關于C語言教學改革的探討

摘要：C語言程序設計是計算機及相關專業在程序設計方面的重要基礎課程之一，但是傳統的教學模式面臨越來越多的問題，收不到良好的教學效果。針對這些問題，從教學內容、教學方法等方面提出了一些改革措施，旨在培養學生的學習興趣和提高學生學習的自主性。

關鍵詞：C語言；教學改革；學習興趣；主動學習

作者簡介：陳一飛（1977-），女，江蘇常州人，南京審計學院信息科學學院，講師。（江蘇 南京 211815）

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）35-0063-02

C語言程序設計是計算機及相關專業在程序設計方面的重要基礎課程之一。在很多高等院校中，它是學生學習程序設計的第一課，內容是培養學生建立編程思想、掌握編程方法和技巧，為其他語言的學習奠定堅實基礎。它也是一些后續相關課程（“數據庫”、“數據結構”等）的重要基礎。但是由于C語言抽象，邏輯性強，有大量的語法知識，而初學者缺乏計算機程序基本知識。因此，如果在不適當的模式下進行教學，容易使很多學生感覺這門課難學、枯燥，找不到編程的感覺，產生畏難情緒，對C語言的學習提不起興趣。為了改善C語言教學效果，首先必須提高學生的學習興趣，使其產生主動學習的要求，而不是被動地接受灌輸。本文在如何激發和保持學習興趣、如何促進學生自主學習方面進行了一些探討。

一、傳統教學過程中存在的問題

總結來說，C語言的教學難以收到預期效果，由以下幾方面的原因引起：

首先，就C語言本身而言，其語法結構較復雜、類型多樣、表達式豐富、編程風格靈活，與計算機硬件結合緊密。對于初學學生而言，這些特點造成學習過程中理論概念量大且容易混淆的困難，理解起來有很大的難度。同時，真正實現一個C程序需要花時間上機認真調試，這些技巧也不是一蹴而就能獲得的，需要點滴的積累。

其次，就學生而言，他們了解到現在流行的開發語言是Java和C#等，在以后的實際工作中需要使用C的情況并不多。同時上課要求學生寫的C程序大都沒有美觀的圖形化界面，面對像DOS一樣的黑色窗口，這和他們平時接觸到的應用程序差別很大。這些差距使學生覺得學習C語言用處不大，因此從一開始對C語言的學習就缺乏興趣。

C語言的開課時間一般設在大一的第一個或者第二個學期，此時絕大部分學生對計算機軟硬件知識缺乏全面了解，再加上C語言本身學習起來有難度，使學生在初學時不能很快掌握算法的思維特點，因此編程能力、調試能力普遍較差，增加了C語言學習的難度。很多學生在這個學習的過程中逐漸喪失信心，非但沒有產生編程的興趣和學習的積極性，還對編程產生懼怕心理，進而放棄學習。

最后，就授課教師而言，講授過程中會過分注重理論知識的傳授。因為語法是C語言的基礎，是寫出一個正確程序的根本。授課都是以語法知識為主線，這部分內容相對枯燥，很難激發學生學習的熱情。而在上機課實踐編程時，很多學生往往會利用網絡資源和搜索引擎從網上找一段類似的程序應付了事，缺乏自己動手編寫和調試的鍛煉，最后沒有達到學習程序設計的根本目的。

二、多樣化的教學方法和手段

面對目前教學中的種種困難，必須對當前的一些教學模式進行改革，對教學方法進行更新，讓多樣化的方法、手段適應新環境下學生的要求，激發學生的學習興趣和學習主動性，才能使教學效果得到提高。

1.培養學生的編程興趣

（1）激發學生的興趣。興趣是最好的老師。由于C語言涉及了一種和以往中小學課程學習完全不同的思維方式，一開始學生難免會接受起來比較慢，導致基礎知識學習不牢固，直接影響以后的學習效果。所以，采用什么教學方法可以使學生在第一節課就對C語言這門課產生濃厚興趣就顯得尤為重要。教師的主要任務就是讓學生喜歡上C語言，產生想用C語言寫點程序實現某些功能的愿望。

雖然，現在的學生很早就接觸了計算機，但都是用來瀏覽網頁、打游戲或者收發郵件。對大多數學生來說，編寫一個程序很陌生。傳統教學中，第一節課通常開篇就介紹C語言的重要性、C語言的特點等，這樣抽象的介紹只會使學生摸不著頭緒。因此在教學中，要化抽象為形象，可以藉由一系列學生平時比較感興趣和經常接觸的例子，比如一個游戲小程序，用較為生動的畫面展示，一段程序經過編譯就能變為一個游戲，吸引大家的注意。然后使學生感性地體會到C語言是人們手中的工具，用好這個工具就能自如地編寫出自己想要的程序。

（2）維持學習的熱情。C語言的課堂語法教學是枯燥的。在第一節課介紹的例子所引起的興趣不足以維持整個學習過程，因此在教學中要采用必要的手段保持學生良好的學習狀態和熱情。在實際教學中，不妨多選擇一些具有趣味性的編程題目，例如“抓交通肇事犯”、“水仙花數”、“猴子吃桃”、“愛因斯坦階梯”、“魔術師的猜牌術”等一系列有趣且經典的問題。這些問題充滿樂趣，有利于引起學生的注意，使其積極主動地思考。教師可以先讓學生利用一小段時間討論，如果自己手工處理的話該如何解答。然后引導學生思考：如果讓計算機處理，該如何將思路轉化成計算機語言，從而讓學生能親身體會到可以用C語言解決問題的趣味。再對比手工解答過程的繁復費時，讓學生體會到編程的實用性。同時這些有趣味的問題在學習之后也不容易遺忘，達到了良好的教學效果。

（3）提升編程的成就感。為了進一步提高學生的編程能力和成就感，可以鼓勵學生參加程序設計比賽。現在各種級別和規模的比賽層出不窮，小到校際比賽，大到國際編程大賽。教師可以用以往學生參賽獲獎的例子來鼓勵學生，激發起學生希望獲獎的斗志。同時可以利用一些程序在線評測系統，讓學生在課余時間練習，能使學生的編程能力和問題分析能力都得到進一步的提高。

2.驅動課堂學習的主動性

在傳統的課堂教學中，所采用的模式通常是先理論后實際，先抽象后具體。也就是說，先介紹語法理論知識，再介紹其在實際編程中的應用。學生基本上是被動灌輸，被動學習，很容易產生厭煩心理，難以調動學生學習的積極性和主動性，不利于學生能力的培養。針對這樣的問題，可以采用以案例和任務驅動的課堂教學方式，通過案例和任務引出教材內容，重點講解程序設計的思想和方法，穿插講解相關的語法知識，既有深度又有廣度，同時能培養學生分析問題和應用知識的能力，最終達到學生主動學習的目的。

設計好案例和任務是驅動學習主動獲得成功的關鍵。一方面要以知識為線索，并能圍繞所需要的教學內容來組織與設計；另一方面設計的案例也要能貼近學生的日常生活和學習，引起學生共鳴，才能激起學生主動解決問題的熱情，在潛移默化中達到使學生理解與掌握某個理論知識的目的。案例和任務驅動教學旨在突出學習方式的轉變，以促進學生對理論知識的掌握、提高分析和解決問題的能力。

例如，結構體是C語言學習的重要內容。在后繼課程“數據結構”中各種鏈表也需要使用到結構體，同時這也是學習的一個難點。在教學中直接講解語法概念，學生往往不容易理解。為了使學生在學習中有感性的認識，講解結構體這一章時可利用學生當時正在參加微電影評選作為案例，要求學生完成與案例相關的任務。假設有8名評委對參賽的微電影打分，要求學生為評委會編寫打分程序，統計每部參賽微電影各項指標的得分，然后分別評選出各單項最高的、綜合得分最高的參賽作品，最后打印出獲獎的每部微電影的所有信息。

在完成這個案例的任務時，教師可以讓學生先討論，然后提出解決方案，包括如何組織、存儲和使用每部微電影相關的所有信息，如電影題目、導演、演員、片長、各個評委的各項評分等等。然后引入結構體的使用，詳細講解結構體在編寫程序中組織這些信息的作用。和原來的方案對比，體現結構體編程的優勢。同時在這個實際的案例中也可以將結構體和數組類型相結合，綜合應用，加深學生對兩種數據類型的理解。通過這樣的教學過程，從生活中選取案例和編程的題材比直接講解生硬的概念更能引起學生的興趣，可以達到事倍功半的效果。

3.豐富上機實踐環節

（1）上機的調試環節。現在的C語言教學中已經不僅僅注重課堂的理論知識，上機的實踐也同等重要。因此在課程安排上都保證了充足的實踐時間。但是，很多學生寫好完整的代碼后往往忽略了自己分析錯誤、動手調試的環節。上機調試是發現問題、解決問題的過程，可以通過一些方法增強學生的程序調試能力。一方面可以給出一些程序改錯題，包括語法錯誤和邏輯錯誤，讓學生在上機課上先閱讀程序，然后動手調試、練習加斷點、觀察變量的值等。另一方面，在實踐課上，把學習的主動權交給學生，可以安排一些“學生示范”時間。教師可以讓一個學生上臺調試，操作過程會通過投影儀展示給全班同學，如果講臺上的學生出現編程和調試的錯誤，可以讓全體學生判斷和討論，提出修正的方案，教師最后給出總結并介紹一些避免錯誤和調試程序的技巧。這樣，既了解和訓練了學生的思維能力，又調動了學生主動學習的積極性。

（2）課程設計。對于初學計算機編程的學生來說，一個學期的課堂教學時間相對來說比較短，很多數據類型和算法還不能熟練地掌握和應用，教學中雖然有上機實踐時間，但實現的程序相對來說規模很小，這個不足可以通過課程設計來彌補。

在課程設計階段，為了增加學生身臨實境的感覺，可以模擬軟件公司項目小組的方式，以若干個學生為一個小組，選出一個組長負責，共同完成一個選題。通過這樣的方式，一方面可以培養學生完成一個較大項目的能力，另一方面也可以使學生學會如何合理分配工作、團隊合作。

課程設計的選題要具有一定的綜合性，又要和各章的內容有密切的聯系。可以選擇實現一個的小型系統，但考慮到后續課程中有很多內容要涉及到系統的設計和實現，為了避免重復，可以考慮選擇游戲類如（俄羅斯方塊、掃雷）等趣味性的題目。一方面易于理解，另一方面可以學習以往沒有接觸過的C語言圖形編程，激發學生對項目的興趣，培養學生的自學能力。在課程設計過程中，學生可以在項目小組內討論，提出合理的解決設計方案，再和教師進行交流，落實實現的策略。教師可以鼓勵學生對傳統的游戲規則進行改進，開發出有特色的游戲。設計結束后，提交報告。該報告可以用一定的軟件工程的規范進行要求，比如提需求分析、整體和詳細設計、系統的流程圖等完整內容。項目的成功使學生有一定的成就感，有效地調動了學生學習的積極性。課程設計以項目答辯的形式結束，要求項目小組成員在講臺上講解他們的作品，組織幾位有經驗的教師作為評委，在臺下評分和提問，用這種形式使學生學習的知識更加牢固。最后，可以由學生投票，選出最具人氣游戲，增加課程設計的趣味性。

三、多樣化的考核方式

大多數高校的C語言課程仍采用單一的筆試考試這種方式。既然在教學中已經突出上機實踐的重要性，這種重要性也可以體現到期末的考核中：采用理論考試、上機考試、課程設計多種考核方式相結合。通過上機考試直接體現了C語言學習中動手能力的重要性，也能考查學生調試程序的能力。這種綜合考查的方法不再是對語法知識的死記硬背，而是對語法理解力、程序閱讀能力、寫程序和調試能力、團隊協作能力的綜合考查，更加全面，更加客觀。

四、小結

C語言的教學雖有一定難度，但只要了解學生心理，提高教學的趣味性，激發學生的興趣與學習主動性，就一定會收到良好的教學效果，使學生的理論知識掌握能力和編程能力明顯增強。

參考文獻：

[1]譚浩強.C程序設計[M].第三版.北京：清華大學出版社，2006.

[2]張敏霞.程序設計語言課程教學方法改革的探索與實踐[J].中國高教研究，2004，（2）：90.

（責任編輯：王祝萍）