思维与程序设计能力浅论.docVIP

精品论文 参考文献 思维与程序设计能力浅论 刘福明 应宏 吴红娟 重庆三峡学院 计算机科学与工程学院 404100 摘要 思维能力是人类各种能力的基础和核心。重视对思维能力的培养，是对学生程序设计能力培养和提高的第一步。本文对程序设计能力及思维能力中与程序设计密切相关的逻辑思维和系统化思维进行了阐述。 关键词 程序设计能力 逻辑思维 系统化思维 教学改革 1.引言 随着软件产业扶持政策的相继出台，我国软件产业得到了迅猛发展。据统计，2010年我国软件登记数量突破了80000件，软件业的产值也由2001年的750亿元跃升到2010年的13300余亿元，增长了十几倍，产业规模比2001年扩大十几倍，年均增长38%。然而在软件行业的产品化能力与规模化和大型复用系统研发能力等方面，与美国、印度等国家相比，还是存在较大的差距。究其原因，主要归结为人才问题。 目前，高校中存在这样的现象，社会需求大量的软件开发人才，计算机及相关专业的很多大学生却找不到理想的工作。大学生虽然学习了C、JAVA等程序设计语言、以及数据结构、软件工程等课程，但很多学生什么项目也不会做，甚至到了大学四年级仍没有建立起程序设计的思维模式，还掌握不了基本的编程思想，不会用“计算机意识”去思考问题，编程时不知如何下手，程序设计能力极为欠缺。 2.程序设计能力概述 计算机学科是一门应用学科，实践性很强，程序设计能力在计算机学科知识体系结构中具有核心的重要位置，它是计算机类专业学生的基本能力，也是最重要的能力之一，是检验计算机类专业毕业生是否合格的基本标准。一名计算机专业本科学生毕业后无论踏上工作岗位，还是继续深造学习，程序设计能力的高低都将是衡量其水平高低的重要指标，是影响今后发展的一项重要的技能。 程序设计能力往往作为衡量团队软件开发能力的一个标准，但就“问题的分析解决能力、语言和开发环境的综合应用能力”而言，更适合用于开发团队中个体能力的衡量。 程序设计能力主要指软件开发过程中的技术因素，尤其计算机技术因素。程序员是完成程序设计、体现程序设计能力的主体。根据调查分析，合格程序员必须具有:扎实的专业基础知识、很强的综合分析和解决问题的能力、熟练的编程调试能力、创新能力、团队合作能力、持续的自学能力、强烈的好奇心、较高的英语水平和软件工程的实践能力等。 不过，程序设计能力并非完全等价于程序员所应具备的专业素质，它还包含其他一些内容，如：理解问题，根据已知条件，找出求解该问题的数学方法或建立相应的数学模型；归纳程序的基本功能；设计数据结构和算法；熟练的应用程序设计语言实现算法描述；良好的开发环境和开发技术的使用；编译、测试与调试、以及维护程序等。 那么，到底什么是程序设计能力呢？目前，对程序设计能力还没有一个明确的定义，不过，它可以被描述为：依据程序设计思想与观念，应用程序设计语言、采用相应程序开发技术和环境，进行程序设计并达到预期结果的程度。其中“程序设计思想与观念”是指在掌握计算机数据处理基本原理，了解计算机数据处理基本过程和特点基础上， 能够采用计算机低级或高级语言的思维方式，进行问题的分析与求解。“程序设计思想与观念”也往往被称为程序设计思维，它是程序设计能力的基础，对程序设计能力的高低起着至关重要的作用。它与人的思维能力有着密不可分的关系。 3.重视思维能力培养，提高程序设计能力 现代科学理论认为，思维是人脑对信息进行采集、分析、综合、存储、加工处理，并做出判断推理的过程，是人脑对客观事物间接、概括的反映，它所反映的是客观事物共同的、本质的特征和内在联系。在人类的各种能力中，思维能力是基础，是核心。在各种思维能力中，逻辑思维和系统化思维与程序设计关系最为密切。重视对它们的培养，是对学生程序设计能力培养和提高的第一步。 3.1 逻辑思维能力 逻辑思维又称抽象思惟，是人们在认识过程中借助于概念、判断、推理等思维形式能动地反映客观现实的理性认识过程。只有经过逻辑思维，人们才能达到对具体对象本质规定的把握，进而认识客观世界。它是人脑认识的高级阶段，即理性认识阶段。同形象思维不同，它以抽象为特征，通过对感性材料的分析思考，撇开事物的具体形象和个别属性，揭示出物质的本质特征，形成概念并运用概念进行判断和推理来概括地、间接地反映现实。逻辑思维凭借科学的抽象揭示事物的本质，具有规范、严密、确定和可以重复的特点。逻辑思维的基本形式是概念、判断、推理，方法主要有归纳和演绎、分析和综合以及从抽象上升到具体等。