Linux系统平台对程序设计能力影响的实验研究

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。

目录

文摘

英文文摘

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被试前测成绩分析

5.2.3被试后测笔试成绩统计

5.2.4被试后测成绩分析

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