大學工科C語言程序設計教學探索與實踐

摘 要：文章敘述了國內外高校計算機入門編程教育語言的變遷，分析了當前C語言的教學現狀及存在的一些問題，并以五邑大學為例，對C語言程序設計課程教學進行了一些探索和實踐，針對性的制定不同專業的教學大綱、編寫教材，探索一些新的課堂教學手段以及對當前的考核模式進行改革。從實際的教學情況來看，取得了較好的效果。

關鍵詞：C語言；教學探索；教學實踐；程序設計

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

Abstract：This paper describes the abroad and domestic changes of introductory university computer programming language education，analyzes the current teaching situation and some exists problems of the C language，and makes an example by Wuyi University，carried out some exploration and practice on the C programming language teaching，made targeted syllabus for different professional，written textbook，explore some new classroom teaching methods and reform the current assessment model.From the practical teaching situation these reform measures achieved good results.

Keywords：C language；teaching exploration；teaching practice；programming

1 引言（Introduction）

國內外計算機編程入門教育經歷了Pascal、Basic、C、C++以及Java語言的變化歷程，就目前而言國外特別是美國高中和大學里以Java語言為首選編程教學語言，而國內工科院校則以C語言為計算機編程入門教學語言。

C語言程序設計是計算機相關專業包括通信工程等專業的必修課程，也是數據結構、C++程序設計、數據庫原理等后續相關專業課的基礎，在計算機相關專業的課程體系中起著重要作用，國內高校也在越來越重視該課程的教學[1-3]。

以五邑大學為例，1990年代中后期C語言是編程入門教育課程，學時數72學時，后續還開設了C語言課程設計（36學時）和C語言高級編程課程（54學時），總學時達到了162學時。21世紀初，受國內外的影響，我校的編程語言入門教育也轉為C++，然而教學效果非常不理想，導致學生在高年級的專業課程學習中感到十分困難，普遍難以達到所需要具備的編程能力。當前，許多專家教授已意識到了這個問題，并達成了一個基本的共識，即要強調C語言在整個專業教學的重要地位，回歸它的本質，作為編程入門教育課程。

2 C語言教學現狀（Current teaching situation of the C language）

C語言作為一種面向過程的程序設計語言，其語法細節相對繁瑣[4]，集抽象性、邏輯性、實踐性于一身[5，6]。大部分學生難于理解和掌握，導致學習積極性不高、學習效果不理想。但從重要性來講，目前市面上的大部分軟件都是采用C語言編寫的，包括一些主流的操作系統，因此要想提高我國的整體軟件水平，必須重視C語言的教學[7]。

2011年，五邑大學進行了較大規模的擴招，并舉行了全校性的大規模2011版培養方案的研討，還邀請企事業用人單位參與討論，反復修改制訂教學計劃。計算機學院2011級5個專業（專業方向）8個班級明確以C語言為編程入門教育課程，而信息工程學院則將C語言程序設計作為院級平臺課，從2011級9個專業（專業方向）18個班級開始執行，學校其他工科專業也相應的開設了類似的程序設計課程。2011版培養方案盡管強調了C語言的核心重要地位，但學時數卻在減少，2011級、2012級和2013級計算機學院各專業《C語言程序設計》學時數為64（含18學時的課內實驗），另開設16學時的課程設計，2011級信息工程學院各專業《C語言程序設計》學時數為32，同步開設16學時的課程設計，2012級和2013級調整為總48學時，其中含12學時上機實踐，不再安排課程設計。面對當前五邑大學C語言的教學現狀，如何在學時數減少的情況下保證教學質量，使學生建立完整的程序設計思想，系統的掌握C語言，就成為了我們迫切需要解決的問題，而繼續沿用過去的教學方式、大而全的教學內容組織顯然是不合適的，因此需要對C語言的教學進行改革，以適應新形勢下的教學需要。

3 教學探索與實踐（Teaching exploration andpractice）

3.1 教學內容

程序設計是一種具有創造性的工作，它具有一定的抽象性，而且需要使用數學的方法去描述一些問題[8]。這使得在C語言程序設計的課程教學中，必須打破原有的教學模式和知識體系，從注重語法細節和基本用例的講解轉變為注重能力的培養。在教學過程中不能以是否將C語言所有知識點都講授完為教學目標，而應該轉向以培養學生“分析問題和解決問題”的能力為核心，淡化語法細節，讓學生建立完整的程序設計思想。

針對不同專業的教學需求和學時數的區別，制定不同的教學大綱，注重能力培養為主，以C語言基本體系結構為基礎，覆蓋C語言基本語法集。信息工程學院各專業側重于基本命題的求解和編程，將構造類型和文件的讀寫作為選講內容。而計算機學院各專業則側重于綜合性和設計性問題的求解和編程，特別強調指針的應用，動態內存分配以及鏈表的基本操作，重點培養算法設計能力。endprint

3.2 編寫教材

現有C語言教材中，大多數追求大而全，注重語法細節，測試用例多為純數學問題，這與我校的C語言教學現狀有較大的偏差。為此，C語言教學組結合當前我校的實際情況，組織人力根據教學大綱的需求編寫了一本適合我校師生的C語言教材。2012年8月，教材《C語言程序設計》在清華大學出版社出版，該教材介紹了程序設計的基本概念和基本方法，不拘泥于語法細節，注重解題思路、算法實現和程序設計思想，在保證概念清晰、準確的前提下力求做到語言通俗易懂，引導學生真正進入程序設計的門檻，為后續專業課程的學習與計算機技術的實際應用打下良好的基礎。

該教材率先在我校2012級和2013級學生上投入使用，每年使用數大約1300本，普遍受到了好評，同時從出版社反饋回來的信息，除我校學生自用外，其他一些高校也使用了該教材。

3.3 教學手段探索

常規的C語言課堂教學，都遵循語法規則的講解，然后講解例子，最后在集成開發環境中實現。這種教學思路有其固有的優點——嚴謹，然后存在以下幾個問題：方式比較枯燥，學生很難長時間保持學生興趣；學生上課聽得明白，而實踐時對題目無從下手；導致學生產生誤解，認為學習語法知識是為寫程序而學，而不是為解決問題而學。

因此，對傳統的教學模式進行改革就成為必然。在課堂教學過程中，以一個較大的案例為主線主導整個教學，將其按教學知識點分割成小模塊，在教學時，從日常生活中常見的例子著手，結合C語言的語法來講，這樣令學生更易理解，且不會覺得枯燥，然后講解案例的實現，如此整個學期下來，一個較好的案例自然就完成了，達到培養學生“自頂向下、逐步細化、自底向上、逐步積累”的能力。在每個知識點的教學實例講解中，不直接給出正確的代碼，而是主動設置一些錯誤，引導學生去思考并解決存在的問題，讓學生掌握排查程序代碼中錯誤的方法。構建C語言自主學習網站，延伸學習的時間和空間。

3.4 考核模式改革

以往總評考試主要分為平時成績和期末考核成績，一般的比例為30%：70%，且期末考試為筆試，以理論知識點為主，側重客觀題，設計性等程序操作題所占比例極少，這種考核方式主要的缺點在于忽略了C語言的實踐操作性，會導致即使通過了考試但仍然不會編寫程序的現象。

針對這個問題，對考核方式做了較大的改變，一是將總評成績的組成分為三部分：平時、上機實踐和期末考試，比例為10%：30%：60%，強調平時上機實踐成績，讓學生重視上機實踐，而不是簡單的交差了事。二是將傳統的筆試改革為機試，自主開發了一套考試系統，實現自動評卷，試卷大幅度提高程序操作題所占的比例，題型的設置也多樣化，包括程序改錯、程序填空和程序設計題，著重考核學生的實際應用能力。

3.5 實踐反饋

經過2011至2013三個年級的教學實踐，課堂教學效果情況逐步變好，學生也能跟著老師的思路來思考問題，學習效率得到了提高。上機實踐時一碰到問題就等待老師來解決的現象減少了，說明學生也初步掌握了如何排查程序中的錯誤以及調試程序的方法。從后續課程的學習情況來看，普遍反映這批學生較前屆的學生有更扎實的編程基礎，實踐動手能力增強了不少。這些好的轉變說明了對C語言教學進行的改革是有效的。

4 結論（Conclusion）

本文敘述了20世紀90年代以來國內外高校計算機入門編程教育語言的變遷，分析了當前C語言程序設計的教學現狀以及存在的一些問題，并以五邑大學為例，對C語言程序設計課程教學進行了一些探索和實踐。結合五邑大學工科專業（主要以信息工程學院和計算機學院兩院各專業為主）C語言程序設計課程的實際教學情況，有針對性的制定不同專業的教學大綱，組織C語言教學組編寫合適教材，在課堂教學的過程中探索一些新的教學手段，開發了一套C語言考試系統代替傳統的筆試，實現無紙化考試以及自動評分，大大提高了效率，構建了C語言自主學習網站，延伸學習的時間和空間。通過這一系列的教學改革，使C語言的教學效果得到了大幅度的提升，取得了良好的效果。

參考文獻（References）

[1] 鐘美.培養應用型人才為目標的C語言教學改革[J].計算機教育，2013，（16）：55-58.

[2] 邱曉紅，等.融合認知結構和CDIO教育理念的C語言教學[J].計算機教育，2013，（16）：107-111.

[3] 許楠.“C語言程序設計”教學改革探討[J].長江大學學報：自然科學版，2012，（8）：180-182.

[4] 李曉峰，等.工科專業C語言教學改進探析[J].長春師范學院學報（自然科學版），2013，32（1）：125-126.

[5] 崔婭萍.高職C語言教學探討與研究[J].中國科教創新導刊，2010（28）：55-56.

[6] 馬杰，楊磊.C語言程序設計改革探索[J].軟件工程師，2013，（12）：27-28.

[7] 王曉光.C語言教學的教學模式改革策略解析[J].電腦知識與技術，2013，9（29）：6583-6584；6586.

[8] 雷學生，胡多.C語言程序設計教學方法探討[J].計算機教育，2007，（6）：41-43.

作者簡介：

劉興林（1976-），男，博士，講師.研究領域：智能計算，數據挖掘，文本知識獲取.endprint