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程序设计语言“多维”双语教学模式设计与实现

  摘要:介绍了程序设计语言双语教学模式现状,分析了双语教学优势和存在的问题,提出“多维”双语教学模式。以C程序设计语言为例,对双语教学的形式、比例和内容进行了设计;经过教学实践,分析实施效果,总结了“多维”双语教学在提高教学质量,提升学生C语言程序设计兴趣和能力方面的积极作用。
  关键词:双语教学;程序设计语言;教学质量
  DOIDOI:10.11907/rjdk.171166
  中图分类号:G433
  文献标识码:A 文章编号:1672-7800(2017)006-0222-04
  0 引言
  国际通行的双语教育基本要求是:在教育过程中有计划、有系统地使用两种语言作为教学媒体,使学生在整体学识、两种语言能力以及这两种语言所代表的文化学习及成长上,均能达到顺利而自然的发展[1]。在这里,第二种语言是教学手段而不是教学内容或科目[2]。
  双语教学的目标具有双重性:①对本科生开设双语教学,可以培养英语口语、阅读英语教材、英语资料和英语文献的能力,为进入研究生学习打下基础;教师可通过双语教学,培养和锻炼阅读和撰写英文paper的能力;②双语教学的目的是帮助教师更好地传输学科知识,学生更容易地接收学科知识。
  1 C语言双语教学现状
  计算机类课程中,最适合双语教学的课程是计算机语言课程,学生一般最先接触的是C语言,理工类专业课程中讲授最多的也是C语言。
  C语言本身就采用英语格式,这是此课程作为双语教程的最大优势[2]。学习C语言语法时不需要进行汉语翻译,只需对其英文本意进行直译,这是这门课程和其它非语言类课程的最大区别,也是其开展双语教学的主要原因。
  计算机程序设计的知识源自国外,实施双语教学势在必行。如C语言的圣经《The C Programming Language》,《Thinking in C》,没有英文基础也可接收知识,但根本无法真正领会程序设计思想的精髓。因此,C语言实施双语教学,结合各种程序调试来加强对英文程序内容的理解,才能引导学生理解C语言程序设计的语法、逻辑和算法意义。
  C语言开展双语教学已有多年,取得了一些成绩,但多停留在课堂理论知识上,对以下几个问题缺乏深入思考:①双语教学时第二语言的比例是多少?②双语教学中学生的英语水平和计算机水平如何?③虽然理论课采用双语教学,但实验环节如何理解英文的相关提示等信息?④双语教学内容选择是否合理?⑤双语教学如何设计实施?
  2 C语言双语教学设计
  C语言语法和程序设计思维是学科知识,双语是手段和方法,有效利用英语服务于C语言教学对教学效果影响很大。通过对上述5个问题的深入思考,以笔者学院开设的《C程序设计》双语课程为例,设计并实施了“多维”C语言双语教学模式。
  C语言的教学设计应具备以下几个基本条件:①授课教师非常熟悉双语教学内容,能用英语交流程序设计方法;②学生具备一定的英语听说读写能力;③学生具备一定的计算机基础知识。
  C语言的双语教学设计原则:①根据学生的英语能力适当调整英语授课比例;②根据学生计算机基础(背景),适当调整英语授课比例;③根据教学内容,精心选择英语教学内容;④根据学习情况适当调整英语授课比例;⑤基本概念、句法结构和语法结构等使用准确的英文表达;⑥基本概念、句法和语法结构的解释和使用说明使用一定比例的汉语进行讲解;⑦设计出的程序要保证在符合C语言语法、句法的条件下,使用一定比例的英语表达;⑧算法可以采用自然英语或伪代码形式表达,帮助学生用自然思维去理解;⑨使用英文表达调试程序,尽量使用英文解释程序调试问题;⑩授课资料、教材、学生作业、实验指导、测试和考试应保证一定比例的英语表达和一定比例的双语表达。
  C语言双语教学设计要根据学生实际情况和教学具体内容而定,内容应涵盖C语言教学的多个方面,始终遵循“从C语言教学本身出发”的基本思想。
  3 C�Z言“多维”双语教学实施
  C语言实施双语教学,主要从“理论基础、控制结构,算法设计、程序调试和程序设计”5个维度展开。
  3.1 理论基础
  C语言的理论基础知识包括关键字、常量、变量、数据类型、运算符、表达式、预处理指令和C库函数等,这些基础知识要使用准确的英语来讲解。例如:
  在这个程序中,出现以下几类基础知识:①int、return是关键字;②printf是C库函数名;③int是数据类型;④#include 是预处理命令;⑤main是主函数名。
  其次,分析这几类基础知识:①return、include、main与英语中对应的单词含义几乎一致;②int汉语是整型,是英语单词integer的前3个字母;③printf是输出函数的函数名,其中 “print”在英语中有打印输出的意思,“f”是英语单词function(函数)的第一个字母;④stdio.h是一个头文件名,其中,“std”是英语单词standard的简写,“i”是英语单词input的第一个字母,“o”是英语单词output的第一个字母,“h”是英语单词head的第一个字母,“.h”是文件的后缀名;⑤This is my first C program!是一个字符串,是一句英文准确表达的句子;⑥\\n是一种字符常量,叫转义字符,起“换行”的作用。
  首先要记住这些基础知识的含义,然后用双语讲解这些基础知识的作用、用在什么地方、如何使用。值得注意的是,在双语教学中,学生知道汉语解释是为了容易理解,但在后续教学中,应要求学生用准确的英文表达而不是汉语表达。例如:当学生看到、读到或用到“int”时,脑海里浮现的就是“int”,读的也是“int”,用的也是“int”,而不是去翻译它。学生理解和掌握了理论知识,后续理解和掌握声明或定义结构、句法、语法就能水到渠成。   3.2 控制结构
  程序设计的三大控制结构利用人们日常生活思维来设计程序,使得计算机能按照人类思维去运行、计算结果。三大结构采用双语教学方式,有利于学生理解和掌握。
  需要说明的是,这个教学内容与生活思维完全相似,学生比较容易理解。因此,可以增加双语教学比例,甚至采取全英文的教学模式。
  3.3 算法设计
  算法是程序设计之前必须考虑的问题,简单说就是让计算机解决问题的方法。算法的描述方法有很多种,笔者经过多年的教学实践发现伪代码很适合初学者。伪代码接近自然语言,便于初学者理解和掌握。在C语言双语教学的算法设计中采用英语伪代码更能消除算法与程序之间的距离感。
  例如:设计一个能进行多次计算的四则运算器,直到用户强制结束程序。
  (1)算法的自然语言描述:首先,输入计算用的两个操作数和运算符;接着判断运算符是哪一种(+、-、*、/),进行四则运算;然后输出运算结果;重复以上3个过程直到用户输入结束程序的命令。
  (2)算法的英文描述:①input the expression as a+b,“a” and “ b” are operation numbers,“+”is operator;②judge the operator then select the right formula;③output the result;④repeat the three steps ahead until user input the character “N”,the program is end。
  通过以上对算法的描述,特别是使用伪代码,大大降低了算法的抽象性,能看到程序的雏形。这时学生编写程序会觉得可以动手,增强了自信心。
  3.4 程序调试
  学习程序设计,除了学习学科知识(knowledge)外,更为重要的是计算思维(Computational Thinking)和编程技能(Computational Skills)训练。《C程序设计》实验课非常重要,汉化的C语言编译系统存在缺陷,学生应使用全英文版的VC++6.0调试程序。调试程序时得到的警告、错误提示和调试方法全部用准确的英文描述。如图1为程序改错题调试界面。
  程序调试过程中,要求学生填写表1。
  调试程序是对程序结构、逻辑问题、语法问题和算法进行调整和测试,经过阅读、调试和改错训练,学生对全英文的错误和警告提示理解力提高,调试程序也变得容易。
  3.5 程序设计
  程序设计是一个综合学科知识和编程技能的过程,学生要依靠所获得的知识和技能才能完成此项工作。首先给出程序结构,然后用英文注释说明程序的某个部分应该实现哪些内容,最后再逐渐把程序补充完整。
  4 C语言“多维”双语教学效果
  C语言“多维”双语教学实施后,在以下方面取得成效:①学生对理论知识掌握比以往牢靠,特别体现在语法和句法的掌握上,鲜有学生在程序设计时出现语法和句法的书写错误;②学生对三大结构的理解和实现比以前清晰;③利用英语伪代码进行算法设计,为学生从算法到程序的过渡建立了直观的桥梁,消除了对算法的恐惧性和对程序的神秘性;④从实验课完成情况看,学生会优先做程序改错题,再做程序填空�}和程序设计题。在程序调试过程中,对很多错误和警告都能马上改正;⑤学生进行程序设计不一定一次成功,但通过多次重复思考和注释的过程,可以做到“设计一点、调试一点、完成一点”,最终逐步实现整个程序。
  5 C语言“多维”双语教学总结和展望
  笔者学校2014级和2105级计算机科学与技术专业学生使用同一份试卷考试,2014级未使用双语教学,2015级使用“多维”双语教学,成绩统计情况如图2~图3所示,成绩频数分布见表2、表3。
  改革是为了提高教学质量,将双语教学应用于C语言是课程的客观需要。但是,在双语教学中如何体现“从C语言教学本身出发”是应该不断探索的问题。C语言“多维”双语教学模式可以移植到其它程序设计语言中,因为设计的5个维度是互相支持、互相补充的,体现了“循序渐进学习知识,由易到难训练技能”的程序设计学习方法。 “多维”双语教学模式还可以应用于计算机程序设计类或其它课程教学,以提高教学质量。
  参考文献:
  [1]朱小艳,白景华.软件学院C语言双语教学探讨[J].电脑知识与技术,2011,22(7):156-159.
  [2]洪炎,王仲根.C 语言双语教学研究[J].科技信息,2010(25):99-103.
  [3]赵艳红,邵定宏.计算机专业课程双语教学探究[J].中国大学教学,2005(4):25-26.
  [4]李忠娟.“C语言程序设计”双语教学探讨[J].广东工业大学学报:社会科学版,2005,5(9):129-130.
  (责任编辑:杜能钢)


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