任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在C語(yǔ)言教學(xué)中的應(yīng)用與探討

陸淑娟

摘 要 文章針對(duì)C語(yǔ)言教學(xué)的現(xiàn)狀，將任務(wù)驅(qū)動(dòng)法應(yīng)用于C語(yǔ)言教學(xué)過(guò)程中，充分發(fā)揮教師主導(dǎo)和學(xué)生的主體作用，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及分析解決問(wèn)題的能力，切實(shí)提高教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 任務(wù)驅(qū)動(dòng)法 C語(yǔ)言 程序設(shè)計(jì) 案例教學(xué)

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2016.05.057

Abstract In view of the status of C language teaching， task-driven method will be applied to the teaching process. Because of this， task-driven method can play teacher-led and student-centered， and improve students' interest in learning and analytical problem-solving skills. Practice has proved that the application of the teaching method was beneficial to achieve good teaching results.

Key words task-driven method； C language； program design； case teaching

1 C語(yǔ)言教學(xué)現(xiàn)狀

C語(yǔ)言作為計(jì)算機(jī)編程的一種常用語(yǔ)言，具有語(yǔ)言功能豐富、使用靈活、程序的可移植性好、執(zhí)行效率高等優(yōu)點(diǎn)。①目前，很多高校都將C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)作為一門(mén)重要的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課來(lái)開(kāi)設(shè)。然而，在教學(xué)中，大多采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，以教師的教為中心，學(xué)生處于被動(dòng)接收狀態(tài)，學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性，整體學(xué)習(xí)效果不理想。由于C語(yǔ)言的語(yǔ)法細(xì)節(jié)多，很多教師都做到了面面俱到，學(xué)生初學(xué)時(shí)會(huì)覺(jué)得枯燥無(wú)味，當(dāng)學(xué)生被大量的語(yǔ)法細(xì)節(jié)淹沒(méi)時(shí)，對(duì)后續(xù)的編程階段也產(chǎn)生了很大的負(fù)面作用，很多學(xué)生只是簡(jiǎn)單模仿。這就造成了這樣一種現(xiàn)象，對(duì)于教師的講解能聽(tīng)懂，但是遇到問(wèn)題不會(huì)獨(dú)立思考。而隨著需要解決的問(wèn)題越來(lái)越復(fù)雜，學(xué)生的挫敗感也越來(lái)越強(qiáng)，最終導(dǎo)致對(duì)課程完全失去興趣。

因此，改進(jìn)教學(xué)方式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的編程能力，對(duì)于提高C語(yǔ)言的教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。

2 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為應(yīng)當(dāng)將學(xué)生作為教學(xué)的主體，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是一個(gè)主動(dòng)的過(guò)程，而教師作為教學(xué)的引導(dǎo)者，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。②“任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”正是一種建立在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)法，它認(rèn)為教學(xué)應(yīng)當(dāng)以解決問(wèn)題、完成任務(wù)為主，使學(xué)生處于積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)，主動(dòng)去探究，通過(guò)對(duì)問(wèn)題的理解提出解決方案，在解決問(wèn)題的過(guò)程中獲得新經(jīng)驗(yàn)，再和原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相互作用，從而不斷地充實(shí)豐富自己的知識(shí)體系。③

C語(yǔ)言的教學(xué)目標(biāo)正是需要學(xué)生可以獨(dú)立地進(jìn)行編程，解決一個(gè)個(gè)的問(wèn)題，為將來(lái)軟件的開(kāi)發(fā)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。在C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的教學(xué)過(guò)程中引進(jìn)任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，可以使學(xué)生在一個(gè)個(gè)有趣的任務(wù)下展開(kāi)學(xué)習(xí)，當(dāng)一個(gè)任務(wù)完成時(shí)，學(xué)生會(huì)獲得成就感，繼而可以更有學(xué)習(xí)的動(dòng)力和信心，逐步形成良性循環(huán)，最終培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探索、解決問(wèn)題的能力，能真正運(yùn)用好C語(yǔ)言技術(shù)。

3 任務(wù)驅(qū)動(dòng)法教學(xué)設(shè)計(jì)

在將任務(wù)驅(qū)動(dòng)法應(yīng)用到教學(xué)中時(shí)，基本包含以下四個(gè)部分：任務(wù)的設(shè)計(jì)、任務(wù)的分析、任務(wù)的實(shí)施和任務(wù)的評(píng)價(jià)。④四個(gè)部分相輔相成，貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程中。

其中，任務(wù)的設(shè)計(jì)非常重要，可以說(shuō)是任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)中最為關(guān)鍵的一步，任務(wù)設(shè)計(jì)的好壞直接決定了教學(xué)目標(biāo)是否能成功實(shí)現(xiàn)。在設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)不同的章節(jié)、涵蓋的知識(shí)點(diǎn)等內(nèi)容設(shè)置不同的任務(wù)。要以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，如果任務(wù)太難會(huì)打擊積極性，太容易又會(huì)失去求知欲，所以，要特別注意任務(wù)的合理性、層次性、趣味性、知識(shí)面的覆蓋性，遵循從簡(jiǎn)單逐漸過(guò)渡到復(fù)雜的原則，及時(shí)將難點(diǎn)與重點(diǎn)分散，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的好奇心和求知欲。

例如，在講解循環(huán)時(shí)，可以用求一個(gè)正整數(shù)的逆數(shù)的例子。這時(shí)候就可以分層次地設(shè)計(jì)任務(wù)。從易到難，設(shè)計(jì)成遞進(jìn)形式。任務(wù)設(shè)計(jì)如下：

（1）先求一個(gè)三位正整數(shù)的逆（輸入365，輸出563）。

（2）求一個(gè)四位正整數(shù)，或者五位正整數(shù)的逆數(shù)。

（3）不限定位數(shù)，求任意一個(gè)正整數(shù)的逆數(shù)。

接下來(lái)是任務(wù)的分析和實(shí)施。從第一層任務(wù)開(kāi)始，對(duì)于明確的三位數(shù)，學(xué)生們都會(huì)采用將百，十，個(gè)位數(shù)一個(gè)個(gè)分離出來(lái)再重組成一個(gè)數(shù)的方法，盡管算式不太一樣，但基本方法都一致，核心代碼類似如下：

a=x/100；

b=（x-a*100）/10；

c=x % 10；

y=c*100+b*10+a；

在三位數(shù)已經(jīng)解決的基礎(chǔ)上，進(jìn)行任務(wù)（2），繼續(xù)將問(wèn)題擴(kuò)展到四位數(shù)，或者五位數(shù)，這時(shí)，大部分學(xué)生會(huì)繼續(xù)沿用三位數(shù)的解決方法，定義4個(gè)或者5個(gè)變量存放不同位上的數(shù)再重新組合，但也有學(xué)生開(kāi)始思考如果一個(gè)數(shù)很大、位數(shù)很多的時(shí)候，這種方法是否合適。

對(duì)于完成的任務(wù)教師作出評(píng)價(jià)和總結(jié)，肯定正確的思路，并拋出新的問(wèn)題，將任務(wù)（3）提出，給出一個(gè)正整數(shù)，不限定位數(shù)，如何求？學(xué)生們開(kāi)始思考、分析、討論，有學(xué)生會(huì)提出先計(jì)算一個(gè)數(shù)的位數(shù)，然后再采用上述的方法，但隨即就會(huì)有其他學(xué)生否定，認(rèn)為這種方法太過(guò)繁瑣，當(dāng)位數(shù)很多的時(shí)候需要定義很多的變量，很多的計(jì)算式，幾乎是人工完成計(jì)算，不能稱之為算法。

這個(gè)時(shí)候，舊的知識(shí)已經(jīng)不夠，教師就可以對(duì)任務(wù)作出分析，引導(dǎo)、提示學(xué)生，對(duì)于任意一個(gè)數(shù)都可以很方便求出的應(yīng)該是個(gè)位數(shù)，只要對(duì)10取余就可以，而接下來(lái)如何讓原本的十位數(shù)、百位數(shù)等也成為個(gè)位數(shù)呢？學(xué)生在思考討論后得出結(jié)論，假設(shè)變量為x，對(duì)它重復(fù)進(jìn)行a = x%10，x = x/10的運(yùn)算，直到x=0為止，就可以將一個(gè)數(shù)的各位全部分離出來(lái)。教師對(duì)此可作出評(píng)價(jià)和反饋，肯定學(xué)生正確的思路，到此為止，問(wèn)題解決了一半，學(xué)生的興趣也被充分地調(diào)動(dòng)起來(lái)，教師就可以繼續(xù)分析，提示學(xué)生，如果說(shuō)整除10可以將一個(gè)數(shù)的高位逐漸移到低位，那么每次取余的數(shù)如何將它逐漸移到高位去呢？根據(jù)上面的分析，學(xué)生可以很容易得出y = y*10+a的式子。這個(gè)時(shí)候，教師就可以把while循環(huán)的一般形式作出介紹，學(xué)生很容易就能寫(xiě)出程序段如下：

while（x>0）

{

a=x%10；

x=x/10；

y=y*10+a；

}

這樣就很自然地從舊的知識(shí)過(guò)渡到了新的知識(shí)，在對(duì)任務(wù)作出總結(jié)后，教師再繼續(xù)講解while循環(huán)的結(jié)構(gòu)，使用時(shí)的一些注意事項(xiàng)等內(nèi)容，學(xué)生就能很快地接受新知識(shí)。這個(gè)例子體現(xiàn)了任務(wù)的層次性，從易到難，從特殊到一般，在這里涵蓋了基本的算術(shù)運(yùn)算和循環(huán)的知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生在一步步解決問(wèn)題的過(guò)程中體會(huì)到了樂(lè)趣，也對(duì)新知識(shí)的掌握更加牢固了。

除了層次性以外，也可以設(shè)計(jì)一些趣味性的任務(wù)，讓學(xué)生感覺(jué)在玩中學(xué)，帶著興趣去思考，效果自然會(huì)好于只接受枯燥的理論知識(shí)。例如，在講解數(shù)組時(shí)設(shè)計(jì)猜數(shù)字的游戲任務(wù)來(lái)引入二分法查找，在講解循環(huán)時(shí)提出“雞兔同籠”問(wèn)題，講解迭代法時(shí)提出“兔子生小兔子”（斐波拉契數(shù)列）問(wèn)題，講解遞歸時(shí)提出小猴子吃桃問(wèn)題，等等。讓學(xué)生在一次次完成有趣的任務(wù)時(shí)自然地接受新知識(shí)，往往會(huì)事半功倍。

回顧上面的教學(xué)案例，可以將任務(wù)驅(qū)動(dòng)法歸納為一個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)流程圖。如圖1所示。

可以注意到，在以上任務(wù)實(shí)施的過(guò)程中也包含了任務(wù)的分析。對(duì)任務(wù)的分析應(yīng)具有針對(duì)性和啟發(fā)性，鼓勵(lì)學(xué)生自己思考，自己解決問(wèn)題。當(dāng)學(xué)生提出思路和想法時(shí)，盡量順著學(xué)生的思路去分析，肯定其中正確的方法，對(duì)于錯(cuò)誤的方案要指出原因或者直接采用錯(cuò)誤思路得出結(jié)果，然后反過(guò)來(lái)讓學(xué)生去找出錯(cuò)誤的原因，并且讓學(xué)生自己去繼續(xù)修正。這樣既提高了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，同時(shí)也充分鼓勵(lì)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

同樣，對(duì)任務(wù)的評(píng)價(jià)和反饋也貫穿其中，對(duì)于積極思考、順利完成的學(xué)生給予充分的肯定，對(duì)于沒(méi)有完成的學(xué)生也要給予鼓勵(lì)和幫助。對(duì)于任務(wù)完成時(shí)采用的各種方法都給予一定的點(diǎn)評(píng)，表?yè)P(yáng)有創(chuàng)新的學(xué)生。另外，在總結(jié)的過(guò)程中也要注意查漏補(bǔ)缺，讓學(xué)生了解自己掌握的知識(shí)和進(jìn)度。同時(shí)將完成任務(wù)的過(guò)程中出現(xiàn)的普遍問(wèn)題再次強(qiáng)調(diào)、講解，幫助學(xué)生理清脈絡(luò)，達(dá)到鞏固已有知識(shí)點(diǎn)的目的，并能掌握新的知識(shí)點(diǎn)。

4 結(jié)論

與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式優(yōu)勢(shì)明顯，在這種教學(xué)方式下，學(xué)生成為了學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生主動(dòng)參與、不斷地探索創(chuàng)新，很大程度上調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了學(xué)生獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力，同時(shí)也充分促進(jìn)了師生互動(dòng)。當(dāng)然，在這種模式下也要注意任務(wù)的量和難度，避免有學(xué)生“吃不飽”，有學(xué)生“吃不下”。

通過(guò)教學(xué)實(shí)踐表明，任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法在C語(yǔ)言教學(xué)中的應(yīng)用效果良好，是一種高效可行的教學(xué)方法。隨著教學(xué)改革的不斷深入，這種教學(xué)法將會(huì)得到更為廣泛的應(yīng)用。

注釋

① 譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計(jì)（第4版）[M].北京：清華大學(xué)出版社，2013.

② 肖曉霞，羅鐵清.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在C語(yǔ)言教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)報(bào)，2012（6）：100-102，120.

③ 林惠標(biāo).任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在C程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用[J].新課程研究（中旬刊），2011（5）：98-100.

④ 楊冬風(fēng)，陳爭(zhēng)光.任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式在C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2015（4）：326-327.