知識地圖在C語言教學系統中的應用

馮樂

【摘 要】C語言既具有高級語言的優點，又具有低級語言的許多特點，因而成為迄今為止應用最成功的計算機語言之一。但由于C語言所涉及的概念比較復雜，規則繁多，使用靈活，容易出錯，不少初學者感到困難。對于計算機專業的學生來說，C語言又是一門必須掌握的學科知識，筆者結合對知識管理中的知識地圖的研究，嘗試借助知識地圖的理念，采用信息化的手段盡量降低初學者的學習難度，以期提高學生的學習效率，為計算機學科的教學盡一份微薄之力。

【關鍵詞】知識地圖；C語言學習；信息化

0 引言

知識地圖這一概念，最早是由英國著名信息管理學家布魯克斯（B.C.Brooks）提出的，它所提出的知識地圖主要是指人類的客觀知識，他認為人類的知識結構可以繪制成以各個知識單元概念為結點的學科認識地圖。知識地圖以可視化的方式對知識結構及其內在關系進行表征，在國際上得到了學習者和教師的普遍認可。

知識地圖在C語言教學中有如下幾個方面的作用：

1）有助于初學者培訓，初學者借助知識地圖，就可以很清楚的明白自己目前所掌握的知識程度，明確自己接下來的任務，找到可以使用的資源，從而了解整個學科的知識概貌。

2）有助于同學之間共享知識，要想建立一個比較完善的C語言學習系統的知識地圖，需要學生和老師的大力支持。

3）有助于制定教學計劃。知識地圖制成后，學生的知識薄弱環節通過一些技術手段便暴露出來，這就給下一步的教學計劃提供了依據，那些地方還存在不足就可以有針對性的加強那一部分，做到有的放矢，因材施教。

1 確定C語言的學習內容和各內容之間的關系

C語言的用處比較廣泛，是計算機專業的核心課程和基礎課程，C語言是數據結構，操作系統，編譯原理，計算機網絡等核心課程的先行課，學習計算機無論想往哪個方向發展都必須須掌握C語言。本文C語言教學系統的學習內容確定為二部分，一部分是基礎階段，包含C語言的基礎學習內容：C語言的基本知識、三大語句結構、函數、數組、指針、結構體和共用體、編譯預處理、位運算、文件操作，另一部分是綜合階段，是在掌握基礎階段的學習后，對C語言的綜合運用，設計了一個案例：學生成績管理系統。

各學習內容之間的關系如下圖所示：

2 C語言學習系統知識地圖的設計

知識地圖就是知識資源的綜分布圖，具體包括兩部分內容：一是，知識資源的總目錄及各知識點之間的關聯；二是，學習者和專家組成的網絡，即對學習者的知識技能及相關領域專家的描述。一幅好的知識地圖不僅需要清楚揭示知識資源的分布及知識節點間的相互關聯，還要建立知識與人、人與人之間的聯系。本文以知識地圖的概念對C語言學習系統進行設計，以第一章節C語言基本知識為例，其他章節按照此模塊進行設計。

圖1 C語言學習內容

該章節每一節提供課件講義（ppt，word，pdf等格式都可以）、微課視頻、練習（分必做和選做）和測驗，四個部分的學習資料。在每一個部分添加在線提問、在線答疑、點評、推薦、學習記錄、權限、咨詢、知識庫功能，現在已練習部分為例詳細解釋各部分功能：

1）學生在做練習的時候，有不懂的可以隨時在線提問，老師可以在線答疑（也可以離線答疑），對于比較有共性的問題，老師可以通過推薦功能將問題和回復推薦給各位同學，同時將該問題推薦到知識庫。

2）學生可以通過打星的方式對練習題進行點評并評論，后臺會統計，將星級高的題目推送到知識庫。

3）對于比較好的練習題或者其他學習內容，老師可以推薦給學生，學生之間也可以相互推薦。

4）哪些部分哪些學生學習了會形成學習記錄，對于必做練習沒有完成的同學，系統自動推送提醒消息給學生，同時通過學習記錄，對學生平時的學習情況進行數據采集，實時排名，形成學習能手團隊，為其他同學提供咨詢服務。

5）對于出錯的練習、不合適的練習，教師有修改、增加、刪除的權限，對于練習的屬性：是必做還是選做，教師可以隨時修改，同時教師還有設置完成練習截止時間的權限。

6）學生對于不會做的練習，可以咨詢學習能手團隊，找專家解釋。

3 結束語

本文就知識地圖在C語言教學中的應用做了一些嘗試，不過文中如何根據學生的學習記錄對學生的知識掌握程度進行更加科學的統計要做進一步的改進。本文在知識地圖與C語言學習的結合方面做了許多工作，設計了一個以知識地圖理念為指導的C語言學習系統。隨著知識管理領域研究成果的豐富，知識地圖的應用將會得到迅速的發展。

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