編譯原理課程探究型教學方法探析和實踐

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1、編譯原理課程探究型教學方法探析和實踐　　摘要：針對新時期編譯原理課程教學實際，分析研究型教學的核心及科研思想在編譯原理課程教學中的實踐與應用，給出一個研究型教學設計流程，提出科研思想與方法是研究型教學核心的觀點，并舉例嘗試在編譯原理課程教學過程中運用分類、模式和設計等科研思想。關鍵詞：研究型教學；科研思想；編譯原理編譯原理是計算機科學技術及軟件工程專業(yè)本科階段的核心基礎課程之一。在研究型教學的新形勢下，深化編譯原理課程的教學改革，向?qū)W生傳授編譯原理的基本概念、理論、方法、技術和工具，具有十分重要的意義。筆者嘗

2、試從科學研究思想（以下簡稱研究思想）的角度，對編譯原理研究型教學方法和教學內(nèi)容進行初步探索，交流在編譯原理課程教學實踐中對相關研究思想的一點體會。1.研究思想與高校教學過程1.1研究思想與高校教學的關系7傳統(tǒng)教學強調(diào)知識的傳承，盡管具有基礎夯實等優(yōu)點，但是在高等院校教學過程中無法有效激勵學生的求學熱情，不能有效提高學生探索未知世界的能力。研究型教學強調(diào)知識的創(chuàng)造，從學生角度要求“知其然知其所以然”，從教師角度要求“授人以魚不如授之以漁”。研究型教學方法強調(diào)學生的主體性和教師的主導性，包括問題解決、自主研究和課

3、題參與等3種形式。研究思想強調(diào)解決問題的基本想法和途徑，與高等院校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的使命具有很強的相關性，不難看出，研究思想與高校研究型教學是緊密相關、相輔相成的。如何在高等院校課程教學過程中加強研究型教學，讓學生了解基本的研究思想和方法、掌握解決問題的基本思路，是筆者長期堅持的教學目標之一。通過研究型教學方法的實踐探索與深入體會，我們認為研究型教學的核心是在具體課程中對相關研究思想的凝練與詮釋。筆者嘗試探討研究型教學設計流程，并在編譯原理課程中實踐研究型教學方法，具體探索分類、模式、設計等基本研究思想在編譯原

4、理中的運用及在編譯原理課程教學中的講解。1.2研究思想在教學過程中的作用7研究型教學是以探究為基本方法的教學方式。將科學研究的思想和方法引入教學過程，能有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。我們認為研究型教學的核心在于在教學中體現(xiàn)并突出研究思想。研究思想是否在教學中得以有效體現(xiàn)直接決定研究型教學的成功與否。為了在教學中有效體現(xiàn)研究思想，需要學生們積極思考，主動研究并獲取知識，重現(xiàn)知識創(chuàng)造的過程，更需要教師進行詳細的規(guī)劃，力圖在邏輯上提供與具體知識的創(chuàng)造相吻合的場景。筆者相信，與案例式教學相結(jié)合，研究型教學將在編譯

5、原理教學過程中發(fā)揮巨大的作用。2.編譯原理教學中研究思想的提煉2.1研究型教學設計流程研究型教學設計流程對研究型教學過程的設計與規(guī)劃具有重要意義。本文嘗試給出一個研究型教學設計流程，如圖1所示。該流程由明確研究型教學目的、研讀教學內(nèi)容、調(diào)整研究型教學規(guī)劃等12個步驟構(gòu)成。在這些步驟中，我們認為提煉科學研究思想和制定研究型教學方案是兩個關鍵步驟。較為準確地從授課內(nèi)容中提煉出科學研究思想，是后繼研究型教學的基礎；制定一個較為完善的研究型教學方案，更是順利實現(xiàn)研究型教學的關鍵。7研究型教學用具在研究型教學中也起著重

6、要作用。需要明確的是，研究型教學用具的制作不僅包括多媒體課件的制作，還包括相關教學工具的開發(fā)。例如，在編譯原理課程教學中，如果直接向?qū)W生們介紹把編譯過程的分析部分劃分為詞法分析和語法分析階段的原因是為了簡化編譯器的設計、提高編譯器的效率、增強編譯器的可移植性，那么很難保證學生真正理解。為此，在課堂上，我們嘗試使用可拆卸的電源適配器作為教學用具，通過向同學們展示一個可拆解插頭的手機電源適配器及其各個組成部分來介紹將一個復雜研究對象分解為幾個組件的思想及其簡化、高效和便于移植的優(yōu)點（見圖2）。在流程的一個周期結(jié)束

7、后，需要積極思考并調(diào)整已有的研究型教學規(guī)劃，通過重新提煉科研思想、梳理研究型教學思路等步驟，努力實現(xiàn)整個流程的正向反饋。2.2編譯原理課程中的研究思想從前述科學研究思想的角度出發(fā)，在編譯原理課程實踐研究型教學的過程中，我們嘗試突出“分類、模式、設計”等基本研究思想，如表1所示。在編譯原理課程講解中，通過喬姆斯基文法體系和NFA/DFA，體現(xiàn)分類的研究思想；通過正則表達式、表驅(qū)動的分析方法（如表驅(qū)動LL（1）分析方法）體現(xiàn)模式的研究思想；通過句柄的概念和LR（O）自動機，介紹設計的研究思想。當然，除了以上3類研

8、究思想，在編譯原理知識體系中還蘊含其他研究思想，例如分析與綜合、整體和局部、自頂向下與自底向上等。在教學實踐過程中可考慮深入研討，力爭將這些研究思想在編譯原理課程教學中綜合體現(xiàn)。3.研究思想在編譯原理教學中的實踐編譯原理研究型教學過程強調(diào)以知識和7案例為載體，通過對案例的理解、對知識的汲取，掌握合適的問題求解思路和方法，培養(yǎng)學生的專業(yè)實踐能力；通過對研究思想的理解和掌握，促進學生思考并了解知識的獲取