非計算機專業C語言程序設計實驗教學模式

　　摘要：本文就C語言程序設計的實驗教學，針對非計算機專業學生的特點，通過多個實驗教學實踐，提出激發學生學習興趣、與理論授課老師保持良好溝通、合理安排實驗教學內容的教學思路，并就具體實現方法進行探討。
　　關鍵詞：C語言 程序設計 實驗教學 教學改革
　　文章編號：1672-5913(2011)18-0081-03 中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
　　基金項目：中南林業科技大學新進高層次人才項目(104-0091)；湖南省高等學校科學研究項目 (10C1312)。
　　
　　C語言程序設計是程序設計類課程的基礎，既具有高級程序設計語言的功能，又具有低級語言的許多特點，是計算機專業和其他相關專業的核心課程，有廣泛的應用領域。隨著信息產業的飛速發展，時代賦予大學生素質教育更多的含義和要求，其中計算機水平和能力的考核不再局限于計算機專業人才，更多的非計算機專業學生也同樣需要具備一定的計算機知識和編程能力。因此，C語言程序設計不僅僅是計算機專業的基礎課程，同時也成為許多非計算機專業的基礎課程。近年來，我校在理工類專業普遍開設該課程，對于提高學生的綜合素質起到重要作用。
　　實踐證明，保證計算機課程教學質量的關鍵在于課堂教學和實驗教學兩手都要抓，兩手都要牢[1]。實驗課程是培養學生鉆研與創新精神的課堂教學，為實驗教學提供必須的理論基礎，實驗教學是理論知識轉換為實際應用的重要途徑。在學習C語言程序設計課程中，非計算機專業的學生表現出與計算機專業學生不同的方面，其主要表現在學習C語言的積極性和興趣不高。因此，我們針對“非計算機專業學生”這個群體的特點，從提高學生的學習的積極性和興趣方面出發，以培養學生的C語言程序設計能力為目標，對C語言程序設計實驗教學方法進行研究和探索。
　　1 非計算機專業的C語言程序設計實驗教學現狀
　　在C語言實驗教學中，我校配有C語言實驗課程教材，且實驗教學晚于理論教學一周時間啟動。同時，實驗教材基本與理論教材內容配套，由多個基于不同關鍵知識點構成的實驗，每一個實驗都是針對某個或某些相關知識點設計的，由多種類型不同的程序設計題構成，循序漸進，由淺入深，這非常有利于學生掌握C語言編程技巧。但是，在實際的教學過程中，問題仍然存在。
　　1.1 重視度不夠
　　C語言程序設計作為非計算機專業學生的一門課程，受重視度遠不及計算機專業的學生。主要原因在于非計算機專業學生認為C語言課程與他們專業的相關性不大，因此，非計算機專業的學生學習C語言的積極性不高。
　　1.2 實驗教學與理論教學脫節
　　理論和實際教學安排，都說明實驗教學應該緊接理論教學。但是，由于每個老師的教學進度有區別，因此，實驗教學老師分配實驗任務的時候，學生反映該實驗內容的理論知識點還沒有講授，或者實驗教學老師分配的實驗任務中需掌握的知識點，理論教學老師早在幾周前已經講授完畢。這兩種情況都不利于學生掌握C語言程序設計。前者的情況會使學生在實驗課程中完全不理解實驗內容，不明白程序語句的含義，對于獨立的編程題更不知道如何動手；后者則由于知識點講授的時間與實驗課程的時間間隔比較長，學生對需要掌握的知識點印象模糊，甚至完全忘記。
　　1.3 過多依賴實驗教材
　　C語言實驗教材中包含很多個獨立的實驗章節，每一節實驗內容都包含一個主題，由若干個不同類型的程序題構成，大部分程序題都有較為詳細的程序代碼。大部分實驗教學老師在每次實驗課時，對所有同學一視同仁，分配相同的實驗內容，并從中選擇一些程序題或者讓學生按題號依次編寫程序，學生只需要根據實驗教材提供的編碼依次輸入C語言代碼即可運行相應的程序。雖然實驗教材在一定程度上幫助實驗教學老師分配教學任務和輔助學生學習C語言，但是，它也抹殺了學生的思維創造力，不利于學生探索精神的培養。
　　2 教學模式的改進
　　針對非計算機專業C語言程序設計實驗教學存在的問題，我們進行改革嘗試，具體內容有以下幾個方面。
　　2.1 激發學習C語言程序設計的積極性
　　教學過程中，老師起重要的“督導”作用。一方面，教師要讓非計算機專業的學生明白，在一個信息爆炸的時代，掌握一門編程語言對于理工科專業的學生而言是非常有必要的。編程語言是人類智慧的結晶，通過對編程語言的學習和應用，可以建立良好的邏輯思維和培養好的計算能力。C語言是一門基礎性的編程語言，是非計算機專業學生掌握編程語言的奠基石。另一方面，我們要幫助學生樹立編程的信心。學習C語言就是將現實社會的事情通過計算機來運行處理，只要學生掌握了C語言的語法規則就一定可以編寫出程序，通過編程解決本專業領域的問題，結合自己的專業特點，編寫具有自己專業背景的軟件[2]。例如，最初安排實驗課時，實驗老師結合多媒體教學設備，采用口頭描述和實際操作相結合的方式，讓學生熟悉C語言開發環境，并結合簡單的C語言程序，說明程序語句的輸入、保存、調試、運行等步驟。讓學生對于C語言開發環境形成初步的認識并掌握基本的操作方法；布置一個精簡的C語言編程任務(輸入程序代碼)，逐個檢查學生們的實際操作結果，以此督促學生熟悉C語言開發環境，檢驗學習效果，為后續實驗課程打下基礎。在歷年的實驗教學過程中，我們發現很多非專業的學生對C語言學習興趣不大的主要原因在于，他們在最初的學習過程中對編程工具不夠熟悉，理論知識沒有通過實驗課及時地消化理解運用。通過實驗老師的講授與檢查，我們應確保每一位同學掌握C語言的開發、編譯、運行流程，奠定非專業學生學習C語言的基礎。
　　2.2 實驗老師與理論老師建立良好的溝通
　　我校C語言程序設計課程由理論教學和實驗教學構成，同一個班級的理論教學老師和實驗教學老師并不相同。在C語言實驗教學過程中，為了恰當分配實驗任務，實驗老師和理論老師保持良好的溝通是非常有必要的。就同一個班級而言，實驗指導老師可以經常和理論授課老師交流，將實驗教學過程中發現的問題反饋給理論授課老師，同時，也可以詢問理論授課老師的教學進度、關鍵知識點的掌握情況，等等。通過良好的溝通，實驗指導老師可以及時了解學生當前的理論教學進度和學習情況，當理論教學進度與實驗教學進度不一致時，實驗教師可以對實驗教學任務做出適當的調整，為學生提供與最近學習的理論知識點相對應的實驗內容，讓學生及時消化和吸收新的知識點和關鍵內容；如果學生對某些關鍵知識點普遍掌握不好，實驗指導老師可以精選實驗內容，加強該知識點的實踐練習。例如，實驗課程中老師發現同學們對于循環結構理解不夠深入，運用也不夠理想，出現“死循環”或者循環變量設置不正確。針對該情形，實驗老師可以重點分析“while”、“for”和“do-whilel”循環結構，給出具體的程序實例，分析這三種循環結構的區別，循環次數和變量的變化，加強實踐練習。另一方面，教師總結學生實驗課程中出現的問題，形成實驗文檔和記錄，反饋給理論授課老師，相互交流后，理論授課老師根據具體問題對授課內容進行調整。對此，學生反映很好，學習效果得到改善。
　　2.3 精選實驗內容，合理分配實驗任務
　　C語言程序設計實驗教學老師應熟悉C語言程序設計實驗教學內容和教學大綱，并根據每一次實驗課時需要掌握的知識點，有側重、有計劃，由淺入深地準備實驗內容。非計算機專業學生每個人學習C語言的能力和實際應用C語言能力不同。例如：有的學生接觸計算機的時間較早，或者已經有一定編程基礎；有的學生則是剛剛接觸編程語言；有的輕理論重實踐；有的重理論輕實踐。實驗教學老師應全面細致地觀察學生，善于發現不同學生的特點，從而分配適宜的實驗任務。具體的實施方法是：對實際應用能力較弱的學生，可以分配較容易，稍低于實驗大綱要求的實驗任務；對于理論知識掌握扎實，且實際編程能力較強的學生，則可以在實驗教學要求的基礎上，增強實驗內容的難度和廣度。這樣做的優點在于，在有限的實驗課時內，學生可以有效地完成實驗任務，同時，促進和鼓舞學生學習C語言的興趣；這樣做既培養和提高了全體學生的C語言編程能力，又可以挖掘出小部分編程能力較強的學生。我們要多鼓勵和輔助學生完成有一定難度的編程題，特別是對于一些算法名詞，實驗教學老師應當做出詳盡的解釋，并用配有圖釋的方法幫助學生透徹地理解算法名詞的含義，讓學生能夠應用已學習的C語言知識獨立完成編程題；對于同一個編程題，教師應鼓勵學生給出多種不同的算法；當學生遇到難點的時候，實驗老師應當盡量的給予提示，而不是直接給予結果。總而言之，實驗老師在教學的過程中，要讓學生在應用C語言的過程中體會編程的樂趣。
　　
　　3 結語
　　為非計算機專業的學生開設C語言實驗課程的目的就是要培養適應社會需求的，且具有實踐能力和創新精神的新時代大學生。在現有的實驗教學資源條件下，如何有效地實施教學方案、完成教學目標、培養具有實踐能力的合格人才是C語言實驗教學課程的首要任務。對于C語言實驗教學課程，我們提出的改進方法在實際的教學實施過程中取得了良好的教學效果；同時，它對學生和老師也提出了更高的要求，我們要在教學實際中勤于探索、時時總結、不斷改進，以明確的培養目標來選擇教學內容，以具體的實際應用為教學導向[3]，這樣就能在教學實踐中取得好的教學效果，提高學生的實踐水平。
　　參考文獻：
　　[1]