校企深度合作下的C語言課程教學改革探索

黃麗韶

（湖南科技學院，電子與信息工程學院，湖南 永州 425199）

學術探討

校企深度合作下的C語言課程教學改革探索

黃麗韶

（湖南科技學院，電子與信息工程學院，湖南 永州 425199）

本文嘗試在校企深度合作辦學模式下，提出C語言課程實訓創新模式，擺脫傳統的“理論知識+實訓案例”的簡單模式，將C語言課程實訓教學項目化、專業化和職業化，以真實的企業項目案例為載體，循序漸進地引導學生完成實訓項目開發流程，使其專業知識得到鞏固，專業技能得到提升，從而在項目執行力、職業技能與素養方面得到有效鍛煉。

C語言；校企合作；實訓創新模式

1 引言

在企業專業實訓的真實工作環境中，以項目組的工作方式實現完整項目開發過程，實現高素質軟件人才培養的重要實踐教學環節，是集中訓練學生的科學研究能力、工程實踐能力和創新能力的必要一環，是對學生綜合運用多學科的理論、方法、工具和技術解決實際問題的真實檢驗，對全面提高教育教學質量具有重要意義。

2 現狀分析

C語言本身的語法規則靈活，數據類型多樣，使得學生普遍覺得該課程難度較大，尤其在實踐環節中問題更多。

首先，通過傳統的案例模式，學生能夠將知識點掌握，但并不清楚各個知識點之間的聯系，以及如何在實踐應用開發中去運用。其次，在現有的教學實訓模式中，學生不具備項目分析和拆分的能力，不能了解C語言函數表示軟件的功能點，而且調試程序的基本能力也有所欠缺，也不能獨立進行資料的查閱，不會借助幫助文檔提高編程能力。再次，C語言的傳統教學是要求學生在教學的最后完成一個項目，而到了學期末，學生忙于復習和準備期末考試，對項目的完成存在任務式和敷衍了事的現象，不能形成初步的模塊化思維，也不能很好地掌握程序設計規范，更加無法形成自己的編程風格。

基于此，本文提出校企深度合作下的C語言課程實訓創新模式，可強化學生對理論知識的理解，培養模塊化程序設計思想和實際編程能力。

3 實施過程

作為高等院校計算機科學與技術專業的一門專業基礎課程，C語言是學生程序設計入門的第一門課，是后續計算機課程的基礎，學生對它的掌握程度直接影響到后續課程的學習，所以C語言具有重要的地位和意義。

我們嘗試在校企深度合作辦學的模式下，與知名企業開展專業共建，在沉浸式實訓模式創新、課程研發、實踐教學資源建設等方面進行探索。深入生產實踐、把握主流技術、遵循教學，以提高學生的綜合分析和解決實際問題的能力、項目開發的能力、項目管理能力和創新精神。以下從C語言課程的一個企業實踐項目（推箱子游戲設計）為例，探索如何進行校企深度合作下的C語言課程教學改革。

3.1 問題的提出

在校企深度合作模式下的企業項目開發中，問題的提出主要完成的是項目的描述工作，提出項目的要點和基本需求分析。比如在推箱子游戲中，項目的描述就要關注以下幾個方面：推箱子游戲是在一個狹小的倉庫中，把木箱放到指定的位置，通過控制人的走向來推箱子移動；箱子只能推動不能拉動，一次只能推動一個箱子；稍不小心就會出現箱子無法移動或者通道被堵住的情況，所以需要巧妙地利用有限的空間和通道；這款小游戲可以鍛煉一個人的邏輯思維能力，可玩性很高，因此在電腦、手機上非常受歡迎，如果自己動手開發這款游戲，既可以了解游戲開發的流程，又能大大增加對編程的興趣。

最后，完成項目的功能模塊設計。比如，推箱子游戲中的功能模塊主要有：提供菜單界面，說明程序使用和游戲玩法的介紹；創建游戲地圖；移動，人或人和箱子的移動，接受用戶輸入的一個字符，控制人的方向，并且可以在允許的情況下推動箱子；時間、步數的統計。時間統計是從進入關卡到完成關卡所花費的時間，這個結果只在完成關卡時最后顯示。步數的統計是從進入關卡到完成關卡所走的總共步驟，這個是實時變化的。

3.2 細化項目的目標

在教學過程中，這一步主要完成項目目標的細化工作。對于剛入學的大一新生來說，沒有項目開發經驗，必須在這一步將目標詳細列出來。在推箱子游戲中，項目應該細化成：開始界面提供用戶選擇關卡，在游戲過程中會記錄坐標和步驟等信息，用戶不想玩時可以隨時按“Q”鍵退出。當用戶完成關卡時，顯示通關所用時間和步驟。

3.3 實施過程

這一步的教學設計，主要集中在項目的設計思想、函數設計思想和項目實現。在推箱子游戲中項目設計的思想是：根據項目描述，在確定功能之后，需要確定游戲的整體流程，進入歡迎界面后，用戶可以選擇關卡，在玩游戲過程中用戶可以隨時退出，通關后也可退出，給出整體的流程圖。這里還要明確3個核心問題：生成地圖、實現人或人和箱子的移動、通關判斷。首先，生成地圖的原理。推箱子是平面的，需要一個二維坐標，二維坐標兩個軸為X，Y軸，電腦屏幕坐標是左上角為起點。有了地圖坐標之后就可以在上面擺放不同的元素形成游戲畫面，本游戲基本元素有墻、空地、人、箱子、目的地，另外為了游戲的人性化，當箱子到達目的地之后新加一個元素以示區別，為了地圖的完整性還增加了一個元素，因此本游戲一共有7個不同的元素。另一方面，要用程序表示地圖。地圖坐標看上去就像一個二維數組，實際上也是通過二維數組來表示的，一維代表X軸，二維代表Y軸，數組中每個元素代表一個地圖格子。本游戲地圖是10行12列。其次，實現人和箱子的移動。為了清楚地講解人的移動，需要先給學生講解動畫效果是如何實現的。說到動畫效果必須說到電影，電影里面的畫面之所以能動，原理是每秒鐘切換不同的24張畫面，利用人眼的殘留效果實現連續動畫的效果。最后，通關判斷。通過就是當用戶玩游戲達到預定的條件之后，提示用戶完成的關卡，游戲通關要將所有的箱子推到目的地。另外在通關后給出通關的信息。

另外，大一的學生不太會分析項目的各個要素，需要教師帶領學生進行函數設計思想分析，主要是通過項目描述，完成游戲的幾個核心函數：游戲關卡地圖選擇、畫地圖、游戲相關說明、控制游戲、具體移動一步、通關判斷。完成選擇關卡地圖，將原來設計好的游戲關卡地圖復制到map變量中，只需執行一個簡單的二維數組的拷貝操作。完成打印出本關卡地圖，地圖的打印就是循環打印出二維數組中的內容，根據內容顯示對應的字符。完成打印游戲相關說明，如字符意義、游戲玩法等，這個沒有什么功能，只要合理安排相關說明信息即可。完成在地圖中找到人的坐標，以便為后續人的移動提供位置信息，找到人的位置就是在數組中找到符合人這個字符對應的值即可。這里需要注意一點，人的位置值有兩個：一個是站在空地上，一個是站在目標位置上，這兩個值都算人的位置。完成人移動一步的函數，這個函數最復雜。首先需要找到人的起始位置，開始移動。人向四個方向移動的原理是相同的，可以先研究一個方向的移動，找到人的位置后，以人向上走為例。第一，要判斷人前面，是否為空地，是空地則可以移動；第二，如果人前面是目的地，人也是可以移動的；第三，如果箱子前面又是空地，則可以移動，改變箱子位置的數值元素；如果箱子前面是目的地，和上面說的一樣移動，只是多了記分這一步；第四，如果箱子前又是空地，則可以移動箱子，但是要減分，改變空地位置的數值元素，判斷人和箱子原地的數值元素，并改之；如果箱子前是另一目的地，方法同上，只是不減分。完成玩游戲關卡即通過按鍵控制人物的移動并判斷是否完成本關卡。完成關卡完成判斷函數。每個關卡都有一個通關判斷，關卡1需要得到1分，如果得分為1即通關，關卡2需要得4分，關卡3需要得8分。這是一個簡單的條件判斷函數。可以帶領學生完成函數的偽代碼，由學生自行去實現。

3.4 小結與拓展

教學設計的最后一步要完成小結和拓展，以幫助學生進行下一步的工作。推箱子游戲從地圖生成到游戲動畫效果實現，既能讓學生掌握扎實的C語言編程知識，又能將這些知識應用到更靈活更復雜的應用中，比如二維數組能夠形成地圖，通過在原位置重新打印內容實現動畫效果。雖然項目實現了一個完整的游戲，但還有很多地方可以擴展完善，地圖可以采用更高級的圖庫來實現，效果會更好。在玩游戲的過程中要臨時退出時，可以將步驟都保存起來，以便下次接著玩。本游戲只有3個關卡，如果需要增加關卡就要寫一個二維數組，當關卡較多時，直接編寫二維數組很容易出錯，應該提供一個生成地圖的功能，讓程序自動生成地圖。這樣，學生在完成本游戲以后，既有滿足感，又能激發進一步學習的欲望。

4 結論

上述提出的校企深度合作下C語言課程實訓創新模式，精選了企業一定數量的軟件項目案例，覆蓋了計算機科學與技術主要能力點，符合各自相關項目開發規范，項目實施遵循軟件生命周期模型，并給出了軟件設計思想、開發過程和開發結果。學生通過項目需求分析、系統設計、編碼實現、系統測試與系統部署等環節，不斷積累項目開發經驗。整個過程，無不反應了教學改革已經轉型到以學生發展為中心、以能力培養為核心的全面綜合素質教育上來，是推行校企深度合作辦學基礎上微創新教學改革的集中體現。

[1]周清平，徐洪智等．C語言項目開發實踐[M]．長沙：中南大學出版社，2014．

[2]劉建偉．校企合作視角下的計算機語言類課程教改研究[J]．計算機教育，2014，206(2)：42-45．

[3]文銀娟，李文娟．校企合作模式下C語言程序設計課程在高職動漫專業中的改革探索——以定西示范高等專科學校為例[J]．湖北第二示范學院學報，2016，33(2)：129-132．

Exploration of C Language Curriculum Reform under the Deep Cooperation Between Schooland Enterprise

Huang Lishao
(Hunan University of Scienceand Engineering,Yongzhou 425199,Hunan)

In the depth cooperation between school and enterprise,this paper puts forward the training innovation mode for C language course,getting rid of the traditionalmode of"know ledge+case".It changes the practical teaching of C language course to be project oriented,specialized and professional.It takes the real business case as the carrier to guide the students to complete the project development process step by step.The professional know ledge of students has been consolidated,their professional skills have been improved,and their projectexecution,occupation skillsand literacy also have been effectively trained.

C language;schoolenterprise cooperation;training innovationmodel

TP399

A

1008-6609(2017)06-0001-03

黃麗韶（1983-），女，湖南永州人，碩士，講師，研究方向為智能算法、圖像處理、開源軟件。

湖南科技學院教學改革研究項目（湘科院教發[2016]40號，項目編號：XKYJ2016011）；湖南省教育廳教學改革研究項目（湘教通〔2016〕400號，項目編號：716）；湖南省教育科學“十三五”規劃課題（湘教科規通〔2017〕1號，項目編號：XJK17QGD008）；湖南科技學院研討式課程項目——C語言程序設計（湘科院教發〔2017〕2號，項目編號：理科組2號）；湖南省“十三五”專業綜合改革試點項目——計算機科學與技術專業（湘教通[2016]276號）。