C語言實驗教學常見問題探討

摘 要：C語言是計算機專業(yè)的一門基礎(chǔ)課，也是很多高等院校學生初次接觸的編程語言，C語言的學習效果對于以后的學習至關(guān)重要，文章中針對C語言實驗教學的特點，結(jié)合筆者在實驗教學中的體會和初學者的實際情況，總結(jié)了實驗教學過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，對于常見問題進行分析，提出了相應(yīng)的解決措施，以此為依據(jù)將實驗教學過程進行相應(yīng)的調(diào)整，使學生在實驗中提高編程能力，同時強化對于理論知識的理解，二者相互促進，提高了C語言的教學效果，同時也培養(yǎng)了學生的自我學習能力。

關(guān)鍵詞：實驗教學 C語言 常見問題

中圖分類號：TP39 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（b）-0111-02

在編程語言中，C語言使用的比較廣泛，很多高校都以C語言程序設(shè)計作為程序設(shè)計的入門教材，許多初學者在學習編程時，都會首先選擇C語言，C語言是面向過程的編程語言，在軟件開發(fā)中也被廣泛應(yīng)用，其功能強大，程序的編寫比其他許多高級語言簡潔，書寫形式比較靈活，使用起來很方便，多樣化的表達式類型，以及運算符的靈活應(yīng)用，使得許多在其他語言中難以實現(xiàn)的的復(fù)雜運算在C語言中得以實現(xiàn)。C語言還是許多計算機專業(yè)課程的前導課程，例如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，嵌入式程序設(shè)計，編譯原理，計算方法等都可以在C語言的基礎(chǔ)上得以實現(xiàn)。

1 C語言實驗教學中的常見問題及其應(yīng)對策略

在學習程序設(shè)計語言的過程中，編程實踐是最重要的一個組成部分，基本的語法學習，語句的掌握，結(jié)構(gòu)化設(shè)計的概念，都需要在程序的編寫中得以實現(xiàn)和檢驗，現(xiàn)在的本科教學中，實驗課程是實踐教學的重要環(huán)節(jié)，但目前的實驗教學普遍存在如下一些實際問題。

（1）初次接觸編程語言，學生沒有程序設(shè)計的概念，對于寫代碼一無所知。在實驗教學中，應(yīng)引導學生從簡單的程序入手，然后再進行擴充，例如，要求在屏幕上顯示“你好！”，只需要在主函數(shù)體寫入語句printf（“你好！”）即可，運行此程序可以讓學生了解到printf函數(shù)最基本的用法，然后對程序進行擴充，在主函數(shù)函數(shù)體最開始部分定義一個整形變量i，且為其賦初值0，要求輸出i的值，此時的printf語句為：printf（“%d”，i）；通過此語句的書寫，向?qū)W生介紹格式控制符的用法，和printf函數(shù)的更多用法。隨著實驗內(nèi)容的加深，逐漸加大難度，讓每一次實驗課都是一次實驗內(nèi)容的提升和學生能力的提高。

（2）只注重編寫代碼，忽略程序調(diào)試。程序的調(diào)試也是編程過程中的一個很重要的組成部分，掌握調(diào)試方法和技巧，能夠在編程中達到事半功倍的效果。調(diào)試工具在學習循環(huán)和指針這一部分內(nèi)容時顯得尤為重要，例如，循環(huán)語句有for語句，while語句，do-while語句，三種語句都能實現(xiàn)循環(huán)運算的功能，例如，計算1+2+....+50的值，sum為累加和，初值為0。

①for語句：

......

for（j=1；j<=50；j++）

sum=sum+j；

......

②while語句：

......

j=1；

while（j<=50）

{

sum+=j；

j++；

}

③do-while語句

......

j=1；

do

{

sum+=j ；

j++ ；

} while（j<500）

......

以上只是針對一個簡單的求解問題用3種循環(huán)來實現(xiàn)，在do-while循環(huán)中，循環(huán)條件的設(shè)置是有問題的，漏掉了j=50的情況，對于簡單的求解問題，很容易發(fā)現(xiàn)這個問題，而對于復(fù)雜的循環(huán)語句，不容易通過觀察發(fā)現(xiàn)，就必須使用調(diào)試工具，設(shè)置斷點，設(shè)置需觀察的變量，查看變量的值，根據(jù)變量的變化找到問題所在，斷點的設(shè)置和程序的單步執(zhí)行在調(diào)試指針程序中使用的尤為頻繁，可以根據(jù)指針變量的值檢查指針設(shè)置是否合理，從而在復(fù)雜程序開發(fā)中很容易找到問題所在。對于初學者來說，程序的調(diào)試技巧也很重要，除了使用調(diào)試工具進行代碼調(diào)試，還可以通過插入輸出語句來檢查變量的值是否正確。

（3）沒有形成結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的概念，在初入門寫程序時，不知從何處入手。在程序設(shè)計中，解決問題的辦法是代碼編寫的前提，C語言中有順序結(jié)構(gòu)，選擇結(jié)構(gòu)，循環(huán)結(jié)構(gòu)三種基本結(jié)構(gòu)，在實驗教學中，實驗教師也要不斷把結(jié)構(gòu)化的概念引入到教學實踐中，遇到待解決的問題，先畫出流程圖，讓學生養(yǎng)成畫流程圖的習慣，隨著學習難度的加大，在復(fù)雜的問題求解時，也能有很清晰的思路，迅速找到解決問題的方法，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的概念貫穿在所有的編程語言學習中，掌握結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法，也就是掌握了程序設(shè)計的精髓。

（4）程序設(shè)計停留在“就事論事”的階段，缺乏程序測試的概念，考慮問題不夠完整，筆者在教學中發(fā)現(xiàn)，很多學生在編程中，只注重代碼的編寫，而沒有考慮到問題求解過程中會遇到的問題，學生在編程中，只是考慮到最理想狀態(tài)下的問題解決方案，例如，輸入學生成績，給出成績的等級，60分以下為bad，60分～79分為middle，80分～89分為good，90分～100分為excellent，程序代碼如下：

int main（ ）

{

int score；

....

if（score<60） printf（“bad”）；

else if（score<=79） printf（“middle”）；

else if（score<=89） printf（“good”）；

else printf（“excellent”）；

....

}

程序在運行中只要輸入的是1～100之間就可以得到相應(yīng)的成績等級，若分數(shù)不合法，則沒有任何提示，例如輸入-10分，則還是bad，此例只是涉及到最基本的軟件測試的概念。

類似的例子還很多，例如編寫銀行賬號登陸程序，在代碼中學生通常只考慮到輸入時嚴格按照規(guī)范輸入的情況，但是在實際應(yīng)用中，可能輸入的不是數(shù)字，那么在代碼中，就必須要驗證輸入的賬號或密碼格式是否合法，是不是都由數(shù)字構(gòu)成，如果用戶在輸入時不合法程序會怎么處理，這是其中的一個方面，在銀行賬號登陸程序中還要考慮到每天密碼的輸入錯誤不能超過3次，那么在程序中就要設(shè)置輸入次數(shù)的限制，這樣在實驗教學中，雖然學生接觸的是最基本的編程實踐，但是在每一次的練習中，都給學生傳授最簡單的軟件測試的概念，使學生在編程中逐漸樹立軟件測試的概念，把代碼的編寫和實際情況結(jié)合起來，從開始學習編程就具備嚴謹慎的思維，把簡單的編程和實際情況結(jié)合起來，培養(yǎng)良好的編程思想。

（5）對函數(shù)的概念模糊，不會使用函數(shù)，不理解函數(shù)定義和函數(shù)調(diào)用的概念，缺少模塊化設(shè)計概念，筆者在C語言實驗教學中發(fā)現(xiàn)，學習到了函數(shù)這一部分內(nèi)容時，實驗要求用函數(shù)實現(xiàn)某一功能，但是很多學生還是不能理解函數(shù)的概念，即便是使用了函數(shù)，在主函數(shù)調(diào)用函數(shù)時，還將函數(shù)的返回類型和參數(shù)的類型寫出來了，有些學生甚至不用函數(shù)實現(xiàn)，直接在主函數(shù)里實現(xiàn)函數(shù)的功能，將代碼直接寫在主函數(shù)中，學生認為結(jié)果正確就可以了，導致代碼看上去很凌亂，不規(guī)范，修改起來不方便。作為實驗教師，在實驗教學中，從簡單的程序設(shè)計開始，就要求學生要有模塊化的概念，逐漸引入函數(shù)的概念，將主函數(shù)中的某些功能性代碼獨立出來，放到函數(shù)中，將前后的程序加以對比，讓學生理解函數(shù)的功能，使用函數(shù)會帶來什么樣的效果。函數(shù)在程序中的應(yīng)用就好比，我們制了一張學生信息表，但只是一張空表，需要的時候，我們就復(fù)印一份，然后填上內(nèi)容；不使用函數(shù)就好比我們需要時，就去制一張表，讓后填上內(nèi)容，如果還需要表，就再去制一張表，再填上內(nèi)容。函數(shù)的功能還在于，函數(shù)能夠被不同的程序調(diào)用，提高代碼的利用率，修改起來也很方便。

（6）代碼看起來雜亂無章，編程格式不規(guī)范。良好的代碼風格在開發(fā)中也起著重要作用。筆者在實驗教學中發(fā)現(xiàn)，學生更看重具體代碼的編寫，認為編程就是代碼的堆砌，在程序編寫中，不注重格式和一些符號的使用，代碼不夠美觀，至于是否空格的問題并不關(guān)心。作為實驗老師，在實驗開始就要求學生注意編程的格式，既要求格式美觀，也要求看起來很清晰，能夠很快清楚哪些語句是一個整體，尤其是對于復(fù)雜的程序。在編程練習中，筆者還要求學生養(yǎng)成良好的書寫習慣，例如，像大括號{ }，小括號（），雙引號“”等符號，都是成對使用的，在用到符號的地方，將兩個符號一并寫出來，然后再添加其他的內(nèi)容，這樣就可以避免因為缺了一半符號而產(chǎn)生錯誤，在比較長的程序中，這種錯誤尤其多見，養(yǎng)成符號成對書寫的習慣可以減少不必要的錯誤，提高編寫代碼的效率。

2 結(jié)語

C語言是一門最基礎(chǔ)的編程語言，筆者結(jié)合了自身在實驗教學中遇到的一些問題，針對不同的問題，在每一次實驗教學中加以改進，從實驗教學的第一節(jié)課開始，把學生作為一個軟件開發(fā)者來要求，隨著學習難度的加大，學生會有新的問題出現(xiàn)，但是卻逐漸具備了軟件開發(fā)的思想，其自學能力也得到了很大的提高，這也是實驗課程取得的良好效果。

參考文獻

[1]譚浩強.C語言程序設(shè)計：[M].4版.北京：清華大學出版社，2010：1-36.

[2]盧瑾，張健，陳晉音.C語言程序設(shè)計階段式分層實驗教學研究[J].計算機教育，2014（14）：74-76.