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1、精品_精品资料_面对生物医学工程专业的C+ 教案方法探讨 - 生物论文面对生物医学工程专业的 C+ 教案方法探讨谌先敢（中南民族高校生物医学工程学院,湖北武汉430074 ）摘要：大部分工科专业都会学习C+ 语言,本文主要针对生物医学工程专业的 C+ 语言教案中遇到的问题进行争论,通过对医院信息系统中门诊挂号模块的构建来讲解面对对象的思想,并引导同学运用面对对象的思想来考虑并解决 生活中的问题,这样既能增加同学对专业的明白、培育学习爱好,又有助于提 高其编程水平 .关键词： C+ 教案.生物医学工程.教案改革中图分类号： G642.4文献标志码： A 文章编号： 1674-9324（2022
2、） 03- 0073-02一、引言生物医学工程是工程技术与生物学和医学相结合产生的一门交叉学科,旨在 运用工程技术手段解决生命科学和医学中的问题1. 生物医学工程专业的同学需要把握肯定的工程技术手段,其中编程是一项关键技术.C+ 语言属于面对对象编程方法中的经典语言,对于该专业同学来说是一种重要的编程工具,可能用 于今后的工作或科学争论中.生物医学工程专业同学的培育涉及到数学、物理、化学、生物等基础学科和电子技术、信息处理技术、运算机技术、传感器与检测技术、成像技术以及机械和材料等应用工程学科.同学需要学习的学问多,涉及的面特别广,与运算机类和电子信息类等传统专业的同学相比,能够花在编程训练上
3、的时间较少 .为了提高生物医学工程专业同学的编程水平,需要对教案可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_过程中遇到的问题进行总结,提出相应的解决方法.二、教案中遇到的问题生物医学工程专业的同学在学习 C+ 的过程中通常会遇到以下问题：1. 在 C+ 语言的学习中缺乏对本专业的摸索 .由于 C+ 语言的学习一般在本科学习的早期阶段,此时同学对本专业的明白并不充分.虽然一般会提前开设生物医学工程导论课,但该课程也只能让同学对本专业有一个粗略的明白.因此,在每一门课程中都融入对生物医学工程专业的讲解就特别重要.虽然, C+ 这样的编程课程可以由运算机专业的老师讲授,但是,假如由属于生物医学工
4、程专业且有运算机背景的老师来讲授明显更加合适.由于,后者既能教会学生编程,也能引导同学进一步明白本专业.2. 难以充分懂得面对对象的思想 .C+ 是一种面对对象的编程语言,充分懂得面对对象思想对于 C+ 的学习至关重要 .面对对象的程序设计方法将数据及对数据的操作方法封装在一起,作为对象,对同类型对象抽象出其共性,形成类,通过继承与多态性,使程序具有可重用性2. 通常解决问题时有两种方式,一是根据过程方式来解决,二是将问题抽象为一个对象来解决,面对对象属于 其次种考虑事情的方式 3. 明白面对对象的思想并不困难,难的是在学习编程的过程中,懂得类、对象、继承和派生、多态等这些概念及其在编程中的敏
5、捷运 用.3. 编程水平的提高缓慢 .大部分同学在学习程序设计的过程中编程水平提高缓慢,部分同学在学习的过程中怕困难,不情愿编写程序,或者只是简洁的将课本上的程序搬到电脑,而不情愿进行深化的摸索.这种情形在初学编程的同学中是一种比较常见的现象 .老师在教案的过程中,除了勉励同学勇于克服困难、努可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_力学习以外,想方法提高同学对编程的爱好,教会同学学以致用才是解决问题的关键.三、教案方法为明白决以上问题,笔者尝试在教案中引入以下改进方法,取得了肯定的成效.1. 以门诊挂号模块的构建来讲解面对对象的思想.为了同时提高同学编程水平和引导同学明白本专业,老师在
6、讲解面对对象中某些概念的时候,可以尽量列 举一些与本专业相关的实例.例如,生物医学工程专业的同学以后可能会接触到医院信息系统（ HospitalInformationSystem ,HIS ）,利用医院信息系统中的实例来进行讲解课程中的概念,既能强化同学们对概念的熟识与明白,又能培育其用面对对象的思维方式解决专业学习中遇到的问题.医院信息系统可以分成很多模块,门诊挂号模块是其中一个必要模块.在讲解“抽象”这个概念的时候,可以用门诊挂号模块作为实例讲解.抽象,是指对某种目的而言,强调重要的部分,忽视不重要的部分.抽象是具有针对性的,在讲解抽象的针对性时,可 以提出以下的例子：在设计门诊挂号模块时
7、,每个病人的姓名、性别、所选号码等信息就是重要内容,而像体重、血型、既往病史这些信息在这里不太重 要,就可以被忽视 .而对于医院信息系统中的病案治理模块,体重、血型、既往病史这些被忽视的信息可能又是重要的.因此,对于门诊挂号模块来说,使用抽象的方法,就只考虑姓名、性别、所选号码这些我们关怀的信息.面对对象是一种考虑事情的方式,在实现门诊挂号这个功能时,可以构建如下对象,病人、医生、挂号和挂号结果等对象协同完成门诊挂号：第一,由病人对象将病人挂号申请发给挂号对象,再由挂号对象恳求医生对象供应相应的医生信息,在此可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_基础上,挂号对象对病人挂号申请进行处理
8、和审核,最终将病人挂号结果提交给挂号结果对象,挂号结果对象负责储存病人挂号结果,并供应查询服务.门诊挂号模块中各个对象之间的关系如图1 所示.2. 引导同学用面对对象的思想来考虑并解决生活中的问题.程序设计的学习对部分同学来讲比较枯燥,特殊是每当同学遇到不知道如何解决的问题时,挫折感比较强 .为了激发同学对编程的爱好,可以尝试引入一些生活中的实例来讲解面对对象编程中的某些概念 .面对对象的思想认为,一切事物皆为对象.对象可以是有形的事物,如一本书、一辆汽车.对象也可以是无形的事情,如一项方案. 对象可以是简洁的个体,比如一个人.也可以是由诸多其他对象组合而成,比如一个公司有多个部门,每个部门又
9、由很多人组成.我们可以用生活中的现象作为详细的对象来进行分析.比如一辆公共汽车,它有一个表示其唯独性的车牌号,有外观、重量、载客量等静态特点,仍有前进、倒车、刹车等动态行为.再比如一个同学,有一个唯独标志（学号）,有姓名、年龄、性别、身高、体重 等静态特点和学习、唱歌、打篮球等动态行为.从这些实例中,可以归纳出,一个对象包括以下的内容：（1 ）唯独的标志符,用来表示与其他对象不同.（ 2）静态特点,描述对象的属性.（ 3 ）动态行为,描述对象具有的功能 .作为贴近同学生活的一个实例,同学选课系统一般都被同学所熟识.为了进一步懂得面对对象的思想,可以尝试引导同学用面对对象的思想来构建同学选课系统
10、.在同学选课系统中,可以建立同学、课程、选课、选课结果这四个对象,同学对象的静态特点包括：学号、姓名、年龄、专业等.课程对象包括：课程编号、 课程名称、选课人数等 .这四个对象协同完成同学选课功能：第一,由同学对象可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_将选课申请发给选课对象,再由选课对象恳求课程对象供应相应的课程信息, 如：多少学分、目前已经选这门课的人数、是否可以选,在此基础上,选课对象对同学选课申请进行处理和审核,如：该同学是否有资质选这门课等,最终将同学选课结果提交给选课结果对象,选课结果对象负责储存同学选课结果, 并供应查询服务 .同学选课系统中各个对象之间的关系如图 2 所
11、示.3. 指导同学认清学习目标的主次和形成良好的学习习惯.在学习时间有限的情形下,必需教会同学分清学习目标的主次.在 C+ 的学习中,第一重点学习面对对象的思想,将算法的学习放到次要位置.对于编程人员来将,算法的学习特别必要,但这是一个长期的过程,必需循序渐进.对于初学面对对象编程的人员,第一必需懂得面对对象的思想,并尽可能建立面对对象的思维方式,即在解决问题时,将问题抽象为对象来解决.仍存在一个常见的现象,就是部分初学编程的同学在试验课上效率很低,难以进入编程的状态,时间一长就会去做一 些无关的事情 .由于运算机既是一个学习的工具,也是一个消遣的工具,同学有时可能难以掌握自己 .因此,强调同
12、学形成良好的学习习惯并给自己制定法规, 就显得特别重要,比如：课前要预习,编程的时候严格要求自己只能编程,其 他无关的事情完全不能做 .只要学习方法正确并且有良好的学习习惯,大部分同学应当都能够把 C+ 学好.同学编程水平的提高是教案过程中一个困难的问题,如何促进同学对编程产生爱好,让同学觉得编程不仅是一件重要的事情,而且是一件好玩的事情,这仍需要广大老师不断探究教案方法,在教案的过程中摸索出一套适合自身情形的方法,这样才能让教案产生良好的成效 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_参考文献：1JohnD.Enderle. 生物医学工程学概论 M. 原书第 2 版.封洲燕,译 .北京：机械工业出版社, 2022.2 郑莉.C+ 语言程序设计 M. 第 4 版.北京：清华高校出版社, 2022.3 孙晶.面对对象思想 DB/OL. 百度百科, 2022.作者简介：谌先敢（ 1980- ）,男,湖北武汉人,博士,讲师,主要争论领域为运算机视觉、模式识别 .可编辑资料 - - - 欢迎下载