日??己?/p>
由于社會(huì)環(huán)境和生源質(zhì)量問(wèn)題,學(xué)生逃課、遲到、上課吃喝、玩手機(jī)、思想開(kāi)小差的現(xiàn)象屢禁不止,嚴(yán)重干擾了正常的教學(xué)秩序,教學(xué)質(zhì)量無(wú)從保證,因此必須將日常出勤計(jì)入成績(jī),以懲罰學(xué)分的措施改善學(xué)風(fēng):①嚴(yán)令禁止上課吃喝,不允許衣著不整進(jìn)入教室,遲到等同于缺勤,規(guī)定“上課考勤”占課程總成績(jī)的10%,缺勤3次以上或請(qǐng)假5次以上者,不得參加筆試;②“課堂提問(wèn)”占課程總成績(jī)的5%,要在引導(dǎo)思考的內(nèi)容當(dāng)中設(shè)置提問(wèn),每位同學(xué)至少被提問(wèn)1次,對(duì)答非所問(wèn)或回答極不專業(yè)者,適度扣除分?jǐn)?shù),促使學(xué)生始終保持同步思考狀態(tài)。③“課后習(xí)題”占課程總成績(jī)的15%。每個(gè)編譯模塊都要安排習(xí)題,引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)課程內(nèi)容,加強(qiáng)課后研討,深入研究有關(guān)問(wèn)題,培養(yǎng)發(fā)散和創(chuàng)新的計(jì)算思維。
2、實(shí)驗(yàn)考核
“踐行合一”,實(shí)踐教學(xué)是鞏固教學(xué)知識(shí),通過(guò)實(shí)際的操練,獨(dú)立進(jìn)行編譯器的設(shè)計(jì),是教學(xué)體系中不可或缺的一部分。提高實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)質(zhì)量避免學(xué)時(shí)所限影響。編譯程序?qū)嶒?yàn)課程,前一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是下一個(gè)實(shí)驗(yàn)的輸入,保證各階段驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)效果。課后學(xué)生分小組進(jìn)行前端編譯器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),培養(yǎng)協(xié)同合作能力。實(shí)驗(yàn)考核包含預(yù)先準(zhǔn)備(4%占比)、實(shí)驗(yàn)操作(6%占比)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告(6%占比)全過(guò)程。另外,缺席且沒(méi)有補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生,不得參加期末筆試。同時(shí),針對(duì)有余力的學(xué)生,可采取加入課題研究的方式,為學(xué)生提供更多平臺(tái),培養(yǎng)創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。
3、筆試考核
期末筆試占課程總成績(jī)的50%,因此,是學(xué)生通過(guò)考核獲得學(xué)分的主要渠道,具有推動(dòng)學(xué)習(xí)的最大外驅(qū)力,而題目類型的分值分布又是指引學(xué)生知識(shí)學(xué)習(xí)、能力訓(xùn)練的方向標(biāo)。
四、結(jié)語(yǔ)
本文針對(duì)工程教育人才培養(yǎng)的需求,專業(yè)認(rèn)證的《編譯原理》課時(shí)縮減問(wèn)題進(jìn)行探討,提出調(diào)整理論教學(xué)內(nèi)容側(cè)重、采用多種教學(xué)方式呈現(xiàn)、強(qiáng)化過(guò)程考核等優(yōu)化方案和措施。在有限的課時(shí)內(nèi)保證教學(xué)質(zhì)量和優(yōu)質(zhì)人才培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
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[3]高珍,衛(wèi)志華,黃杰,杜博聞. 編譯原理教學(xué)方法研討與實(shí)踐考核改革[J]. 計(jì)算機(jī)教育. 2017(04):86-98.
作者簡(jiǎn)介:
劉琰(1982-),女,湖南長(zhǎng)沙,講師,碩士,研究方向:先進(jìn)技術(shù)教育與應(yīng)用,大數(shù)據(jù)分析.
周理(1977-),男,湖南長(zhǎng)沙,副教授,博士,研究方向:智能控制.
*基金項(xiàng)目:福建工程學(xué)院校教研項(xiàng)目GB-K-11-26, 福建工程學(xué)院校教研項(xiàng)目GB-K-11-10