職校計(jì)算機(jī)專業(yè)《C語言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)中類比法的應(yīng)用

摘 要：類比法是一種重要的教學(xué)方法，使用得當(dāng)，可以使得教學(xué)事半功倍。本文從為何要用類比法教學(xué)，如何用類比法教學(xué)和用類比法教學(xué)需要注意哪些問題等方面，對(duì)類比法在《C語言程序設(shè)計(jì)》課程中的應(yīng)用進(jìn)行闡述。并加以實(shí)例，詳細(xì)講解了類比法在教學(xué)中的使用過程。

關(guān)鍵詞： C語言；類比；教學(xué)；程序；

中圖分類號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2015）-12-00-02

一、引言

C語言是一門經(jīng)典的編程語言，很適合初學(xué)計(jì)算機(jī)語言的學(xué)生學(xué)習(xí)。而《C語言程序設(shè)計(jì)》是很多理工類學(xué)校的重要課程，尤其是計(jì)算機(jī)專業(yè)更把該門課程作為專業(yè)必修課看待。這門課程的主要目標(biāo)是使學(xué)生掌握程序設(shè)計(jì)的基本方法和思路，培養(yǎng)學(xué)生使用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力，為后續(xù)的語言類課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，如何教學(xué)，才能讓學(xué)生扎扎實(shí)實(shí)地學(xué)好、學(xué)透這門語言就顯得尤為重要。

職業(yè)院校招收的計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生多是初中、高中起點(diǎn)，即使在校學(xué)習(xí)一兩年后，學(xué)生對(duì)于抽象理論的學(xué)習(xí)能力，以及邏輯思維推理的能力依然存在很大不足，而C語言對(duì)于上述能力的要求是很高的。所以，在教學(xué)過程中采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法將抽象的思想具體化，將生澀的知識(shí)轉(zhuǎn)化為自身的理解是非常必要的。筆者在教學(xué)過程中大量的采用類比法，收到了良好的教學(xué)效果。

類比法是指由一類事物所具有的某種屬性，可以推測與其類似的事物也應(yīng)具有這種屬性的推理方法。這種方法的分支很多，有遠(yuǎn)類比、近類比，形象類比、相似類比、差異類比等等，對(duì)于人們認(rèn)識(shí)新鮮事物時(shí)有很大的幫助。

二、類比法在教學(xué)中的應(yīng)用

有了對(duì)C語言課程的認(rèn)識(shí)和對(duì)職校學(xué)生基本能力的分析，我在教學(xué)過程中，將抽象的理論與生活中具體的事物類比，將難以理解的編程思路與已經(jīng)學(xué)過的計(jì)算機(jī)知識(shí)類比，使學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)變得輕松起來。

（一）形象類比法在教學(xué)中的應(yīng)用

形象類比法是，借助兩類不同本質(zhì)的事物之間的相似性，通過比較，形象、生動(dòng)地將一種已經(jīng)熟知的對(duì)象的知識(shí)推移到另一種新的對(duì)象上去的推理方法，也是教學(xué)中創(chuàng)設(shè)情景的重要工具。采用這種方法，把書中抽象的、難以理解的理論知識(shí)借助學(xué)生日常生活中耳熟能詳?shù)膶?shí)例表述出來，為學(xué)生理解復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)創(chuàng)建出熟悉的環(huán)境，提高了學(xué)生的接受度。這對(duì)于起點(diǎn)低，邏輯思維能力差的職業(yè)院校的學(xué)生學(xué)習(xí)C語言程序設(shè)計(jì)，非常重要。

《C語言程序設(shè)計(jì)》一書中包含幾大重要內(nèi)容，其中“函數(shù)”部分是重點(diǎn)中的難點(diǎn)，而“數(shù)組作為函數(shù)參數(shù)”在這部分章節(jié)中，更加難以理解。書中花了大量篇幅，舉了多個(gè)例子，反復(fù)強(qiáng)調(diào)分析了數(shù)組元素和數(shù)組名作為實(shí)參傳遞時(shí)的差別。學(xué)生看到后，依然困惑不解。

例題是：編寫函數(shù)將一個(gè)整型數(shù)組中小于等于0的數(shù)值變成0，大于0的則保持不變。如：5、-2、3、-3、2，變?yōu)?、0、3、0、2。

程序1：

#include

#include

void nzp（int v）{

if（v<=0） v=0；

}

int main（）{

int a[5]，i；

printf（“輸入5個(gè)數(shù)字＼n\"）；

for（i=0；i<5；i++）{

scanf（\"%d\"，a[i]）；

nzp（a[i]）； }

for（i=0；i<5；i++）

printf（\"%d\"，a[i]）；

system（\"pause\"）；

}

結(jié)果為：輸入5 -2 3 -3 2輸出依然是5 -2 3 -3 2，并沒有達(dá)到預(yù)期效果。筆者在講解時(shí)，舉了一個(gè)學(xué)生生活的例子進(jìn)行類比。我校學(xué)生宿舍衛(wèi)生檢查完會(huì)將檢查結(jié)果以分?jǐn)?shù)形式寫在宿舍一樓黑板上的表格中，班委照了張照片傳給班主任以供查閱。班主任看后發(fā)現(xiàn)分?jǐn)?shù)很低，大怒，去修改圖片上的分?jǐn)?shù)，這并不會(huì)影響到宿舍黑板上的實(shí)際分?jǐn)?shù)。因?yàn)椋嘀魅蔚玫降膱D片，是黑板上分?jǐn)?shù)的復(fù)制品。程序1中，同樣是數(shù)組元素作為實(shí)參將數(shù)值復(fù)制了一份給子函數(shù)nzp，子函數(shù)雖對(duì)數(shù)值進(jìn)行了修改，但是沒有返回主函數(shù)，不會(huì)影響到主函數(shù)中的數(shù)組a。

程序2：

#include

#include

void nzp（int v[5]）{

int i；

for（i=0；i<5；i++）

if（v[i]<=0） v[i]=0；

}

int main（）{

int a[5]，i；

printf（“輸入5個(gè)數(shù)字＼n\"）；

for（i=0；i<5；i++）

scanf（\"%d\"，a[i]）；

nzp（a）；

for（i=0；i<5；i++）{

printf（\"%d\"，a[i]）；}

system（\"pause\"）；

}

結(jié)果為：輸入5 -2 3 -3 2輸出變成是5 0 3 0 2，達(dá)到了預(yù)期效果。這就好比班委不是拍照將分?jǐn)?shù)發(fā)給班主任的，而是傳了宿舍的位置 “1號(hào)宿舍樓1樓” 給班主任讓班主任自己來看。班主任根據(jù)地址找到黑板，憤而修改分?jǐn)?shù)，這時(shí)確實(shí)更改的就是黑板上的分?jǐn)?shù)了。程序2中，就是將內(nèi)存中存放數(shù)組a的地址傳給了子函數(shù)，子函數(shù)修改的是內(nèi)存中對(duì)應(yīng)地址中的數(shù)據(jù)，也就是數(shù)組a本身，所以完成了題目要求。

通過上面的類比，學(xué)生哈哈一笑，在輕松的學(xué)習(xí)中清楚的看到了二者的本質(zhì)區(qū)別，從而深刻的理解了數(shù)組元素與數(shù)組名作為實(shí)參向形參傳遞數(shù)據(jù)的不同。

二、相似類比與差異類比的融合

相似類比原本是成礦預(yù)測學(xué)里面的概念，原意是指在相似的地質(zhì)環(huán)境中應(yīng)該含有相似的礦產(chǎn)資源，這在我們教學(xué)過程中同樣可以拿來作很好的應(yīng)用。而差異類比正好與之相反，可以在相同中找出不同加以區(qū)分。

《C語言程序設(shè)計(jì)》課程中有一個(gè)很重要的內(nèi)容是給學(xué)生介紹程序的三種基本結(jié)構(gòu)，即順序、選擇和循環(huán)結(jié)構(gòu)。其中循環(huán)結(jié)構(gòu)中語句while作為該結(jié)構(gòu)的代表語句被用來解釋循環(huán)結(jié)構(gòu)的執(zhí)行過程，其格式為：

while（條件表達(dá)式）

{語句1；～語句n；}

書中對(duì)于該語句的執(zhí)行從各個(gè)方面做了很多的解釋，為了能夠讓學(xué)生快速理解，筆者在上課時(shí)，拿出選擇結(jié)構(gòu)中的if語句進(jìn)行類比。格式為：

if（條件表達(dá)式）

{語句1；～語句n；}

從兩個(gè)語句的格式來看，除了名稱之外幾乎一模一樣。因此，老師可以引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)為兩者的執(zhí)行過程也是一樣的。學(xué)生對(duì)于if語句是非常熟悉的，執(zhí)行過程是：如果“條件表達(dá)式”成立，則執(zhí)行“語句1；～語句n；”，那么while語句是否也是如此執(zhí)行的呢？沒錯(cuò)，while的前半部分的確是和if語句一樣如果“條件表達(dá)式”成立，則執(zhí)行“語句1；～語句n；”。但是，while做完這些并沒有結(jié)束，而是回頭去再次判斷條件是否成立，成立則繼續(xù)執(zhí)行“語句1；～語句n；”，反復(fù)執(zhí)行，直到“條件表達(dá)式”不成立為止，這就是所謂的“循環(huán)結(jié)構(gòu)”。

通過while語句和if語句的類比，首先，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)了新舊知識(shí)的相同之處，消除了學(xué)生對(duì)于新知識(shí)的陌生感，方便學(xué)生去理解和接受。然后，通過類比發(fā)現(xiàn)新舊知識(shí)的不同之處，防止兩者同時(shí)出現(xiàn)時(shí)學(xué)生會(huì)混淆而使用錯(cuò)誤。最后，在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)也對(duì)舊知識(shí)進(jìn)一步復(fù)習(xí)鞏固。一舉數(shù)得，充分體現(xiàn)了相似與區(qū)別類比法融合的優(yōu)點(diǎn)。

三、類比法在教學(xué)中應(yīng)用的注意事項(xiàng)

類比法的確非常適合于《C語言程序設(shè)計(jì)》的教學(xué)，但是也不能盲目使用，一旦使用不當(dāng)，會(huì)給后續(xù)教學(xué)增加難度。

首先，要充分了解學(xué)生特點(diǎn)，教學(xué)的對(duì)象是否適用于這種教學(xué)方法。如果學(xué)生的邏輯思維和理解能力很強(qiáng)，反復(fù)使用類比，反而過分強(qiáng)調(diào)了類比物和目標(biāo)之間的關(guān)系，限制了學(xué)生的思考方向，不利于學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。或者學(xué)生的年齡很小，完全沒經(jīng)驗(yàn)，會(huì)讓學(xué)生困惑與類比雙方的關(guān)系，難以理解。

其次，類比要恰當(dāng)，例子要是學(xué)生所熟悉的。如果類比物本身，學(xué)生也很少接觸，沒有認(rèn)同感，只會(huì)越比越糟，學(xué)生更加難以理解知識(shí)點(diǎn)。

最后，把握使用量。類比是方法、手段不是目的，我們要適量、適時(shí)的使用，不要泛用、濫用。

四、結(jié)論

筆者在C語言的教學(xué)中，采用類比教學(xué)法，成效顯著。幫助了很多學(xué)生更快，更好的學(xué)習(xí)這門課程，獲得了學(xué)生的肯定。類比教學(xué)法，也不局限于C語言教學(xué)，可以在其它課程中靈活應(yīng)用，大量推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]《C語言程序設(shè)計(jì)》 譚浩強(qiáng) 清華大學(xué)出版社 2008.11

[2] 類比教學(xué)法在操作系統(tǒng)教學(xué)中的應(yīng)用研究 彭宗舉 沈明炘 趙一鳴 高等理科教育2007.2

[3]C語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)探討 楊艷梅 劉心軍 信息與電腦 2011.2