C++面向對象程序設計教學實踐

王小玲

(上海立信會計金融學院信息管理學院 上海 201620)

C++面向對象程序設計是計算機專業的核心基礎課，是后續專業課程的知識基礎，包括數據結構、操作系統、計算機網絡、數據庫技術等。這些都與程序設計有關聯。目前，C++程序設計教學主要采用了理論和實驗相結合的教學模式。在理論教學部分，學生主要學習面向對象理論。在上機實驗時，學生主要是對所學內容進行驗證。由于學生缺乏大型軟件開發的經驗，對面向對象的理解不夠深入，加上理論學習比較枯燥，學生在學習過程中存在缺乏學習興趣、編程能力難以提高等問題。筆者經過多年的C++面向對象程序設計教學，從教學方法和手段等方面探討了C++程序設計教學，希望能有效解決上述教學中的問題。[1]

一、通過比喻加深學生對理論和概念的理解

封裝、多態、繼承是面向對象的三大特征。學生從面向過程轉向面向對象，思維受到限制。很多學生難以順利接受這些概念。筆者通過實踐教學的摸索，發現多多舉例，尤其是利用比喻的手段讓學生在概念的遷移中掌握理論知識，效果較好。具體舉例如下，在封裝概念的教學中，我以電腦為例，其顯示器以及主機全部被面板包裝(封裝)，無法直接操縱內部元器件(私有屬性類外不可訪問)。如果想控制這些部件，只能通過對外開放的面板上的按鈕(公有成員函數)，如Power、Zomm、亮度調節等，而不能直接使用暴力拆解這些設備(類外非法訪問私有屬性)。對其中的描述，對應著的概念已經在括號中給出。我再由此引出封裝的好處以及知識點、術語，學生便易于接受。然后，我再讓學生通過自己的思考舉出類似的例子，促使學生加深對這一概念的理解。友元的理解也可以通過這種方法進行教學。友引申出朋友、閨蜜。我便向學生提問：這些人來拜訪自己，可不可以邀請他們進入自己的私密空間，而不限于客廳這樣的公共場合呢？答案是肯定的。這就是友元的意義所在，可以直接訪問類的私有成員，提高程序效率。在整個教學中，這樣的方法可以運用到很多概念上，效果比單純講解理論以及結論更容易讓學生接受。[2]

二、通過類比輔助語法的正確運用

C++語法非常重要。如果語法過關，那么編程的出錯率將極大降低，給學生造成的困然也能減少很多，從而有利于學生充滿自信地學習這門語言。由于有C語言的學習基礎，因此，很多新概念的使用完全可以通過類比的方法進行學習。學生接受起來比較快，記得也牢，實踐證明效果非常好。從類這個最基本的概念開始，與基本類型的變量做類比，從變量定義、初始化、運算、輸出這幾個環節做類比，學生便能輕松掌握對象的定義、對象的賦值、對象成員變量的輸出。

int a；//定義

a=5；//賦值

int b=sqrt(a)；//運算

cout＜＜b＜，endl；//輸出

Studnt s；//定義對象

s.setvalue(“Wang”，18)；//對象賦值

//此處空白

s.show()；//對象成員變量輸出

指針在C++中的地位非常重要，也非常容易出錯。此處也可以與變量定義、初始化、運算、輸出這幾個環節做類比，輕松、正確地使用指針。

Student s(“Wang”，18)，*p；//定義

p=&s；//指針賦值

p-＞ reset(“Wang”，19)；；//運算

p-＞show()；//輸出

三、通過經典案例的學習引導學生對重點理論內容進行學習

每個概念的引入和學習都可以通過對經典案例的深入學習、反復研究，達到舉一反三、提高學習效率的目的。我們要給予這些案例足夠的重視，而不急于全面展開，陷入題海戰術。以數組為例，其經典的案例就是排序算法。在C++中，又加入了指針、對象的概念，我們可根據對象的某個屬性，對對象進行排序。例如，對學生對象按照成績降序排序。搞清楚這個案例，學生便能極大地提高綜合運用上述概念的能力。抽象類與虛函數的經典案例是幾何圖形的繼承派生層次問題。這個問題非常好理解，對何時使用抽象類、虛函數給出了非常好的示范。學生只要吃透這個程序，遇到類似問題就可以遷移類比，很快模仿出正確的代碼。類似的還有靜態成員，多以班級學生總分、平均分為例。按照同樣的思路，教師可給學生講透如何分析出其中的靜態數據成員，如何定義，在哪里初始化，為了訪問靜態成員變量該如何設計靜態成員函數，為什么靜態成員函數不能訪問非靜態成員變量等等。那么，學生對這個知識點的掌握就可以過關了。在實操過程中，教師可以一邊寫代碼，一邊引入概念，這樣學生的印象才會更加深刻。另外，教師可將編譯錯誤反饋給學生，并提出問題，從而引導學生思考和接受新的知識。[3]

四、結束語

筆者結合多年C++面向對象程序設計的教學經驗，針對理論多、理論枯燥的問題，就如何開展更加有效的教學展開探討，希望能提高教學效果，提高學生的學習效果。