“聽、說、讀、寫”教學(xué)法在C語言教學(xué)中的應(yīng)用

方星星 史國川 施寧 陸軍炮兵防空兵學(xué)院

● 引言

C語言作為一種面向過程的高級語言，能夠使學(xué)習(xí)者更好地建立起程序設(shè)計(jì)的基本概念，掌握程序設(shè)計(jì)的基本理論和常用算法，形成用計(jì)算機(jī)分析問題、處理問題的能力和科學(xué)的思維方法。因此，很多高校至今仍將C語言作為程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)類課程的教學(xué)語言。

由于C語言知識點(diǎn)很廣且分散，在教學(xué)過程中筆者發(fā)現(xiàn)，不少學(xué)生對C語言的概念、程序執(zhí)行過程一知半解，不能有效區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)類型、三種循環(huán)語句、數(shù)組排序、指針概念等，不能全面深入理解字符串處理、遞歸調(diào)用、指針引用等難點(diǎn)內(nèi)容，導(dǎo)致不能熟練掌握它們的應(yīng)用。同時(shí)，C程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)是循序漸進(jìn)的過程，章節(jié)內(nèi)容之間是層層遞進(jìn)的關(guān)系，如果學(xué)生前期的基礎(chǔ)知識掌握不牢固，會導(dǎo)致后期學(xué)習(xí)難度加大，從而降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

“聽、說、讀、寫”廣泛應(yīng)用在語文、外語類課程的教學(xué)中，是語言學(xué)習(xí)必須掌握的四項(xiàng)基本技能，也是語言學(xué)習(xí)必須遵循的路徑。其實(shí)，利用作為一種“語言”的C語言，教師同樣可以培養(yǎng)學(xué)生的“聽、說、讀、寫”四種能力，讓學(xué)生能聽懂知識點(diǎn)、說得出含義及執(zhí)行過程，會分析閱讀程序，能熟練編寫程序，以切實(shí)打牢學(xué)生的編程語言基礎(chǔ)，提高其編程應(yīng)用能力，從而更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性以及提升課堂教學(xué)效率。接下來，筆者分別闡述C語言教學(xué)中“聽”“說”“讀”“寫””的含義及實(shí)施過程。

● 聽懂：打牢語言學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)

在C語言教學(xué)中，“聽”是指聽懂知識結(jié)構(gòu)，聽透徹知識點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，明白基本概念、基本語法、語句執(zhí)行流程、算法設(shè)計(jì)等，所以聽懂是學(xué)好C語言的前提。為使學(xué)生聽懂聽透，首先要求教師會“說”：①要結(jié)合初學(xué)者的認(rèn)知規(guī)律，遵循“化復(fù)雜為簡單、化抽象為具體”的教學(xué)原則，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，揭示教學(xué)主線；②要提煉重難點(diǎn)，對重難點(diǎn)知識一定要講深講透；③要講清章節(jié)內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系，不僅要告訴學(xué)生知識點(diǎn)是什么，而且要介紹C語言中為什么有這些知識，以及如何應(yīng)用；④要靈活運(yùn)用案例式、類比式、互動(dòng)式等教學(xué)方法，以提升教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性和趣味性；⑤要精簡教學(xué)用語，要求學(xué)生必須認(rèn)真傾聽，時(shí)刻關(guān)注學(xué)生課堂聽課效果。

例如，“數(shù)據(jù)類型及運(yùn)算”章節(jié)中的知識點(diǎn)較多，涉及標(biāo)識符、常量與變量、數(shù)據(jù)類型、類型轉(zhuǎn)換、運(yùn)算符及表達(dá)式等，這些知識點(diǎn)之間內(nèi)在聯(lián)系不緊密。在教學(xué)過程中，教師首先要優(yōu)化內(nèi)容設(shè)計(jì)，補(bǔ)充內(nèi)存結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，并將其提煉為教學(xué)主線，通過層層遞進(jìn)來講解章節(jié)內(nèi)容之間的聯(lián)系，重點(diǎn)介紹數(shù)據(jù)類型及字符常量表示。

● 開口說：加深對語法、語義的理解

“說”指的是讓學(xué)生說出C語言的基本概念、執(zhí)行過程、算法設(shè)計(jì)過程等，以強(qiáng)化學(xué)生對C語言語法、語義的理解。在教學(xué)中，筆者發(fā)現(xiàn)不少學(xué)生課堂中能聽懂知識點(diǎn)，但課后容易忘記，編程時(shí)不知從何處下手，更不會靈活應(yīng)用。通過了解學(xué)生會不會“說”，能“說”多少，教師可以從中判斷出學(xué)生對知識的理解和掌握情況、學(xué)習(xí)的成效等，以便及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。在課堂教學(xué)實(shí)施中，應(yīng)多強(qiáng)調(diào)一些概念，總結(jié)一些知識規(guī)律，鼓勵(lì)學(xué)生開口“說”，讓學(xué)生加深對知識點(diǎn)的記憶和理解。

例如，在函數(shù)教學(xué)中，在介紹完參數(shù)傳遞的特點(diǎn)后，讓學(xué)生“說”出函數(shù)調(diào)用前、函數(shù)調(diào)用時(shí)、函數(shù)調(diào)用結(jié)束后參數(shù)的變化，并結(jié)合內(nèi)存描述出變量的分配過程，以使學(xué)生強(qiáng)化對參數(shù)種類及參數(shù)傳遞的理解。

另外，教師要發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主體地位，要求學(xué)生在線下定期開展研討交流，鼓勵(lì)學(xué)生開口“說”出對內(nèi)容的理解和“說”出自己的學(xué)習(xí)體會。需要注意的是，C語言中的“說”不等同于背，教師要正確引導(dǎo)學(xué)生，切不可讓學(xué)生死記硬背語法知識，否則會使課程的教學(xué)枯燥無味。

● 分析閱讀：拓寬知識面和提升思維

“讀”不同于“說”，“讀”指的是分析程序的能力，需要綜合運(yùn)用語法知識和程序結(jié)構(gòu)來分析程序，搞清楚程序的結(jié)構(gòu)、程序的輸出以及程序涉及的算法等，其最終目的是深化學(xué)生對概念原理的理解和掌握。程序設(shè)計(jì)過程是問題求解的過程，C語言作為一種面向過程的高級語言，能夠很好地訓(xùn)練學(xué)生的編程思維，因此課程教學(xué)目標(biāo)中需要強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生具備較強(qiáng)的分析問題、解決問題的能力。

因此，在課程教學(xué)中，一是要打牢學(xué)生在程序結(jié)構(gòu)、語法等方面的基礎(chǔ)，使其具備閱讀程序的能力；二是要讓學(xué)生主動(dòng)思考，能正確分析出程序的運(yùn)行結(jié)果，厘清問題求解的思路和程序本身涉及的算法等，并能創(chuàng)新設(shè)計(jì)思路；三是要讓學(xué)生大量閱讀課外參考書以拓寬知識面，明白知識的由來；四是要鼓勵(lì)學(xué)生相互閱讀、分析各自編寫的程序，在分享設(shè)計(jì)思路的過程中提升思維能力，并讓學(xué)生多讀經(jīng)典程序，大量調(diào)試程序，要理解他人的解題思路并借鑒吸收。

要強(qiáng)化學(xué)生對程序結(jié)構(gòu)和執(zhí)行過程的認(rèn)識，使其能快速識別出語句類別和結(jié)構(gòu)，如復(fù)合語句、循環(huán)嵌套、函數(shù)模塊等，便于學(xué)生準(zhǔn)確、快速閱讀程序。例如，選擇結(jié)構(gòu)中if語句有if、if-else、if-else-if三種形式，在學(xué)生理解了語法基礎(chǔ)和執(zhí)行流程基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生分析三種形式能解決哪些問題，用if-else替代if-else-if會有什么結(jié)果，再通過單步調(diào)試讓學(xué)生直觀感受到冗余的判斷，從而讓學(xué)生更好地理解選擇結(jié)構(gòu)的作用，尤其是嵌套if語句結(jié)構(gòu)及執(zhí)行過程。

同時(shí)，程序設(shè)計(jì)的本質(zhì)是對內(nèi)存的分配、輸入、求解和輸出操作。要讓學(xué)生結(jié)合程序設(shè)計(jì)的本質(zhì)，重點(diǎn)分析程序設(shè)計(jì)的每一個(gè)過程，養(yǎng)成畫內(nèi)存結(jié)構(gòu)圖的習(xí)慣，從而形成正確的分析程序方法。例如，在數(shù)組學(xué)習(xí)章節(jié)中，通過分步畫出內(nèi)存結(jié)構(gòu)圖來理解元素在內(nèi)存中的存儲情況，以及元素的插入、刪除和排序等動(dòng)態(tài)操作。在指針學(xué)習(xí)章節(jié)中，通過不斷分析內(nèi)存結(jié)構(gòu)圖，來深刻理解變量值和地址的區(qū)別，以及指針變量如何間接引用其他變量等，從而加深對指針本質(zhì)的理解。

另外，要讓學(xué)生注重思維層次的訓(xùn)練，在閱讀程序中逐步提升算法設(shè)計(jì)能力，理解問題求解的每一個(gè)過程。例如，素?cái)?shù)的判斷存在多種解法，通過對比分析這些解法，總結(jié)出素?cái)?shù)判斷的求解思路，加深對for、if、break語句執(zhí)行流程的理解，提升自身的邏輯思維和計(jì)算思維能力。又如，數(shù)組的排序有冒泡、選擇、插入等各種排序算法，要求學(xué)生理解每一種排序的過程并編程調(diào)試，以便深入、全面掌握知識點(diǎn)的應(yīng)用、程序執(zhí)行過程和算法的設(shè)計(jì)，提升自身的計(jì)算思維。

● 編寫程序：突出語言的應(yīng)用能力

“寫”指的是編寫程序，通過編寫程序來解決實(shí)際問題。通過學(xué)生的作業(yè)及課后反饋可以看出，學(xué)生能看懂教材內(nèi)容，也能聽懂課堂教學(xué)內(nèi)容，但不能熟練編寫程序。歸結(jié)其原因，是學(xué)生沒有充分重視平時(shí)的編程訓(xùn)練，程序編寫量過少。編寫程序的能力能直接體現(xiàn)學(xué)習(xí)效果，教師可根據(jù)學(xué)生寫程序能力的高低，及時(shí)對學(xué)生進(jìn)行幫扶指導(dǎo)，給出針對性的學(xué)習(xí)建議，切實(shí)提高其編寫程序能力。

實(shí)踐教學(xué)要圍繞理論知識點(diǎn)展開，并要及時(shí)開展課內(nèi)、課外的編程實(shí)踐，以鞏固理論知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)。在課內(nèi)教學(xué)中，教師可采取任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法開展實(shí)踐教學(xué)，結(jié)合在線實(shí)踐教學(xué)平臺設(shè)置5～7道編程實(shí)踐題，設(shè)計(jì)好教學(xué)環(huán)節(jié)，安排好每一個(gè)實(shí)踐任務(wù)時(shí)間，再讓學(xué)生動(dòng)手編程實(shí)踐和分組討論學(xué)習(xí)。教師還要及時(shí)解決學(xué)生在調(diào)試程序中遇到的各類問題，要對每一個(gè)實(shí)踐任務(wù)進(jìn)行總結(jié)點(diǎn)評，指出存在的共性問題，總結(jié)出問題求解的不同思路。例如，在循環(huán)嵌套和輔助控制語句課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)中，針對性布置九九乘法表、圖形輸出、素?cái)?shù)判斷、求區(qū)間內(nèi)素?cái)?shù)累加、求十個(gè)正數(shù)平均值等實(shí)踐任務(wù)，要求學(xué)生編程解決并提交程序源碼。

另外，在教學(xué)過程中，教師要提煉各類編寫技巧，總結(jié)程序設(shè)計(jì)的四大步驟——定義、輸入、求解（函數(shù)調(diào)用）、輸出，要求學(xué)生必須按I-P-O過程編寫程序。在教學(xué)環(huán)節(jié)中設(shè)置課前測，讓每一名學(xué)生都參與程序編寫，以檢驗(yàn)編寫程序的能力。加強(qiáng)學(xué)生平時(shí)的訓(xùn)練，增加編程題的題量，每一章安排5～8道編程題，讓學(xué)生課后編程調(diào)試，并在OJ平臺（或在線實(shí)踐教學(xué)平臺）提交運(yùn)行情況。教師及時(shí)在線指導(dǎo)學(xué)生，指出程序編寫中的各類問題及注意事項(xiàng)，增強(qiáng)學(xué)生寫好程序的信心，使其養(yǎng)成良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格，提升動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

● 結(jié)束語

程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程作為一種“語言”類課程，在教學(xué)過程中同樣可以采用“聽、說、讀、寫”教學(xué)法。“聽、說”是為了打牢學(xué)生C語言基礎(chǔ)，強(qiáng)化對C語言語法、語義的記憶和理解。“讀”是為了拓寬學(xué)生的知識面和思維，提高分析問題的能力。“寫”是為了靈活運(yùn)用知識結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高分析、解決問題的能力。在教學(xué)過程中，教師可采取優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生研討交流，讓學(xué)生大量分析調(diào)試程序、閱讀源代碼和參考書，強(qiáng)化編程實(shí)踐等措施來實(shí)施“聽、說、讀、寫”教學(xué)法，并將其貫穿于教學(xué)全過程。