探究型教學(xué)在編譯原理課程中應(yīng)用探索.doc

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1、探究型教學(xué)在編譯原理課程中應(yīng)用探索［摘要］通過(guò)對(duì)研究型教學(xué)的研究，提出了將之應(yīng)用于編譯原理課程及課程設(shè)計(jì)中，探索研究型教學(xué)在課程教學(xué)實(shí)踐中的模式，并提出了驗(yàn)證、應(yīng)用、創(chuàng)新的三步掌握編譯技術(shù)的課程設(shè)計(jì)方案。［關(guān)鍵詞］計(jì)算機(jī)教育；研究型教學(xué)；編譯原理［中圖分類(lèi)號(hào)］G40-057［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A［論文編號(hào)］1009-8097(2009)13-0062-02引言傳統(tǒng)教學(xué)是以教師為核心，以知識(shí)點(diǎn)為核心，是由教師確定學(xué)生應(yīng)該學(xué)什么，學(xué)生怎么學(xué)，而研究型教學(xué)是以學(xué)生為核心，以好奇心作為學(xué)習(xí)的趨動(dòng)力，但是如何在教學(xué)過(guò)程中把學(xué)生的激情找回來(lái)，這是教學(xué)改革中一個(gè)一直

2、在探索的問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)編譯原理課程教學(xué)實(shí)踐，對(duì)應(yīng)用研究型教學(xué)進(jìn)行了一些嘗試。一研究型教學(xué)定義研究型教學(xué)是教師通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生從自然、社會(huì)和生活中選擇和確定與學(xué)科相關(guān)的專(zhuān)題進(jìn)行研究，使學(xué)生在獨(dú)立的主動(dòng)探索、主動(dòng)思考、主動(dòng)實(shí)踐的研究過(guò)程中,吸收知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)、解決問(wèn)題、獲取新穎的經(jīng)驗(yàn)和表現(xiàn)具有個(gè)性特征的行為，從而提高學(xué)生的各方面素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力和創(chuàng)新精神的一種實(shí)踐活動(dòng)。研究型教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為核心，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為目的，立足所學(xué)，從實(shí)際背景和問(wèn)題岀發(fā)，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，在教師的引導(dǎo)下，確定課題，通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、分析、歸納、猜想、

3、論證、社會(huì)實(shí)踐等方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。在專(zhuān)業(yè)必修課程中結(jié)合研究型教學(xué)模式能夠?qū)⒈容^成熟的專(zhuān)業(yè)知識(shí)與領(lǐng)域研究熱點(diǎn)將結(jié)合，使得每屆教學(xué)內(nèi)容都有新的變化。二編譯原理課程特點(diǎn)編譯原理課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的重要基礎(chǔ)課程。通過(guò)學(xué)習(xí)該課程，要求學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編譯程序的基本原理、方法和工具，以及編譯程序的管道/過(guò)濾器型軟件體系結(jié)構(gòu)，更深入地理解由ACM/IEEE-CS制訂的“CC2005”中提出的伐個(gè)核心概念，特別是其中的“概念和形式模型”。此外，通過(guò)學(xué)習(xí)編譯原理還可使學(xué)生更好的理解計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的內(nèi)部機(jī)制，從而更好地理解和運(yùn)用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。因此，在編

4、譯原理課程中采用研究型教學(xué)，不僅使學(xué)生掌握編譯技術(shù)的知識(shí)，還還可使學(xué)生更好的理解計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的內(nèi)部機(jī)制，從而更好地理解和運(yùn)用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。三研究型教學(xué)在編譯原理的應(yīng)用學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)到主動(dòng)獲取知識(shí)是研究型教學(xué)的最大特點(diǎn)，因此，在編譯原理課程的教學(xué)過(guò)程中充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性是被反復(fù)強(qiáng)調(diào)的。為了更好的讓學(xué)生理解編譯技術(shù)，在課程開(kāi)始時(shí)教師可以通過(guò)舉例說(shuō)明編譯技術(shù)在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，吸引學(xué)生學(xué)習(xí)課程的興趣，比如：0Q軟件是針對(duì)特定字符串進(jìn)行識(shí)別并用圖片替換來(lái)實(shí)現(xiàn)QQ表情，這是編譯技術(shù)中詞法分析的應(yīng)用；數(shù)據(jù)庫(kù)SQL語(yǔ)句執(zhí)行之前都須對(duì)語(yǔ)句進(jìn)行語(yǔ)法

5、檢查，這是正規(guī)式和正規(guī)文法的應(yīng)用等。教師還應(yīng)強(qiáng)調(diào)“語(yǔ)言是在軟件設(shè)計(jì)中求解實(shí)際問(wèn)題的一種重要途徑”，告知學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中可以選擇實(shí)現(xiàn)當(dāng)前流行的HTML、JDBC、RTF、PostScript.SQL、報(bào)表白定義等語(yǔ)言或子語(yǔ)言的編譯器，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃時(shí)，為了突出能力培養(yǎng)，將課堂討論題、課后研究題、課題提問(wèn)成績(jī)均計(jì)入學(xué)生最后的成績(jī)。教學(xué)計(jì)劃將課程課題討論題設(shè)計(jì)為36次，即每次課有一題，每題0.5分。根據(jù)教學(xué)大綱，課題討論題可以在講解新的知識(shí)點(diǎn)之前設(shè)計(jì)，比如：LR(1)分析方法會(huì)產(chǎn)生大量類(lèi)似狀態(tài)，如何將類(lèi)似的狀態(tài)合并而不會(huì)產(chǎn)生新的問(wèn)題

6、，從而引出LALR(1)方法；介紹完DFA、正規(guī)式和正規(guī)文法的定義之后，讓學(xué)生思考三者之間是否可以轉(zhuǎn)換、如何轉(zhuǎn)換。對(duì)于編譯原理課程來(lái)說(shuō)，研究型教學(xué)中的問(wèn)題解決模式是根據(jù)學(xué)生自身知識(shí)水平和學(xué)習(xí)能力，由教師根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)置問(wèn)題，學(xué)生收集科學(xué)事實(shí)，解決問(wèn)題，得出科學(xué)結(jié)論并應(yīng)用新知識(shí)這一個(gè)過(guò)程，教學(xué)計(jì)劃中課后研究題就是采用這種教學(xué)模式。課后研究題占課程成績(jī)的7%-般以2?3人為一組，在整個(gè)課程中每組同學(xué)至少完成一次課后研究題，每次上課布置課后研究題要求一組同學(xué)在閱讀教材的基礎(chǔ)上對(duì)相關(guān)知識(shí)有所延伸閱讀并進(jìn)行相應(yīng)實(shí)踐,在下次課上課時(shí)給出10分鐘進(jìn)行演講，題目

7、的設(shè)置體現(xiàn)研究分析性與動(dòng)手能力結(jié)合的趣味性問(wèn)題，比如：解釋型語(yǔ)言和編譯型語(yǔ)言運(yùn)行效率比較、設(shè)計(jì)URL地址的詞法分析器。通過(guò)這些方式有效的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。Ui課程設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)編譯原理課程是計(jì)算機(jī)軟件學(xué)科理論與實(shí)踐相結(jié)合的典范，在理論課中所介紹的基本概念、原理、方法和算法，要通過(guò)實(shí)驗(yàn)加以理解和吸收，才能能夠達(dá)到真正的理解和掌握。為此設(shè)計(jì)一組與理論內(nèi)容相配套的課程設(shè)計(jì)是非常重要的。本文利用Lex和丫acc工具,提出了驗(yàn)證、應(yīng)用、創(chuàng)新的三步掌握編譯技術(shù)的課程設(shè)計(jì)方案。正如前文所述，本課程設(shè)計(jì)并不要求實(shí)現(xiàn)某種指定語(yǔ)言的編譯器，學(xué)生以小組的形式，

8、可以選定一種目前計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中流行的編程語(yǔ)言或子語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，這樣的好處是，一方面可以使學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣，實(shí)現(xiàn)某種語(yǔ)言的部分功能；另一方面可以