任務驅動式教學模式在C語言教學中的應用

摘要：C語言計算機專業教學中有重要的地位。傳統的C語言教學采用“課堂理論+上機實驗”的教學模式，學生一般認為它比較難學，本文跟據十余年的C語言教學實踐，提出任務驅動法在C語言教學中有積極的作用，進而具體闡述任務驅動的意義、任務案例確立的原則和方法等，以提高C語言教學質量和效果。

關鍵詞：C語言；程序案例；任務驅動

C語言是一種理想的結構化語言，具有功能豐富、表達能力強、使用靈活、應用面廣、目標程序效率高、可移植性好、能對硬件直接進行操作等優點。贏得計算機程序設計人員的青睞。因此，計算機專業學生應該學會使用C語言。C語言學習的優劣直接影響學生計算機應用的能力和水平。雖然C語言做為計算機專業的基礎科目，在我國已開設多年，但實驗教學效果并不理想，因為C語言功能強、使用靈活，學生一般認為比較難學，常常出錯而不知其所以然。計算機專業學生學習專業知識目的是就業，目標任務驅動教學法在教育界已得到普遍認可，例如VISUAL FOXPRO等教材本身的編撰就是以任務驅動的模式完成整個教學工作。但是，C語言科目的教材和教法改進甚微，筆者在十幾年的C語言教學中，逐步嘗試采用目標任務驅動法的教學模式，收到較好的效果。

當下，計算機專業課教材和教法豐富，例如VISUAL FOXPRO、CAD等課程的講授，教師大都采用目標任務驅動教學法，學生學以致用，教與學雙受益。但是，C語言科目的教材幾經改版，變化不大，教師按照章節順序，理論課講授知識點，然后上機做實驗，各章節孤立，無法讓學生系統的了解整個課程，教師感到力不從心，能跟隨教學進度學習的學生數量，隨著教學進度的深入而遞減。最后以學生突擊背題，應付考試來結束這樣一門重要課程的學習。在十余年的C語言教學中總結出，學生在學習C語言科目后，由于C語言的自身特點，例如C語言語法規則復雜，大量新概念、名詞、術語、語法規則的記憶，讓學生心生厭惡，產生畏難心理，學生學習C語言后，認為只是學到一些復雜的語法，學后很快遺忘，C語言的優勢和精華更是無從談起。

在多年的計算機C語言教學中，筆者認為，學生不應是記憶語法的小冊子，教師不能片面的講授各個章節，而要全面的看待整個教材，將知識串起來，帶給學生一個完整、系統的知識體系。用任務驅動的教學模式構建C語言教學體系，用鮮活的融合去演繹理論。

1 目標任務設定目的和意義

學習C語言的目的就是編程，1976年瑞士計算機科學家Niklaus Wirth提出了一個著名的公式：算法+數據結構＝程序。從今天的觀點來看，它只能是對過程化程序的一個抽象定義，對面向對象的程序而言則不盡然。但對我們學習C語言是完全適用的。每節課設定一個或幾個任務程序案例做為開篇，教學環節之初給出一個有輸出結果的源程序代碼，讓每個學生編輯并調試，堅持“參與式”的教學理念。當學生編出的程序有了結果，學生成為了教與學的主動方參與到教學中來，自然產生興趣，看到程序結果，自然對結果的產生原因提出疑問，就有了探究新知的欲望，以此為前提，教師對程序中知識點逐一進行講授，抽象的知識在具體程序實例中得以實現。

2 目標任務的設定原則

2.1 在任務程序案例中涵蓋本節全部知識點

將理論知識應用到實際程序中來，有了這樣的任務驅動，保證了教學實施的可能性，每條語句進行說明，用實例加深復雜概念和格式的理解和記憶，通過任務，學生可以輕松了學習數據類型的表示、存儲形式、取值范圍和關鍵字的拼寫等學生學習中的難點問題，化繁為簡，將以往學習中的難點問題滲透實例中來，使學生真正理解和應用數據來編程，在學生理解和掌握任務的目的后，再對本節知識點進行總結歸納，上升到理論高度。例如：在講授數據類型和輸入輸出函數時，可以設定如下任務程序：

main()

{int i=128;

float x=234.89;

double y=-123.4567;

char ch=’*’;

printf(“%d%f%lf\”，i，x，y);

printf(“%.3f%.3e\”，x，x);

printf(“%08.3f%08.3e\”，x，x);

printf(“%g%f%e\”，y，y，y);

printf(“%6c%c%c%d%%”，ch，ch，ch，i); }

2.2 跟據章節不同內容，靈活設定典型任務案例

結構化程序設計的思想，對于編程的初學者來說比較抽象，是一個量變到質變的過程，典型任務的設定，用具體的實際案例反復講解程序的執行過程，例如：循環結構中確定循環條件是一個難點問題，可以采用以下案例：編程輸出以下圖形：

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對于編程的初學者，不要避諱學習前人比較成熟的優秀編程案例，編程應該從會讀程開始，進而將上述程序加以變形，可以使知識鞏固提高又活學活用。

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2.3 通過不同任務案例，用比較法講授新知

通過比較法教學能達到優化程度，使教學思路寬廣，開拓學生的思維空間，為學生留有“教學空白”、“教學間隙”，讓學生馳騁其間。例如：循環是C語言解題的一個重要特征，在循環算法中，窮舉與迭代是兩類具有代表性的基本應用，兩種算法的語法實現，學生容易做到，但這兩種算法的實際應用范圍確是重點和難點問題，通過實例任務程序比較，常常能起到事半功倍的教學效果，用一學時完成以往二學時的教學任務。

例如窮舉法是一種重復型算法。它的基本思想是，對問題的所有可能狀態一一測試，直到找到解或將全部可能狀態都測試過為止。可以創設窮舉法典型任務：36人搬36塊磚問題。

main()

{int men=0，women，children;

while(men<=8)

{women=0;

while(women<=11)

{children=36-women-men;

if(4.0*men+3.0*women+children/2==36)

{printf(“\ men is %d”，men);

printf(“\ women is %d”，women);

printf(“\ children is %d\”，children);}

women++;}

men++;}}

又例如迭代法，迭代是一個不斷用新值取代變量的舊值，或由舊值遞推出變量的新值的過程。可以創設典型任務如下：用牛頓迭代法計算一個正實數a的平方根。

#include “math.h”

double sq_root(double a)

{ double x;

x=a;

while(fabs(x*x-a)>=E0)

x=(x+a/x)*0.5;

return(x);}

3 結束語

任務驅動式教學在C語言程序設計中的采用，其基本思想就是將所有知識點融入到具體程序案例中來，將抽象的難點和重點問題，通過在程序中的實際應用，使學生有明確的學習目的，以學生參與意識為文體，提升學習興趣為先導，順利完成教學任務。計算機專家譚浩強主編的C語言教材，在二十多年中重印三十多次，其受到無數程序員們的親睞，說明C語言學習的重要性，C語言教學質量的提高，必將促進我國計算機事業的發展。