提高競賽類學生C語言編程能力的對策

夏海英

【摘 要】通過對藍橋杯軟件大賽備賽培訓進行總結，綜合分析競賽類學生的編程能力和素質，探索可行的培訓方案，提出競賽類學生C語言編程能力培養的方法。

【關鍵詞】C語言 藍橋杯軟件大賽 編程

【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A

【文章編號】0450-9889（2015）07C-0034-02

藍橋杯軟件大賽是由教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會主辦，由中國軟件行業協會協辦的全國性軟件大賽，旨在推動軟件開發技術的發展，促進軟件專業技術人才培養，向軟件行業輸送具有創新能力和實踐能力的高端人才，提升高校畢業生的就業競爭力，全面推動行業發展及人才培養進程，并且形成了立足行業，結合實際，實戰演練，促進就業的特色。藍橋杯軟件大賽的題目新穎，與現實結合，不僅涉及C語言中結構、數組、指針、文件操作、遞歸、數據結構等知識，還涉及諸多高等數學知識。

參加這類全國性的軟件競賽，對培養大學生的創新思維能力，提高編程能力有很大的幫助。C語言課程通常面向大一新生，這些學生的學習觀念和方法都有待轉變和調整，學習的主動性還有待增強和提高，若想在全國性的比賽中取得較好的成績，必須組織參賽學生進行系統訓練。本文通過對藍橋杯軟件大賽備賽培訓進行總結，綜合分析了競賽類學生的編程能力和素質，探索學員綜合能力和素質提高的新途徑。

一、普通高校學生C語言能力掌握程度分析

（一）普通高校的本科生掌握C語言現況

目前國內大多數高等院校在程序設計基礎課程中選擇了C語言作為教學語言。大多數學生學習C語言的時間僅是上課時間，學習的內容也僅限于老師教授的內容。除少數學生能利用課余時間深入學習C語言外，大多數學生都是安于現狀，只求考試通過，拿到學分即可。普通高校的本科生學習C語言存在的問題有學習主動性不強、實踐能力弱、認識不足等，具體見圖1。

（二）競賽類學生C語言掌握程度分析

雖然普通本科生學習C語言普遍存在上述問題，但參加C語言競賽的學生又有其自身的特點，如掌握一定的C語言基礎、C語言的運用能力參差不齊等，圖2分析了競賽類學生C語言的掌握特點。

二、如何提高競賽類學生的C語言編程能力

（一）培訓方案

通過研究學生自身的特點，以及學習的接受能力，為了使學生在比賽中取得較好的成績，提高競賽類學生的C語言編程能力，必須制定有效的培訓方案，本次培訓方案是根據學生的認知過程制定的，基本分為成立賽前小組，基礎培訓，真題培訓，賽前模擬等階段，具體的培訓流程圖見圖3。

圖1 普通高校的本科生學習C語言普遍存在的問題

圖2 競賽類學生C語言掌握程度分析圖

圖3 賽前培訓流程圖

（二）賽前培訓方案具體實施

1.賽前分組

賽前分組的主要依據是學生的編程能力和數學基礎，以筆試的方式對學生進行測試，并根據測試結果進行分組，把學生分為基礎組和提高組。筆試的內容主要分為兩大部分，第一部分為基礎題，包括C語言基礎以及數學基礎；第二部分為編程能力題，包括代碼填空以及程序設計題。賽前分組的目的是因材施教，使基礎能力較好的同學率先進行難度較高的訓練，提高編程能力，然后帶動基礎較差的同學，以先提高帶動后提高，最后達到共同提高。不同組別的培訓強度不同，把具有同等能力的學生分在相同的組別里學習，避免了因能力不同而使有些同學跟不上、聽不懂的情況發生，提高了學習速率和效率。

2.基礎培訓

基礎培訓是本次培訓必不可少的環節，不管是基礎組的同學還是提高組的同學都要進行針對性的基礎培訓。基礎訓練的內容主要分為C語言基礎和數學基礎兩大塊，其具體內容見圖4所示。基礎培訓是比賽的奠基石，所謂的難題，其解題要點都是各種基礎知識的綜合，只有基礎知識過關了，才能把難度較大的題目解答出來。通過對學生培訓前與培訓后各個基礎知識點的掌握程度進行比較，可以發現，經過基礎培訓后，學員們都有很大的進步，具體對比結果如表1所示。

圖4 基礎培訓內容

3.真題訓練

真題訓練是一個不可或缺的環節，甚至可認為是最重要的環節。真題培訓的內容是根據藍橋杯的試題內容來制定，共分為三大部分：結果填空、代碼填空、程序設計。

結果填空：該部分的題目一般要求選手根據題目的描述，直接寫出結果。解題方法不作限制，可用純數學方法解得答案，也可自編代碼，運行得出結果。在結果填空的培訓中，主要采取鼓勵多樣思維，引導理性思維的培訓方案。在培訓過程中，鼓勵和允許學生采用多種解題方法，發揮多樣思維，并引導學生用理性思維解決問題，培養學生的邏輯思維能力。

代碼填空：該部分一般要求選手在弄清給定代碼工作原理的基礎上，填寫缺失部分的代碼，該部分培訓方案是要求學生縱觀整段代碼，把握主旨，之后通過尋找重要語句，進一步理解題目的思路與結構，該部分的培訓目的是引導學生逐漸掌握編程方法。

程序設計：該部分題目一般要求選手設計的程序對于給定的輸入能給出正確的輸出結果。程序設計培訓主要是培養學生的編程思路，引導學生解決問題時應從分析開始，先進行設計再寫程序清單，以尋求最優解題方案。在做程序設計時，有些學生一拿到題目，不作思考和設計，便開始直接編寫程序，導致最后編寫的程序顯得雜亂無章，不便閱讀，發現錯誤時便很難找到錯誤源所在。為避免此情況發生，在程序設計的培訓環節，引導學生規范設計程序，養成良好的設計習慣，盡量做到以下步驟：

（1）分析問題，研制算法。在做程序設計題時，首先應該把題目看懂，然后對題目進行分析，從整體到局部，了解題目的目的，以及所需解決的問題。對整體進行分塊，確定所需變量及算法。

（2）畫出程序的功能模塊。經過分析題目，確定程序的功能，此時應對功能模塊進行簡單的繪制，可用句子（偽代碼）描繪出程序的具體輪廓。首先把程序的功能模塊大致畫出來，然后再對每個模塊的功能進行詳細的描述，最后把各個部分的聯系標識出來，此過程使程序的功能更加直觀，便于編寫程序。

（3）根據程序功能模塊編寫程序。根據功能模塊圖的功能描述，把各個功能模塊的偽代碼用C語言編寫，并且作相應的注釋，方便閱讀。

（4）調試程序，得出結果。最后運行程序，得出結果。

真題訓練主要目的是培養學生的做題思路，在編程中學習語法，在錯誤中找到解決方法，在相互幫助、督促中達到提高。有討論，才有進步，把別人的算法結合自己的算法，從而得到更優的算法，這是本階段的訓練目的。

在培訓中要求學生準備一個錯題本，用來記錄做題時的錯誤源，并且經過自己的調試或者同學的幫助，找到解決方案，如果再次出現相同錯誤，此錯題本可方便同學找到解決方案。

4.賽前模擬

賽前模擬階段定在比賽前一個月，模擬的題型、題量與往年比賽題型相當，時間也與比賽的時間一樣。本階段屬于沖刺階段，除了培養學生的做題速度以外，同時還要訓練學生的抗壓力和心理素質。本階段是一個檢驗成果的階段，把學生在賽前模擬的做題情況與參加培訓前的做題情況作對比，可以發現，學生的答題正確率有所提高。對比表如表2所示：

由上表可看出，經過培訓后，學生答題的正確率在各個模塊中都有所提高。

以上提出了如何提高競賽類學生C語言編程能力的一種可實現的方案，本培訓方案符合學生的認知過程，從學生的角度出發，采取有針對性的措施，引導學生獨立思考，激發學習熱情，培養學習興趣，提高學生自身能力，培養同學的編程思維，提高參賽同學的綜合素質。通過賽前模擬的結果可看出，學生經過培訓后各個模塊的答題正確率相比于未培訓時都有所提高，但是提高的幅度并不大，主要原因是全國性比賽的題目具有創新性，具有不可預測性，需要運用巧妙的方法解題。

【參考文獻】

[1]翟嘩，米增.“C語言程序設計”公共課程教學探究[J]. 內蒙古師范大學學報（教育科學版），2011，24（11）

【基金項目】廣西高等教育教學改革工程項目（2014JGB114）

（責編 丁 夢）