提高競賽類學(xué)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(xùn)進行總結(jié)，綜合分析競賽類學(xué)生的編程能力和素質(zhì)，探索可行的培訓(xùn)方案，提出競賽類學(xué)生C語言編程能力培養(yǎng)的方法。

【關(guān)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(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會主辦，由中國軟件行業(yè)協(xié)會協(xié)辦的全國性軟件大賽，旨在推動軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展，促進軟件專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)，向軟件行業(yè)輸送具有創(chuàng)新能力和實踐能力的高端人才，提升高校畢業(yè)生的就業(yè)競爭力，全面推動行業(yè)發(fā)展及人才培養(yǎng)進程，并且形成了立足行業(yè)，結(jié)合實際，實戰(zhàn)演練，促進就業(yè)的特色。藍橋杯軟件大賽的題目新穎，與現(xiàn)實結(jié)合，不僅涉及C語言中結(jié)構(gòu)、數(shù)組、指針、文件操作、遞歸、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等知識，還涉及諸多高等數(shù)學(xué)知識。

參加這類全國性的軟件競賽，對培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)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(xué)生的學(xué)習(xí)觀念和方法都有待轉(zhuǎn)變和調(diào)整，學(xué)習(xí)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(xué)生進行系統(tǒng)訓(xùn)練。本文通過對藍橋杯軟件大賽備賽培訓(xùn)進行總結(jié)，綜合分析了競賽類學(xué)生的編程能力和素質(zhì)，探索學(xué)員綜合能力和素質(zhì)提高的新途徑。

一、普通高校學(xué)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(xiàn)況

目前國內(nèi)大多數(shù)高等院校在程序設(shè)計基礎(chǔ)課程中選擇了C語言作為教學(xué)語言。大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)C語言的時間僅是上課時間，學(xué)習(xí)的內(nèi)容也僅限于老師教授的內(nèi)容。除少數(shù)學(xué)生能利用課余時間深入學(xué)習(xí)C語言外，大多數(shù)學(xué)生都是安于現(xiàn)狀，只求考試通過，拿到學(xué)分即可。普通高校的本科生學(xué)習(xí)C語言存在的問題有學(xué)習(xí)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(xué)生C語言掌握程度分析

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

二、如何提高競賽類學(xué)生的C語言編程能力

（一）培訓(xùn)方案

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

圖1 普通高校的本科生學(xué)習(xí)C語言普遍存在的問題

圖2 競賽類學(xué)生C語言掌握程度分析圖

圖3 賽前培訓(xùn)流程圖

（二）賽前培訓(xùn)方案具體實施

1.賽前分組

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

2.基礎(chǔ)培訓(xùn)

基礎(chǔ)培訓(xùn)是本次培訓(xùn)必不可少的環(huán)節(jié)，不管是基礎(chǔ)組的同學(xué)還是提高組的同學(xué)都要進行針對性的基礎(chǔ)培訓(xùn)。基礎(chǔ)訓(xùn)練的內(nèi)容主要分為C語言基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)兩大塊，其具體內(nèi)容見圖4所示。基礎(chǔ)培訓(xùn)是比賽的奠基石，所謂的難題，其解題要點都是各種基礎(chǔ)知識的綜合，只有基礎(chǔ)知識過關(guān)了，才能把難度較大的題目解答出來。通過對學(xué)生培訓(xùn)前與培訓(xùn)后各個基礎(chǔ)知識點的掌握程度進行比較，可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過基礎(chǔ)培訓(xùn)后，學(xué)員們都有很大的進步，具體對比結(jié)果如表1所示。

圖4 基礎(chǔ)培訓(xùn)內(nèi)容

3.真題訓(xùn)練

真題訓(xùn)練是一個不可或缺的環(huán)節(jié)，甚至可認為是最重要的環(huán)節(jié)。真題培訓(xùn)的內(nèi)容是根據(jù)藍橋杯的試題內(nèi)容來制定，共分為三大部分：結(jié)果填空、代碼填空、程序設(shè)計。

結(jié)果填空：該部分的題目一般要求選手根據(jù)題目的描述，直接寫出結(jié)果。解題方法不作限制，可用純數(shù)學(xué)方法解得答案，也可自編代碼，運行得出結(jié)果。在結(jié)果填空的培訓(xùn)中，主要采取鼓勵多樣思維，引導(dǎo)理性思維的培訓(xùn)方案。在培訓(xùn)過程中，鼓勵和允許學(xué)生采用多種解題方法，發(fā)揮多樣思維，并引導(dǎo)學(xué)生用理性思維解決問題，培養(yǎng)學(xué)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(chǔ)上，填寫缺失部分的代碼，該部分培訓(xùn)方案是要求學(xué)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(jié)構(gòu)，該部分的培訓(xùn)目的是引導(dǎo)學(xué)生逐漸掌握編程方法。

程序設(shè)計：該部分題目一般要求選手設(shè)計的程序?qū)τ诮o定的輸入能給出正確的輸出結(jié)果。程序設(shè)計培訓(xùn)主要是培養(yǎng)學(xué)生的編程思路，引導(dǎo)學(xué)生解決問題時應(yīng)從分析開始，先進行設(shè)計再寫程序清單，以尋求最優(yōu)解題方案。在做程序設(shè)計時，有些學(xué)生一拿到題目，不作思考和設(shè)計，便開始直接編寫程序，導(dǎo)致最后編寫的程序顯得雜亂無章，不便閱讀，發(fā)現(xiàn)錯誤時便很難找到錯誤源所在。為避免此情況發(fā)生，在程序設(shè)計的培訓(xùn)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范設(shè)計程序，養(yǎng)成良好的設(shè)計習(xí)慣，盡量做到以下步驟：

（1）分析問題，研制算法。在做程序設(shè)計題時，首先應(yīng)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(jīng)過分析題目，確定程序的功能，此時應(yīng)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(lián)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(jù)程序功能模塊編寫程序。根據(jù)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(yīng)的注釋，方便閱讀。

（4）調(diào)試程序，得出結(jié)果。最后運行程序，得出結(jié)果。

真題訓(xùn)練主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的做題思路，在編程中學(xué)習(xí)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(jié)合自己的算法，從而得到更優(yōu)的算法，這是本階段的訓(xùn)練目的。

在培訓(xùn)中要求學(xué)生準備一個錯題本，用來記錄做題時的錯誤源，并且經(jīng)過自己的調(diào)試或者同學(xué)的幫助，找到解決方案，如果再次出現(xiàn)相同錯誤，此錯題本可方便同學(xué)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(yǎng)學(xué)生的做題速度以外，同時還要訓(xùn)練學(xué)生的抗壓力和心理素質(zhì)。本階段是一個檢驗成果的階段，把學(xué)生在賽前模擬的做題情況與參加培訓(xùn)前的做題情況作對比，可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)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(jīng)過培訓(xùn)后，學(xué)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(xué)生C語言編程能力的一種可實現(xiàn)的方案，本培訓(xùn)方案符合學(xué)生的認知過程，從學(xué)生的角度出發(fā)，采取有針對性的措施，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生自身能力，培養(yǎng)同學(xué)的編程思維，提高參賽同學(xué)的綜合素質(zhì)。通過賽前模擬的結(jié)果可看出，學(xué)生經(jīng)過培訓(xùn)后各個模塊的答題正確率相比于未培訓(xùn)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(chuàng)新性，具有不可預(yù)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(shè)計”公共課程教學(xué)探究[J]. 內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版），2011，24（11）

【基金項目】廣西高等教育教學(xué)改革工程項目（2014JGB114）

（責編 丁 夢）