C++教學案例選取方法漫談

【摘 要】C++程序設計課程難度較大，實踐要求很高。本文列舉了一些教學案例的實施，通過精選案例，實現在課時有限的條件下提高教學效率，取得更好的教學效果。

【關鍵詞】C++；教學；案例；選取

一、引言

C++語言是當今世界上應用最廣泛、影響最深遠的面向對象程序設計語言之一，也是較難掌握的一門語言。C++程序設計課程難度較大，實踐要求很高，這就要求教師在授課時不僅要介紹C++語言的語法，還要講解案例，以提高學生的實踐能力。由于課時有限，如果案例選取得當，對教學效果會有明顯的正面影響。

二、前后呼應

在選取案例的時候，既要注意保持知識點之間的連貫性，做到前后呼應；又要注意突出知識點之間的對比，使學生在案例的學習過程中掌握知識點，靈活應用。例如在講授選擇結構、循環結構、數組以及函數相關章節時，可以選取選擇排序問題作為案例，由淺入深，最終能夠讓學生靈活運用所學知識。

選擇排序是一種常用的數據排序算法，其編程需要運用選擇、循環、數組以及函數諸多知識才能實現。根據這種特點，以選擇排序為主線，精心安排幾個案例前后呼應。先使學生掌握必要的知識點，隨著所學知識的加深，最后自然地掌握選擇排序。在講授選擇結構時，選取兩個簡單案例：兩個數排序和三個數的排序。首先通過兩個數排序案例的講解，讓學生掌握變量間交換值的方法，即中間變量法。例如：if（a>b） { t=a；a=b；b=t；}在這個例子中，重要的是要讓學生強化變量賦值的概念。賦值會導致內存中變量值的改變，借助于中間變量t 才能完成兩個變量值的交換。

在三個數的排序例子中，主要講授多個數選擇排序的基本算法，即運用if結構，不斷地篩選，找出最小數、次小數，并按升序排序。例如：

if（a>b） { t=a；a=b；b=t；}

if（a>c） { t=a；a=c；c=t；}

if（b>c） { t=b；b=c；c=t；}

這里首先應用中間變量法交換兩個變量的值，其次大量應用了if結構來確定最小數和次小數。第一個if語句確保變量a存放a和b中最小的值，第二個if語句確保a 存放a、b和c中最小的值；第三個if語句則確保變量b 存放b和c中最小的值，即次小數，這樣就完成了三個數的排序。通過這個案例不僅可以掌握if結構，而且深刻理解了選擇排序的算法精髓，為以后學習n個數的選擇排序法打下良好的基礎。

n個數的選擇排序實際上是if語句的不斷重復，這需要循環結構。存放多個邏輯上存在聯系的數據，又需要借助數組。在學習了后續的循環結構和數組之后，就可以適時將n個數的選擇排序問題作為案例，幫助學生融會貫通所學知識。例如：

int a[10]，i，j，t；

………………..

for（i=0；i<9；i++）

for（j=i+1；j<10；j++）

if（a[i]>a[j]）

{t=a[i]；a[i]=a[j]；a[j]=t；}

在這個例子中，選擇結構、循環結構和數組都得到了應用，數組用來存放一批數據，而循環結構用來控制這批數據的選擇交換等重復操作。在排序循環的結構中如何找出最小數，以及兩個變量交換變量值，這些基本算法都是已經掌握的。因此學生可以在前面的基礎上，集中精力，學習新的知識。

在學習了n個數選擇排序編程之后，講解函數知識時就可以將排序功能獨立出來，編成函數模塊。例如：

void sort（int a[ ]，int n）

{ int i，j，t；

for（i=0；i

for（j=i+1；j

if（a[i]>a[j]）

{t=a[i]；a[i]=a[j]；a[j]=t；}

}

………………..

sort（a，10）；

編制函數sort實現選擇排序，供主調函數調用，排序功能被封裝在函數sort中。由于已經掌握了選擇排序的精髓，現在只需要解釋函數調用的機制、參數傳遞的方式等與函數有關的問題即可。根據授課需要還可以在指針一章中，再次安排選擇排序案例，重點講解在函數調用傳遞數組時，如何使用指針作為函數參數。

以上是用選擇排序案例，闡述如何進行教學案例的選取的。即注重知識點的前后呼應，用一組圍繞同一個問題的案例，由易到難，最后解決綜合應用問題。在解決問題的過程中，既通過精選的案例掌握了C++的基本知識；又可以把這些知識融會貫通，用來編制較為復雜的程序。圍繞一個問題不斷深入，在前面知識點的基礎上適當增加新的知識點，不僅可以有效緩解采用多個不相聯系的案例造成的課時緊張，而且還可以更好地理解知識點之間的聯系，從而牢固地掌握并將它們靈活應用到實踐中去。

三、左右逢源

案例選取的方法很多，根據情況還可以采用左右逢源選取案例的方法。在講授C++的某些章節中，經常會遇到一些難點。例如指針做函數參數，有四種情況，它們之間是橫向的關系，彼此有著明顯區別，但又存在一定聯系。如何讓學生弄清它們彼此之間的區別與聯系呢？在實例選取中，要注意對具體實例的剪裁與改造，力爭用多種方法去解決同一個問題。這樣在一個實例中就可以學習到多個橫向的、不同的知識點，并領悟到它們之間的區別與聯系，更好地加以掌握。針對指針做函數參數的四種情況，可以選取求數組平均值的案例，用四種方法求解，最終揭示這四種情況彼此之間存在聯系的本質。

在C++程序設計課程講授中，可以大量采用上述精選案例的方法，例如在循環一章中，采用一個計算累加和的案例，闡述三種循環結構的特點。又如在結構體一章中，采用一個案例對結構體變量成員的幾種訪問方法都給予了講解。在講解類的語法時，采用描述時鐘的一個案例，將類與結構體進行對比，引發對程序設計思想的討論。

四、結語

如何精選案例？首先應該對具體講授內容有深刻理解，弄清特點和難點，做到有的放矢；其次找出相關知識點之間的區別和聯系，在此基礎上構思精巧的案例，盡量包容相關的知識點，在講解中闡明相關知識點的特點和相互聯系。通過案例的精選，一方面使學生對基本概念深刻理解，另一方面又提高了學生的實際動手能力，一舉兩得。

【參考文獻】

[1] 王曉東. C++程序設計簡明教程（第二版）[M].北京：中國水利水電出版社， 2017.

[2] 鄭莉. C++語言程序設計[M].北京：清華大學出版社， 2001.

[3] 江義華. C/C++完美演繹[M].北京：中國水利水電出版社， 2001.