“C語(yǔ)言”漸進(jìn)式案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法

吳海峰，連 飛，朱世娟

（安慶師范學(xué)院1.計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院，2.教務(wù)處，安徽安慶 246133）

“C語(yǔ)言”漸進(jìn)式案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法

吳海峰1，連 飛2，朱世娟1

（安慶師范學(xué)院1.計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院，2.教務(wù)處，安徽安慶 246133）

C語(yǔ)言是程序設(shè)計(jì)的入門(mén)課程。首先分析指出C語(yǔ)言教學(xué)中出現(xiàn)的弊端，然后提出應(yīng)用漸進(jìn)式案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法可以消除這些弊端，最后舉兩例進(jìn)行說(shuō)明。教學(xué)實(shí)踐表明，漸進(jìn)式案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的教學(xué)效果較好，學(xué)生對(duì)算法的掌握程度和動(dòng)手編程解決實(shí)際問(wèn)題的能力得到很大提高。

C語(yǔ)言；教學(xué)法；漸進(jìn)式；案例驅(qū)動(dòng)

C語(yǔ)言作為一門(mén)程序設(shè)計(jì)的入門(mén)課程，其實(shí)踐性極強(qiáng)，傳統(tǒng)“純理論式”教學(xué)方法、課程考核方式、學(xué)時(shí)等多種因素導(dǎo)致教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)了一些弊端［1-4］：重語(yǔ)法，輕算法。傳統(tǒng)的C語(yǔ)言教學(xué)通常首先介紹某一知識(shí)點(diǎn)，然后講解該知識(shí)點(diǎn)的語(yǔ)法形式和含義，最后舉例說(shuō)明。這種教材的語(yǔ)法闡述非常詳細(xì)，信息量大，適合作為學(xué)習(xí)的工具書(shū)。然而“算法是程序設(shè)計(jì)的靈魂”，學(xué)習(xí)C語(yǔ)言的真正目的是為了用它解決實(shí)際問(wèn)題。傳統(tǒng)的教學(xué)方法十分重視語(yǔ)法，卻忽視了算法，教出來(lái)的學(xué)生可能會(huì)讀懂程序，但遇到問(wèn)題需要自己解決時(shí)卻無(wú)從下手。重考試，輕應(yīng)用。很多普通高校將通過(guò)全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試或者省級(jí)計(jì)算機(jī)水平考試作為C語(yǔ)言課程考核標(biāo)準(zhǔn)。這種做法有利有弊，有利的是實(shí)現(xiàn)了教考分離，學(xué)生可以獲得一個(gè)證書(shū)，弊端就是可能導(dǎo)致老師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)都以考試為導(dǎo)向，考的講不考的不講，考得多的多講，考得少的少講，反而忽視了C語(yǔ)言的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題。重理論，輕實(shí)驗(yàn)。C語(yǔ)言是一門(mén)實(shí)踐性強(qiáng)的課程，上機(jī)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)的一個(gè)重要和必要的環(huán)節(jié)。然而很多學(xué)校開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足，學(xué)生上機(jī)時(shí)滿(mǎn)足于把課本上的代碼輸入計(jì)算機(jī)運(yùn)行一下，設(shè)計(jì)性和綜合性的實(shí)驗(yàn)做得很少。學(xué)生將C語(yǔ)言的學(xué)習(xí)方法等同于高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)方法，把大量時(shí)間花在做練習(xí)題上，對(duì)上機(jī)實(shí)驗(yàn)的重視程度不夠。

基于這種情況，結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐，本文總結(jié)出一種“漸進(jìn)式案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”。該教學(xué)法吸收了“漸進(jìn)式教學(xué)法”［5］和“案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”［6］各自的優(yōu)點(diǎn)，嘗試運(yùn)用漸進(jìn)式案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，具有如下含義：（1）在實(shí)施案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法時(shí)，將復(fù)雜案例的難點(diǎn)進(jìn)行分解，由淺入深，由易到難，這也符合學(xué)習(xí)的規(guī)律；（2）在學(xué)生完成案例后，教師對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)歸納，進(jìn)行升華，采取漸進(jìn)式教學(xué)法。

1 課前準(zhǔn)備，精心設(shè)計(jì)案例

設(shè)計(jì)案例時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)：（1）所選案例必須涵蓋相關(guān)知識(shí)點(diǎn)；（2）案例的難易程度適當(dāng)，符合學(xué)生的知識(shí)水平；（3）案例要有典型性，可以舉一反三；（4）案例要由易到難，循序漸進(jìn)。例如，在講授循環(huán)結(jié)構(gòu)時(shí)，可以選擇“求多項(xiàng)式之和”的典型案例，設(shè)計(jì)多個(gè)相互關(guān)聯(lián)、難度逐步增加的案例，可以鍛煉學(xué)生的觀察問(wèn)題和分析問(wèn)題的能力，從而達(dá)到舉一反三、事半功倍的效果。案例設(shè)計(jì)過(guò)程如下。

設(shè)計(jì)原則：通過(guò)案例讓學(xué)生理解循環(huán)通常由初始化部分、循環(huán)體部分、循環(huán)控制部分組成，每個(gè)部分的功能及在整個(gè)循環(huán)結(jié)構(gòu)中的作用。

設(shè)計(jì)案例（1）：求1+2+3+4+……+n的值。

案例分析：案例（1）是一個(gè)典型的累加求和問(wèn)題，可以通過(guò)模擬計(jì)算器的計(jì)算過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。首先定義一個(gè)變量sum來(lái)暫存得到累加和，開(kāi)始計(jì)算時(shí)，sum=0，然后依次將1，2，3，……，n累加到sum中，最后得到的sum值即為所求結(jié)果。通過(guò)觀察可以發(fā)現(xiàn)，每次計(jì)算做加法時(shí)，除了所加值不一樣，其余部分都相同。這樣可以設(shè)置一個(gè)變量i來(lái)保存所加值，i的值從1逐步變化到n，每次執(zhí)行sum=sum+i進(jìn)行累加后，將i的值加1（i+ +）即可。通過(guò)分析得到如下程序段：

最后根據(jù)案例程序總結(jié)得出for循環(huán)的一般形式及各部分的功能，進(jìn)而推廣到for循環(huán)的變形形式。

2 課堂教學(xué)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生

課堂教學(xué)是整個(gè)過(guò)程中非常重要的一環(huán)。教師通過(guò)案例，逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立思考問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。教師作為課堂的設(shè)計(jì)者和掌控者，要起到引導(dǎo)和控制的作用，使學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)到主動(dòng)獲取知識(shí)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和積極性，激發(fā)學(xué)生的思考能力，使整個(gè)課堂活躍起來(lái)。例如，在講授選擇排序算法時(shí)，在案例設(shè)計(jì)時(shí)將這個(gè)問(wèn)題分解成以下5個(gè)案例，由易到難，再逐個(gè)解決，選擇法排序的原理和過(guò)程就一目了然。

案例(2）輸入10個(gè)數(shù)，求最小值。

從已經(jīng)學(xué)過(guò)的案例：求三個(gè)數(shù)的最小值引入，從已知到未知，承前啟后，過(guò)渡到新的知識(shí)點(diǎn)。

案例(3）輸入n（n＜10），再輸入n個(gè)數(shù)，求最小值。

將數(shù)的個(gè)數(shù)由固定到從鍵盤(pán)靈活輸入，從不變到變。注意定義數(shù)組的長(zhǎng)度不能為變量，可以把長(zhǎng)度定義為10。

案例(4）輸入n（n＜10），再輸入n個(gè)數(shù)，輸出最小值和它所對(duì)應(yīng)的下標(biāo)。

將最小值的表示方式過(guò)渡到采用數(shù)組下標(biāo)的方式，知道下標(biāo)即可輸出對(duì)應(yīng)數(shù)組元素。

案例(5）輸入n（n＜10），再輸入n個(gè)數(shù)，將最小值與第一個(gè)數(shù)交換，輸出交換后的n個(gè)數(shù)。首先判斷最小值對(duì)應(yīng)下標(biāo)是否等于0，若相等則不須進(jìn)行交換。

案例(6）輸入n（n＜10），再輸入n個(gè)數(shù)，用選擇法將它們從小到大排序后輸出。

有前面的案例作為鋪墊，再結(jié)合圖1舉例說(shuō)明選擇排序算法的過(guò)程，選擇法排序就變得相對(duì)容易理解。

圖1 選擇排序算法過(guò)程

最后，在學(xué)生基本完成的基礎(chǔ)上，老師給出一個(gè)相對(duì)規(guī)范的程序段作參考，具體如下。

3 案例評(píng)價(jià)，總結(jié)歸納提高

在學(xué)生完成案例后，教師及時(shí)進(jìn)行評(píng)價(jià)，將案例中用到的知識(shí)和方法進(jìn)行總結(jié)延伸。同時(shí)，對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)歸納，進(jìn)行升華，形成完整的知識(shí)體系。例如，在完成案例（1）后，對(duì)學(xué)生的完成情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，總結(jié)for循環(huán)的一般形式，進(jìn)而理解循環(huán)的本質(zhì)，再推廣到其他形式的循環(huán)結(jié)構(gòu)（while循環(huán)、do-while循環(huán)）。

4 結(jié)束語(yǔ)

教學(xué)實(shí)踐表明，漸進(jìn)式案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法具有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）注重算法分析能力的培養(yǎng)。在教師給出案例后，學(xué)生自己分析，教師從旁引導(dǎo)，最終得出解題思路，再利用C語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)。在分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程中，不知不覺(jué)學(xué)會(huì)了算法分析。

（2）注重解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)。教學(xué)中所用案例，很多都是實(shí)際問(wèn)題或者從實(shí)際問(wèn)題中提煉引申出來(lái)的，在解決這些案例的過(guò)程中，學(xué)生提高了解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（3）注重動(dòng)手編程能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過(guò)程中，選取部分案例，留給學(xué)生課后和上機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)完成，下次課堂上采用提問(wèn)的方式進(jìn)行抽查，既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手編程能力，又了解了學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)計(jì)劃。

漸進(jìn)式案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法吸收案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法［7］的優(yōu)點(diǎn)，將枯燥的語(yǔ)法知識(shí)融合到案例中進(jìn)行講解，在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)學(xué)會(huì)應(yīng)用，避免學(xué)用脫節(jié)，又遵循循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)規(guī)律，將案例中的難點(diǎn)問(wèn)題逐步分解，由易到難，環(huán)環(huán)相扣，讓學(xué)生易于接受。

［1］劉芳，秦興國(guó)，王宇英.《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)存在的問(wèn)題及改進(jìn)［J］.教育理論與實(shí)踐，2012，32（36）：51-52.

［2］丁海燕.高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)重點(diǎn)與課程改革［J］.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，6（6）：76-79.

［3］丁麗.項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法在C語(yǔ)言教學(xué)中的應(yīng)用［J］.信息技術(shù)與信息化，2012，（5）：33-35.

［4］王平勤，董付國(guó)，原達(dá).在C語(yǔ)言教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生算法分析的能力［J］.微型機(jī)與應(yīng)用（增刊），2007（6）：211-213.

［5］崔松健.漸進(jìn)式與項(xiàng)目式教學(xué)方法在《網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)》教學(xué)中的融合［J］.電腦知識(shí)與技術(shù)，2010，6（33）：9375-9376.

［6］曹風(fēng)華.案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課程中的應(yīng)用［J］.現(xiàn)代計(jì)算機(jī)，2012（12）：41-43.

［7］蔡慶華，王一賓，程一飛.案例式C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教程［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2012：144-149.

Application of Gradual Case-driven Teaching Method in C Language Teaching

WU Hai-feng1，LIAN Fei2，ZHU Shi-juan1
（1.School of Computer and Information，2.Teaching Affairs Office，Anqing Teachers College，Anqing 246133，China）

C language is an introductory course of programming.First，the drawbacks of C language teaching are pointed out by analyzing.Then，it is proposed that the application of gradual case-driven teachingmethod can remove these drawbacks.Finally，two examples are given.Teaching practice shows that the teaching effect of gradual case-driven teaching method is better；students′ability to learn algorithms and solve practical problems by programming has been greatly improved.

C Language，teachingmethod，gradual，case-driven

G642

A

1007-4260（2014）03-0135-03

時(shí)間：2014-9-15 16：07 網(wǎng)絡(luò)出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/doi/10.13757/j.cnki.cn34-1150/n.2014.03.033.html

2014-01-27

安徽省2012年重點(diǎn)教學(xué)研究項(xiàng)目（2012jyxm351）資助。

吳海峰，男，安徽宿松人，碩士，安慶師范學(xué)院計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院講師，研究方向?yàn)闇y(cè)試數(shù)據(jù)壓縮、計(jì)算機(jī)教育。