電子信息類C課程教學改革實踐

陳華珍 夏國清

【摘要】針對電子信息類專業對C語言的要求，對C語言授課內容、教學策略、考核方式及教學活動等方面做了探索。實踐證明，通過一系列的教學改革措施，學生的學習興趣和實踐動手能力都有大幅度提高，教學效果得到顯著改善，為后續專業課程的學習奠定了良好的基礎。

【關鍵詞】C課程 教學改革 電子信息

【基金項目】2018年廣州大學華軟軟件學院“一師一優課”項目：《C語言程序設計》。

【中圖分類號】TN04-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）12-0044-02

引言

對于電子信息工程、自動化、智能科學與技術等專業的學生來說，C語言是他們從事單片機等嵌入式電子設計的必備知識。同時，C 語言軟件編程能力的高低直接影響到嵌入式系統項目的開展和系統性能的好壞[1]。C語言作為嵌入式技術開發的基礎語言，僅掌握通識教育中所講授的部分是遠遠不夠的，為了滿足電子信息類專業對C語言的需求，有必要對C語言課程進行相應改革，強化學生的實踐能力和創新能力，以適應信息類專業嵌入式開發人才培養的需要。

1.電子信息類專業對C語言的需求

C 語言具有很強的功能性和可移植性，因而在嵌入式系統開發中得到了最廣泛的應用，很多底層的通信程序、驅動程等都是用C編寫。C語言作為電子信息類專業基礎課程，學生除具備C語言的基礎知識和基本技能外，還需要重點掌握以下知識點：1）函數。作為模塊化程序設計語言，C語言用函數實現模塊化程序設計的思想，充分和生動的體現了分而治之和相互協作的理念。學好函數，對嵌入式系統開發等大型程序大有幫助。2）指針。指針是C語言的一個重要特色[2]。正確而靈活地運用它，可以實現許多復雜的操作，因能直接處理內存地址，使得C語言非常適合系統軟件的開發。3）文件操作。“一切皆是文件”是Unix/Linux的基本哲學之一。對文件知識進行更深入的接觸，有助于后續嵌入式等專業課的學習與掌握。4）位運算。位運算是C語言另一個重要特色。通過位運算的操作，可以直接對計算機硬件和物理地址訪問，從而應用于系統軟件。熟練掌握位運算的使用規則，是進行嵌入式系統軟硬件開發的重要基礎。

2.C語言課程的教學現狀及問題

傳統的理工科院校講授C語言課程比較注重基礎知識的掌握，同時因課時的限制或學生接受程度等原因，會將指針、位運算、文件等學生難以理解的部分進行刪減，導致專業針對性不強，重點不突出。此外，重理論輕實踐也是一大問題。傳統的考核主要是以筆試為主，缺乏上機考試。這也或多或少導致了學生輕視上機環節，只會死記硬背，缺乏實踐能力和編程能力。對課程考核進行合理改革勢在必行。此外，容易出現“教”“學”銜接不緊密的問題。出現這個現象的原因是多方面的，一方面，沒有錄制上課視頻導致課后看書看不懂，就算網上有優秀的視頻，課程多課后活動豐富也導致學生難以坐在宿舍長時間學習；另一方面，學生自主上機實踐的時間少。不能隨時隨地學習，遇到問題不能及時解決是“教”“學”銜接不緊密的主因。

3.教學改革實踐

針對上述問題，觀察往屆學生學習進度、自學能力，筆者從教學重點的轉移、輔導方式的調整、考核方法的創新幾個方面著手來改進。

1）調整授課內容，適應專業特點

根據多年教學經驗及教學討論，筆者對授課內容進行調整，減少語法細節知識點的介紹，第一章的基礎部分、第二章的順序程序設計和第三章的選擇結構設計都由原來的4學時調整到2學時，重點突出函數、數組、指針、文件及位運算等知識的講解，其中指針部分由原來的4學時調整到6學時，位運算部分由原來的不講改為4學時。通過課時的合理安排做到重難點突出，滿足電子信息類專業對C語言的需求。

2）改進教學策略，提高學習興趣

在講授相應知識點的時候采用“項目驅動法”進行。通過在教學過程中引入“考勤系統”、“學生信息管理系統”等項目，讓學生明白整個系統的運行過程及編程思路，為后面講解具體理論奠定良好的基礎；尤其在講解位運算知識點時我們進行了教學改革，將《嵌入式原理與接口技術》課程的知識點提前搬到C課程教學中來，通過向學生演示“跑馬燈”程序，如圖1所示，邊演示邊分析代碼，讓學生直觀的看到函數、指針、宏命令、位運算等知識點在整個項目中的軟硬件設計中作用，加深這方面知識的理解，同時也極大地提高了學生學習的熱情。

3）改革考核機制，強調實踐環節

對于實踐性比較強的課程，我們通過改革考核方式來強調上機實踐的重要性，分別從考核成績構成、考核內容、考核形式三個方面進行改革。考核成績由平時成績和期末考試成績兩部分構成。其中，平時成績占30%，期末考試成績占70%。平時成績主要由考勤、上課表現及書面作業、實驗及上機考試、課程設計四方面構成，分別占總成績的10%、5%、10%和5%。此外，根據課程本身特點、性質，靈活運用閉卷、答辯、實踐技能操作、撰寫技能報告、提交作品多種考核方式。在考核內容的設定上，除了考核對以往知識的理解能力，還增加應用、創新知識的考核，在筆試部分增加拓展題，分值占總分的5%。

4）豐富“教”“學”活動，提高學習效率

不能隨時隨地學習，遇到問題不能及時解決是“教”“學”銜接不緊密的主因。筆者所在團隊在實際教學過程中，采用線上線下的教學模式和輔導模式，從多個方面著手“教”與“學”的工作。線下，我們采用了“項目驅動法”展開教學，一對一的開展上機實驗輔導；線上，我們開通了手機端的《C語言入門到精髓》公眾號，在該公眾號中，即有相應的學習視頻供學生隨時隨地學習，也包括“C基礎知識”講解的推文和“每日一練”的作業，讓學生及時了解掌握的情況。同時，我們會要求學生安裝手機版C編譯軟件：C4droid，讓學生可以在手機上隨時隨地輕松完成編程。《C語言入門到精通》公眾號及C4droid運行界面如圖2、圖3所示。

結束語

通過5屆學生的實踐表明，通過合理安排授課內容，精心構建授課案例，線上線下多角度加大理論與實踐環節的力度等多個改革實施，不僅有助于學生學習興趣的激發，提高學生的動手能力和創新能力，也為學生參加各種專業競賽奠定了良好的基礎。

參考文獻：

[1]丁凡，武楠楠.電子信息類專業《C語言程序設計》教學改革與實踐[J].電腦知識與技術，2018（17）：201-202.

[2]譚浩強.C語言程序設計[M].第4版.北京：清華大學出版社，2010.

作者簡介：

陳華珍（1982-），女，江西樟樹人，碩士，講師，研究方向：網絡計算、多傳感器數據融合、智能科學。

夏國清（1983-），男，安徽潛山人，碩士，講師，研究方向：智能控制，嵌入式系統和圖像處理與模式識別。