五年制高職C語言課程中算術(shù)運(yùn)算符與表達(dá)式的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

楊 陽，胡 雋 雅

五年制高職C語言課程中算術(shù)運(yùn)算符與表達(dá)式的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

楊 陽，胡 雋 雅

介紹了C語言課程教學(xué)中算術(shù)運(yùn)算符與表達(dá)式的教學(xué)內(nèi)容，分析了以編程實(shí)現(xiàn)“某超市收銀系統(tǒng)對(duì)購物總價(jià)的計(jì)算”的任務(wù)驅(qū)動(dòng)法及其教學(xué)設(shè)計(jì)與過程。

五年制高職；C語言；算術(shù)運(yùn)算符與表達(dá)式；教學(xué)設(shè)計(jì)

C語言作為一種面向過程的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言，具有非常靈活高效的特點(diǎn)，[1]已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)控制、電子技術(shù)及嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)中。然而由于五年制高職學(xué)生年齡普遍較小，知識(shí)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，學(xué)習(xí)積極性、自覺性不高，在相對(duì)枯燥的語言面前不能產(chǎn)生足夠的興趣，[2]甚至部分學(xué)生產(chǎn)生了厭學(xué)的情緒，所以傳統(tǒng)的C語言教學(xué)方法已不能滿足實(shí)際教學(xué)需要。依據(jù)“以能力培養(yǎng)為核心，以實(shí)踐教學(xué)為主線”的職業(yè)教育教學(xué)思想，[2]結(jié)合所授課專業(yè)的技能需要，有必要將所學(xué)C語言知識(shí)同解決現(xiàn)實(shí)生活問題相聯(lián)系。下面就運(yùn)算符與表達(dá)式的教學(xué)方法作一探討。

一、運(yùn)算符與表達(dá)式的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

（一）教學(xué)內(nèi)容的選取與重點(diǎn)難點(diǎn)分析

根據(jù)C語言知識(shí)結(jié)構(gòu)及多數(shù)教材參考，結(jié)合五年制高職C語言教學(xué)目的與教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生在經(jīng)過C語言的基本概念和基本數(shù)據(jù)類型的學(xué)習(xí)后，將會(huì)進(jìn)入到運(yùn)算符與表達(dá)式這一小節(jié)的學(xué)習(xí)中，而算術(shù)運(yùn)算符與算術(shù)表達(dá)式作為運(yùn)算符與表達(dá)式小節(jié)內(nèi)容的基礎(chǔ)，同時(shí)，又能體現(xiàn)出高職教育的實(shí)用原則。通過對(duì)算術(shù)運(yùn)算符與算術(shù)表達(dá)式的學(xué)習(xí)，學(xué)生既鞏固了前期所學(xué)的C語言基本數(shù)據(jù)類型等知識(shí)，又能夠基本具備完成簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)的能力，同時(shí)，也增加了學(xué)生學(xué)習(xí)C語言的興趣。

算術(shù)運(yùn)算符與算術(shù)表達(dá)式學(xué)習(xí)在于學(xué)生最終能夠完成簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式的整體程序設(shè)計(jì)并進(jìn)行初步的程序調(diào)試。然而由于學(xué)生剛開始接觸C語言不久，所了解與掌握的C語言知識(shí)較少且不扎實(shí)，對(duì)于新舊知識(shí)的聯(lián)系不能充分認(rèn)識(shí)，具有較大的畏難心理。

（二）教學(xué)方法設(shè)計(jì)

為克服學(xué)生畏難心理，實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)串聯(lián)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)C語言的信心，從而達(dá)到教學(xué)目的，在整個(gè)課堂教學(xué)過程中，可以采用以實(shí)現(xiàn)“超市收銀系統(tǒng)對(duì)購物總價(jià)的計(jì)算”的程序設(shè)計(jì)的任務(wù)驅(qū)動(dòng)方法。

首先結(jié)合同學(xué)生活實(shí)際，通過角色扮演生活中購物時(shí)所遇到的問題引出該任務(wù)，然后引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出計(jì)算物品總價(jià)的一般性公式——算術(shù)表達(dá)式，隨后教師圍繞該公式的程序化實(shí)現(xiàn)，講授新的知識(shí)點(diǎn)——算術(shù)運(yùn)算符，并聯(lián)系已學(xué)C語言基本數(shù)據(jù)類型、變量定義與賦值等知識(shí)分析該程序的基本實(shí)現(xiàn)步驟。在上機(jī)調(diào)試時(shí)，對(duì)于程序編譯與運(yùn)行的錯(cuò)誤，鼓勵(lì)學(xué)生以小組討論、協(xié)作糾錯(cuò)。在上機(jī)調(diào)試結(jié)束后，各個(gè)小組進(jìn)行簡(jiǎn)要發(fā)言并總結(jié)所遇問題及解決方法等。最后，小組小結(jié)、教師點(diǎn)評(píng)與歸納分析學(xué)生在程序設(shè)計(jì)與調(diào)試時(shí)的共性問題，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行一般性算術(shù)表達(dá)式的編程設(shè)計(jì)。

（三）教學(xué)過程開展

1.任務(wù)引出。教師首先通過PPT展示一張水果攤賣水果的圖片并給出當(dāng)下一些水果的價(jià)格（如蘋果5元/斤，香蕉2元/斤等），然后請(qǐng)一位同學(xué)扮演老板，老師扮演顧客。

“顧客”提問：老板，我買了2斤蘋果、2斤香蕉，一共多少錢？

“老板”回答：14元。（此過程可以選擇不同學(xué)生、不同的水果購買組合提問）

老師（對(duì)剛剛幾位扮演老板同學(xué)）提問：你們是如何計(jì)算的？

學(xué)生：口算、計(jì)算器等。

教師：各位“老板”計(jì)算都很快、很準(zhǔn)確。假設(shè)幾年之后，你的水果生意規(guī)模擴(kuò)大了，開了一個(gè)超市，這時(shí)我又來到你這里買東西，這一次，我買了牙刷、牙膏、紙巾、飲料……這時(shí)你還能很快且準(zhǔn)確的計(jì)算出所有物品的總價(jià)嗎？

學(xué)生思考……

教師小結(jié)：對(duì)于多數(shù)量、多品種物品的總價(jià)計(jì)算，若仍靠口頭或計(jì)算器等計(jì)算方式則會(huì)既耗時(shí)又易出錯(cuò)。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生回想現(xiàn)實(shí)生活中的超市是如何對(duì)顧客所購物品進(jìn)行總價(jià)計(jì)算（PPT此時(shí)展示一張超市自動(dòng)收銀臺(tái)及其界面的圖片），從而拋出收銀機(jī)是如何實(shí)現(xiàn)快速計(jì)算物品總價(jià)的疑問，引出課題任務(wù)。

2.任務(wù)分析與分解。教師提供一張某超市購物單，請(qǐng)各小組核算該購物清單上收銀機(jī)所計(jì)算出的總價(jià)是否正確。

在給學(xué)生一定計(jì)算時(shí)間后，教師請(qǐng)某一小組說其所計(jì)算的總價(jià)是否與該清單上的總價(jià)一致，并請(qǐng)別的小組判斷他們的結(jié)果是否正確。教師再次對(duì)驗(yàn)算出總額的小組提問是如何計(jì)算出總額，引導(dǎo)學(xué)生一起概括出計(jì)算多種數(shù)量的不同物品的總額公式：

物品1的單價(jià)×數(shù)量1＋物品2的單價(jià)×數(shù)量2＋……物品n的單價(jià)×數(shù)量n＝物品總價(jià)

教師點(diǎn)評(píng)：收銀機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)物品總額的計(jì)算，其實(shí)就是實(shí)現(xiàn)該公式（即算術(shù)表達(dá)式）的程序化表達(dá)。

（1）C語言程序框架。#include/*頭文件，printf等常用函數(shù)的函數(shù)庫*/

（2）算式表達(dá)式的程序?qū)崿F(xiàn)（運(yùn)算符的知識(shí)點(diǎn)）。①算術(shù)運(yùn)算符：教師通過對(duì)計(jì)算物品總價(jià)的公式中有哪些運(yùn)算符的提問引出算術(shù)運(yùn)算符（+、-、*、/、%）， 由于加減乘除這4種算術(shù)運(yùn)算符學(xué)生比較熟悉，著重介紹%——取余數(shù)運(yùn)算符，通過舉例與小題練習(xí)的形式促進(jìn)學(xué)生對(duì)該運(yùn)算符的掌握。②賦值運(yùn)算符（=）：教師可以以文字處理軟件中的復(fù)制與剪切的概念講解，使得學(xué)生便于理解賦值的概念。③圓括號(hào)（）：在進(jìn)行數(shù)學(xué)表達(dá)式運(yùn)算時(shí)用法和數(shù)學(xué)中圓括號(hào)一樣。④在學(xué)過以上幾種運(yùn)算符后，教師再通過一個(gè)算術(shù)表達(dá)式中同時(shí)出現(xiàn)所講的這幾個(gè)運(yùn)算符，應(yīng)該先算哪一個(gè)后算哪一個(gè)的具體設(shè)問，引出此幾種運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)關(guān)系，并舉例說明之。

（3）算式表達(dá)式的程序?qū)崿F(xiàn)（表達(dá)式中運(yùn)算對(duì)象的知識(shí)點(diǎn)）。教師對(duì)所總結(jié)的總價(jià)計(jì)算公式中運(yùn)算對(duì)象有哪些的提問與分析（物品1、2……的單價(jià)是不是可能隨著市場(chǎng)價(jià)格變動(dòng)的？數(shù)量1、2…...對(duì)于每個(gè)購買東西的人而言是不是也有可能不同？），引出在運(yùn)算符前后的這些運(yùn)算對(duì)象與先前所學(xué)的變量概念知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系，從而根據(jù)變量的三要素（變量類型、變量名和變量值）知識(shí)來講解分析其在該程序?qū)崿F(xiàn)中的步驟：①首先根據(jù)變量名命名規(guī)則在內(nèi)存中定義一些變量用來存放不同物品的單價(jià)與數(shù)量以及最終的總額，如danjia1，shuliang1；②由于這些物品單價(jià)有可能不是整數(shù)，所以給存放物品單價(jià)的變量類型定義為實(shí)型變量float；而物品數(shù)量應(yīng)為正整數(shù)，所以給存放物品數(shù)量的變量類型定義為無符號(hào)的整型變量unsigned int；最終總額也有可能不是整數(shù)，所以給存放總額的變量類型也定義為實(shí)型變量float；③各個(gè)變量空間里所“住”數(shù)值為各個(gè)變量所對(duì)應(yīng)的對(duì)象，如物品1數(shù)量這個(gè)變量空間里“住”的是物品1的數(shù)量值：shuliang1=2。最后，課堂開始時(shí)所提出的總價(jià)公式可由學(xué)生自己總結(jié)出在C語言中可表示為：

（4）算式表達(dá)式運(yùn)算結(jié)果的輸出。教師通過學(xué)生已學(xué)習(xí)過的C語言入門程序——“hello world！”，簡(jiǎn)要說明如何通過printf函數(shù)將某一個(gè)或幾個(gè)變量值輸出到電腦屏幕（在后續(xù)的學(xué)習(xí)中還有專門介紹printf函數(shù)的用法）。

3.任務(wù)實(shí)現(xiàn)。在講解與分析完該程序的實(shí)現(xiàn)過程后，教師鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)所講授的步驟在小組內(nèi)以自由討論的形式來完成該程序的編寫，老師則對(duì)學(xué)生在完善與調(diào)試程序中出現(xiàn)的問題給予指導(dǎo)。對(duì)于完成較快、程序可讀性較高的小組，可再給其介紹printf函數(shù)的相關(guān)知識(shí)，以美化輸出界面，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4.任務(wù)總結(jié)。在任務(wù)小結(jié)階段中，先由教師對(duì)任務(wù)完成較好的幾組同學(xué)加以表揚(yáng)并予以記錄，希望別的小組在今后完成其他任務(wù)時(shí)再接再厲，然后請(qǐng)各小組講出其在剛剛完成任務(wù)過程中所遇到的一些問題及解決方法，未能解決的問題其他小組可曾遇到及可否解決等等。對(duì)于各小組的共性問題，老師集中點(diǎn)評(píng)，個(gè)別問題則課后再進(jìn)行答疑。最后，在本次任務(wù)基礎(chǔ)上加以適當(dāng)變形作為課后習(xí)題，鞏固學(xué)生對(duì)一般算術(shù)表達(dá)式的編程計(jì)算的理解與掌握。

二、教學(xué)反思

（一）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

囿于高職學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、方法加之C語言學(xué)科的特點(diǎn)等因素，造成學(xué)生在學(xué)習(xí)本門課程時(shí)，學(xué)習(xí)動(dòng)力不夠，學(xué)習(xí)興趣不高，這就要求教師在進(jìn)行知識(shí)傳授時(shí)不可一味遵從固有授課模式，應(yīng)根據(jù)不同知識(shí)點(diǎn)的講授選擇適當(dāng)教學(xué)方法、了解與發(fā)掘?qū)W生興趣點(diǎn)（如大多數(shù)學(xué)生喜歡的游戲、QQ等話題），聯(lián)系學(xué)生已有生活認(rèn)知融入趣味實(shí)例，有時(shí)將會(huì)取得事半功倍的效果，從而最終讓學(xué)生變得樂學(xué)、想學(xué)。

（二）培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力

對(duì)于高職學(xué)生來說，動(dòng)手解決問題的能力至關(guān)重要。[3]而C語言又是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，需要通過不斷的上機(jī)編程與調(diào)試來積累。為充分保證每一位學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手編程，提高動(dòng)手能力，筆者嘗試實(shí)施以下方法：（1）采用分組協(xié)作，各組組員自由組合，輔以老師微調(diào)，組員分工由各組討論；（2）各組任務(wù)并不完全相同，以小組為考核單位；（3）鼓勵(lì)組間競(jìng)爭(zhēng)，團(tuán)隊(duì)合作。對(duì)于抄襲等現(xiàn)象，則采取一定的處罰方式（如小組得分打折計(jì)算，組長(zhǎng)得分相應(yīng)減少等）；（4）課程最終成績(jī)?cè)u(píng)定時(shí)，上機(jī)動(dòng)手編程占一定的比例分，每次編程題完成后及時(shí)上傳到教師機(jī)。

C語言課程教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系到相關(guān)專業(yè)學(xué)生對(duì)本專業(yè)知識(shí)的掌握及影響著后續(xù)課程的再學(xué)習(xí)能力，因此，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，做到充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用與培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力相結(jié)合，對(duì)于每一位C語言教師來說都是一個(gè)值得探索的問題。本文以算術(shù)運(yùn)算符與表達(dá)式教學(xué)內(nèi)容為例，展示了C語言課程的課堂教學(xué)方式，具有一定的成效性。

[1]黃雄波.高職C語言課程中循環(huán)結(jié)構(gòu)的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代,2012（5）：49-51.

[2]陳峰.五年制高職應(yīng)用電子專業(yè)C語言教學(xué)淺析[J].科教文匯,2010（10）：170-171.

[3]崔婭萍.高職C語言教學(xué)探討與研究[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2010（28）：55-57.

G712

A

1674-7747（2013）09-0040-03

楊陽，男，江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院南京分院助教，碩士，主要研究方向?yàn)闄z測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置。

[責(zé)任編輯 陳國平]