C程序設計課程教學探討

武小年，韋永壯，張向利

摘要：針對C程序設計課程教學中存在的主要問題，基于加涅教學理論，從教學目標、教學內(nèi)容、教學過程、教學方法和教學評價方面進行教學設計，激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的編程能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

關鍵詞：C程序設計；教學設計；教學方法

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）16-0074-02

C程序設計課程是大多數(shù)工科類專業(yè)的必修課程，是學生接觸到的第一門程序設計語言課程，是數(shù)據(jù)結構、計算機網(wǎng)絡等后續(xù)課程的基礎，在整個課程體系中具有重要的地位和作用[1]。C程序設計課程圍繞C語言的基本語法知識展開，培養(yǎng)學生的程序設計思想，使學生掌握編程及調(diào)試方法和技巧，具備一定的應用計算機解決和處理實際問題的能力。如何提高學生的學習興趣，建立程序設計思維模式，培養(yǎng)學生分析與解決問題的能力，進而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，是C程序設計課程教學改革的重點。

一、存在的問題

經(jīng)過多年的教學實踐，發(fā)現(xiàn)C程序設計教學中存在的主要問題如下。

1.學生的學習興趣不大，積極性不高。很多學生對C程序設計課程的學習目的不明確，簡單地認為只是學習C語言的基本語法規(guī)則，通過計算機等級考試，不知道對以后的學習和工作有何用處，導致學生的學習興趣不大。C語言語法規(guī)則繁多，抽象復雜且枯燥，使用靈活，使不少學生在學習中感到吃力，而一旦跟不上教學進度時，就會出現(xiàn)上課聽不懂，作業(yè)不會做，實驗做不出，學習的積極性大大降低，甚至放棄課程學習。

2.基礎知識掌握較好，編程及調(diào)試能力不足。C程序設計課程的學習過程中，固定的語法規(guī)則需要死記硬背，學生往往可以很好地記憶，但卻不能很好地靈活運用這些知識，也不能將知識融會貫通，易出現(xiàn)如下現(xiàn)象：課堂內(nèi)容聽懂了，例子程序看懂了，可自己編程解決問題的時候卻無從下手，當程序出現(xiàn)問題的時候又不知如何調(diào)試。

3.教學設計存在問題。有些教師在教學過程中未很好地實施“為學習設計教學”，只是按照書本的知識依次進行講述，不明確教學的目標，課程結束時導致學生不知學了什么，能利用所學知識做什么；不注重知識的承前啟后以及融會貫通，知識點獨立分散，致使學生缺乏整體觀；較強調(diào)語法點的講述，缺乏程序調(diào)試方法的講授，對程序設計思維方式的建立重視不足，學生不能很好地運用所學知識分析和解決實際問題；教學方法單一，大多使用多媒體教學，師生之間的互動較少，不能很好地激發(fā)學生的學習興趣；實踐教學多是常規(guī)的編程訓練，每個學生獨立完成，不利于培養(yǎng)學生的協(xié)作能力。

二、教學設計

教學設計是根據(jù)教學對象和教學目標，確定合適的教學起點與終點，將教學諸要素有序、優(yōu)化地安排，形成教學方案的過程。加涅[2]提出教學設計的基本任務是闡明教學目標、教學過程、教學方法和教學結果的測量與評價。下面以C程序設計課程為例進行教學設計。

1.明確教學目標。教學目標是教學活動中學生預期要達到的學習效果，對教學活動起導向和評價的作用，是教學活動的出發(fā)點和歸宿。上好“第一堂課”是至關重要的。在“第一堂課”的講解過程中，讓學生對本課程有大致的了解，知道本課程學什么，為什么學，學習的目的是什么，要達到的預期學習效果是什么，使學生明確學習的方向，并傳授好的學習方法給學生，引導學生進入課程的學習。另外，也要上好每一章課程的前5分鐘，總結上一章的學習內(nèi)容，說明上一章和本章之間的聯(lián)系，明確本章的學習目的，以及重點和難點，讓學生做到心中有數(shù)，有針對性和側重點地進行學習和實踐。

2.組織教學內(nèi)容。教學內(nèi)容是學與教相互作用過程中有意傳遞的主要信息，是對課程內(nèi)容、教材內(nèi)容與教學實際的綜合加工。想要利用有限的教學時間，傳遞更多的信息，保證教學質量，就需要教師認真組織教學內(nèi)容。我們采用精講多練的原則，主要講清課程的要點和基礎知識，精簡一些過多過細的語法點，多講解與學生所學專業(yè)有相關性的實例，且讓學生多上機操作。另外，在講解時不再過多強調(diào)語法，而是強調(diào)程序設計思維的建立，以及編程能力的培養(yǎng)。實踐教學內(nèi)容除了常規(guī)編程訓練外，開設綜合實驗“機器人小車”，分組進行，組內(nèi)組織討論交流，加強學生的創(chuàng)新能力和協(xié)作能力的培養(yǎng)。

3.設計教學過程。教是為了學，教師應根據(jù)學生的學習狀況以及所講授的內(nèi)容精心設計教學過程，幫助學生更好地接受所學內(nèi)容，培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力。我們在教學中應用了九步教學理論，取得了較好的教學效果。順序結構、選擇結構和循環(huán)結構是結構化程序設計的三種基本結構，其中循環(huán)結構是較難掌握，for循環(huán)的九步教學事件如下頁表1所示。①改進教學方法，教學方法是教師和學生為了實現(xiàn)共同的教學目標，完成共同的教學任務，在教學過程中運用的方式與手段的總稱。目前，存在多種教學方法，如案例教學法、類比教學法、循序漸進教學法等，每種教學方法受到特定的教學內(nèi)容的制約，有各自的優(yōu)缺點。教師在教學過程中，應根據(jù)具體的教學內(nèi)容，選取適當?shù)慕虒W方法，或綜合運用多種教學方法，取長補短，以提高教學質量。如講解指針時，可采用類比教學法，將通過指針訪問變量，類比為告知鑰匙的存放地，先找到鑰匙再去開鎖；可選取有趣的案例，如“雞兔同籠問題”、“水仙花數(shù)”、“電文加密”等，提高學生的學習興趣，讓學生體會到編程的快樂；借助多媒體教學的優(yōu)勢，現(xiàn)場提出問題，現(xiàn)場編程，增加師生互動，活躍課堂氣氛；加強實踐教學，增加綜合性實驗，如機器人小車，將實驗內(nèi)容分解成多個模塊，逐步完成，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，亦可分組進行實驗，培養(yǎng)學生的協(xié)作能力。②評價教學效果，考核評價是對學生學習狀況的評估，也是對教師教學效果的評估，合理的評價機制能監(jiān)督促進學生學習，也能幫助教師及時調(diào)整教學。我校C程序設計課程的評估從三方面進行：平時作業(yè)、期末筆試和上機考試。平時作業(yè)作為整個成績評定中的一個環(huán)節(jié)，可以督促學生重視平時的學習環(huán)節(jié)，在一定程度上避免學生平時松懈而考試前突擊學習的情況出現(xiàn)。筆試環(huán)節(jié)分客觀題和主觀題兩種，以主觀題為主，更好地檢驗學生利用所學知識的能力，而不可能靠死記硬背取得好的成績。上機考試則要求學生在規(guī)定的時間內(nèi)獨立完成，其中包括程序填空題、改錯題以及編程題，分別考察學生理解程序、編寫程序和調(diào)試程序的能力。

基于加涅教學理論，結合多年的課堂教學經(jīng)驗和我校學生的實際情況，給出了C程序設計課程的教學設計，激發(fā)學生的學習興趣和積極性，注重培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。實踐結果表明，課堂教學效果有明顯提高，教師的教學水平也得到提高。

參考文獻：

[1]鐘美.培養(yǎng)應用型人才為目標的C語言教學改革[J].計算機教育，2013，（16）：55-58.

[2]Robert M.Gagne，等.教學設計原理[M].王小明，等，譯.上海：華東師范大學出版社，2007.

基金項目：本文系中國電子教育學會“十二五”高等教育科學研究（ZDJ11204）、桂林電子科技大學C程序設計教學團隊（ZJT0120A）研究成果。

作者簡介：武小年（1972-），男，湖北人，碩士，桂林電子科技大學信息與通信學院，副教授，主要研究方向為分布式計算；韋永壯（1976-），男，廣西人，博士，桂林電子科技大學信息與通信學院，教授，主要研究方向為密碼學；張向利（1968-），女，陜西人，桂林電子科技大學信息與通信學院，教授，主要研究方向為計算機網(wǎng)絡。