提高競賽類學生C語言編程能力的對策

夏海英

【摘 要】通過對藍橋杯軟件大賽備賽培訓進行總結(jié)，綜合分析競賽類學生的編程能力和素質(zhì)，探索可行的培訓方案，提出競賽類學生C語言編程能力培養(yǎng)的方法。

【關(guān)鍵詞】C語言 藍橋杯軟件大賽 編程

【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A

【文章編號】0450-9889（2015）07C-0034-02

藍橋杯軟件大賽是由教育部高等學校計算機科學與技術(shù)教學指導委員會主辦，由中國軟件行業(yè)協(xié)會協(xié)辦的全國性軟件大賽，旨在推動軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展，促進軟件專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)，向軟件行業(yè)輸送具有創(chuàng)新能力和實踐能力的高端人才，提升高校畢業(yè)生的就業(yè)競爭力，全面推動行業(yè)發(fā)展及人才培養(yǎng)進程，并且形成了立足行業(yè)，結(jié)合實際，實戰(zhàn)演練，促進就業(yè)的特色。藍橋杯軟件大賽的題目新穎，與現(xiàn)實結(jié)合，不僅涉及C語言中結(jié)構(gòu)、數(shù)組、指針、文件操作、遞歸、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等知識，還涉及諸多高等數(shù)學知識。

參加這類全國性的軟件競賽，對培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新思維能力，提高編程能力有很大的幫助。C語言課程通常面向大一新生，這些學生的學習觀念和方法都有待轉(zhuǎn)變和調(diào)整，學習的主動性還有待增強和提高，若想在全國性的比賽中取得較好的成績，必須組織參賽學生進行系統(tǒng)訓練。本文通過對藍橋杯軟件大賽備賽培訓進行總結(jié)，綜合分析了競賽類學生的編程能力和素質(zhì)，探索學員綜合能力和素質(zhì)提高的新途徑。

一、普通高校學生C語言能力掌握程度分析

（一）普通高校的本科生掌握C語言現(xiàn)況

目前國內(nèi)大多數(shù)高等院校在程序設計基礎課程中選擇了C語言作為教學語言。大多數(shù)學生學習C語言的時間僅是上課時間，學習的內(nèi)容也僅限于老師教授的內(nèi)容。除少數(shù)學生能利用課余時間深入學習C語言外，大多數(shù)學生都是安于現(xiàn)狀，只求考試通過，拿到學分即可。普通高校的本科生學習C語言存在的問題有學習主動性不強、實踐能力弱、認識不足等，具體見圖1。

（二）競賽類學生C語言掌握程度分析

雖然普通本科生學習C語言普遍存在上述問題，但參加C語言競賽的學生又有其自身的特點，如掌握一定的C語言基礎、C語言的運用能力參差不齊等，圖2分析了競賽類學生C語言的掌握特點。

二、如何提高競賽類學生的C語言編程能力

（一）培訓方案

通過研究學生自身的特點，以及學習的接受能力，為了使學生在比賽中取得較好的成績，提高競賽類學生的C語言編程能力，必須制定有效的培訓方案，本次培訓方案是根據(jù)學生的認知過程制定的，基本分為成立賽前小組，基礎培訓，真題培訓，賽前模擬等階段，具體的培訓流程圖見圖3。

圖1 普通高校的本科生學習C語言普遍存在的問題

圖2 競賽類學生C語言掌握程度分析圖

圖3 賽前培訓流程圖

（二）賽前培訓方案具體實施

1.賽前分組

賽前分組的主要依據(jù)是學生的編程能力和數(shù)學基礎，以筆試的方式對學生進行測試，并根據(jù)測試結(jié)果進行分組，把學生分為基礎組和提高組。筆試的內(nèi)容主要分為兩大部分，第一部分為基礎題，包括C語言基礎以及數(shù)學基礎；第二部分為編程能力題，包括代碼填空以及程序設計題。賽前分組的目的是因材施教，使基礎能力較好的同學率先進行難度較高的訓練，提高編程能力，然后帶動基礎較差的同學，以先提高帶動后提高，最后達到共同提高。不同組別的培訓強度不同，把具有同等能力的學生分在相同的組別里學習，避免了因能力不同而使有些同學跟不上、聽不懂的情況發(fā)生，提高了學習速率和效率。

2.基礎培訓

基礎培訓是本次培訓必不可少的環(huán)節(jié)，不管是基礎組的同學還是提高組的同學都要進行針對性的基礎培訓?；A訓練的內(nèi)容主要分為C語言基礎和數(shù)學基礎兩大塊，其具體內(nèi)容見圖4所示?；A培訓是比賽的奠基石，所謂的難題，其解題要點都是各種基礎知識的綜合，只有基礎知識過關(guān)了，才能把難度較大的題目解答出來。通過對學生培訓前與培訓后各個基礎知識點的掌握程度進行比較，可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過基礎培訓后，學員們都有很大的進步，具體對比結(jié)果如表1所示。

圖4 基礎培訓內(nèi)容

3.真題訓練

真題訓練是一個不可或缺的環(huán)節(jié)，甚至可認為是最重要的環(huán)節(jié)。真題培訓的內(nèi)容是根據(jù)藍橋杯的試題內(nèi)容來制定，共分為三大部分：結(jié)果填空、代碼填空、程序設計。

結(jié)果填空：該部分的題目一般要求選手根據(jù)題目的描述，直接寫出結(jié)果。解題方法不作限制，可用純數(shù)學方法解得答案，也可自編代碼，運行得出結(jié)果。在結(jié)果填空的培訓中，主要采取鼓勵多樣思維，引導理性思維的培訓方案。在培訓過程中，鼓勵和允許學生采用多種解題方法，發(fā)揮多樣思維，并引導學生用理性思維解決問題，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。

代碼填空：該部分一般要求選手在弄清給定代碼工作原理的基礎上，填寫缺失部分的代碼，該部分培訓方案是要求學生縱觀整段代碼，把握主旨，之后通過尋找重要語句，進一步理解題目的思路與結(jié)構(gòu)，該部分的培訓目的是引導學生逐漸掌握編程方法。

程序設計：該部分題目一般要求選手設計的程序?qū)τ诮o定的輸入能給出正確的輸出結(jié)果。程序設計培訓主要是培養(yǎng)學生的編程思路，引導學生解決問題時應從分析開始，先進行設計再寫程序清單，以尋求最優(yōu)解題方案。在做程序設計時，有些學生一拿到題目，不作思考和設計，便開始直接編寫程序，導致最后編寫的程序顯得雜亂無章，不便閱讀，發(fā)現(xiàn)錯誤時便很難找到錯誤源所在。為避免此情況發(fā)生，在程序設計的培訓環(huán)節(jié)，引導學生規(guī)范設計程序，養(yǎng)成良好的設計習慣，盡量做到以下步驟：

（1）分析問題，研制算法。在做程序設計題時，首先應該把題目看懂，然后對題目進行分析，從整體到局部，了解題目的目的，以及所需解決的問題。對整體進行分塊，確定所需變量及算法。

（2）畫出程序的功能模塊。經(jīng)過分析題目，確定程序的功能，此時應對功能模塊進行簡單的繪制，可用句子（偽代碼）描繪出程序的具體輪廓。首先把程序的功能模塊大致畫出來，然后再對每個模塊的功能進行詳細的描述，最后把各個部分的聯(lián)系標識出來，此過程使程序的功能更加直觀，便于編寫程序。

（3）根據(jù)程序功能模塊編寫程序。根據(jù)功能模塊圖的功能描述，把各個功能模塊的偽代碼用C語言編寫，并且作相應的注釋，方便閱讀。

（4）調(diào)試程序，得出結(jié)果。最后運行程序，得出結(jié)果。

真題訓練主要目的是培養(yǎng)學生的做題思路，在編程中學習語法，在錯誤中找到解決方法，在相互幫助、督促中達到提高。有討論，才有進步，把別人的算法結(jié)合自己的算法，從而得到更優(yōu)的算法，這是本階段的訓練目的。

在培訓中要求學生準備一個錯題本，用來記錄做題時的錯誤源，并且經(jīng)過自己的調(diào)試或者同學的幫助，找到解決方案，如果再次出現(xiàn)相同錯誤，此錯題本可方便同學找到解決方案。

4.賽前模擬

賽前模擬階段定在比賽前一個月，模擬的題型、題量與往年比賽題型相當，時間也與比賽的時間一樣。本階段屬于沖刺階段，除了培養(yǎng)學生的做題速度以外，同時還要訓練學生的抗壓力和心理素質(zhì)。本階段是一個檢驗成果的階段，把學生在賽前模擬的做題情況與參加培訓前的做題情況作對比，可以發(fā)現(xiàn)，學生的答題正確率有所提高。對比表如表2所示：

由上表可看出，經(jīng)過培訓后，學生答題的正確率在各個模塊中都有所提高。

以上提出了如何提高競賽類學生C語言編程能力的一種可實現(xiàn)的方案，本培訓方案符合學生的認知過程，從學生的角度出發(fā)，采取有針對性的措施，引導學生獨立思考，激發(fā)學習熱情，培養(yǎng)學習興趣，提高學生自身能力，培養(yǎng)同學的編程思維，提高參賽同學的綜合素質(zhì)。通過賽前模擬的結(jié)果可看出，學生經(jīng)過培訓后各個模塊的答題正確率相比于未培訓時都有所提高，但是提高的幅度并不大，主要原因是全國性比賽的題目具有創(chuàng)新性，具有不可預測性，需要運用巧妙的方法解題。

【參考文獻】

[1]翟嘩，米增.“C語言程序設計”公共課程教學探究[J]. 內(nèi)蒙古師范大學學報（教育科學版），2011，24（11）

【基金項目】廣西高等教育教學改革工程項目（2014JGB114）

（責編 丁 夢）