編程驅動下的 C語言程序設計教學探析

□程海水

(江西開放大學，江西 南昌 330046)

C語言程序設計是計算機專業的一門主要基礎課程。開展C語言程序設計教學改革，探索如何保持學生興趣、增強學生信心、提高學習效果，具有重要的現實意義。

一、課程教學存在的問題分析

C語言程序設計是一門非常重要，也非常具有趣味性的課程。問卷調查結果顯示：1317名學生，占比高達73.29%，認為此門課程很有趣。但是C語言的一個突出特點就是概念多、語法多、使用靈活。而這些概念性的枯燥理論知識均分布在前三章。課程教師基本都是按部就班、逐個知識點進行講解。這種教學方式嚴重打擊了學生的學習熱情，學生在沒有體會到C語言獨特魅力的時候就失去了學習興趣。

隨著對教學改革的重視，C語言程序設計課程教學改革探索日益增多，但主要都是基于項目驅動或任務驅動的教學模式。設計上，主要是整體設計和章節設計[1]。這兩種設計方法都存在脫離學生實際、過于理想化的問題，涉及的項目或者任務不適合沒有編程基礎的新生，反而打擊了學生學習C語言的自信心。

在教學上，課程教師仍然還是無法擺脫以教師為中心，甚至是完全以教師為中心。教師一言堂、單向灌輸，學生被動接受、缺乏主動思考意識，課堂氣氛沉悶，教師與學生之間的互動性不多，教學效果不理想。

C語言程序設計課程是一門關于編程的基礎性入門課程，概念多、語法多且運用靈活，很容易打擊學生學習積極性。但是，作為一門編程語言，它具有上手快、實用性強、趣味性強等亮點。目前大部分教學均沒有去挖掘課程的亮點，只是按照一般的課程教學方式開展教學或者改革探索。

項目驅動和任務驅動教學法均是普遍被教師采用的課程教學改革模式。這兩種教學模式均改變了以教師為中心的傳統教學方式，以學生為中心、讓學生通過解決問題去提高能力、掌握知識。但是，作為沒有編程基礎的學生來說，這些項目任務太大、太難。因此，在教授C語言程序設計這門編程入門課程時，如果簡單地照搬項目驅動或任務驅動這兩種教學模式，教學效果的提升作用不會非常明顯，甚至會適得其反。

二、課程教學改進措施

興趣是最好的老師。為解決上述問題,開展教學改革，探索如何激發與保持學生興趣、增強學生信心,是關鍵所在。經多年教學實踐和探索,結合課程以及學習者的特點，創新性地提出編程驅動教學法。它的核心思想就是以編程為著力點，始終讓學生保持學習興趣。充分發揮C語言程序設計課程具有很強的應用性特點，將知識點融入有趣的精選程序中講解，讓學生在體驗C語言樂趣的同時，掌握枯燥的基本理論知識，最終達到提升學習效果的作用。

(一)重組知識體系

對知識點進行梳理歸納，按照編程驅動思想合理優化原知識體系。在內容編排上，突出編程驅動設計思想，弱化追求語法規則的全面性。選取部分簡單、必備的知識點與程序充分融合。通過講解問題、解決問題，既讓學生保持學習熱情，又掌握基本知識。更加重要的是，能夠持續不斷地提升計算機專業學生的一種關鍵能力和素養——編程能力。為保證知識體系的完整呈現，可以在每章節的最后，以知識儲備或者知識拓展等方式補充需要的知識。

(二)精選程序實例

為了能夠充分發揮C語言的獨特魅力，需要改變為了呈現知識點而去隨意選取程序實例的常規做法。在充分考慮難易程度的基礎上，應從知識呈現、趣味性、實用性、現實性等多方面考慮精選程序實例。比如：簡單的小游戲程序、漢諾塔問題、計算器小軟件的開發、解二元一次方程、閏年判斷等。這些程序實例最終形成一個結構合理、數量充足的精選程序庫。[2]

(三)融入思政元素

近年來，國家高度重視課程思政建設。作為理工專業課程，更加應該深入挖掘C語言程序設計課程的思政元素。比如講好科學家故事、呈現科學家探索未知的創新精神等。具體展現形式可以是程序中輸入輸出語句引用的一句話或者某個知識點的引申內容。將思政元素融入課程教學，培養學生家國情懷、工匠精神，提升學習者正確認識問題、分析問題和解決問題的能力，樹立學生正確的人生觀、價值觀。

(四)革新教材理念

經過課題組對省內多所高校的教師調研發現，課程教師基本都是嚴格按照學校選用的教材內容和編排順序開展教學的。因此，教材設計是否科學合理直接影響著教學效果的好壞。為提升課程教學效果，教材編寫也應該革新編寫理念：1.方式上，采用開放互聯的新形態一體化教材的建設思路，將介紹實例程序的微課視頻、編程源碼等數字資源和紙質教材有機融合，為線上線下融合學習提供支撐；[3]2.設計上，融入基于編程驅動的教學思想。改變完整介紹基本知識、再通過實例進行鞏固知識的傳統模式，每個章節前僅需介紹程序實例涉及的基礎知識點，確保學生不會被長篇大論的枯燥知識影響學習興趣。后續快速進入程序實例介紹部分，通過程序展現其他需要掌握的知識點。以生動的程序實例作為教學情境，在講解程序中逐步導入枯燥的基本知識。[4]

(五)引入思維導圖

編程驅動教學模式下，課程知識體系進行了重新構建重組。為此，課程設計時，應該引入思維導圖。在每章節的最后，通過思維導圖直觀展現整個章節的知識點，有利于引導學生歸納總結知識、梳理知識脈絡，幫助學生系統掌握課程知識結構，深入理解與應用知識，增強學生學習興趣和學習信心。[5]

(六)改進教學實訓

C語言作為當今大多數高級語言的基礎，編程實驗占有重要地位，是培養學生基本編程能力、科學研究能力、綜合創新能力的重要實踐環節。[6]在教學實訓中，編程驅動思想同樣需要貫穿其中。對照相關知識點，設計對應的實訓項目，形成一整套完整的實訓項目庫，用明確的編程任務來主導學生的實踐操作。實訓對應的編程任務應該跟課堂講授的程序有相似性，并且緊扣相關的教學知識點，但要避免過于章節化，忽略鞏固前面章節知識。[7]通過教學實訓的實施，進一步加深知識點的理解和應用，提升編程思維能力和實踐操作能力。

(七)線上線下融合

C語言程序設計課程受眾面廣，實用性、趣味性強，而且各章節知識相對獨立完整。這些特點使得該課程是最適合采用MOOC等線上教學的計算機課程之一。[8]在基于編程驅動的教學模式和新的教材編寫理念下，以知識趣味性、案例實戰化為思路，以編程實例為抓手，建設傳授知識與編程訓練相結合、自主學習與教師引導相結合的MOOC等線上資源，實現基于編程驅動的線上線下融合學習。

(八)優化評價考核

針對基于編程驅動的課程教學特點，在評價考核方式上進行了初步探索。為避免在過程性考核和期末考核中出現臨陣磨槍、死記硬背等應付考核的現象，考核的重點和方向要有所改變，把考核編程知識向考核編程能力轉變，評價考核內容主要以編程任務呈現。[9]在前期教學的課中考核或者課后作業中，只安排較為簡單的編程任務，忽略枯燥難懂的概念性內容和一些復雜的語法規則，待后期學生已入門、興趣高、進入較好學習狀態后，再逐步加大編程難度，加入難度大、規則多、較為復雜的相關知識。從而達到考核理論知識、鍛煉編程能力、增強學習動力的目的。

三、結語

作為一種創新性的教學模式以及教學理念，編程驅動教學思想對現有的教學方法進行了改進，對知識體系進行了分析與重構，符合C語言程序設計課程特點和教學改革實際要求，與該課程的基礎性和應用性特點契合度較高，特別是深入挖掘和充分發揮了課程的趣味性，提高了學生興趣，調動了學生積極性，增強了學生信心，使學習效果得到了很大的提升，為學生的可持續發展奠定了良好的基礎。