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【Abstract】The rapid development of modern information spreads every aspect of people's life, and computer technology can be said to be the most important part of information technology. This paper analyzes the application of computer programming language in computer.
【Keywords】computer; programming; advanced compilation
【中圖分類號】TP311 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069(2017)05-0135-02
1 引言
計算機技術被運用到涉及人們生活的許多領域當中,同時為了掌握這門技術也同樣涉及多樣化的學科,隨著社會的不斷發(fā)展,計算機的發(fā)展更新速度也需要跟上社會發(fā)展的步伐,于是需要在提升和保證計算機軟件發(fā)展的質(zhì)量的同時,還需要讓更多的人了解這些計算機應用的基礎知識,那就是編程。軟件的開發(fā)應用都不可避免地運用到計算機編程語言。
2 計算機的發(fā)展
科學技術的進步使得計算機成為了一項新興的技術產(chǎn)業(yè),計算機的發(fā)展提升了我國社會現(xiàn)代化發(fā)展的速度。計算機處理信息及基本過程就是將使用者待處理的問題用機器語言編入計算機內(nèi),用儲蓄程序控制計算機從而達到對計算機進行控制的目的,在信息的處理過程當中,在操作進行前要理解計算機急需搞定的難題,然后根據(jù)確定的解決方式將特定編程代碼輸入計算機操作系統(tǒng)中去,接著,通過計算機的存儲程序指揮能力對計算機內(nèi)部信息開始自動處理,直至完成最后的操作。
3 計算機組成
計算機主要是由硬件和軟件這兩大部分構成的,在硬件方面,計算機的輸入輸出設備、存儲器、運算器、控制器等都屬于硬件。而硬件只是基本的外殼,如果計算機需要運行就必須有相應的軟件支持,軟件又分為系統(tǒng)軟件,也就是經(jīng)常用的操作系統(tǒng),WINXP、Win2000等,再者就是通用軟件和應用軟件,常見的應用軟件有輔助教學軟件、輔助設計軟件、文字處理軟件、信息管理軟件和自動控制軟件。計算機組成如圖1所示。
4 計算機編程語言
4.1 編程語言的發(fā)展
計算機語言最開始的計算機語言,也就是011010111,那個時候編程要會用0和1表示一切,后來逐步發(fā)展,把一些常用的指令用英語單詞表示出來,形成了匯編語言,這時候需要記住那些單詞的含義,還必須告訴計算機每一步要怎么做,而計算機的計算程序相當謹慎,掉一個步驟就無法運行,而且匯編語言的可移植性差,也就是說在這臺計算機上寫的程序到另一臺計算機上可能就不能用了。在此之后,程序員為了方便對軟件進行改寫,高級語言就此誕生了,高級語言不要求程序員掌握計算機的硬件運行,程序員只要將上層編碼改寫完工之后,編譯軟件就可以將高級語言翻譯成匯編語言,然后再將匯編語言轉化成計算機語言,從而在計算機中執(zhí)行。
4.2 語言分類
4.2.1 C語言
大概在1980年的時候,C語言就被廣泛運用到計算機領域當中去了,在計算機語言的發(fā)展史中,可以很容易看出C語言由B語言不斷進化而成,B語言是C語言的前提基礎,所以由此得出C語言在運用的時候會比B語言的優(yōu)勢更加明顯,它把計算機當中的所有運算符以及控制語句運用到了編程當中,逐步優(yōu)化了程序語言的運行狀態(tài)。在C 語言的使用過程中,圖形功能、邏輯判斷功能、計算功能等這樣的功能可以在運行過程中有很大的優(yōu)越性,可以把抽象的數(shù)據(jù)進行信息直觀化。
4.2.2 Vinsual Basic語言
Vinsual Basic 語言就是可視化語言,它在20世紀90年代時被計算機研究員開發(fā)而來的。當Vinsual Basic 語言在計算機運用時,工作原理就是計算機通過對象機制的改造,把可視化的各種復雜的程序問題不斷簡單化,此時可以把這些問題隨機整合在一起,就是為了實現(xiàn)用戶對自己所設計的數(shù)據(jù)進行簡單的控制。
4.2.3 Java
Java同郵竊20世紀90年代被開發(fā)出來,Java作為程序設計語言的一類,可以實現(xiàn)信息領域跨平臺瀏覽、動態(tài)Web以及Internet 的相關計算,Java的原理就是當計算機程序在編輯并試圖運行一個Java程序時,需要運用到不同的幾個方面的內(nèi)容。當文本正在編輯時,可以通過使用調(diào)用類的方法來訪問需要的資源,然后把源文件用計算機的編程翻譯成一種代碼,存儲在計算機的class文件中,接著可以通過運行計算機編程當中的Java虛擬機來對class文件進行必要的操作。在Java的整數(shù)當中,數(shù)據(jù)在Java程序中有3種表示形式,分別為十進制、八進制和十六進制并且可以廣泛應用于 Web設計區(qū)域當中去,可以支撐當前瀏覽器的運用。
4.2.4 PHP
PHP計算機編程語言是一種HTML內(nèi)嵌式的語言,PHP是一種主流的動態(tài)網(wǎng)站編程語言需要配合html css+div +js等才可以建立一個完善的網(wǎng)站,它的主要功能就是執(zhí)行HTML的全部文檔信息,通過隨機融合C、Java、Perl等多種計算機編程語言,去滿足用戶對計算機控制以及操作的需求,同時可以支撐動態(tài)的網(wǎng)頁。
4.2.5 Python
在計算機當中,Python語言可以廣泛應用于日常操作過程中,它可以代替 VBA對Excel進行操控,python是一種解釋性腳本語言,不屬于c++/java那樣的高級語言,需要編譯成字節(jié)碼之后才能運行,python可以邊運行邊解釋并且有自動檢測的功能,這樣的優(yōu)勢可以使用戶能通過 Python語言來對數(shù)據(jù)進行必要的搜集。
5 計算機編程語言應用
5.1 計算機編程語言的特點
首先,計算機的編程語言應用對程序員來說是必修的一門功課技巧。在實際操作中,C語言可以在任何環(huán)境下使用,而C語言相比其他語言的難度處于比較適中的位置。不過在計算機編程語言的選用過程當中,要遵循一定的原則,把運行的程序和語言相對應,不可逾界。其次,Visual Basic 語言很容易入門,大部分人可以通過自學這門語言從而達到融會貫通的目的,然而在實際使用中很多人都喜歡自學該語言,但是這個語言的效率不高,盡管 Visual Basic語言可以簡化編程過程,從而減少失誤,但是Visual Basic 語言效率較差,對一些程序效率要求高的應該減少使用,要用混合編程的方法來達到語言選用目的。[1]
5.2 針對不同程序合理選擇編程語言
在計算機的軟件開發(fā)過程中,最為至關重要的是保證好計算機程序的正常運行,所以就需要程序員對運行程序進行調(diào)查,完成調(diào)查之后對數(shù)據(jù)信息進行隨機抽樣整合,在這樣的基礎之上挑選最合適的編程語言類型,盡量去避免編程錯誤問題。在計算機編程語言選用過程中,需要充分考慮程序員對編程語言熟悉度以及語言開發(fā)成本的重要性。
6 結論
綜上是對計算機編程語言的普通理論研究,目的就是可以進一步地了解幾種不同類型的編程語言,然后程序員在進行選擇應用的過程中能夠帶著自己的目的去尋找合適的編程語言。編程語言作為計算機軟件的開發(fā)工具,在具體的應用過程中要想使軟件開發(fā)的效率得以提升,就要注重編程語言的選擇。
關鍵詞 數(shù)學算法;計算機編程方式;優(yōu)化
中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2017)189-0073-02
當前,我們主要是通過計算機編程的途徑對軟件進行開發(fā),對計算機編程來說,數(shù)學算法是其中最基本也是最關鍵的影響因素,只有將數(shù)學算法合理適當?shù)貞糜谟嬎銠C的相關編程之中,才能實現(xiàn)計算機編程的高效率運行,才會提高計算機軟件開發(fā)的成功率。計算機編程要運用到的數(shù)學知識主要包括離散數(shù)學和微積分等運算,對這些數(shù)學算法進行深入研究,并且將它們運用到計算機編程方式的改進優(yōu)化中,可以提高計算機編程方式的實用性和有效性。
1 計算機編程方式的基本概況
1.1 數(shù)學算法的簡介
算法作為數(shù)學研究中的最基礎和最關鍵的部分,對計算機編程的研究也起著至關重要的作用。如今信息科技在迅速發(fā)展創(chuàng)新,數(shù)學算法對計算機編程的影響日益加深,數(shù)學算法逐漸成為計算機編程技術人員應該具備的最基本素養(yǎng)。大部分高校的計算機專業(yè)課程主要引導學生建立數(shù)學算法的基本思想,培養(yǎng)和提高他們進行數(shù)學算法的能力和水平,要求學生了解和掌握各類數(shù)學算法學習實驗報告的撰寫方式。學生們也可以通過觀察、模仿、深入研究以及實際操作等方式來進一步深入了解數(shù)學算法的精髓和內(nèi)涵,提高自身的推導計算的水平,增強自己獨立解決問題和矛盾的能力,進而確保自己的計算機編程專業(yè)課程的順利學習。
1.2 計算機編程的簡介
計算機編程以計算機語言作為根本,通過人們對計算機語言的研究和翻譯工作,能夠完成多種類型不一的計算機功能。從根上來說,計算機誕生的目的是為了能夠運用大量的數(shù)學計算,進而為人們解決復雜困難的高級大量數(shù)據(jù)運算,為人們提供最精確的計算結果。對計算機進行創(chuàng)新改造和升級,不僅能夠大幅度提升計算機的運算效率和準確度,而且能增強計算機編程應用的實用性。因此,我們需要加大對計算機編程方式改進優(yōu)化工作的重視程度,在保證計算機運算結果精確無誤的基礎上,使計算機運算效率不斷得到提高。
1.3 數(shù)學模型是算法與計算機聯(lián)系的橋梁
將繁多復雜的現(xiàn)實問題簡單化并抽象為適當?shù)臄?shù)學結構,便是數(shù)學模型的構建過程。采用實際調(diào)查、收集整理數(shù)據(jù)資料等方法,對研究問題的內(nèi)在特點和實際規(guī)律進行深入的分析,掌握問題的關鍵部分和主要矛盾,建立出與實際問題相聯(lián)系的數(shù)量之間的關系,再應用數(shù)學思維方式和理論知識進行問題的探討和研究。
數(shù)學計算的選擇在計算機編程方式的優(yōu)化過程中有著非常深刻的影響,這些影響主要包括:計算機本身的運行效率、內(nèi)存容量大小、計算機的質(zhì)量高低等等。由于運作效率和自身質(zhì)量的不同,計算機的編程效率也是不一樣的,因此我們應該根據(jù)實際問題類型的不同而選取恰當合適的數(shù)學算法。在實際的操作流程中,應用簡易直接、改造優(yōu)良的數(shù)學算法,這能大大減少計算機執(zhí)行任務的時間,能大幅度提高計算機的工作運行速度和質(zhì)量。
要想進一步提升計算機的運行效率,可以參考以下兩個方面的內(nèi)容進行數(shù)學算法的選取。其中一方面是根據(jù)時間的復雜性進行合理選擇。今天的社會和經(jīng)濟在高速發(fā)展,人們普遍追求的是高效率和高質(zhì)量,適當?shù)臄?shù)學算法能夠讓計算機在最短的時間內(nèi)編譯出最多類的程序。還有一個方面便是考慮空間的復雜性?,F(xiàn)代社會的發(fā)展在不斷追求節(jié)能降耗,即使用盡可能少的資源,獲得最大的效益。只有把這兩方面內(nèi)容進行相互結合,才能選擇出最適當合理的數(shù)學算法。構建理想的數(shù)學模型,將合理的算法與計算機編程相聯(lián)系,實現(xiàn)計算機編程的設計開發(fā)。
2 優(yōu)化計算機編程方式的措施
2.1 對數(shù)據(jù)結構進行合理設計
數(shù)據(jù)結構是否存在合理性對數(shù)學算法性能的高低起著十分關鍵的作用,合理的數(shù)據(jù)結構能夠讓數(shù)學算法對變量進行訪問的速度得到提高,降低變量占用的內(nèi)存空間容量,進一步提高數(shù)學算法的效率和水平。比如說,若是在稀疏矩陣中含有很多的元素,則需要參考縮矩陣的儲存空間,假設直接通過二維數(shù)組的途徑了儲備矩陣,則可能造成大量存儲空間的浪費。因此這時應該選取三元組進行稀疏矩陣的儲存工作,這可以最大限度地降低稀疏矩陣的占用空間。采用聯(lián)合體的方法對共享變量進行深入加工,讓多個變量能夠共存于同一段內(nèi)存空間之中,這大大降低了數(shù)學算法的空間復雜度,從而大大提升了數(shù)學算法的
效率。
2.2 通過并行計算減少算法執(zhí)行時間
通過并行計算來實現(xiàn)算法執(zhí)行時間的減少有兩種不同的方法。其中一種方法是對單機上的多核心進行并行,另一種方法是多機間的并行。現(xiàn)階段,計算機的硬件設備優(yōu)化改良的速度很快,目前計算機中大部分都為雙核心或者是四核心;而且,計算機軟件也在不斷得到發(fā)展創(chuàng)新,使得分布式系統(tǒng)受到了廣泛的關注。但是,大部分的算法缺乏對多核心計算機以及分布式系統(tǒng)的優(yōu)化改良,依舊使用的是串行的執(zhí)行方法。在對數(shù)學算法研究分析的基礎上,我們能把算法分成兩個部分,一個是可并行部分,另一個是不可并行部分,分別運用這兩個不同的部分實現(xiàn)計算機不同核心的分配工作,可以得出最后的相應結果匯總。在運用分布式系統(tǒng)展開并行計算的過程中,相關技術人員必須制作出科學合理的分配方案,計劃好算法的運算量,考慮到所需的網(wǎng)絡支出開銷。
2.3 提高學生學習算法設計的興趣
算法設計專業(yè)課程要求學生必須掌握一定的概率論、線性代數(shù)等專業(yè)知識,具備一定的數(shù)據(jù)結構分析能力。這便需要授課教師提高自身的教學質(zhì)量和水平,運用各種不同的多樣化的授課教學方法,將專業(yè)知識理論與實踐操作實現(xiàn)完美的融合,更好地引導學生進行算法設計的學習。教師在正式授課之前,需要明確好教學目的,對學生提出相應的學習要求,提高學生的學習主動性;在進行授課的過程中,應用多媒體技術或者其他高科技的手段進行專業(yè)知識的講解,破除傳統(tǒng)陳舊的教學觀念,將新型科技與現(xiàn)場教學相互結合,提升學生學習的興趣;在授課結束之后,要時刻關注學生的學習動態(tài),認真督促學生完成相關的算法設計的練習和任務,從而進一步提升學生學習的獨立自覺性。
3 結論
總的來說,計算機的出現(xiàn)跟數(shù)學算法之間的聯(lián)系十分密切,如今計算機在不斷得到改進和創(chuàng)新,數(shù)學算法也在持續(xù)進步。計算機編程方式的改進和優(yōu)化離不開數(shù)學算法,相關專業(yè)技術人員一直在探究二者之間的聯(lián)系。
在對計算機編程方式進行分析研究的過程中,我們要根據(jù)實際的情況進行相應的優(yōu)化改進,要努力設計出合理的結構數(shù)據(jù)、利用并行計算降低計算機執(zhí)行命令的時間、提高學生學習計算機算法設計的興趣和能力。只有采取一系列合理有效的計算機編程方式改進的措施,才能實現(xiàn)計算機編程方式的革新,讓計算機編程擁有更高效的性能,才能減少計算機編程方式在技術性方面產(chǎn)生的問題,從而進一步推動我國計算機編程方式的進步,促進信息技術行業(yè)的良好發(fā)展。
⒖嘉南
【關鍵詞】C語言 計算機 軟件編程
C語言應用建立在簡單編程語言的基礎上,是一項新型的編程語言確保了編程任務的順利完成。使用者在實際的應用過程中,不受各項限制條件影響,可以結合自身的實際使用需求,嚴格按照C語言的編程要求進行編程。通過編程運行應用軟件的實施結果上可以看出,C語言是計算機中的高級編程Z言,對提升計算機技術應用效果具有重要作用。
1 C語言下的計算機軟件編程實驗技巧
1.1 熟練掌握指針運用方法
指針是C語言編程中一種特殊的類型變量,能夠快速處理編程設計過程中存在的復雜問題。指針的三要素主要包括指針名、值和類型。在對指針編程過程中,主要確保一般變量和指針的相同性。將指針應用于數(shù)組表示和函數(shù)的參數(shù)返回值中。
1.2 明確C語言特有函數(shù)功能
特有函數(shù)在C語言編程中被廣泛應用,需要充分展現(xiàn)出函數(shù)的功能,編程設計人員需要將返回值、函數(shù)名字和參數(shù)名等項目進行定義。編程庫中的函數(shù)主要是由C編譯系統(tǒng)提供,需要確保函數(shù)系統(tǒng)的合理定義,確保程序調(diào)用的合理性,將“#include指令”包含到所用文件中。例如,在程序運行過程中,通常會運用sqrt函數(shù),為了確保程序的合理運行,需要將#include“string.h”應用到頭文件中。
1.3 掌握算法程序設計技巧
算法是程序設計的靈魂,需要明確算法技巧的應用方法,運用自然語言和流程圖合理表達算法。要求程序設計員需要熟練掌握流程圖符號,將其作為計算機之母,通過對數(shù)學知識的牢固應用,有助于提升計算機編程效率。
1.4 掌握位運算及文件知識
位運算是C語言之間的重要特色,也是計算機中的高級語言運算方法,自身具有唯一性和獨特性特點。需要將位運算作為二進制位對象,嚴格按照程序要求進行運算。程序設計員在編程時,需要將所寫的程序存儲到文件中,提升數(shù)據(jù)查找效率。
2 計算機軟件C語言編程案例
2.1 混合軟件編程方法
隨著科學技術的快速發(fā)展,需要加大對語言混合編程技巧的應用,對提升系統(tǒng)編程開發(fā)效率具有重要作用。在對混合軟件編程方法進行研究時,主要包括以下兩方面研究內(nèi)容:
(1)需要將匯編語句嵌入到C語言源程序中,例如,在將asm匯編語句嵌入到C語言源程序中,需要將asm mov as,5/*將5發(fā)送到ax寄存器*/,將匯編語句嵌入到C語言源程序中時,需要利用大括號將嵌入程序括起來,例如:
Main( )
{asm{
mov ah,2
mov bh,5
int 10h
}
}
本次實驗在實施過程中,在對程序進行嵌入式設計時,需要嚴格按照固定的格式進行嵌入式輸入,并且需要在嵌入的各行代碼前加“asm”。程序設計人員在進行嵌入式程序設計時,需要滿足以下條件要求:“asm”關鍵字不可少,并且需要將其放置在指令代碼前,需要確保嵌入?yún)R編語言指令代碼能夠與正常的C語言程序混合使用,用“;”作為C語言的分隔符;將“/%”和“*/”作為C語言的注釋分界符。
(2)做好C語言程序和匯編程序的編寫工作,確保編譯目標代碼模塊的獨立性,確保鏈接的合理性。首先,明確C語言程序匯編語言中各種子程序和定義變量的合理性,確保匯編語言的合理調(diào)用。由于混合編程語言由若干個功能模塊共同組成,各功能模塊語言能夠獨立完成編程工作,并且通常會以函數(shù)的形式展現(xiàn)出來。設計人員需要結合每一模塊的特點,來合理選擇獨立的語言編程系統(tǒng),并形成目標性的文件,確保能夠形成可視性的文件。其次,需要加大對參數(shù)傳遞問題的合理解決,從參數(shù)傳遞原則方面對C語言的程序調(diào)用匯編程序進行分析,運用推棧將參數(shù)傳遞給匯編程序。例如,在對voidaa(char*p,inti)函數(shù)進行編寫時,主要是利用匯編語言進行編寫,確保編譯工作能夠在小內(nèi)存模式下開始,系統(tǒng)在調(diào)用時,將其編寫成aa(&q,n)。
2.2 混合軟件編程實例分析
在開展混合軟件編程工作時,需要純5個數(shù)中尋找最小值,將主程序設為“min.c”,匯編子程序設為“qiumin.asm”。主程序的編寫形式主要是利用C語言進行編寫,匯編子程序的編寫形式主要是利用匯編語言編寫,在實際的應用過程中,通常會被主程序所調(diào)用,以便完善對最小數(shù)的尋找,程序代碼如下所示:
/*文件名為:min.c*/
#include
Int extern qiumin(int count,int vl,int v2,int v3,int v4,int v5);/*聲明qiumin為外部函數(shù)*/
Main()
{
int min;
Min=qiumuin(12 ,54,8,4,23,9);
Printf(“The min is%d\n”,min);
}
主要是利用C語言和匯編語言混合的編程反復發(fā),確保應用程序能夠滿足運行速度的要求,編程人員需要做好寄存器的合理分配,明確影響程序的因素。為了確保程序的合理運用,需要確保程序預報語言設計之間外部接口的相互協(xié)調(diào)性,提升外部調(diào)用效果。
3 結論
近年來,信息技術發(fā)展迅速,計算機軟件是信息化社會的必需品,需要加大對C語言的應用力度,將其應用到各個領域中,確保行業(yè)的高效運營,為計算機軟件的發(fā)展奠定良好的基礎。同時,確保C語言軟件能夠廣泛的應用到計算機編程實驗中,強化C語言的實踐效果,利用簡單的C語言編程,提高軟件的功能性,拓寬計算機軟件的應用領域,確保計算機軟件的多樣化發(fā)展,向網(wǎng)絡化和信息化方向不斷邁進。
參考文獻
[1]龔晨.基于C語言的計算機軟件編程實驗研究[J].電腦編程技巧與維護,2016(02):36-37.
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[3]王志超,趙越.基于C語言的計算機軟件編程實驗研究[J].科技創(chuàng)新導報,2015(11):45.
關鍵詞 基礎編程工具;初中信息技術;計算機技術
中圖分類號:G633.67 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2017)07-0014-02
1 前言
過去在初中信息技術課程教學中,很多教師不敢嘗試采用基礎編程工具進行教學,但是從實際上看,基礎編程工具有助于初中學生逐漸掌握一些基本的電子計算機操作方式,特別是基礎編程工具對于學生的綜合電子計算機的運用思維有著較為積極的輔助作用。未來電子計算機技術的發(fā)展會更加日新月異,初中生在接觸信息技術方面的知識時,也應該適當?shù)亟佑|一些基礎編程工具,這樣才能夠在學習過程中逐步提高應用技能,隨之適應未來的社會需求。當前對于初中信息技術方面的教學,很多教師已經(jīng)意識到綜合運用多種信息化教學手段的重要性,克服過去在編程工具的應用上缺乏綜合運用思維的缺憾。因此,應該重視初中信息技術與基礎編程工具互相之間的結合,并有針對性地進行日常教學,只有這樣,才能提高學生的計算機技能和應用水平。
2 基礎編程工具概述
目前,電子計算機技術已經(jīng)發(fā)展到一個相對比較深入的階段,特別是信息化產(chǎn)品更新?lián)Q代速度非??欤悄芑囊苿与娫掃€有平板電腦等都已經(jīng)得到廣泛推廣。在初中階段,很多學生已經(jīng)逐漸接觸一些信息化的工具,他們對于信息化的認知也隨著年齡的增長逐漸深入,并且也影響了他們在信息技術類課程學習時的學習偏好,他們對于電子計算機技術也有自己的興趣,這些都會影響目前初中信息技術方面的教學方向。
針對初中信息技術教學的發(fā)展特點,基礎編程工具的引入有一定的必要性。編程工具實際上是電子計算機千變?nèi)f化技術的根源,對于當代的信息技術發(fā)展有著非常重要的推動作用。但是過于深奧的編程技術內(nèi)容不利于學生了解和掌握,所以只有從簡易的基礎編程工具入手,引起學生的學習興趣,在此基礎上逐步深入相應的技術內(nèi)容,并鼓勵初中生學習電子計算機信息技術課程。當前基礎編程類的工具主要包括以下幾類。
第一種,Hopscotch技術類的編碼編輯類軟件。Hop-scotch技術主要是為每一個初步學習編程工具技術的人提供基本編程設計工具。運用Hopscotch這一類技術可以相對輕松地進行教學。Hopscotch可以拖曳各類代碼的方式進行程序開發(fā),其特色就是對于編程代碼符號的個別控制,在運用上相對比較便捷。不過Hopscotch軟件主要是依靠iPad平板進行編輯。而Scratch軟件則是一種免費的編程編輯方式,其允許初學者對動畫或者游戲等通過在線社區(qū)進行分享,可以幫助學生更進一步地理解基礎編程工具的操作模式,幫助學生更深入理解編程的基礎概念,而且也以分享的方式提高學生學習編程的興趣[1]。
第二種,Alice等基礎的動畫編程工具。Alice軟件是一種免費的3D動畫編程軟件,這樣的一種軟件可以在互聯(lián)網(wǎng)上進行交流和互動,可以讓學生接觸到電子計算機的動畫編程模式。學生通過Alice軟件能夠進行簡單的視頻動畫編輯,體會動畫編輯的樂趣,掌握基本的立體3D編輯模式等。Tynker軟件與上述軟件也相仿,這種在線編程軟件也主要是讓學生參與動畫的編輯過程。因為Tynker軟件是基于可視化的編程語言,這樣也就不需要學生掌握相對比較復雜的編程語法,只需要學生將這些可視化的代碼組合在一起,就能構成一個具體的項目。
第三種,Hackety Hack軟件類的編程教學工具。Hackety
Hack這一類的編程工具主要對學生進行基礎編程教學,使用Hackety Hack軟件的學生不需要掌握編程經(jīng)驗,而是以開發(fā)型的簡易編程語言進行桌面應用開發(fā),而且更側重于進行教學和引導,對學生編程能力的發(fā)展有比較大的推動作用。這類軟件與Kodable軟件類似,主要是讓學生以游戲的方式掌握編程的方法,特別是游戲和編程的指令互相之間結合,并且提供不同層次和課程的編程教學內(nèi)容。
第四種,RoboMind軟件等屬于游戲編程教學類的軟件。RoboMind主要是讓W生在操作游戲界面之中逐漸學習基礎編程的工具和方法等。從RoboMind軟件的內(nèi)部結構上看,其對于編程代碼采用如同積木的方式,讓學生逐步學習基礎編程的方法,這種方式也是以游戲作為主要的引導模式。而類似Etoys和Waterbear等編程軟件工具包,也是讓學生采用拖曳游戲的方式,以可視化的編程語言作為基礎,讓學生在不需要編程語法的基礎上創(chuàng)建一些新的文件,根據(jù)自己的實際狀況進行操作[2]。
從上述四種類型中可以看出,不同的編程教學軟件和工具,都具備各自的特色,其出發(fā)點都是讓日常的教學更加便捷,幫助學生更進一步掌握日常的編輯方式,讓學生更好地參與編程學習。這種學習有其便捷性,也有助于初中學生提高學習編程方面的興趣,實際上有助于帶動學生更進一步地學好信息技術方面的課程知識。
3 基礎編程工具在初中信息技術課程中的應用
從上述分析中可以看出,基礎編程工具是多元化的,初中信息技術教師在進行教學過程中,應該把握當前基礎編程工具的各種類型所呈現(xiàn)出的特性,有的放矢地鼓勵學生運用這些編程工具,更好地進行初中信息技術課程教學。特別是當前初中學生普遍缺乏電子計算機編程的基礎,在語法的掌握上基本處于空白階段,因此,初中信息技術教師應該抓住學生在學習信息技術方面的主要難點和重點,用好基礎編程工具進行教學,讓學生真正學會運用基礎編程工具探索和解決問題。
從當前的實踐狀況看,基礎編程工具在初中信息技術課程中的應用主要從以下幾個方面著手。
1)采用游戲類的編程教學軟件,引導初中生逐漸形成學習信息技術的興趣。初中生還處于一個年齡相對較低的階段,他們往往好奇心比較強,喜歡玩一些游戲。初中信息技術教師應該抓住初中生的這種普遍愛玩的心理,通過游戲類的編程工具進行逐步引導,讓學生通過拖動編程代碼的一些模塊,或者在游戲當中體會電子計算機編程的基礎知識。
初中信息技術教師應該全面地分析學生在游戲過程中出現(xiàn)的疑難,運用在線教學互動平臺及時和學生進行交流,這樣可以讓學生及時解決自己遇到的難題,進而不斷地提升對電子計算機編程的熱愛,讓學生真正運用好這種游戲類的工具,同時要避免學生沉溺在游戲過程中。教師可以運用電子教學平臺上的遠程監(jiān)督控制,對學生在編程工具游戲中的具體行為進行引導和監(jiān)督,幫助學生逐漸建立起嘗試運用編程工具進行編程的興趣和信心。
2)初中信息技術課程要注重采用一些教學類的編程工具,引導學生逐漸掌握這些編程模式,從而帶動學生逐漸掌握初中信息技術知識。雖然初中信息技術課程之中并沒有真正將編程方面的知識納入知識系統(tǒng)框架里,但是初中學生適當?shù)卣莆找恍┚幊坦ぞ吆蛻眉夹g還是有比較大的必要性,因為這樣有助于學生逐漸形成電子信息化編程的思維,更好地掌握信息技術課程中相對比較難的內(nèi)容。如辦公室軟件中的一些基礎操作,實際上也和部分簡單的基礎編程手段是相似的,初中信息技術教師可以通過引用的方式,讓學生逐漸接觸一些教學類的基礎編程方面的工具,進而更好地把握住初中信息技術課程里的部分重點和難點。從本質(zhì)上看,很多電子計算機方面的知識和內(nèi)容,都會體現(xiàn)出一定的信息化編程思維,這些思維的普及和推廣,也可以通過教學類的基礎編程工具進行引導教學,以此讓初中階段的學生逐漸熱愛信息技術課程知識,提高學生在信息技術課程方面的綜合運用技能。
3)初中信息技術課程也應該相對注重讓學生參與到三維動畫編程運用中。因為很多初中學生比較喜歡觀看動畫,他們對于三維動畫的熱愛和關注,也可以成為初中信息技術課程教學的一個重要突破點。初中信息技術教師可以讓學生更進一步地嘗試運用基礎編程工具,對一些簡單的三維動畫進行編程和設計。在初步教學過程中,信息技術教師要手把手地進行教學,鼓勵學生積極地進行嘗試,對于學生在編輯三維立體動畫過程中出現(xiàn)的一些問題,可以通過面授或者是在線控制教學等方式進行指導。學生在基本掌握了動畫基礎編程工具的運用方式之后,應該讓學生適當?shù)赝瓿梢恍┝λ芗暗娜蝿铡?/p>
初中信息技術課程的教學也應該注重以引導為主,特別是觀察學生在編輯過程中的進步和困難,讓學生逐漸掌握電子計算機的一般編程模式,在基礎編程工具和教學軟件里面體會編程的基本內(nèi)涵,從而為學生更進一步地學習信息技術知識奠定良好基礎[3]。
綜合上述分析,初中信息技術課程的教學與基礎編程工具的結合,需要關注學生作為信息技術課程教學的主體性,讓學生主動地進行學習和積累經(jīng)驗。在學生嘗試過編程的行為和成果之后,初中信息技術教師也應該讓學生針對自身的薄弱環(huán)節(jié)進行調(diào)整,更進一步調(diào)動學生學習信息技術的自信心等。從培育的角度看,二者的結合仍然是將出發(fā)點和落腳點歸結在學生這個學習主體上,這也是初中信息技g教師應該要關注的內(nèi)容。
4 結束語
結合當前初中信息技術課程教學的發(fā)展可以看出,初中信息技術課程應該針對學生的學習情況,適當?shù)丶尤胍恍┬畔⒒幊痰募记?,特別是基礎編程工具的融會貫通,將有助于學生的全面發(fā)展和進步。未來的信息技術課程必然要面對更大的知識量,如果初中信息技術教師沒有以學生的真正需求作為中心,那么就沒有辦法讓學生全面發(fā)展。因此,初中信息技術教師應立足于當前初中信息技術課程教學實際,要善于運用基礎編程工具,帶動初中生在信息技術課程學習上取得更好的效果。■
參考文獻
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[3]董競霞.淺談初中英語學習能力的培養(yǎng)[J].教育科學,
2015(18):128.
1.1程序語言主要是英語,不容易理解
幾乎所以的計算機語言都是英語,大部分英語單詞不是常用的詞語,造成學生在學習計算機程序的過程中,必須先查字典翻譯程序中的詞語,才能理解程序中命令和語句的意思。有的就是查找字典了,也翻譯不準詞語的意思,因為大部分計算機語言中的詞語意思是專業(yè)英語,只在計算機中代表特定的意思,而在其他語境中卻代表另外的意思。
1.2計算機程序語法和結構嚴格,不容易掌握
計算機語法和結構比較嚴格,所有的變量必須先聲明,語句結構有嚴格的順序和組成部分,缺少任何一個標點就可能會造成錯誤或者程序執(zhí)行不了。所以學生要記住大量的語法結構和特殊符號,要不然根本理解不了程序,更不可能寫出程序。
1.3計算機程序邏輯性強,程序不容易設計
在編程過程中,往往為了解決一個問題要運用很多語句和命令來解決問題。但計算機語言是邏輯性很強的語言,在程設計的過程中學生往往不知如何下手,不知道用什么方法來解決問題。就算知道用什么方法解決問題,但在解決問題的過程中,往往缺少相關命令或者考慮不夠全,造成程序編寫錯誤,或者根本到不到預期效果。
2易語言的特點和易語言用于編程教學的優(yōu)勢
2.1易語言的特點
易語言是主要以漢語作為命令和程序代碼一種計算機編程語言。由于易語言是全中文支持模式,編程者無需很高的英語水平,就可以學習和掌握易語言。易語言跟其他大部分開發(fā)語言一樣,它擁有專門的、可視化的、集成化的開發(fā)環(huán)境,用戶可以利用它進行程序編寫、界面設計、編譯調(diào)試等一體化的操作。漢語命令和代碼的快速錄入與識別是易語言的最大特點,同時易語言的語法結構按照漢語的語義特點進行設計,特別是程序定義模塊采用便于理解的表格形式,用戶無須記住程序的定義方式和使用格式,直接填表即可。利用易語言編程,告別了其他編程語言繁瑣的定義和嚴格的格式,不用在意變量的使用范圍,符合學生的思維方式和特點,使學生更容易明白算法和語句結構,更深層次理解編程的本質(zhì)。另外易語言提供的參數(shù)提示和引導技術,不用用戶記住命令和語法,只需要按照中文的意思輸入拼音即可獲得命令提示和參數(shù)引導。對于初學者來說,易語言的學習就是打開編程之門的鑰匙,對學習其他編程語言也是有極大幫助的。
2.2易語言用于計算機編程教學的優(yōu)勢
2.2.1易語言有利于提高學生學習編程的興趣
目前高校的計算機編程課一般都是國外的開發(fā)的語言,學生不僅對語句與命令難以理解,而且要記住大量的語法與結構。許多學生看編程的書籍像是看天書一樣,大部分學生一提起編程課就感覺是乏味和無趣,對其失去了興趣。因此計算機編程課變成了大學中最無聊的課。易語言是以中文為基礎的開發(fā)語言,語句和命令按照我們的表達方式來命名,同時,語法結構也按照我們的思維習慣和表達方式來設計,符合我們心理特點。另外它也是可視化的、集成化的編程語言,利于學生理解與操作。所以能提高學生的興趣,使計算機編程的學習變的比較容易。
2.2.2有利于學生培養(yǎng)編程思維意識
程序編寫的本質(zhì)就是運用邏輯思維解決問題,要學好編程課程其關鍵點在于培養(yǎng)學生的邏輯思維意識,提高學生的計算思維意識,使得學生養(yǎng)成一種編程思維和思想。易語言是窗體設計和代碼編寫相結合來實現(xiàn)程序編寫的,支持可視化的操作,窗體和組件的屬性都是中文形式。包括支持庫、程序、編輯菜單欄都是中文語句。用戶可以直接用中文輸入命令和語句,也可以按照命令函數(shù)提示格式輸入語句。它獨有的幫助功能能夠提示代碼流程,可以方便用戶理解程序所表達的意思。對沒有接觸編程語言的學生來說,可以快速上手,并可以在很短的時間內(nèi)開發(fā)出小游戲和軟件。
2.2.3易語言有利于減輕教師的授課壓力
計算機編程不僅對學生來說是枯燥和乏味的,對教師授課來說也是有壓力的。教師在講課的過程中,往往需要反復講解才能讓學生了解特有的名詞和語句,但由于學生沒有計算機編程思維,又沒有非常切合生活的實例,所以學生還是一知半解。其結果是教師費了很大的力,學生還沒有學好。講授計算機編程課的教師有很大的壓力,因為不能用常用的語言來解釋特定的命令和結構,同時在課堂上又要給學生講解英文單詞。大部分的程序都是英文,就算有時候講解完也不能讓學生完全明白其中意思,因為單詞的意思往往也不能說明它在程序中的特殊意義。易語言的簡單易學,可以讓學生對程序的執(zhí)行流程、語句結構等有一定的認識,教師也不用再翻譯英文單詞,降低了教師講課壓力。
3易語言應用于大學計算機編程課程的改革內(nèi)容
3.1課程設計的改革
3.1.1采用靈活多樣的課程設計形式
作為必修課程開展教學,針對廣大非計算機專業(yè)學生,作為計算機基礎課程中的必修課進行開設,由于非專業(yè)學生對計算機語言的應用能力不用太強。開設易語言課程,讓其對計算機編程課有一個大概的了解和認識,培養(yǎng)一種計算機編程的意識。作為計算計算選修課開設,由于易語言在現(xiàn)實應用中還不很不廣泛,大部分軟件開發(fā)都還是應用的是常用的編程語言。針對計算機專業(yè)課的學生,需要利用編程語言來設計軟件并在以后的工作中,利用語言來開發(fā)程序,易語言只能作為一個了解的語言,而不能利用易語言來實際操作和編程,所以可以作為選修課程來學習。也可以作為第二課堂來學習,在課余時間教師可以利用第二課堂,對易語言有興趣和喜歡編程的學生進行講解。有些學生喜歡編寫小游戲或小軟件,喜歡鉆研計算機編程問題,可以開闊學生的視野,讓他們學習易語言,并開發(fā)相關的軟件和系統(tǒng),提高學生的學習興趣。
3.1.2分層次、分學科教學
由于易語言簡單易學,可以在學生中開展分層次、分學科的方法進行教學。由于學生計算機水平的參差不齊,如果讓有些計算機水平比較好的學生學習易語言,可能有些簡單。易語言應用于實踐的范圍還不廣泛,當前開發(fā)軟件的主流還是國外的編程語言。所以對這些同學而言,學習易語言就可能浪費了時間。可以預先對學生的計算機水平進行測試,然后分層次教學。另外要分學科教學,針對學生學科的不同,來確定是否開始易語言和其他語言,讓課程充分符合學生的水平,提高教學的效果和課程開設的科學性。
3.2授課方式的改革
3.2.1以易語言為先其他語言為后的教學方式
易語言中文可視化的環(huán)境和編寫程序的特點,可以將其作為編程課程的第一門課,讓學生對計算機編程語言中的程序集、子程序、變量、模塊和定義有一個初步的了解和認識,讓學生明白計算機編程語言的特點和本質(zhì);理解計算機編程中循環(huán)和判斷的運行規(guī)律;掌握軟件開發(fā)和系統(tǒng)搭建的基本原理。只有這樣才能對計算機編程有了初步的了解,提高學生的學習興趣,才能為學習其他編程語言打下基礎。要以易語言為先,其他語言為后的教學方式改革計算機編程教學。
3.2.2開展自學與提問相結合的教學方式
計算機課程是一門理論與實踐緊密結合的課程,特別是計算機編程課。學生對于那些難懂的術語和命令往往一籌莫展,也容易忘記。另外,只講解理論學生從直觀上很難理解,最終結果只會讓學生對計算機課程失去興趣,因此要理論與實踐相結合。易語言的特點和優(yōu)點,讓學生自己很容易上手,易語言課程的講授可以直接在機房中開展,可以開展自學與提問相結合的方式進行教學,教師再針對重點部分進行講解。
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