【VB开源代码栏目提醒】：网学会员,鉴于大家对VB开源代码十分关注，论文会员在此为大家搜集整理了“基于流程图的可视化程序设计环境对大学计算机基础教学的影响 - 期刊论文”一文，供大家参考学习!

第 14 期 计 算 机 教 育 56 2012 年 7 月 25 日 Computer Education 文章编号：1672-5913201214-0056-04 中图分类号：G642 基于流程图的可视化程序设计环境对大学计算机 基础教学的影响 程向前 西安交通大学 计算机教学实验中心，陕西 西安 710049） 摘 要：分析基于流程图的可视化程序设计环境——RAPTOR 引入大学计算机基础教学后，对培养学 生在算法描述、程序设计、算法复杂性评估、算法优化等方面的计算思维技能上的影响。

     关键词：大学计算机基础；计算思维；流程图；可视化编程；算法复杂性分析 在以往的大学计算机基础教学中，程序设计 for Ordered Reasoning，基于有序推理的快速算法 1 内容是课程的重要组成部分 ，由于课时限制和 原型设计工具 是一种基于流程图的可视化编程 2 大学新生基础差异，教学效果往往差强人意 。

     开发环境。

    流程图是相互连接的图形符号集合， 在 2009 年开始的新一轮大学计算机基础课程改革 而其中的每个图形符号代表要执行的指令，符号 中，增加了问题求解、数据结构与算法等内容， 之间的连线方向决定指令的执行顺序。

    而使用 3-6 并成为课程的重点内容 。

     RAPTOR 进行问题求解，可以使程序或算法思想 由于在大学计算机基础课程教学中，以上提 变得更加清晰 9。

     到与问题求解、程序设计、算法分析有关的内容， 引入 RAPTOR 替代其他的程序设计语言来进 往往沿袭计算机科学专业课程的内容与讲法，因 行教学，主要考虑到以下因素： 此，教师很难在较短时间内让新生理解和接受这 ● 掌握正确的程序指令语法是程序设计学习 些理论性较强、相对抽象的内容。

    如何开展以计 不可或缺的环节，而 RAPTOR 的开发环境可以最 算思维为主线的大学计算机基础教学改革成为摆 大限度地减少程序设计语言的语法教学工作量。

     在高校教师面前的难题 7-8。

     ● 由于 RAPTOR 开发环境是可视化的，使 受 到 美 国 卡 内 基 ● 梅 隆 大 学 的“计 算 用其设计的流程图（有向图），可以按符号顺序执 原 理 行。

    这将有助学生真正有机会跟踪流程图中指令（Principle of Computation）”课程教改经验 9 的启发， 流的执行过程。

     笔者在本年度开设的大学计算机基础课程中，引 ● RAPTOR 上手极为容易，其报错消息更容 入基于流程图的可视化程序设计环境——RAPTOR 易为初学者理解。

     作为教学实验的重要工具，帮助学生理解程序和 ● 大学计算机基础课程的教学目标之一是让 算法的重要理论概念，取得了较好的反响。

     1 基于流程图的可视化程序设计环境 学生掌握如何设计和执行算法，而 RAPTOR 是实 RAPTOR介绍 现这一目标的优秀开发工具。

     ● 在最新一轮大学计算机基础课程的改革 RAPTORRapid Algorithmic Prototyping Tool 目标中，培养学生计算思维被提到一个纲领性、 作者简介：程向前，男，高级工程师，研究方向为计算机基础教学研究和计算机网络应用。

    第 14 期 教育与教学研究 57战略性的高度 7-8，而 RAPTOR 作为可视化程序 数值（Number）和字符串 String，所有变量在首设计环境，除了具有流程图特色外，还具有其他 次赋值时自动确定数据类型；分支语句一种 if-诸多重要特点，例如，计算操作的原子化和算法 then；循环语句一种（While-then）；过程调用两种的执行步骤统计等，为算法设计、算法优化，算 （带参数，不带参数）。

    这就大大减轻程序设计语法复杂性分析提供了有力的实验或验证手段。

     法的教学工作量，有利于学生快速掌握程序设计 的实质。

    2 RAPTOR对大学计算基础教学中算法 RAPTOR 与所有的程序设计语言一样，支持设计内容的影响 断点设置和单步执行等调试手段，在此环境中， 同样可以支持学生调试程序和进行算法训练。

     在原有的大学计算机基础教学过程中，算法 由 于 RAPTOR 自 身 就 是 一 种 程 序 设 计 语设计往往在介绍程序设计之前，包括算法分析和 言，可以进行任何程序和算法的编制，而且使用流程图表示的内容 3-6，由于缺少工具，学生手工 RAPTOR 编制的程序可以转换成多种常见的高级绘制的流程图无法被验证，教师批改作业的工作 语言（C、JAVA、C 等），甚至可以生成独立量虽然很大，但实际上无法对算法设计的正确性 的可执行程序。

    使得学生只要编制一次 RAPTOR形成有力支持，在后续的程序设计内容教学中， 程序，就可以自动生成其他高级语言的程序，为一般教师也无法利用流程图对所有程序例题求解 学生根据不同运行环境使用不同程序设计语言打思路进行表达。

     下基础，并且学生可以在不同版本的程序语言环 引入 RAPTOR 后，这种状况可以得到根本性 境中，对程序进行测试和效率分析。

    的改善，基础流程图算法和程序设计完全统一到 从另外一个