《编译原理》课程教学分析和策略安排

李军辉 黄红妹

摘要：《编译原理》课程是计算机及相关专业的一门重要专业课程，在计算机科學中有很重要的地位和作用。《编译原理》课程本身理论性强，知识抽象复杂系统，教学过程枯燥无味，造成学生不易理解，难以掌握。为此，本文从实际教学过程中分析和总结《编译原理》课程特点，根据实际教学过程中存在的问题提出几种教学工作增加到实际教学中，以提升《编译原理》课程的教学质量，提高教学效果。

关键词：编译原理;教学质量;教学安排

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）28-0132-02

Abstract：As an important professional course for computer science and related majors， the course of “Compilation Principle” plays a core role in computer science. Due to the fact that “Compilation Principle” is highly theoretical and abstract， the practical teaching tends to be bored while students find it is hard to follow. Therefore， aiming at the problems of the existing practical teaching system and the characters of the course， this paper proposes several teaching topics， which could be viewed as complements to current teaching arrangement. Our teaching experience on this course suggests that this could boost teaching quality， and promote the teaching effect.

Key words：compilation principle; teaching quality; teaching arrangement

1 引言

《编译原理》是计算机科学与技术专业的专业必修课程，它主要介绍了高级程序设计语言编译程序构造的一般原理、基本设计方法、主要实现技术和一些自动构造工具，旨在培养学生抽象思维能力和提高学生的计算机科学与技术专业素质，理解和掌握计算机信息处理过程，对于学生综合运用所学的编译原理知识来分析问题具有重要作用，为从事计算机开发和理论研究等打下坚实的基础。为了学生能更好地掌握编译器的相关知识理论，不少教师也进行了不断的探索[1-3]，也开展了相关的在教学上和实验上的改革探究[4-5]。提高编译原理教学质量，激发学生学习动力，在教学方法上对教师提出更高的要求。

2 课程概述

本课程系统介绍编译程序设计原理，可将编译程序主要分为以下几个模块：（1）语言和文法;（2）词法分析;（3）语法分析;（4）语义分析;（5）中间代码生成;（6）代码优化和目标代码生成。其中每个模块又可以划分为多个子模块，并且每个模块之间层层递进，逐层深入。《编译原理》课程理论性强，涵盖多个学科的知识，并涉及很多概念和算法，内容繁多且复杂。

《编译原理》课程教学的特点可以概括为以下几点：（1）理论性和逻辑性强，基本知识点抽象复杂;（2）教学方式比较单一，传统灌输知识模式仍普遍;（3）要求学生具备一定的编程能力和数据结构知识，对学生要求高，但学生学习兴趣低，重视不足。

3 教学过程中存在的问题

经过多年的教学，教学过程中存在多种问题，下面将分别进行描述：

《编译原理》课程学习困难。编译原理本身具有理论性强和逻辑性强、抽象复杂烦琐等的特点，造成学生不易理解，难以完整、全面地掌握编译原理的相关知识，更加难以灵活运用其知识点应用于相关领域，与编译原理课程开设目标相悖。另外，教师通常将课本上的知识点通过PPT的方式进行讲解，但在安排课程内容缺乏逻辑性和合理性，知识混乱，让学生更加难以理解。

教学内容枯燥乏味。传统的教学模式以传授课本知识为主，编译原理课程理论内容本身内容复杂抽象且繁多，加上课时有限，这种情况下教师教学难度大，给教师带来压力。一味灌输课本上的知识让课堂变得枯燥乏味，很难调动课堂氛围，也很难激起学生学习兴趣，传统的教学模式并不适用于编译原理理论课程。

学生和教师交流少。课堂之上学生与教师的交流对调动课堂氛围具有重要的作用，课堂之后学生与教师的交流讨论对学生充分掌握知识具有重要作用。教师在教学中是主导地位，学生是主体地位。然而，在实际教学过程中，由于教师主体地位的权威性，学生与教师的交流越来越少，这种情况下，学生往往处于被动地位，被动地学习知识，是传统的线上课堂教学的弊端之一。师生关系应该不仅体现在课堂之上，也应该体现在课堂之后。新型的师生关系应该改变学生在教学中的被动地位，化被动为主动。这种主动除了学生自主学习之外，常常表现在课堂之后学生主动向教师请教和讨论问题。

学生课程学习兴趣低，重视不足。有些学生由于对《编译原理》课程的认识不足，知道课程内容复杂难学而混略本课程的教学目的，因此学习兴趣不高，从而降低自己的要求，仅期望在总评中达到合格。这种心理的存在容易导致学生产生厌学、弃学的念头，从而影响学生的行为表现。高校通常是大课堂模式，学生人数多，难以管理。到了恶劣天气时，有些学生会以各种理由请假，导致出勤率下降。另外，在上课期间有些学生没有认真听讲，多会出现上课发呆、睡觉、玩手机等现象。

4 教学安排

针对教学过程中存在的问题，本文提出在实际教学过程可以安排以下几点教学工作。

合理安排教学内容。《编译原理》课程内容繁多，涉及很多相关学科的知识，很多理论概念太过复杂，难以理解。教师需要根据就当前学生的知识体系和理解情况，有些理论性强的概念可以不做要求学习;在有限的课时内很难安讲授完所有的知识点，教师需要分清“孰轻孰重”，对简单的知识点简单讲解，对于重要的知识点需要进行详细的讲解;教师安排课程内容时需要循序渐进，把握整体逻辑，在一个完成的知识框架上合理安排各个模块内容，这样才能帮助教师教学，帮助学生理解课程知识，形成整体的、清晰的知识系统认识。

提供学习资源辅助教学。现代化信息技术迅速发展，各种学习软件、学习网站的出现改变了传统教学模式，以课堂教学为主、学习资源助教的教学模式越来越受欢迎。一方面，提供学习资源可以帮助教师教学，将课本上的知识点通过多媒体、视频或者网址的形式进行教学，在课堂上播放和观看，既丰富了教学内容，又可以调动课堂氛围，吸引学生注意力，引发学生学习兴趣;另一方面，提供学习资源可以方便学生课前预习与课后复习，促进学生更加完整、全面地掌握知识，提高学生的自主学习能力。例如，创建网站，将学习资料如PTT等放到网站上供学生下载学习;在慕课等学习软件上传教学视频，设置课后习题，让学生定期观看视频完成习题等。

设置习题讨论课。《编译原理》课程理论性强，有大量的基本概念和算法，在理解上有一定的难度，例如子集构造法过程和构造SLR、LR、LALR预测分析表易混淆且复杂等。在实际教学过程中安排习题讨论课，可以帮助学生加深对理论知识和算法的理解，便于学生了解和巩固相关的知识点，对于学生充分、全面的掌握知识点且灵活地应用相关知识具有重要作用。

创建课程交流群。现代化信息时代的新形势，单一的教学方式已经不适应信息化社会，教育创新改革提出教育发展新要求。使用微信、QQ等软件创建交流群，将线上课堂遗留的各种答疑环节延续到线下交流群来解决，一方面可以帮助学生解决课堂上讲授的重难点，巩固知识点，另一方面方便教师提前安排课堂内容，给出预习指导和发布习题作业，同时也可以方便管理学生，便于课堂点名和课堂监督等。创建课程交流群，教师可以利用课后时间为学生答疑，提供给学生主动学习的机会，为解决传统线上教学的弊端、改善学生被动学习地位具有一定的作用，促进师生关系和谐，提高教学质量。

设计合理的成绩考核。理论成绩仍以试题（期中、期末、小测）为主，可以加上学生平时课堂表现和线下表现作为平时分给予评分，作为总成绩的一部分。平时分通常不会占用太多分数，但是如果平时分数占比太少，将很难引起学生高度重视，有些学生会认为即使没有平时分，基本上也影响不了总成绩，加上没有很好地课堂监督，导致课堂纪律差，多次出现上课睡觉玩手机或旷课请假现象。因此，需要设置合理的成绩考核，让学生意识到各部分成绩考核的重要性，才能让学生在各部分表现好，遵守课堂纪律，认真完成课程任务。

5 结束语

在计算机科学与技术专业如何有效开展《编译原理》课程教学与学习是一项值得研究的问题。现代化教育要求教师与时俱进，在实际教学过程中应该考虑合适的教学方法和内容的改革。本文针对教学过程中存在的普遍问题，探讨几种教学工作，并投入到实际教学当中，已取得了初步成效。关于如何培养计算机科学与技术专业人才、采取什么样的教学方法是本课程的一个重大课题，需要在实际教学过程不断摸索前进，与更多相关课程老师一起探讨、研究，从而不断接近本课程的教学目标。

参考文献：

[1] 李洪霞. 普通高校本科《编译原理》课程教学方法探讨[J]. 山东工业技术， 2015， 206（24）： 296.

[2] 王慧娇， 黄廷辉， 朱英. 以计算思维能力培养为核心的“编译原理”课程教學改革探索与实践[J]. 工业和信息化教育， 2018， 64（4）： 28-32.

[3] 蒋宗礼， 姜守旭. 编译原理课程的教学目标设定与表述[J].计算机教育， 2019， 299（11）： 5-8.

[4] 张敬敏， 李霞， 汪慎文. 基于专业规范的编译原理混合式教学改革[J]. 教育教学论坛， 2017（2）：102-103.

[5] 武瑛， 张丽华. 新工科背景下基于混合式教学的编译原理课程教学改革[J].电脑知识与技术，2019， 15（1）： 169-170.

【通联编辑：王力】