Linux系统平台对程序设计能力影响的实验研究

论文摘要

程序设计在计算学科中占有重要的地位,而且是该学科教学中争论的焦点。究竟如何开设程序设计课、能够培养学生哪些能力,选择什么样的程序设计环境是计算机教育中面临的重要课题。本文旨在已有研究的基础上,以Linux和Windows为主线,借助实验的方法,着重从知识的角度出发来考查学生的基础知识,然后,再从能力的角度出发,通过上机实验,来考查学生的程序设计能力,在实验结束,以期对学生的知识、能力结构做进一步理性分析和思考。在实验研究过程中,通过Linux和Windows下进行程序设计的对比,验证了Linux系统平台能够提高学习者的程序设计能力。本实验研究采用所罗门四组设计,自变量为Windows和Linux两种系统平台,因变量是程序设计能力,以计算机学院2004级184名学生为被试,进行了为期一年的教学实验,得出主要结论如下:(1) Linux系统平台对提高程序设计能力有显著影响。(2)实验教学是培养学生程序设计能力的有途径之一。在实验研究的基础上,分析了Linux影响程序设计能力的可能原因是:开放源代码,基于字符界面的程序设计、安全稳定的开发环境、符合ANSI标准的开发工具、较好的移植性。最后在探讨知识和能力的基础上,分析了能力和个体素质之间的关系,说明推广Linux下程序设计的价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究的选题
• 1.1.1 研究的背景及主题
• 1.1.2 研究的理论与实践意义
• 1.2 研究方法
• 1.3 研究的基本框架
• 2 Linux 与 Windows 的比较分析
• 2.1 Linux 操作系统的技术特点和发展现状
• 2.1.1 Linux 技术特点
• 2.1.2 Linux 的发展现状
• 2.1.3 Linux 在教育中的应用
• 2.2 Windows 操作系统的技术特点和发展现状
• 2.2.1 Windows 的技术特点
• 2.2.2 Windows 的发展现状
• 2.2.3 Windows 在教育中的应用
• 2.3 Linux 与 Windows 的比较
• 3 程序设计能力的界定及实验设计综述
• 3.1 程序设计在计算学科中的地位和作用
• 3.1.1 程序设计在计算学科中的地位
• 3.1.2 程序设计在计算学科中的作用
• 3.1.3 程序设计课实验的重要性
• 3.2 程序设计能力的界定
• 3.2.1 知识
• 3.2.2 能力
• 3.2.3 知识和能力的关系
• 3.2.4 程序设计能力的界定
• 3.3 实验设计综述
• 3.3.1 实验设计的图示符号
• 3.3.2 实验设计的比较分析
• 4 实验研究
• 4.1 实验目的
• 4.2 研究方法及试卷生成
• 4.2.1 研究方法
• 4.2.2 试卷生成
• 4.3 实验假设
• 4.4 实验变量
• 4.5 被试
• 4.6 实验设计
• 4.7 实验材料
• 4.7.1 设备
• 4.7.2 试卷
• 4.8 实验程序
• 4.9 统计分析
• 5 实验结果
• 5.1 试卷的信度与效度
• 5.2 考试成绩分析
• 5.2.1 被试前测笔试成绩统计
• 5.2.2 被试前测成绩
• 5.2.3 被试后测笔试成绩统计
• 5.2.4 被试后测成绩
• 5.3 系统平台对程序设计能力的影响的检验
• 5.3.1 实验组与控制组组间的独立样本t 检验
• 5.3.2 实验组与控制组组内的配对样本t 检验
• 6 分析与讨论
• 6.1 学生的程序设计能力检验结果及其原因
• 6.1.1 检验结果
• 6.1.2 前测对实验的结果的影响
• 6.1.3 系统平台影响程序设计能力的原因分析
• 6.2 关于程序设计能力的思考
• 6.2.1 提高程序设计能力的有效途径
• 6.2.2 能力与素质的关系
• 7 总结与建议
• 7.1 研究工作总结
• 7.2 实验不足及后续研究建议
• 注释
• 参考文献
• 研究生期间主要研究成果
• 致谢