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基于ACM/ICPC的计算机专业创新型人才培养模式研究(2)

时间:2013-09-04 08:52 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:王斌 点击次数:


  2.提高学生程序设计能力的培养
  竞赛的准备和正式竞赛是学生对所学相关知识进行检验的过程,对学生程序能力设计的培养有很大的帮助。首先,因为培训教练培训学生的时间相对比较有限,对每一类型题目的详细讲述也有限,这样就需要学生花费较多的时间来对相关的算法和知识点进行整合[4],然后自己通过编程来解答相关的题目;其次,ACM/ICPC竞赛中的题目都是原创题目,学生们必须将知识综合运用,不断通过编写程序来进行相应的建模求解。
  3.增强获取知识能力的培养
  竞赛所涉及到的相关课程非常宽泛,如组合数学、计算几何、概率论、计算机程序设计语言、数据结构、C语言以及算法分析与设计等等。但是由于参赛的选手大多只是对数据结构、C语言以及算法分析与设计等等计算机相关的基础课有比较深入的了解,因此,教练们就需要对参赛选手的相关学习目标以及内容进行指导,让其制定适合于自身的学习目标,加大对所需的知识的获取和补充。[5]
  三、顺应ACM/ICPC竞赛的教学改革方法
  1.定期举办各种ACM/ICPC竞赛,从而提高学生对程序设计学习兴趣
  新生联赛在ACM的竞赛中起着非常重要的作用,而新生在第一年需要学习C语言程序设计课程,这样在学完数组这一章节时就可以参加ACM的竞赛了,所以学校可以定期举行这种新生联赛,调动学生的积极性,让大家都参与进来。当然这种赛事的工作量是相当大的,所有的出题以及相关的讲解都需要由校方的ACM队员来完成,同时又由于是新生联赛,为了让新生们充分提高程序设计的兴趣,让他们在参加比赛中找到编写程序的乐趣,这种竞赛题目就不能够太难,应逐步让他们产生浓厚的兴趣后再让其参加国内和国际所举办的ACM/ICPC竞赛。另外,学校也可以定期举办赛事来让更多高年级的学生参与进来,使得全院都有着一种对程序设计较高的热情,营造一种良好的学习氛围,如举办ACM/ICPC的月赛、ACM/ICPC的圣诞专场、ACM/ICPC的元旦专场等等,这样都可以大力提高学生学习程序设计的兴趣。
  2.将课程讲授与ACM/ICPC相互结合
  在对计算机相关课程,如算法设计与分析、C语言的程序设计、数据结构等等进行教学时,由于这些课程都是比较抽象的,这样教师在进行讲授时要想使学生学好就有较大的难度,更谈不上创新了。然而ACM/ICPC竞赛中的题目大多都是具有挑战性和趣味性的,如果将相关的题目融入到课堂中,一方面会增强相关课程的实用性,使得学生会有较为深刻的印象,另外一方面还可以使学生对相关的知识有更为深入的理解,从而引导学生们创新思维的培养。具体的结合方式如图1所示。
  图1课程讲授与ACM/ICPC结合图
  通过将课程教授与ACM/ICPC相互结合,教师就更加容易在课堂上向学生提出各种实际问题,进而启发学生思考,并借鉴其解题报告形式讲解分析有效地提高学生的学习兴趣、活跃学习氛围,从而加深学生的理解,提高其知识应用以及创新能力。如讲解数据结构二叉树知识点,除了讲解基本理论知识之外,给出一个小球下落和层次遍历的练习题,通过这些例子分析引出数组存放程序运算量内存泄露知识,引发学生对程序更多的思考,进而可以提高学生们的知识应用能力。
  3.实践教学全程实行ACM/ICPC化
  实践教学是程序设计课程教学中非常重要的一个环节,因此在进行实践教学时,为了能提高学生对实践教学的热情,增强其创新能力以及综合能力的培养,就需要增加综合性和设计性的实验,而如果采取全程ACM/ICPC的形式就能够达到该教学目的。因为ACM/ICPC将题目趣味化,它往往将一个题目设计成故事形式,从而引起学生的兴趣。同时,递交的答案可在线即时判别正确与否,这也是ACM/ICPC吸引学生的第二个原因。为此可将程序设计的实践教学改成ACM/ICPC性质,例如在C语言程序设计课程的课内实验中,在前面一些基础知识讲述完后,后面的实验就采用ACM形式,每次实验安排以相关知识点为主的三到五个题目,同时放开学习时间。如学生课堂上没有做完,则课后还可以接着做。在C语言程序设计课程的前期,因为学生学习的知识有限,实验一般采用程序设计填空或改错的形式,由学生来完成,以得到完整正确的程序,在后期则完全是由学生编写程序。在实践课程程序设计基本训练中也可以采用ACM形式,每次实验课在校ACM网站上做综合知识点的相关题目,将系统开放一个星期,课堂做不完的话可以用一个星期的时间完成。这些都是将实践课教全程实行ACM/ICPC化较好的措施。
  四、总结
  由以上的研究和分析可以得知ACM/ICPC竞赛能够有效地促进计算机学科创新型人才培养。对当代的大学生而言,参加竞赛就是一种研究性以及探索性的学习过程,引导和培养大学生的自主学习能力,使得他们能够主动探索并解决问题。这是对计算机实践教学中存在不足的一种弥补,也是对现行教学理念的一种改革,对计算机学科创新型人才培养模式的形成有着较大的促进作用。
  参考文献:
  [1]郭风,朱韶红.计算机科学与技术专业课程体系建设研究[J].中国现代教育装备,2010,(1).
  [2]杜献峰,郑秋生,杜俊俐,等.计算机科学与技术专业人才培养体系建设浅析[J].计算机教育,2009,(1).
  [3]武建华.基于ACM模式的数据结构实践教学改革与探索[J].计算机教育,2007,(12):114-116.
  [4]ICPC.abouticpc[EB/OL].[2012-1-10].http://cm.baylor.edu/welcome.Icpc.
  [5]田贤忠,刘楠,孙国道,等.ACM国际大学生程序设计竞赛学习模式探讨[J].高教与经济,2009,22(4):46-49.
 

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