“Ｃ程序設(shè)計(jì)”啟發(fā)式實(shí)例教學(xué)探討

文章編號(hào)：1672-5913(2008)18-0098-02

摘要：本文通過一個(gè)例子來說明結(jié)合實(shí)例教學(xué)法和啟發(fā)式教學(xué)方法的教學(xué)過程，旨在為C語言程序設(shè)計(jì)課程提供一些有益的教學(xué)方法。

關(guān)鍵詞：程序設(shè)計(jì)；實(shí)例教學(xué)；啟發(fā)式教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1傳統(tǒng)的實(shí)例教學(xué)方法

在一些教學(xué)改革的文章中，都提出了通過實(shí)例來進(jìn)行教學(xué)，并且取得了較好的效果。這些文章中，所列的例子分為兩類：趣味程序[1-3]和實(shí)例程序[4-6]。

趣味程序的例子可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而在實(shí)例中掌握C語言的語法和程序設(shè)計(jì)方法，因而趣味程序的例子的選擇至關(guān)重要。對(duì)于實(shí)例程序例子來說，分為章節(jié)實(shí)例和綜合實(shí)例。其中章節(jié)實(shí)例是為了章節(jié)教學(xué)服務(wù)，而綜合實(shí)例是在學(xué)習(xí)整個(gè)課程后，提高學(xué)生能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力服務(wù)。這些章節(jié)和綜合實(shí)例的選擇中，有些是前者與后者有聯(lián)系，這可以省去理解實(shí)例的時(shí)間，使學(xué)生掌握軟件開發(fā)的能力；有些是前者與后者沒有必然聯(lián)系，這樣就要做每個(gè)實(shí)例前，必須理解實(shí)例花費(fèi)時(shí)間。

這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，選擇合適的例子，以使學(xué)生掌握所學(xué)內(nèi)容。但是在每次舉例子時(shí)，沒有很好的、更深入的挖掘?qū)嵗械囊恍┥顚拥闹R(shí)點(diǎn)，這樣浪費(fèi)了實(shí)例資源。并且，每個(gè)實(shí)例要花許多時(shí)間來理解實(shí)例，這給有限的課堂教學(xué)時(shí)間帶來了浪費(fèi)。在此，我們通過較少的實(shí)例，并將此實(shí)例用不同章節(jié)的內(nèi)容實(shí)現(xiàn)，這樣既可以節(jié)約分析實(shí)例的時(shí)間，又加深了對(duì)C語言的語法的理解和程序設(shè)計(jì)方法的訓(xùn)練。

為了解決上面的問題，我們可以在每個(gè)實(shí)例的基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生多提問，以進(jìn)行擴(kuò)展實(shí)例，以復(fù)習(xí)前面學(xué)過的知識(shí)，也可以鞏固當(dāng)前學(xué)習(xí)的內(nèi)容。下面通過一個(gè)簡單的例子說明具體的過程。在C語言程序設(shè)計(jì)時(shí)，許多教課書都用“Hello World”這個(gè)程序作為入門程序，此例只是讓我們對(duì)C語言程序有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)，但是在此后的教學(xué)中，我們已經(jīng)忘記了這個(gè)入門的例子，其實(shí)還可以挖掘出更多新的知識(shí)點(diǎn)。

2啟發(fā)式教學(xué)

在我們所見的教材中，“Hello World”例子除了在講C語言入門的知識(shí)外，別的地方?jīng)]有出現(xiàn)。而我們以它為例進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，讓學(xué)生做更多的練習(xí)，以加深對(duì)語法和程序設(shè)計(jì)方法的理解，并掌握其課程的精髓。我們采用兩種方法：第一種是針對(duì)同一問題使用多種方法處理；第二種是針對(duì)每一處理方法提出新的問題。

2.1同一問題使用多種方法處理

針對(duì)上的同一問題使用所講述的不同內(nèi)容的方法處理。具體過程如下：

(1) 數(shù)組方式

在講解字符數(shù)組時(shí)，我們知道字符串是如何保存在計(jì)算機(jī)中，并可以用數(shù)組的方式實(shí)現(xiàn)上述實(shí)例。如下程序：

#include

main()

{

char wh[]=\"Hello World!\";

printf(\"%s\\"，wh);

}

上例說明了數(shù)組的定義及初始化方式，在上述程序的基礎(chǔ)上，也可以將數(shù)組中的元素單個(gè)輸出，即printf(\"%s\\"，wh); 語句換為int i; for(i=0;wh[i]!='\\0';i++) printf(\"%c\"，wh[i]);語句。也可以使用字符串輸入輸出方式來實(shí)現(xiàn)同樣的功能。如下程序：

#include

main()

{

char wh[20];

gets(wh);

puts(wh);

}

如果將上面的程序中的gets(wh);語句換成scanf(\"%s\"，wh);語句會(huì)出現(xiàn)什么情況，然后分析出現(xiàn)這種情況的原因。

(2) 指針方式

指針是C語言的核心，也是C語言的靈魂，所以它是教學(xué)法中的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。在教學(xué)法中，我們應(yīng)通過簡單的生活常識(shí)來說明它，也要用具體的實(shí)例來掌握它。在此，以上述實(shí)例說明，其實(shí)現(xiàn)過程是：

#include

main()

{

char *hp=\"hello World!\" ;

printf(\"%s\\"，hp);

}

在上面的例子中，可以將某一地址賦予指針變量，然后對(duì)其進(jìn)行操作。前面講過數(shù)組內(nèi)容，其實(shí)數(shù)組就是一個(gè)連續(xù)的內(nèi)存空間，數(shù)組名代表其開始地址，所以也可用指針實(shí)現(xiàn)。其實(shí)現(xiàn)過程是：

#include

main()

{

char wh[]=\"hello World!\"，*hp;

hp=wh;

printf(\"%s\\"，hp);

}

由于指針變量指向某一開始地址，所以我們可以處理連續(xù)空間中的單個(gè)元素。上述的兩個(gè)程序中的printf(\"%s\\"，hp);語句可以改為for(;*hp!='\\0';) printf(\"%c\"，*hp++); printf(\"\\");語句，其運(yùn)行結(jié)果不變。

(3) 函數(shù)方式

C語言程序是一系列函數(shù)的集合，每個(gè)函數(shù)都具有相對(duì)獨(dú)立的單一功能。我們可以將上述的功能作為一個(gè)函數(shù)，以實(shí)現(xiàn)字符串的輸出。在此，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)串的輸出，也可以單個(gè)輸出其每個(gè)元素。其實(shí)現(xiàn)過程是：

#include

void sayhello1(char hello[])

{

printf(\"%s\\"，hello);

}

void sayhello2(char hello[])

{

int i;

for(i=0;hello[i]!= '\\0';i++)

printf(\"%c\"，hello[i]);

printf(\"\\");

}

main()

{

char wh[]=\"hello World!\";

sayhello1(wh);

sayhello2(wh);

}

在上面的程序中，可以將形參char hello[]改為char *hello，程序的運(yùn)行結(jié)果沒有任何變化。實(shí)際上，如果用數(shù)組向函數(shù)傳遞數(shù)據(jù)時(shí)，形參與實(shí)參的形式可以是指針、數(shù)組組合的任何形式。

由于main()也是函數(shù)，它也可以接受傳遞的參數(shù)，也就是我們所說的命令行方式，但是main()函數(shù)的形式參數(shù)一般是固定的形式，如main(int argc，char *argv[])，其中argc是指參數(shù)個(gè)數(shù)，argv是一個(gè)指向字符串的指針數(shù)組。其實(shí)現(xiàn)過程是：

#include

main(int argc，char *argv[])

{

while (argc>1)

{

++argv;

printf(\"%s\\"，*argv);

--argc;

}

}

(4) 文件方式

文件是存儲(chǔ)在外部介質(zhì)上的數(shù)據(jù)集合，它可以長期保存數(shù)據(jù)。在此，我們可以使用文件形式，將保存上述程序的結(jié)果。其簡單的實(shí)現(xiàn)過程是：

#include

#include

main()

{

FILE *fp;

char wh[] = \"hello World!\";

char msg[20];

if ((fp=fopen(\"savehi.txt\"， \"w\"))==NULL)

{

printf(\"cannot open file!\");

exit(0);

}

fputs(wh，fp);

fclose(fp);

if ((fp=fopen(\"savehello.txt\"， \"r\"))==NULL)

{

printf(\"cannot open file!\");

exit(0);

}

fgets(msg，strlen(wh)+1，fp);

printf(\"%s\\"，msg);

fclose(fp);

}

上面的程序中是通過字符串的讀寫方式對(duì)文件進(jìn)行操作，也可以使用單個(gè)字符方式對(duì)文件操作。在此基礎(chǔ)上，我們還可以練習(xí)文件操作的其他方法。

通過上述的數(shù)組、指針、函數(shù)、文件等方式來實(shí)現(xiàn)“Hello world!”程序，不但加深了和擴(kuò)展了各章節(jié)的知識(shí)，而且開拓了學(xué)生的編程思路。同時(shí)，也將C語言的知識(shí)串接起來了，有利于教師的講授和學(xué)生的學(xué)習(xí)。

2.2針對(duì)每一處理方法提出新的問題

由于篇幅的原因，下面只提出教學(xué)過程中的方法，不給出具體實(shí)現(xiàn)的程序。

在講到數(shù)組一章時(shí)，我們可以上述實(shí)現(xiàn)程序的基礎(chǔ)上，提出以下問題，供課堂或?qū)W生課后練習(xí)。問題是：

如何定義一個(gè)字符串？

通過輸入/輸出函數(shù)來顯示“Hello World!”如：scanf()/printf()、gets()/puts()？

統(tǒng)計(jì)字符串長度/單詞個(gè)數(shù)/單詞分行顯示？

將字符串中的字母進(jìn)行大小寫轉(zhuǎn)換？

字符的倒置存貯/字符串的倒置顯示？

等等。

上述所提出的問題，我們也可以用指針方式、函數(shù)方式、文件方式等來實(shí)現(xiàn)。只有通過多練習(xí)、多思慮，才能掌握C語言的語法和程序設(shè)計(jì)方法。

在實(shí)際的教學(xué)法中，應(yīng)該將上述提到的兩種方法有機(jī)的結(jié)合起來。因此，在具體的教學(xué)過程中，對(duì)于實(shí)際的問題，教師與學(xué)生要互動(dòng)交流，想出更多的方法和提出更多的問題并以實(shí)現(xiàn)。

3結(jié)束語

總之，通過C語言程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生掌握程序設(shè)計(jì)的思想和方法。在教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)遵循“算法重于語法，語法重于編碼”的原則組織實(shí)施。本文所介紹的啟發(fā)式實(shí)例教學(xué)方法正是符合上述原則，并且將此法用于教學(xué)實(shí)踐中，尤其是在上機(jī)實(shí)踐中，讓學(xué)生按照上述所講的方法進(jìn)行練習(xí)，取得了良好的效果。另外，在其他編程語言(如Java、C#等)的教學(xué)中，也同樣借鑒上述介紹的方法進(jìn)行教學(xué)。在Java、C#等語言程序設(shè)計(jì)中，也可以通過網(wǎng)絡(luò)傳輸“Hello World!”字符串。在此，我們通過“Hello World!”程序起到一個(gè)拋磚引玉的作用。在實(shí)際中，根據(jù)具體的情況，采用具體的實(shí)例和方法，以獲得最佳的教學(xué)效果。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 宋毓震，李兆鋒.C語言教學(xué)實(shí)踐與思考[J].內(nèi)江科技，2007，(07):14-15.

[2] 張建珍.C語言教學(xué)方法探討[J].計(jì)算機(jī)教育，2007，(18).

[3] 胡科.“C程序設(shè)計(jì)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)，2006，(12) :99-101.

[4] 涂剛.“C語言”實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探討[J].中國水運(yùn)(學(xué)術(shù)版)，2006，(12):256-257.

[5] 周余玲.C程序設(shè)計(jì)語言課程教學(xué)方法探析[J].科技資訊，2007，(05):197-198.

[6] 許建豪.計(jì)算機(jī)語言教學(xué)方法探討[J]. 廣西教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，(05):156-157.