面向創(chuàng)新能力培養(yǎng)的C語言教學(xué)改革研究＊

楊洪偉，王開田，李曉輝，張　芳

(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院，遼寧 沈陽 110866)

0　引言

C語言，是國內(nèi)高校普遍開設(shè)的計算機專業(yè)必修課程，同時，也是國內(nèi)眾多高校開設(shè)的非計算機專業(yè)公共基礎(chǔ)課程。開設(shè)C語言程序設(shè)計課程目的是要培養(yǎng)學(xué)生程序設(shè)計的思想和方法，讓學(xué)生具備利用計算機求解實際問題的能力[1-2]。由于C語言運算符和優(yōu)先級定義較多，語法定義不嚴(yán)格等特點，對初學(xué)者提出了較高要求，使大部分初學(xué)者失去了學(xué)習(xí)的興趣；另外，由于課時等條件的限制，國內(nèi)大部分高校都是從基本語法講起，重視程序的功能實現(xiàn)而忽略了程序設(shè)計的思想，而這恰恰是開設(shè)程序設(shè)計課程的最終目的[3-4]。綜合以上這些問題，本文提出基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的C語言教學(xué)方法，在教學(xué)實踐中取得了較好的效果。

1　目前教學(xué)中存在的問題

1.1　教材內(nèi)容與教學(xué)時序需要逐步調(diào)整與更新

目前，大部分學(xué)科的教材都是從理論基礎(chǔ)內(nèi)容開始。以C語言為例，基本上前2-3章都是講述基本的語法、數(shù)據(jù)類型等，學(xué)生聽后感覺晦澀難懂，逐漸失去興趣。語言中的這些基礎(chǔ)知識，其實可以在開始介紹前先講授其基本作用和幾個常用實例，在后續(xù)的實際應(yīng)用中逐步引申與提高，這樣將枯燥的理論知識分散在以后的實際案例中，這樣學(xué)生易于掌握，而且能逐步提高學(xué)習(xí)興趣。

1.2　教師教學(xué)手段與方法需要逐步提高與完善

傳統(tǒng)的板書加多媒體一直以來是常規(guī)的教學(xué)手段，隨著網(wǎng)絡(luò)、智能手機技術(shù)的出現(xiàn)，教師的教學(xué)手段與方法也需要逐步提高與完善。網(wǎng)絡(luò)課程已經(jīng)逐步成熟，成為現(xiàn)代教學(xué)的重要組成部分，而智能手機的出現(xiàn)，將學(xué)生的注意力吸引到了課堂之外，如何在智能手機上作文章，使學(xué)生通過手機進行學(xué)習(xí)而不是簡單的進行微信聊天及瀏覽信息，將是今后幾年的教學(xué)重點改進和探討之處。

2　案例式教學(xué)方法的應(yīng)用

案例教學(xué)法是以現(xiàn)實生活中學(xué)生樂于接受的事例作為題材，將分散的知識點進行綜合，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，使所學(xué)知識變得通俗易懂，富有連續(xù)性；案例教學(xué)法已經(jīng)在高級語言程序設(shè)計課程教學(xué)中發(fā)揮出巨大的優(yōu)勢[5]。案例分為兩種，一種是針對具體學(xué)習(xí)內(nèi)容的軟件設(shè)計與制作，教師可以以實際工作中的某一個具體c語言應(yīng)用軟件制作貫穿教學(xué)始終，使學(xué)生從軟件需求分析、設(shè)計、編碼、調(diào)試等方面對語言有全面整體的了解，并在每一步的細化中加深對具體知識的理解；另一種案例是計算機界的名人創(chuàng)業(yè)故事，通過這樣的案例激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生逐步樹立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識。

3　角色互換和翻轉(zhuǎn)課堂的穿插應(yīng)用

“翻轉(zhuǎn)課堂”是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別是移動互聯(lián)網(wǎng)及時代發(fā)展出現(xiàn)的新的教學(xué)方式，“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)把以教師為中心逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心。教師不占用課堂的時間講授信息，這些信息需要學(xué)生自主完成學(xué)習(xí)，他們可以看視頻講座、閱讀電子書，還能在網(wǎng)絡(luò)上與別的同學(xué)討論，能在任何時候去查閱需要的資料。在這種教學(xué)模式下，課堂內(nèi)的寶貴時間，學(xué)生能夠更專注于主動的基于項目的學(xué)習(xí)，共同研究解決面臨的問題，從而獲得更深層次的理解[6-7]?！胺D(zhuǎn)課堂”需要一個漸進式的推進過程，目前，根據(jù)本校C語言課程教學(xué)的實際，在個別重點部分采用教師-學(xué)生角色互換的形式，教師在課上指定下一階段要完成的任務(wù)，讓學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)課后查閱資料自主學(xué)習(xí)，并采取自愿報名或指定學(xué)生在課上講授的方式，通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)-學(xué)生課堂教授-師生共同談?wù)摰姆绞酱龠M某個知識點的教學(xué)，采用這種方式，以小部分學(xué)生的突出學(xué)習(xí)能力帶動大部分學(xué)生共同進步，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體。

4　程序設(shè)計中的“舉一反三”

4.1　逐步引導(dǎo)學(xué)生突破思想禁錮，發(fā)散思維

以C語言中的自定義函數(shù)為例，如編寫“輸出兩個數(shù)中較大的數(shù)”這個自定義函數(shù)時，按照常規(guī)思維，經(jīng)常這樣編寫程序：

這樣編寫完成，學(xué)生能夠直觀的理解但是還沒有特別的感受，如果對學(xué)生提出這樣的要求：將函數(shù)體的6行語句改寫為4行，如何實現(xiàn)。此時學(xué)生開始討論、思考，學(xué)習(xí)熱情提高。編寫出代碼如下：

如果進一步提出要求：將函數(shù)體的4行語句改寫為1行，如何實現(xiàn)。此時學(xué)生的反應(yīng)空前提高，覺得不可思議。采用這樣的方式，使學(xué)生覺得教學(xué)不再枯燥，極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)熱情。編寫代碼如下：

4.2　培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從改寫程序開始

大部分的學(xué)生沒有程序設(shè)計經(jīng)驗，所以學(xué)習(xí)程序都是從讀程序開始，但是單純的讀程序，效果不是很理想，在學(xué)習(xí)中要邊讀邊改，加深對程序設(shè)計的理解。例如在講述程序設(shè)計關(guān)于圖形方面內(nèi)容時，要求學(xué)生輸出如圖1所示的正立三角形（以5行為例）：

圖1　輸出正立三角形

代碼如下：

為使學(xué)生更好地理解程序，可以在講授完本程序后，讓學(xué)生在此基礎(chǔ)上更改程序，把三角形倒立過來，加深對程序的理解，圖形如下，在時間允許的情況下，可以讓學(xué)生在課堂或可后繼續(xù)更改程序，更改內(nèi)容任意，但必須有更改，鍛煉學(xué)生的程序設(shè)計能力。

5　注重平時過程考核，提高學(xué)生實踐能力

計算機學(xué)科需要學(xué)生的動手能力和利用計算機解決實際問題的能力，這些能力不可能靠幾天的突擊復(fù)習(xí)來完成。為了促使學(xué)生把精力更多的用在平時，建立了平時成績+期末考試的考評方式，并逐步加大平時的考核力度。目前，平時成績比例由原來的20%提高到30%，具體為：出勤5分+作業(yè)與實驗報告10分+綜合性實驗15分（過程考核內(nèi)容）。期末考試采用上機考試方式，在考試題目管理上突出側(cè)重豐富題型、題量，加大思考性題目數(shù)量，避免學(xué)生死記硬背，投機取巧，在各個環(huán)節(jié)加大能力培養(yǎng)力度。

6　結(jié)束語

從2016年起，在沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)非計算機專業(yè)進行以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主體的C語言程序設(shè)計教學(xué)改革與實踐。按照“注重學(xué)生程序設(shè)計思想，全面提高學(xué)生實踐創(chuàng)新能力”的教學(xué)設(shè)想，通過案例教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等方式進行實踐，注重提高學(xué)生的興趣，強調(diào)“舉一反三”，取得了良好的教學(xué)效果。程序設(shè)計需要創(chuàng)新，教師教學(xué)手段、方法也需要創(chuàng)新，這就能自然而然的帶動學(xué)生，提高其創(chuàng)新能力。今后在創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)融合教學(xué)案例設(shè)計、建立有利于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育評價體系和教學(xué)激勵機制等方面有待進一步研究。

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