協(xié)同學教學模式在編譯技術課程教學中的應用論文

　　摘要：協(xié)同學是研究協(xié)同系統(tǒng)在外參量驅(qū)動下和在子系統(tǒng)之間的相互作用下，以自組織的方式在宏觀尺度上形成空間、時間或功能有序結(jié)構(gòu)的條件、特點及其演化規(guī)律。本文從協(xié)同學的理論基礎與支持協(xié)同學習的教學模式與方法出發(fā)，結(jié)合“編譯技術”課程教學實踐，探討了在該課程中實施協(xié)同學習教學模式的教學改革問題，提出了運用協(xié)同理論進行教學，幫助學生形成學習的自組織，使其終身受用的一種教學理念及運用方法。

　　關鍵詞：協(xié)同學；教學過程；編譯技術；教學環(huán)節(jié)

　　“編譯技術”是計算機科學及相關專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎課程，由于涉及形式語言、有窮自動機等抽象內(nèi)容，學生學習過程中存在一定困難，曾一度被學生戲稱為“天書”。作為授課教師，如何讓這門課的教學效果得到較大改觀是一個需要加以解決的研究課題。根據(jù)講授“編譯技術”的教學經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)開放式協(xié)同學習的教學模式能夠較好地解決這類原理性較強、理論較抽象的課程教學中普遍存在的問題。

　　一、“協(xié)同學”理論及在教學中應用的可行性分析

　　協(xié)同學的創(chuàng)立者，是聯(lián)邦德國斯圖加特大學教授、著名物理學家哈肯。所謂協(xié)同學習，是學生以小組形式參與，為達到共同的學習目標，在一定的激勵機制下最大化個人和他人學習成果，而合作互助的一切相關行為。協(xié)同學習將社會心理學的合作原理納入教學之中，強調(diào)人際交往對于認知發(fā)展的促進功能。

　　協(xié)同學習是一種團體活動，人的復雜性和團體的復雜性，決定了協(xié)同學學習模式不可能是單一的，必須是多樣的。由于協(xié)同學習所依據(jù)的教學思想形式必然不同，從而形成不同的協(xié)同學習模式。與協(xié)作相關的學習模式有基于問題的學習(PBL)、探究性學習、基于資源的學習、案例研習、支架式教學以及目前研協(xié)同學習等。這些協(xié)同學習模式是基于協(xié)同學習教學模式的基礎和出發(fā)點。

　　針對“編譯技術”課程理論性強，內(nèi)容相對比較抽象的特點，首先開發(fā)了“編譯技術教學演示系統(tǒng)”，進一步完善與主講教材配套的CA／課件構(gòu)建協(xié)同學習環(huán)境，然后運用協(xié)同學習理論進行開放式分組教學。已執(zhí)行的專業(yè)教學計劃中，學生通過前期開設的“離散數(shù)學”、“匯編語言”等課程，對編譯技術中的部分理論如文法、正規(guī)表達式、語言以及自動機等知識進行過較系統(tǒng)的學習，有了一定的認識，大大緩解了小組學習編譯技術的難度，為協(xié)同學習環(huán)境下的開放式教學提供了可能。

　　二、教學環(huán)節(jié)的組織

　　1．學生分組及準備階段

　　鑒于受教育者為本專業(yè)高年級學生，協(xié)同學習分組可以各自的興趣、愛好，習性等，自發(fā)組成諸如以相同寢室的地緣群體，或興趣相同的業(yè)緣群體和以愛好一致的志緣群體等。這種群體因其屬自愿結(jié)合，所以也更為牢固。在分組過程中指導教師協(xié)助確定小組的規(guī)模、小組成員的互補性以及小組的領頭人。上述三個方面對于協(xié)同學習能否順利執(zhí)行以及學習效果都很重要。確定學生分組方式后，需要為正式啟動開放式教學作好多方面的準備，包括介紹協(xié)同學習資源環(huán)境、學習目標、教學方案的實施步驟以及評價方式等。

　　2．協(xié)同學習啟動階段

　　根據(jù)編譯技術教學內(nèi)容的難易程度，以緒論和詞法分析兩章作為該階段的教學目標，其中重點是詞法分析，難點是自動機，大約需要課堂教學6～8學時。該階段已經(jīng)開始實施協(xié)同學習過程中的各項措施，對一般理論基礎內(nèi)容，以小組課堂自學為主，指導教師為協(xié)同學習小組提供相應的教學輔導，最后根據(jù)掌握的各組情況確定是否對小組進行考核。對教學重點，采用基于問題的學習與基于資源的學習相結(jié)合的方式，指導教師預先根據(jù)教學內(nèi)容講解重點，圍繞重點提出問題，為小組提供網(wǎng)絡資源。

　　3．協(xié)同學習全面實施階段

　　該階段包括“編譯技術”課程中后續(xù)所有章節(jié)，重點是語法分析與語法制導翻譯。這一階段的執(zhí)行過程與上一階段類似，不同的是該階段在對上一階段優(yōu)化基礎上進行的。包括協(xié)同學習小組的優(yōu)化、學習資源環(huán)境的優(yōu)化、學習目標的優(yōu)化以及協(xié)同學習過程的優(yōu)化。其中協(xié)同學習過程的優(yōu)化是影響小組協(xié)同學習成功與否的重要條件。過程優(yōu)化具體包括：學習方法優(yōu)化；為學生提供完善的學習支持服務；制作方便自主學習的多媒體課件；充分利用學校網(wǎng)絡教學平臺等四個方面。

　　在以上三個階段中，要重點解決對協(xié)同學習效果影響較大的問題。首要的問題是各個階段學習目標的設定，包括各階段主要內(nèi)容、重點內(nèi)容、詳細的問題列表、相關的資源以及最終的考核目標或具體要求：其次是課堂學時與課外學時的分配以及科學地分解學習目標的問題，這其中要考慮目標分解在課堂學習的可行性；最后是現(xiàn)代化教學手段與傳統(tǒng)教學方式在協(xié)同學習過程中協(xié)調(diào)運用問題，如在協(xié)同學習過程中教學輔導與答疑的方式。

　　三、實驗環(huán)節(jié)的組織

　　“編譯技術”的理論教學，使學生感覺該課程理論性太強，抽象難學，通過實驗，學生可以加深對教材中抽象理論與方法的理解，消除對該課程的“恐懼感”。根據(jù)該門課程的.特點，實驗學時設置為16學時，實驗項目包括詞法分析器的手工構(gòu)造、詞法分析器的自動生成，遞歸下降語法分析、預測分析法、LR語法分析、說明語句的語法制導翻譯、表達式及賦值語句的翻譯與微小編譯器的設計等內(nèi)容。通過編程實驗，學生加強了對理論知識的理解，掌握了編譯程序的實現(xiàn)技術，也可以使得學生將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、高級語言等相關內(nèi)容融會貫通，進而做到綜合應用所學專業(yè)知識。

　　四、教學效果評價機制

　　教學效果評價機制是協(xié)同學教學模式的重要一環(huán)，本教學方案分階段性考核與終結(jié)性考核兩種方式。階段性考核主要是對協(xié)同小組的考核，包括三個方面的評分：自評分、其他小組評分以及指導教師評分。評測的具體內(nèi)容包括小組成員協(xié)同情況、階段目標完成情況、學習資源瀏覽情況以及對各組學習目標的影響情況等，階段性考核應該以激勵小組協(xié)同學習的興趣和增強小組的凝聚力為目標。終結(jié)性考核主要是期末考試，其中階段性考核占總成績的25％，終結(jié)性考核占75％。

　　總之，在教學過程中通過教師、媒體、教學內(nèi)容等因素激勵學生形成一個自身學習系統(tǒng)的同時，學生通過媒體、反饋信息等因素影響教師，使各因素的相互作用同時在學生和教師身上產(chǎn)生“協(xié)同效應”，其作用不只是在一次教學過程中，而是使教師和學生在不斷學習、探求的過程中，學會學習，學會獨立自主，學會革新創(chuàng)造，學會與人合作，真正達到“教就是為了不教”的效果。隨著我國高等教育教學體制改革的深入，網(wǎng)絡教學的普及及計算機技術的應用環(huán)境的持續(xù)改善，協(xié)同學的教學模式必將逐步普及。