《基礎(chǔ)編程能力實訓(xùn)》課程教學(xué)案例設(shè)計

王小輝，李圣普，孫道強(qiáng)

（平頂山學(xué)院計算機(jī)學(xué)院，河南平頂山 467000）

實訓(xùn)課程是為了提高學(xué)生的實踐能力和綜合應(yīng)用能力而專門設(shè)立的課程，實訓(xùn)教學(xué)對學(xué)生的實踐能力、綜合應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力等的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用，如何使實訓(xùn)教學(xué)發(fā)揮最大的作用，關(guān)鍵取決于實訓(xùn)教學(xué)案例的設(shè)計與教學(xué)方法的應(yīng)用[1-4]。

實訓(xùn)教學(xué)案例設(shè)計方面，突出實踐能力的培養(yǎng)。計算器案例，將實訓(xùn)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的工作任務(wù)，設(shè)計成“趣味化、具體化”和“立體化”的活動思維過程，讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中，提高興趣和積極性，快樂地掌握實踐技能，學(xué)會分析和解決問題；參賽選手評分案例是一個應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)法的滾雪球式綜合實踐案例，貫穿課程始終，既降低學(xué)習(xí)難度，又綜合C編程技能的實踐應(yīng)用[5-10]。實訓(xùn)還將編程規(guī)范、行業(yè)法律法規(guī)、溝通能力、問題解決能力和創(chuàng)新能力等通用知識與能力的培養(yǎng)有效融入教學(xué)。

1 涵蓋知識模塊的啟發(fā)式案例設(shè)計

將涵蓋知識模塊的實訓(xùn)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的工作任務(wù)，設(shè)計成“趣味化、具體化”和“立體化”的活動思維過程教學(xué)案例，啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，快樂地掌握實踐應(yīng)用技能，并培養(yǎng)學(xué)生初步的問題解決能力、良好的編程規(guī)范和正確的程序設(shè)計思想。

主要的設(shè)計思路：結(jié)合課程知識點，根據(jù)認(rèn)知規(guī)律，把教學(xué)內(nèi)容設(shè)計成一環(huán)緊扣一環(huán)的學(xué)習(xí)問題和任務(wù)，通過對每一個學(xué)習(xí)問題和任務(wù)的分析和解決，最終完成總?cè)蝿?wù)，計算器案例設(shè)計如下。

1.1 問題啟發(fā)過程

問題的啟發(fā)過程中，先將復(fù)雜的目標(biāo)問題分解，找到一個簡單問題作為切入點，從這個簡單問題開始解決和實現(xiàn)，然后再發(fā)現(xiàn)新問題，逐次解決與完善，計算器案例的問題啟發(fā)過程如圖1所示。

圖1 計算器案例的啟發(fā)過程

1.2 問題的實現(xiàn)過程

問題的實現(xiàn)過程就是知識應(yīng)用過程和專業(yè)技能的實踐過程，計算器案例的問題實現(xiàn)過程與知識應(yīng)用過程總結(jié)如表1所示，詳細(xì)闡述如下：（1）1次的加法運(yùn)算，即實現(xiàn)a+b，簡單的順序結(jié)構(gòu)程序的編程。（2）1次的加法或減法運(yùn)算，涉及雙分支的選擇：用if語句判斷。（3）1次的四則運(yùn)算計算，涉及多分支的選擇：用if嵌套或switch多分支語句。（4）可多次計算的四則運(yùn)算計算：多次是對一次的重復(fù)操作，重復(fù)操作就要用循環(huán)，可用for或while或do while循環(huán)語句。

在每個任務(wù)編程實現(xiàn)的過程中，培養(yǎng)學(xué)生良好的編程規(guī)范，注重從問題的分析與實現(xiàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生正確的程序設(shè)計思想。

2 涵蓋課程的啟發(fā)式綜合案例設(shè)計與能力培養(yǎng)

根據(jù)學(xué)生實際情況，設(shè)計滾雪球式的綜合應(yīng)用實訓(xùn)案例，貫穿課程始終，既減低學(xué)習(xí)難度，又涵蓋和綜合了C編程技能的實踐應(yīng)用，最后請學(xué)生進(jìn)行自選題目的綜合訓(xùn)練，注重綜合技能與創(chuàng)新能力培養(yǎng)，并引導(dǎo)學(xué)生了解和遵守信息技術(shù)行業(yè)主要法律法規(guī)。

表1 計算器案例的問題實現(xiàn)過程與知識應(yīng)用過程

滾雪球式的綜合應(yīng)用實訓(xùn)案例為參賽選手評分管理系統(tǒng)，案例由小到大，由易到難，不斷擴(kuò)充的過程，是不斷地提出新問題、引入新知識點，解決新問題的過程，具體設(shè)計簡要總結(jié)如圖2所示，詳細(xì)闡述如下。

（1）參賽選手評分管理系統(tǒng)雪球1。

知識點：三種控制結(jié)構(gòu)。

實現(xiàn)功能：系統(tǒng)功能菜單的顯示與菜單項的簡單響應(yīng)。

問題啟發(fā)與完善：每個菜單項的響應(yīng)代碼如何集成為一個獨立的整體？

（2）參賽選手評分管理系統(tǒng)雪球2。

知識點：函數(shù)。

實現(xiàn)功能：菜單項的函數(shù)式功能響應(yīng)。

問題啟發(fā)與完善：如何完善，實現(xiàn)每個菜單項的實質(zhì)性功能？

圖2 滾雪球式的選手評分系統(tǒng)綜合實訓(xùn)案例

（3）參賽選手評分管理系統(tǒng)雪球3。

知識點：數(shù)組。

實現(xiàn)功能：子菜單功能的進(jìn)一步擴(kuò)展。

問題啟發(fā)與完善：如何完善，使選手各項信息成為一個整體？

（4）參賽選手評分管理系統(tǒng)雪球4。

知識點：結(jié)構(gòu)體。

實現(xiàn)功能：參賽選手評分整體功能的進(jìn)一步完善。

問題啟發(fā)與完善：如何解除系統(tǒng)功能受預(yù)先設(shè)定的選手個數(shù)約束？

（5）參賽選手評分管理系統(tǒng)雪球5。

知識點：指針與鏈表。

實現(xiàn)功能：參賽選手評分系統(tǒng)整體功能。

在自選題目的課程設(shè)計過程中，注重實踐能力、知識遷移能力與創(chuàng)新能力培養(yǎng)，并引導(dǎo)學(xué)生了解和遵守信息技術(shù)行業(yè)主要法律法規(guī)，不要全盤抄襲別人的作品，更不能編制非法的程序攻擊別人。

3 結(jié)語

實訓(xùn)教學(xué)對學(xué)生的實踐能力、綜合應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力等的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。該文希望為廣大的實訓(xùn)教學(xué)教師提供一套良好的實訓(xùn)教學(xué)案例設(shè)計經(jīng)驗和實施經(jīng)驗，使實訓(xùn)教學(xué)能力培養(yǎng)的作用發(fā)揮到最大程度，此外還探索了將編程規(guī)范、行業(yè)法律法規(guī)、溝通能力、創(chuàng)新能力和問題解決能力等通用知識與能力的培養(yǎng)融入教學(xué)內(nèi)容。