基于C語言的一維數組應用的教學設計

王穎 胡清

摘要：通過《C語言程學設計》這門課程的學習，使學生掌握正確的編程思想和方法，提高程序設計能力和計算思維能力。為了讓學生更好地掌握一維數組的應用這一教學內容，采用投票統計器這一案例式教學模式，增強學生的學習興趣，提升教學效果。

關鍵詞：C語言程序設計；一維數組；教學設計

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）29-0073-02

數組是具有相同類型的一組數據的集合。一維數組實質上是一組相同類型數據的線性集合，當在程序中需要處理一組數據，或者傳遞一組數據時，可以用這種類型的數據。關于此知識點的掌握，牽涉到一維數組的定義、初始化以及對數組中各元素的引用方法等內容。為了更好地掌握這些學習目標，筆者充分落實教學標準，對接職業標準，整合教學資源，設計了投票統計器這一教學案例來作為一維數組知識點的典型應用。

1 教學設計

本節課選自計算機科學與技術、電子信息工程等專業核心課程《C語言程序設計》。授課對象為大一學生。他們都是手機控、信息達人、對信息化設備資源應用熟練、興趣強烈、動手操作能力強、但不喜歡被動說教，學習過《計算機應用基礎》這門課程，熟悉計算機的存儲方式和運算方式，但缺乏編程所需的計算思維能力。

根據學情分析和教學內容，確定了知識、技能和情感目標。知識目標為掌握一維數組的定義、初始化以及對數組中各元素的引用；技能目標為能夠使用for循環訪問一維數組的各個元素以及用一維數組解決實際問題；情感目標為培養學生團隊合作精神、提升學生的計算思維能力以及激發學生學習的主動性、趣味性。其中，一維數組的定義、初始化和元素的引用是教學重點，利用一維數組設計程序解決實際問題是教學難點。

針對教學重點，在課前導學階段，通過學習通網絡平臺建立課程和班級，使用線上推送的方式發給學生教學資源和提前預習資料，并發布通知明確課堂教學中的小老師環節要講解的三個知識點，分別是一維數組的定義、初始化和元素的引用。在課程教學階段，通過學生主動講解或點名的方式引導學生上臺充當小老師，對三個知識點一一進行講解，使同學們充分理解一維數組的定義賦值和初始化。針對利用一維數組解決實際問題的教學難點，通過三個候選人，十個投票人的微動畫投票過程的演示來理解投票的整個流程，弄清楚案例設計的需求分析；通過分小組討論的方式，使用文字描述分解算法步驟，并且通過流程圖的畫法形象直觀的展示程序的可行性；在實際編程階段，采用分層次教學方法，按學生需要推送微課視頻。

綜上所述，為了突出重點，突破難點，本課程采取了案例式教學方法，以常用的學習工作場景作為教學載體，引導學生通過編程實現小型的投票統計器功能。采用線上的教學資源和線下的講授、實戰、討論相結合的混合式教學模式。學生在網絡學習平臺上輕松地獲取學習資源，提交預習作業；在實體課堂上，愉快的師生互動，領會一維數組的知識點；在微信學習群里分享更多的線上學習資源，探討拓展習題，為分層式教學提供保障。

2 教學實施

教學資源豐富多彩，教學設計絢爛奪目，但教學實施才是關鍵。以時間的先后作為主線，教學實施分為課前導學（知識預演）、課堂教學（學生主體）、課后拓學（能力提升）三大方面。

在課前導學階段，教師通過學習通App發布導學內容，提供課堂學習所需知識，學習方法以及相關微課視頻和資料鏈接。并下達任務單，明確課堂教學中的小老師環節所需講解內容。學生使用手機進入網絡學習平臺，自主學習，完成預習測試內容，提交預習反饋。教師運用網絡平臺的采集分析數據的功能，直觀反饋預習情況，及時了解預習效果，為適度調整教學內容提供科學有效的數據支撐。

基于學情分析和人才培養需要，我們的課堂教學解構為四方面內容，分別是識（案例描述）、析（算法分析）、儲（知識儲備）、編（編程實現）。下面一一闡述。

在課堂教學中“識”這一環節，首先教師組織學生在教學平臺上完成簽到，對上次課程內容進行簡要復習并對提交的作業作出點評。然后拋給學生問題，請同學們描述生活中的投票場景，分組討論并列出投票基本要素后，教師用一個形象的小動畫做出總結，通過三個候選人和十個投票人直觀的投票過程，充分理解投票過程中需要解決的問題，引出解決問題的具體過程。

在課堂教學中“析”這一環節，學生自主分組討論，通過文字描述的方式解構出投票統計器的具體實現過程，并請小組長上臺講解本組思路，通過四個小組的依次分享，教師引導學生列出最佳方案，然后學生通過流程圖的繪制明晰算法過程。

在課堂教學中“儲”這一環節，為了完成算法分析中的各個環節，我們需要一一對應解決方案。教師引導學生第一個問題，如何存放三個變量和十個變量？引出同類型變量的集合--數組的概念。揭示課前導學的預習環節中提到的有關數組的三個知識點，一維數組的定義、初始化以及對數組中元素的引用方法。通過隨機數程序（或者教學平臺上的教師點名的方法）挑選小老師。上臺依次講解自己對三個小知識點的理解。再次通過升級版的小動畫，理解一維數組中元素的使用方法

在課堂教學中“編”這一環節，討論過投票過程，觀看了動畫演示，學生理清了解決問題的思路；通過小老師講解，解決知識點的應用問題。最后進入編程實現環節。學生自主編碼，教師觀察學生知識點的應用情況，適當留出機動時間，給需要輔導的同學推送程序編碼過程的微課視頻。在編碼完成階段，引導學生提出以下疑點：如果兩個候選人的票數相同，怎么輸出勝利者？如果投票人超過10，怎么處理？如果候選人很多，還能用普通的整形變量表示嗎？如果不僅僅想要輸出勝利者，想要一個按票數排序的名單，怎么處理？在課程結束后，開展自評他評的教學反饋工作。

在課后導學階段，根據學生編碼后提出的疑點問題，布置難度依次遞進的分層次作業，并通過微信群推送相關慕課微課內容，推送拓展題目，引出按照票數進行排序的問題，引導學生為下一個案例，校園十大歌手按照得分排序的程序做好準備。

3 特色創新

本次教學設計，有以下特色創新：

1） 以生為本：教學條件和資源服務于學生。

利用現代化教室、教學平臺、引導學生通過手機、平板、電腦，自主探究和親身實踐，在輕松氣氛中掌握知識，調動參與的積極性。

2） 虛實結合：重視計算思維的培養

采用微動畫導入情景模式，引導學生通過人腦的思維方式理解計算機解決問題的思路，激發探究能力，為理解計算思維打下基礎。

3） 素質提升：注重情感目標的培養。

小老師環節的設置，有效提高學生參與課堂學習的熱情，更有利于其專心預習知識點，在語言表達能力方面有很大的提高。

4 教學效果

1）教學手段直觀可視，增強學習興趣

信息化教學手段的合理融入，教學內容的直觀呈現，課前導學知識預演，課堂教學學生主體，課后拓學素質提升三位一體的教學模式，使學生直觀獲取教學資源，對建構知識體系的興趣明顯增強。

2）學生主體，教師主導，教學相長，效果提升

信息化技術與課程教學有機結合，創造實踐條件和交互環境，學生自主學習能力增強，從抵制傳統的講授式課堂到享受現在的參與式課堂。

3）以學生發展為本，優化學習效果

利用全國教學資源可以共享的大網絡環境，更好地創造以學生發展為本，以適應現代化生存為本的教育教學環境，優化學習效果，提高學習效率。

5 結論

通過案例式的教學方式，整合課程基本知識點，有效的突出重點，突破難點。學生通過本課程的系列學習，依托豐富的教學資源和分層次的教學引導方式，創造個性化差異發展的機會，提升了學生的自學能力。通過分組討論的方式，提供了互幫互助的學習環境，培養了團結互助的團隊精神，為從小課堂走入大社會提供保障。

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【通聯編輯：王力】