C語言程序設計教學模式探討

吳秦

（江南大學 物聯網工程學院，江蘇 無錫 21412）

C語言程序設計教學模式探討

吳秦

（江南大學 物聯網工程學院，江蘇 無錫 21412）

本文從如何激發學生對課程的學習熱情、實例滲透基本概念、啟發式教學、引導學生互動等多個方面闡述C語言的有效教學模式，幫助學生更好地掌握C語言、提升編程能力。

C語言程序設計；實例教學；啟發式教學；正反饋

一、背景

隨著計算機技術的飛速發展和普及，計算機在各個領域中得到了廣泛應用。為了適應時代需求，幫助大學生更好地利用計算機編程技術解決專業問題，在高校的本科教育中，計算機程序設計課程已成為大部分理工科專業的必修課或者選修課。而C語言作為最經典的編程語言之一，以其豐富的數據類型、清晰的語言結構和結構化編程思想，成為首選的程序設計課程。

本文結合筆者在高校多年從事C語言程序設計這門課程的教學經驗，討論C語言程序設計的教學模式，從而調動學生學習C語言的積極性，幫助學生更好地掌握C語言編程技能。

二、激發學生對課程的學習熱情

大學生在修一門課程時通常會問：為什么要學這門課？這門課程有什么用處？如果問題得不到答案或者認為這門課程學了也沒有用處，那么學生就會缺乏學習動力和積極性。在修C語言程序設計這門課程的時候，學生也會存在同樣的疑問。所謂“磨刀不誤砍柴工”，在開始正式講述C語言理論知識之前，給學生闡明C語言的重要性和實用性是非常有必要的。只有這樣，才能從一開始就激發學生學習的內在動力和激情。

那么，如何闡明C語言學習的重要性呢？作為老師，應該結合學生的興趣點，讓他們感受到C語言的重要性和學習意義。筆者在講授C語言的第一節課時，通常會花一點時間給學生講述這方面的知識。例如，Linux和Unix操作系統都是以C語言為主進行開發，Windows操作系統是以C++為主開發。手機內部的應用軟件、游戲等很多都是采用C語言進行嵌入式開發的，例如推箱子、貪吃蛇等游戲。學生所熟知的游戲“仙劍奇俠傳”，由WATCOM C/C++寫的。而C語言是C++的基礎，通常都是先學習C再學習C++，可見C語言的重要性。另外，在上課過程中，再穿插講一些著名人士（如比爾·蓋茨、馬克·扎克伯格）的成功故事，則更有益于激勵和提升學生對于計算機編程課程的學習熱情。

三、實例教學滲透基本概念

很多學生在上C語言程序設計課程之前，未上過其他計算機語言課程，在剛接觸這門課程時，通常懷著惴惴不安的心情，擔心自己學不好。因此，在剛開始上課時，應該用簡單的例題吸引學生，讓學生感受到學習C語言并非想象的那么難。例如，在第一節課，可以先在屏幕上通過運行C程序顯示一行信息：“This is a C program.”然后給學生顯示該信息的C語言源代碼：

void main（）

{print（"This is a C program. "）；}

此時學生雖然還未學C語言編程，但是發現程序很簡單，就比較容易接受這門課程。隨后可以讓學生仿照例題寫程序顯示“I am an undergraduate student.”讓學生動手寫自己的第一個程序，內容也與他們自己有關，增強學生的參與性，無形中也會增加學生的學習熱情。

最初的幾堂課由于內容相對簡單，學生感到新奇，因此學習積極性比較高。隨著課程內容的深入，出現大量的語法規則時，往往會覺得枯燥乏味。因此，在講解C語言的一些定義和語法規則時，最好避免按部就班，直接給出定義和語法規則再給出例題。相反，我們可先舉若干例題，讓學生從中發現規律和總結規則，再給出定義。一方面有利于激發學生的上課積極性和活躍思維，另一方面也有利于學生記住這些規則。畢竟，通過思考總結出來的規則比死記硬背的知識更讓人印象深刻。在給出定義時，應對照著例題進行解釋，這樣有利于幫助學生記憶和理解。例如，我們在講解for循環語句規則時，可以先給出以下兩個簡單的例題（例1和例2），并通過運行程序給出對應運行結果。讓學生思考和猜測程序大致完成什么工作，再結合例題給出for循環的語法規則，并通過例題講解for循環中各個表達式及語句的執行順序。其解釋過程如圖1所示。學生對應示例理解規則，就能較快地掌握for語法規則。

圖1 for循環語法、示例及執行流程

在講完語法規則以后，可趁熱打鐵讓學生進行課堂練習，鞏固剛學習的知識點。例如，在講解完for語句規則以后，可以讓學生模仿例2用for語句完成1到20的偶數之和，加深其對知識點的理解。

四、啟發式教學提高學習積極性

在學習過程中，提高學生主動學習的積極性非常重要。只有學生發自內心想學，主動思考，學習效果才會更好。因此，在課堂教學過程中，老師應避免直接陳述知識點，而應積極引導學生思考。理工科的學生，邏輯思維能力較強，讓他們通過例題分析去總結知識點，更利于他們的學習和記憶。例如，在講解while和do while語句差異時，可以先給出以下兩個例題（例3和例4）。在不運行程序的前提下讓學生思考k=1和k=11時兩個例題的結果；然后運行程序給出例題運行結果（k=1，例3和4的結果都為sum=55。k=11，例3的結果為sum=0；例4的結果為sum=55）。對于理解while和do while循環的同學，在寫出答案的時已經領悟出while和do while兩者的差異；而對于不理解while和do while差異的同學，則讓他們對比程序運行結果，思考兩者差異。最后，再由老師解釋兩者差異：“while語句先判斷，后執行循環體；do while先執行循環體再做判斷。當while判斷表達式第一次的值為‘真’時，兩種循環結果相同；否則不相同。”通過例題對比思考，可加深學生對知識點的理解。

除了通過對比讓學生加深思考以外，也可故意在程序中制造一些錯誤，使程序編譯報錯或者編譯通過但無法實現預期目標，讓學生從老師給出的程序中找bug，在程序調試過程中解決問題并加深對知識點的掌握。例如，給出例5，該程序的本意是計算1到10之和，運行程序后屏幕上沒有任何運行結果，再讓學生思考為什么得不到想要的結果。學生通過觀察可以發現，“while（i＜=10）；”中的分號代表while循環體為空，i的值始終為1，導致程序陷入死循環。要想完成計算1到10之和，只需將“while（i＜=10）；”中的分號刪除。此例題也體現出對于C語言而言，“失之毫厘，謬以千里”，從而讓學生在編程過程中關注細節。

五、引導學生積極參與課堂互動

著名的《本科教育實踐七原則》一書中指出，本科教育的前兩個原則為：（1）加強師生交流；（2）引導學生間開展互惠合作。可見，在教學過程中，加強師生交流以及學生與學生之間的交流是非常重要的。一方面，老師應該通過課堂提問等方式加強師生互動。另一方面，老師也應該積極引導學生與學生之間開展互動。例如，在課堂練習時，可將學生分成若干小組，給出題目由學生在小組內通過討論給出答案。受競賽獲勝心理的驅使，使得學生通力協作，積極思考。另外，由于不同學生的思維模式不一樣，對于同一題目，不同組往往給出不同的解題方式，實現了“一題多解”的課堂教學。

除了在上課期間分組討論以外，在實驗課也應鼓勵學生之間互相討論。實驗課是學生真正親自動手的階段，在實踐過程中難免會遇到各種問題。有些學生擔心向老師求助會被老師認為上課沒有認真聽講，所以不敢問老師。如果鼓勵學生之間討論，學生可以沒有思想負擔地向其他同學請教，回答問題的學生則從學生的角度幫助提問的學生解答問題，更有利于學生對知識點的理解。另外，在學生A向老師求助時，老師也可以讓學生B分析學生A編程中存在的問題，鼓勵學生積極思考。如果學生B發現問題所在，則會有一定的成就感，從而更喜歡這門課程；如果學生B無法找到學生A程序中的問題，則可以同時給學生A和B講解這一知識點，幫助兩位同學解決問題，這樣也有利于學生更好的掌握C語言編程技能。

六、形式多樣的正反饋

在上課期間，老師通常鼓勵學生不懂就立即提問。但是，不同學生喜歡和老師溝通的方式不一樣，有的同學可能因為害羞不喜歡課堂提問，所以應該鼓勵學生通過其他方式與老師溝通。例如，讓學生在作業本上寫出完成作業時遇到的問題，或者通過email、qq等方式尋求老師的幫助，老師也應及時給學生回饋。例如，學生在編程過程中遇到問題，通過email向老師求助，隔了幾天還沒有收到老師的回復，那么學生會認為老師讓學生提問只是流于形式，下次再遇到問題時，也就沒有再與老師溝通的積極性，也影響了學生的學習積極性。相反，老師若能立刻給學生回饋或在課堂上分析講解，學生則會認為老師重視自己的問題，學習積極性也因此提高。

另外，無論學生提什么樣的問題，都應給予正回饋，而不是對學生進行批評教育。事實上，學生向老師提問前會有各種顧慮，通常需要很大的勇氣才敢提問。所以，學生提問本身勇氣可嘉，這一點就值得表揚。如果學生提問遭到批評，學生以后再不敢也不愿提問，直接影響其學習積極性。

七、結語

本文從如何激發學生學習熱情、開展啟發式教學、引導學生參與課堂互動、給予學生正反饋等多個角度探討C語言課程教學模式。相信通過以上方法，可以幫助學生更好地掌握這門課程。同時，筆者認為本文所提的教學模式也可以推廣到理工科其他課程，尤其是偏重實踐的課程教學中。

[1]Arthur W.Chickering and Zelda F.Gamson.Seven principles for good practice in undergraduate education[J].American Association of Higher Education Bulletin，1987，39（7）.

[2][美]拉爾夫·泰勒.課程與教學的基本原理[M].羅康，張閱，譯.北京：中國輕工業出版社，2008.

G642.0

A

1674-9324（2014）42-0271-02

江南大學2013年校級本科教育教學改革研究項目（項目編號：JGB2013041）。

吳秦（1978-），女，江蘇宜興人，博士，副教授，研究方向：計算機視覺、模式識別。