電子信息類C課程教學(xué)改革實踐

陳華珍 夏國清

【摘要】針對電子信息類專業(yè)對C語言的要求，對C語言授課內(nèi)容、教學(xué)策略、考核方式及教學(xué)活動等方面做了探索。實踐證明，通過一系列的教學(xué)改革措施，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實踐動手能力都有大幅度提高，教學(xué)效果得到顯著改善，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】C課程 教學(xué)改革 電子信息

【基金項目】2018年廣州大學(xué)華軟軟件學(xué)院“一師一優(yōu)課”項目：《C語言程序設(shè)計》。

【中圖分類號】TN04-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）12-0044-02

引言

對于電子信息工程、自動化、智能科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)的學(xué)生來說，C語言是他們從事單片機等嵌入式電子設(shè)計的必備知識。同時，C 語言軟件編程能力的高低直接影響到嵌入式系統(tǒng)項目的開展和系統(tǒng)性能的好壞[1]。C語言作為嵌入式技術(shù)開發(fā)的基礎(chǔ)語言，僅掌握通識教育中所講授的部分是遠遠不夠的，為了滿足電子信息類專業(yè)對C語言的需求，有必要對C語言課程進行相應(yīng)改革，強化學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，以適應(yīng)信息類專業(yè)嵌入式開發(fā)人才培養(yǎng)的需要。

1.電子信息類專業(yè)對C語言的需求

C 語言具有很強的功能性和可移植性，因而在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中得到了最廣泛的應(yīng)用，很多底層的通信程序、驅(qū)動程等都是用C編寫。C語言作為電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課程，學(xué)生除具備C語言的基礎(chǔ)知識和基本技能外，還需要重點掌握以下知識點：1）函數(shù)。作為模塊化程序設(shè)計語言，C語言用函數(shù)實現(xiàn)模塊化程序設(shè)計的思想，充分和生動的體現(xiàn)了分而治之和相互協(xié)作的理念。學(xué)好函數(shù)，對嵌入式系統(tǒng)開發(fā)等大型程序大有幫助。2）指針。指針是C語言的一個重要特色[2]。正確而靈活地運用它，可以實現(xiàn)許多復(fù)雜的操作，因能直接處理內(nèi)存地址，使得C語言非常適合系統(tǒng)軟件的開發(fā)。3）文件操作?！耙磺薪允俏募笔荱nix/Linux的基本哲學(xué)之一。對文件知識進行更深入的接觸，有助于后續(xù)嵌入式等專業(yè)課的學(xué)習(xí)與掌握。4）位運算。位運算是C語言另一個重要特色。通過位運算的操作，可以直接對計算機硬件和物理地址訪問，從而應(yīng)用于系統(tǒng)軟件。熟練掌握位運算的使用規(guī)則，是進行嵌入式系統(tǒng)軟硬件開發(fā)的重要基礎(chǔ)。

2.C語言課程的教學(xué)現(xiàn)狀及問題

傳統(tǒng)的理工科院校講授C語言課程比較注重基礎(chǔ)知識的掌握，同時因課時的限制或?qū)W生接受程度等原因，會將指針、位運算、文件等學(xué)生難以理解的部分進行刪減，導(dǎo)致專業(yè)針對性不強，重點不突出。此外，重理論輕實踐也是一大問題。傳統(tǒng)的考核主要是以筆試為主，缺乏上機考試。這也或多或少導(dǎo)致了學(xué)生輕視上機環(huán)節(jié)，只會死記硬背，缺乏實踐能力和編程能力。對課程考核進行合理改革勢在必行。此外，容易出現(xiàn)“教”“學(xué)”銜接不緊密的問題。出現(xiàn)這個現(xiàn)象的原因是多方面的，一方面，沒有錄制上課視頻導(dǎo)致課后看書看不懂，就算網(wǎng)上有優(yōu)秀的視頻，課程多課后活動豐富也導(dǎo)致學(xué)生難以坐在宿舍長時間學(xué)習(xí)；另一方面，學(xué)生自主上機實踐的時間少。不能隨時隨地學(xué)習(xí)，遇到問題不能及時解決是“教”“學(xué)”銜接不緊密的主因。

3.教學(xué)改革實踐

針對上述問題，觀察往屆學(xué)生學(xué)習(xí)進度、自學(xué)能力，筆者從教學(xué)重點的轉(zhuǎn)移、輔導(dǎo)方式的調(diào)整、考核方法的創(chuàng)新幾個方面著手來改進。

1）調(diào)整授課內(nèi)容，適應(yīng)專業(yè)特點

根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗及教學(xué)討論，筆者對授課內(nèi)容進行調(diào)整，減少語法細節(jié)知識點的介紹，第一章的基礎(chǔ)部分、第二章的順序程序設(shè)計和第三章的選擇結(jié)構(gòu)設(shè)計都由原來的4學(xué)時調(diào)整到2學(xué)時，重點突出函數(shù)、數(shù)組、指針、文件及位運算等知識的講解，其中指針部分由原來的4學(xué)時調(diào)整到6學(xué)時，位運算部分由原來的不講改為4學(xué)時。通過課時的合理安排做到重難點突出，滿足電子信息類專業(yè)對C語言的需求。

2）改進教學(xué)策略，提高學(xué)習(xí)興趣

在講授相應(yīng)知識點的時候采用“項目驅(qū)動法”進行。通過在教學(xué)過程中引入“考勤系統(tǒng)”、“學(xué)生信息管理系統(tǒng)”等項目，讓學(xué)生明白整個系統(tǒng)的運行過程及編程思路，為后面講解具體理論奠定良好的基礎(chǔ)；尤其在講解位運算知識點時我們進行了教學(xué)改革，將《嵌入式原理與接口技術(shù)》課程的知識點提前搬到C課程教學(xué)中來，通過向?qū)W生演示“跑馬燈”程序，如圖1所示，邊演示邊分析代碼，讓學(xué)生直觀的看到函數(shù)、指針、宏命令、位運算等知識點在整個項目中的軟硬件設(shè)計中作用，加深這方面知識的理解，同時也極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。

3）改革考核機制，強調(diào)實踐環(huán)節(jié)

對于實踐性比較強的課程，我們通過改革考核方式來強調(diào)上機實踐的重要性，分別從考核成績構(gòu)成、考核內(nèi)容、考核形式三個方面進行改革。考核成績由平時成績和期末考試成績兩部分構(gòu)成。其中，平時成績占30%，期末考試成績占70%。平時成績主要由考勤、上課表現(xiàn)及書面作業(yè)、實驗及上機考試、課程設(shè)計四方面構(gòu)成，分別占總成績的10%、5%、10%和5%。此外，根據(jù)課程本身特點、性質(zhì)，靈活運用閉卷、答辯、實踐技能操作、撰寫技能報告、提交作品多種考核方式。在考核內(nèi)容的設(shè)定上，除了考核對以往知識的理解能力，還增加應(yīng)用、創(chuàng)新知識的考核，在筆試部分增加拓展題，分值占總分的5%。

4）豐富“教”“學(xué)”活動，提高學(xué)習(xí)效率

不能隨時隨地學(xué)習(xí)，遇到問題不能及時解決是“教”“學(xué)”銜接不緊密的主因。筆者所在團隊在實際教學(xué)過程中，采用線上線下的教學(xué)模式和輔導(dǎo)模式，從多個方面著手“教”與“學(xué)”的工作。線下，我們采用了“項目驅(qū)動法”展開教學(xué)，一對一的開展上機實驗輔導(dǎo)；線上，我們開通了手機端的《C語言入門到精髓》公眾號，在該公眾號中，即有相應(yīng)的學(xué)習(xí)視頻供學(xué)生隨時隨地學(xué)習(xí)，也包括“C基礎(chǔ)知識”講解的推文和“每日一練”的作業(yè)，讓學(xué)生及時了解掌握的情況。同時，我們會要求學(xué)生安裝手機版C編譯軟件：C4droid，讓學(xué)生可以在手機上隨時隨地輕松完成編程?！禖語言入門到精通》公眾號及C4droid運行界面如圖2、圖3所示。

結(jié)束語

通過5屆學(xué)生的實踐表明，通過合理安排授課內(nèi)容，精心構(gòu)建授課案例，線上線下多角度加大理論與實踐環(huán)節(jié)的力度等多個改革實施，不僅有助于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)，提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力，也為學(xué)生參加各種專業(yè)競賽奠定了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]丁凡，武楠楠.電子信息類專業(yè)《C語言程序設(shè)計》教學(xué)改革與實踐[J].電腦知識與技術(shù)，2018（17）：201-202.

[2]譚浩強.C語言程序設(shè)計[M].第4版.北京：清華大學(xué)出版社，2010.

作者簡介：

陳華珍（1982-），女，江西樟樹人，碩士，講師，研究方向：網(wǎng)絡(luò)計算、多傳感器數(shù)據(jù)融合、智能科學(xué)。

夏國清（1983-），男，安徽潛山人，碩士，講師，研究方向：智能控制，嵌入式系統(tǒng)和圖像處理與模式識別。