淺談C語(yǔ)言循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

【摘要】C語(yǔ)言中有多種程序結(jié)構(gòu)，循環(huán)結(jié)構(gòu)最為重要的一種，也是教學(xué)中的重難點(diǎn)。循環(huán)結(jié)構(gòu)是C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的必講點(diǎn)。傳統(tǒng)教學(xué)中只重視理論的教學(xué)，忽視了實(shí)踐應(yīng)用，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)掌握，本文提出了循環(huán)要素的概念，提出一種相對(duì)優(yōu)化的方法。

【關(guān)鍵詞】C語(yǔ)言? 循環(huán)結(jié)構(gòu)? 程序結(jié)構(gòu)

0引言

在高職C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程中，都會(huì)講到一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)，循環(huán)結(jié)構(gòu)。從教學(xué)多年的經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，高職學(xué)校學(xué)生在循環(huán)結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)這塊，學(xué)起來(lái)比較吃力，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握存在很大困難。本文從全新角度出發(fā)，提出一種優(yōu)化的方法，來(lái)講授循環(huán)結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)。從循環(huán)的結(jié)構(gòu)、改革傳統(tǒng)教學(xué)方法、循環(huán)要素等方法進(jìn)行說(shuō)明。

1、循環(huán)結(jié)構(gòu)

在C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，都會(huì)講到一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)，即程序結(jié)構(gòu)，其中含有三種程序結(jié)構(gòu)，順序、選擇和循環(huán)。前兩種結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，學(xué)生學(xué)起來(lái)比較輕松，循環(huán)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，學(xué)生學(xué)起來(lái)比較吃力，從理論掌握到實(shí)踐應(yīng)用都比較困難。循環(huán)結(jié)構(gòu)可以看成是一個(gè)條件判斷語(yǔ)句和一個(gè)向回轉(zhuǎn)向語(yǔ)句的組合。另外，循環(huán)結(jié)構(gòu)的三個(gè)要素：循環(huán)變量、循環(huán)體和循環(huán)終止條件，循環(huán)結(jié)構(gòu)在程序框圖中是利用判斷框來(lái)表示，判斷框內(nèi)寫(xiě)上條件，兩個(gè)出口分別對(duì)應(yīng)著條件成立和條件不成立時(shí)所執(zhí)行的不同指令，其中一個(gè)要指向循環(huán)體，然后再?gòu)难h(huán)體回到判斷框的入口處。

從教學(xué)多年的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，循環(huán)結(jié)構(gòu)即是C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，也是學(xué)生難以掌握的難點(diǎn)之一。循環(huán)結(jié)構(gòu)知識(shí)學(xué)習(xí)的好壞，甚至直接影響到后續(xù)知識(shí)的學(xué)習(xí)，直接體現(xiàn)在學(xué)生對(duì)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)編程語(yǔ)言的掌握情況。

2、傳統(tǒng)教學(xué)方法

翻閱市面上多個(gè)C語(yǔ)言類教材，循環(huán)部分的知識(shí)的講解，一般都會(huì)依據(jù)以下情況來(lái)安排：以一個(gè)運(yùn)用循環(huán)結(jié)構(gòu)的場(chǎng)景——講授運(yùn)用循環(huán)結(jié)構(gòu)的語(yǔ)法語(yǔ)句——舉例子進(jìn)一步說(shuō)明。這種步驟安排一般是比較經(jīng)典的傳統(tǒng)方法。筆者在以往的教學(xué)過(guò)程中，也是按照此類方法進(jìn)行講授，教學(xué)效果和教學(xué)情況效果一般。在理論講授部分，學(xué)生都覺(jué)得難以理解，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握往往都是一知半解。

仔細(xì)研究這些傳統(tǒng)的教學(xué)方法，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的教學(xué)思路中忽略了對(duì)循環(huán)結(jié)構(gòu)的研究分析，過(guò)多的側(cè)重于講授其語(yǔ)法內(nèi)容。學(xué)生往往只是停留在語(yǔ)法層面的理解，沒(méi)有深層次的掌握和理解循環(huán)結(jié)構(gòu)，后續(xù)學(xué)習(xí)往往比較困難。

傳統(tǒng)的程序教學(xué)中，忽略了一個(gè)重要的部分，即學(xué)生沒(méi)有掌握程序設(shè)計(jì)的方法并運(yùn)用到實(shí)際情況中，學(xué)生一般會(huì)表現(xiàn)出能看懂程序，但不能自我編寫(xiě)程序解決實(shí)際問(wèn)題。算法是程序設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，語(yǔ)言是工具。因此，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，要向?qū)W生灌輸算法的重要性。

3、循環(huán)要素的引入

3.1引入

引入案例教學(xué)任務(wù)，即在鍵盤(pán)導(dǎo)入一個(gè)同學(xué)的兩門(mén)功課考試成績(jī)（語(yǔ)文和數(shù)學(xué)），算出兩門(mén)成績(jī)的平均分后在屏幕上輸出。這個(gè)例子比較簡(jiǎn)單，學(xué)生在基于已經(jīng)掌握的知識(shí)點(diǎn)上，比較容易完成此項(xiàng)內(nèi)容。這里的算法分為幾個(gè)步驟，導(dǎo)入、計(jì)算、導(dǎo)出，即（1）導(dǎo)入兩門(mén)功課成績(jī)，（2）計(jì)算平均分，（3）導(dǎo)出結(jié)果。

學(xué)生在實(shí)現(xiàn)以上內(nèi)容后，可以接著提出下一步的問(wèn)題，算出全班45名學(xué)生的平均分，怎樣實(shí)現(xiàn)這一步？學(xué)生往往會(huì)局限于只學(xué)習(xí)了順序和分支結(jié)構(gòu)，會(huì)套用已經(jīng)掌握的兩種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序，會(huì)重復(fù)45此順序結(jié)構(gòu)的代碼，我們這里能夠知道運(yùn)用順序結(jié)構(gòu)來(lái)寫(xiě)的話，也就三行代碼，但是寫(xiě)45次的話，代碼書(shū)寫(xiě)量就太大了，而且很容易出錯(cuò)。

3.2分析

引入循環(huán)結(jié)構(gòu)的相應(yīng)內(nèi)容后，進(jìn)行相應(yīng)的分析。在算法的研究上，可以先應(yīng)用偽代碼等方式進(jìn)行展示和描述。例如這里我們可以假定，要輸入并計(jì)算班上45名同學(xué)的功課成績(jī)，并按要求在屏幕輸出結(jié)果，可以先用正常的文字描述算法，算法如下：（1）從學(xué)號(hào)排名為第一位的同學(xué)開(kāi)始計(jì)算;（2）導(dǎo)入這位學(xué)生的兩門(mén)功課成績(jī)并計(jì)算平均分后導(dǎo)出;（3）接著算出第二位同學(xué)、第三位同學(xué)……;

研究分析上面算法的幾個(gè)步驟：（1）第一步是表示算法從何時(shí)開(kāi)始，即循環(huán)的起始;（2）說(shuō)明循環(huán)的重復(fù)操作，即循環(huán)的核心部分;（3）最后一步即循環(huán)的結(jié)束。通過(guò)循環(huán)，從第一個(gè)同學(xué)一直操作到最后第45位同學(xué);（4）說(shuō)明循環(huán)怎樣結(jié)束，什么時(shí)候結(jié)束。這四個(gè)步驟都是不可缺少的。在編程語(yǔ)言中，我們將這四個(gè)部分依次稱為起始、循環(huán)主體、循環(huán)的迭代和循環(huán)的結(jié)束。這幾個(gè)要素是構(gòu)成循環(huán)的必要部分。

從教學(xué)實(shí)踐來(lái)看，仔細(xì)研究分析循環(huán)的幾個(gè)要素，在教學(xué)和學(xué)習(xí)中，怎樣運(yùn)用計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言來(lái)實(shí)際操作一個(gè)循環(huán)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言來(lái)完成一個(gè)循環(huán)的算法，并結(jié)合相應(yīng)的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的語(yǔ)法，將幾個(gè)要素結(jié)合到語(yǔ)法中，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)法要求。

4、總結(jié)

在教學(xué)實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)中，比較強(qiáng)調(diào)如何實(shí)現(xiàn)循環(huán)的語(yǔ)法理論內(nèi)容，忽略了循環(huán)算法本身的研究，這種方法讓高職學(xué)生學(xué)起來(lái)比較吃力，有畏難情緒。本文優(yōu)化了相應(yīng)的方法，引入循環(huán)的要素，利于學(xué)生理解學(xué)習(xí)，將抽象的循環(huán)部分內(nèi)容細(xì)化到要素點(diǎn)的歸納上，結(jié)合實(shí)際，這種方法要由于傳統(tǒng)方法，對(duì)學(xué)習(xí)循環(huán)結(jié)構(gòu)的老師和學(xué)生有一點(diǎn)的指導(dǎo)意義。

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作者簡(jiǎn)介：宋志飛（1985-），漢族，男，安徽太湖人，講師，碩士研究生，主要從事蟻群算法及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)軟件及應(yīng)用、職業(yè)教育等方面的研究。