任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式在C語言教學(xué)中的應(yīng)用

摘要：C語言計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中有重要的地位。傳統(tǒng)的C語言教學(xué)采用“課堂理論+上機(jī)實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)模式，學(xué)生一般認(rèn)為它比較難學(xué)，本文跟據(jù)十余年的C語言教學(xué)實(shí)踐，提出任務(wù)驅(qū)動法在C語言教學(xué)中有積極的作用，進(jìn)而具體闡述任務(wù)驅(qū)動的意義、任務(wù)案例確立的原則和方法等，以提高C語言教學(xué)質(zhì)量和效果。

關(guān)鍵詞：C語言；程序案例；任務(wù)驅(qū)動

C語言是一種理想的結(jié)構(gòu)化語言，具有功能豐富、表達(dá)能力強(qiáng)、使用靈活、應(yīng)用面廣、目標(biāo)程序效率高、可移植性好、能對硬件直接進(jìn)行操作等優(yōu)點(diǎn)。贏得計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)人員的青睞。因此，計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生應(yīng)該學(xué)會使用C語言。C語言學(xué)習(xí)的優(yōu)劣直接影響學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用的能力和水平。雖然C語言做為計(jì)算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)科目，在我國已開設(shè)多年，但實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果并不理想，因?yàn)镃語言功能強(qiáng)、使用靈活，學(xué)生一般認(rèn)為比較難學(xué)，常常出錯而不知其所以然。計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識目的是就業(yè)，目標(biāo)任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在教育界已得到普遍認(rèn)可，例如VISUAL FOXPRO等教材本身的編撰就是以任務(wù)驅(qū)動的模式完成整個(gè)教學(xué)工作。但是，C語言科目的教材和教法改進(jìn)甚微，筆者在十幾年的C語言教學(xué)中，逐步嘗試采用目標(biāo)任務(wù)驅(qū)動法的教學(xué)模式，收到較好的效果。

當(dāng)下，計(jì)算機(jī)專業(yè)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(biāo)任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法，學(xué)生學(xué)以致用，教與學(xué)雙受益。但是，C語言科目的教材幾經(jīng)改版，變化不大，教師按照章節(jié)順序，理論課講授知識點(diǎn)，然后上機(jī)做實(shí)驗(yàn)，各章節(jié)孤立，無法讓學(xué)生系統(tǒng)的了解整個(gè)課程，教師感到力不從心，能跟隨教學(xué)進(jìn)度學(xué)習(xí)的學(xué)生數(shù)量，隨著教學(xué)進(jìn)度的深入而遞減。最后以學(xué)生突擊背題，應(yīng)付考試來結(jié)束這樣一門重要課程的學(xué)習(xí)。在十余年的C語言教學(xué)中總結(jié)出，學(xué)生在學(xué)習(xí)C語言科目后，由于C語言的自身特點(diǎn)，例如C語言語法規(guī)則復(fù)雜，大量新概念、名詞、術(shù)語、語法規(guī)則的記憶，讓學(xué)生心生厭惡，產(chǎn)生畏難心理，學(xué)生學(xué)習(xí)C語言后，認(rèn)為只是學(xué)到一些復(fù)雜的語法，學(xué)后很快遺忘，C語言的優(yōu)勢和精華更是無從談起。

在多年的計(jì)算機(jī)C語言教學(xué)中，筆者認(rèn)為，學(xué)生不應(yīng)是記憶語法的小冊子，教師不能片面的講授各個(gè)章節(jié)，而要全面的看待整個(gè)教材，將知識串起來，帶給學(xué)生一個(gè)完整、系統(tǒng)的知識體系。用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式構(gòu)建C語言教學(xué)體系，用鮮活的融合去演繹理論。

1 目標(biāo)任務(wù)設(shè)定目的和意義

學(xué)習(xí)C語言的目的就是編程，1976年瑞士計(jì)算機(jī)科學(xué)家Niklaus Wirth提出了一個(gè)著名的公式：算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)＝程序。從今天的觀點(diǎn)來看，它只能是對過程化程序的一個(gè)抽象定義，對面向?qū)ο蟮某绦蚨詣t不盡然。但對我們學(xué)習(xí)C語言是完全適用的。每節(jié)課設(shè)定一個(gè)或幾個(gè)任務(wù)程序案例做為開篇，教學(xué)環(huán)節(jié)之初給出一個(gè)有輸出結(jié)果的源程序代碼，讓每個(gè)學(xué)生編輯并調(diào)試，堅(jiān)持“參與式”的教學(xué)理念。當(dāng)學(xué)生編出的程序有了結(jié)果，學(xué)生成為了教與學(xué)的主動方參與到教學(xué)中來，自然產(chǎn)生興趣，看到程序結(jié)果，自然對結(jié)果的產(chǎn)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(diǎn)逐一進(jìn)行講授，抽象的知識在具體程序?qū)嵗械靡詫?shí)現(xiàn)。

2 目標(biāo)任務(wù)的設(shè)定原則

2.1 在任務(wù)程序案例中涵蓋本節(jié)全部知識點(diǎn)

將理論知識應(yīng)用到實(shí)際程序中來，有了這樣的任務(wù)驅(qū)動，保證了教學(xué)實(shí)施的可能性，每條語句進(jìn)行說明，用實(shí)例加深復(fù)雜概念和格式的理解和記憶，通過任務(wù)，學(xué)生可以輕松了學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)類型的表示、存儲形式、取值范圍和關(guān)鍵字的拼寫等學(xué)生學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)問題，化繁為簡，將以往學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)問題滲透實(shí)例中來，使學(xué)生真正理解和應(yīng)用數(shù)據(jù)來編程，在學(xué)生理解和掌握任務(wù)的目的后，再對本節(jié)知識點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)歸納，上升到理論高度。例如：在講授數(shù)據(jù)類型和輸入輸出函數(shù)時(shí)，可以設(shè)定如下任務(wù)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(jù)章節(jié)不同內(nèi)容，靈活設(shè)定典型任務(wù)案例

結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的思想，對于編程的初學(xué)者來說比較抽象，是一個(gè)量變到質(zhì)變的過程，典型任務(wù)的設(shè)定，用具體的實(shí)際案例反復(fù)講解程序的執(zhí)行過程，例如：循環(huán)結(jié)構(gòu)中確定循環(huán)條件是一個(gè)難點(diǎn)問題，可以采用以下案例：編程輸出以下圖形：

***********

***********

***********

***********

對于編程的初學(xué)者，不要避諱學(xué)習(xí)前人比較成熟的優(yōu)秀編程案例，編程應(yīng)該從會讀程開始，進(jìn)而將上述程序加以變形，可以使知識鞏固提高又活學(xué)活用。

************

*** ***********

****************

******* ***********

********************

2.3 通過不同任務(wù)案例，用比較法講授新知

通過比較法教學(xué)能達(dá)到優(yōu)化程度，使教學(xué)思路寬廣，開拓學(xué)生的思維空間，為學(xué)生留有“教學(xué)空白”、“教學(xué)間隙”，讓學(xué)生馳騁其間。例如：循環(huán)是C語言解題的一個(gè)重要特征，在循環(huán)算法中，窮舉與迭代是兩類具有代表性的基本應(yīng)用，兩種算法的語法實(shí)現(xiàn)，學(xué)生容易做到，但這兩種算法的實(shí)際應(yīng)用范圍確是重點(diǎn)和難點(diǎn)問題，通過實(shí)例任務(wù)程序比較，常常能起到事半功倍的教學(xué)效果，用一學(xué)時(shí)完成以往二學(xué)時(shí)的教學(xué)任務(wù)。

例如窮舉法是一種重復(fù)型算法。它的基本思想是，對問題的所有可能狀態(tài)一一測試，直到找到解或?qū)⑷靠赡軤顟B(tài)都測試過為止?？梢詣?chuàng)設(shè)窮舉法典型任務(wù)：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(gè)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?？梢詣?chuàng)設(shè)典型任務(wù)如下：用牛頓迭代法計(jì)算一個(gè)正實(shí)數(shù)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(jié)束語

任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)在C語言程序設(shè)計(jì)中的采用，其基本思想就是將所有知識點(diǎn)融入到具體程序案例中來，將抽象的難點(diǎn)和重點(diǎn)問題，通過在程序中的實(shí)際應(yīng)用，使學(xué)生有明確的學(xué)習(xí)目的，以學(xué)生參與意識為文體，提升學(xué)習(xí)興趣為先導(dǎo)，順利完成教學(xué)任務(wù)。計(jì)算機(jī)專家譚浩強(qiáng)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(shù)程序員們的親睞，說明C語言學(xué)習(xí)的重要性，C語言教學(xué)質(zhì)量的提高，必將促進(jìn)我國計(jì)算機(jī)事業(yè)的發(fā)展。