高校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程建設(shè)的創(chuàng)新研究

大連海洋大學(xué)信息工程學(xué)院 張 鑫 劉 威 王 穎 周 磊

高校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程建設(shè)的創(chuàng)新研究

大連海洋大學(xué)信息工程學(xué)院 張 鑫 劉 威 王 穎 周 磊

目前國(guó)內(nèi)各個(gè)高校大多在非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)了計(jì)算機(jī)語(yǔ)言課程,C語(yǔ)言作為一種廣泛流行的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,成為了大多數(shù)高校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言課程的教學(xué)語(yǔ)言。《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》作為一門(mén)公共基礎(chǔ)課，要與時(shí)俱進(jìn)，適時(shí)創(chuàng)新教學(xué)模式和方法。

C語(yǔ)言；能力培養(yǎng)

1 引言

程序設(shè)計(jì)是高等院校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)課程體系中的重要課程。對(duì)于非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)而言，程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)有助于理解計(jì)算機(jī)的能力所在，理解哪些是計(jì)算機(jī)擅長(zhǎng)解決的問(wèn)題，怎樣的方式方法是計(jì)算機(jī)擅長(zhǎng)的手段，從而能更好地利用計(jì)算機(jī)來(lái)解決本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的問(wèn)題。根據(jù)我校的各個(gè)專(zhuān)業(yè)的不同特點(diǎn)，農(nóng)林、文科類(lèi)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)了VF或VB程序設(shè)計(jì)，而理工科相關(guān)專(zhuān)業(yè)則開(kāi)設(shè)了C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)。本文以《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程為例，從課程定位、目標(biāo)、主要特色、教學(xué)現(xiàn)狀等方面出發(fā)，對(duì)課程對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過(guò)程實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面做了改進(jìn)和創(chuàng)新，讓非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生也能從學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程的過(guò)程當(dāng)中獲益匪淺，提升自身的職業(yè)技能。

2 課程定位和目標(biāo)

（1）課程定位

C語(yǔ)言是古老而長(zhǎng)青的編程語(yǔ)言，它具備了現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)要求，它的語(yǔ)法是很多其他編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)，在系統(tǒng)程序、嵌入式系統(tǒng)等領(lǐng)域依然是無(wú)可替代的編程語(yǔ)言，在各類(lèi)編程語(yǔ)言排行榜上常年占據(jù)前兩名的位置，對(duì)理工科專(zhuān)業(yè)學(xué)生而言，《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》是一門(mén)首選的必修的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言課程。

（2）課程目標(biāo)

對(duì)于非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，學(xué)習(xí)本課程的最主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的“計(jì)算思維”。“計(jì)算思維”(Computational Thinking)的概念首先是由美國(guó)卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任周以真(Jeannette M．Wing)教授于2006年首次在美國(guó)計(jì)算機(jī)權(quán)威期刊Communications of the ACM 上提出的。計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類(lèi)行為理解的思維活動(dòng)[1]。高校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類(lèi)課程，重點(diǎn)加強(qiáng)程序設(shè)計(jì)類(lèi)課程的建設(shè)，除了教會(huì)學(xué)生如何使用一門(mén)語(yǔ)言，更重要的是提高學(xué)生利用計(jì)算機(jī)思維來(lái)解決問(wèn)題的能力，在程序設(shè)計(jì)教學(xué)中，融入計(jì)算思維能力的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)單純程序語(yǔ)言的學(xué)習(xí)到利用計(jì)算機(jī)科學(xué)的概念和方法對(duì)問(wèn)題進(jìn)行求解的能力培養(yǎng)。通過(guò)學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的基本方法逐步提高邏輯思維能力，為非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生能熟練使用計(jì)算機(jī)解決本專(zhuān)業(yè)的實(shí)際問(wèn)題打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3 課程的主要特色

（1）《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》是一門(mén)注重實(shí)踐的課程，要想真正掌握編程，必須進(jìn)行大量的上機(jī)訓(xùn)練。

（2）《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程內(nèi)容詮釋了結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思想的精髓，有助于學(xué)生理解計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題和方式，培養(yǎng)邏輯思維能力。

（3）《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》是一門(mén)教師難講、學(xué)生難學(xué)的課程，需要教師精心設(shè)計(jì)教學(xué)方法和教學(xué)思路，幫助學(xué)生逐步培養(yǎng)學(xué)習(xí)編程的興趣，掌握正確的學(xué)習(xí)方法，最終真正具備編寫(xiě)程序的能力。

（4）《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程是國(guó)家計(jì)算機(jī)二級(jí)考試的重點(diǎn)科目，非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生可以通過(guò)該考試獲得計(jì)算機(jī)二級(jí)證書(shū)，對(duì)就業(yè)具有一定的幫助。

4 課程目前存在的不足

（1）學(xué)時(shí)不足。現(xiàn)有學(xué)時(shí)無(wú)法滿(mǎn)足講授全部知識(shí)點(diǎn)的需求，因此只能將結(jié)構(gòu)體、共用體和文件等內(nèi)容列為自學(xué)內(nèi)容，而這些內(nèi)容恰恰是二級(jí)考試的重點(diǎn)內(nèi)容，因此對(duì)學(xué)生通過(guò)二級(jí)考試有一定的影響。

（2）學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情不足。首先是學(xué)生對(duì)課程認(rèn)識(shí)不夠深入，無(wú)法將其與高數(shù)、英語(yǔ)等科目同等重視，因此存在不重視、不感興趣等問(wèn)題；其次C語(yǔ)言是一門(mén)難學(xué)的課程，需要投入一定的時(shí)間和精力，而一部分學(xué)生知難而退，不肯付出，也就無(wú)法學(xué)好[2]。

（3）學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手編程能力不足。由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)間有限，無(wú)法進(jìn)行更為系統(tǒng)的編程訓(xùn)練，因此很多學(xué)生都是停留在能進(jìn)行簡(jiǎn)單的程序調(diào)試，完成老師規(guī)定的習(xí)題，而對(duì)于解決一些實(shí)際問(wèn)題則顯得力不從心。

（4）教師的授課方式和教學(xué)方法存在不足。對(duì)于編程課程而言，最理想的教學(xué)方式就是在課堂上教會(huì)學(xué)生如何編寫(xiě)程序，這是采用幻燈片和板書(shū)很難做到的，因此建議教師改進(jìn)教學(xué)方式，多演示編程的過(guò)程，描述清楚程序的執(zhí)行過(guò)程， 進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果[3]。

5 解決的關(guān)鍵問(wèn)題

（1）組織C語(yǔ)言授課教師進(jìn)行討論，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、考核方式等方面集思廣益。適當(dāng)調(diào)整現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容，如突出函數(shù)、指針等內(nèi)容的講解，幫助學(xué)生掌握C語(yǔ)言的精髓，提高學(xué)生的編程水平。

（2）改進(jìn)了教學(xué)方法，在教學(xué)手段上精心設(shè)計(jì)，變枯燥為趣味，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)方法上深入研究，化繁為簡(jiǎn)，提高課堂教學(xué)的質(zhì)量和效果。加強(qiáng)課堂教學(xué)過(guò)程中對(duì)編寫(xiě)程序過(guò)程的演示，教會(huì)學(xué)生編程；加強(qiáng)對(duì)內(nèi)存的分析講解，幫助學(xué)生理解程序的執(zhí)行過(guò)程，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和邏輯思維能力[4]。為學(xué)生設(shè)計(jì)一套自學(xué)程序設(shè)計(jì)的方法，幫助學(xué)生在自學(xué)過(guò)程中體驗(yàn)到編程的樂(lè)趣，使他們能增強(qiáng)自信心，提高自身的學(xué)習(xí)能力。

（3）強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，在實(shí)驗(yàn)課環(huán)節(jié)精心設(shè)計(jì)案例和作業(yè)，布置趣味作業(yè)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，使學(xué)生能有效的將理論和實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的整合和綜合運(yùn)用能力。提高學(xué)生動(dòng)手編程的能力，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生利用C語(yǔ)言解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（4）將考試系統(tǒng)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教會(huì)學(xué)生熟練使用考試系統(tǒng)軟件進(jìn)行考試，提高學(xué)生熟練使用信息化工具的能力。同時(shí)，考試系統(tǒng)也為課程進(jìn)行過(guò)程性考核提供了很好的依據(jù)和手段，自動(dòng)評(píng)分功能也節(jié)省了大量人力和時(shí)間。

(5) 將微信、QQ等信息化工具引入到輔助教學(xué)環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)教師和學(xué)生使用通訊工具進(jìn)行在線答疑輔導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)提問(wèn)，隨時(shí)解答，也可以進(jìn)行資料的上傳共享，可以將課程中一些常用的教學(xué)資源上傳到群文件中，如課件、Flash動(dòng)畫(huà)、多媒體視頻、國(guó)家計(jì)算機(jī)級(jí)考試復(fù)習(xí)資料等相關(guān)資源，方便學(xué)生下載使用。信息化軟件的應(yīng)用，可以拉近師生的距離，使得學(xué)習(xí)可以無(wú)處不在。

6 創(chuàng)新性

（1）興趣為先。讓學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)C語(yǔ)言對(duì)自身能力培養(yǎng)的益處，實(shí)現(xiàn)從“厭學(xué)”到“愿學(xué)”的轉(zhuǎn)變。

（2）方法至上。設(shè)計(jì)出符合程序設(shè)計(jì)教學(xué)規(guī)律的教學(xué)方法，讓授課教師實(shí)現(xiàn)從“難教”到“易教”的轉(zhuǎn)變。

（3）手段為輔。將信息化教學(xué)手段引入到教學(xué)過(guò)程中，讓教師和學(xué)生都能體會(huì)到“編程”的樂(lè)趣。

7 小結(jié)

通過(guò)研究和實(shí)踐，改進(jìn)了目前課程教學(xué)中存在的不足，不斷完善教學(xué)手段和教學(xué)方法，使《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》成為一門(mén)教師好教、學(xué)生愛(ài)學(xué)的課程，通過(guò)課程的學(xué)習(xí)和鍛煉，能培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維和邏輯思維能力，吃苦耐勞的品質(zhì)，團(tuán)隊(duì)協(xié)作的精神以及“學(xué)以致用”的意識(shí)，強(qiáng)化學(xué)習(xí)能力，不“死讀書(shū)”和“讀死書(shū)”，能夠靈活用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，全面提升信息素質(zhì)。

[1]何欽銘,陸漢權(quán),馮博琴.計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)是計(jì)算思維能力的培養(yǎng)——《九校聯(lián)盟(C9)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明》解讀[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),201O(09).

[2]李坤.高校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程現(xiàn)狀及研究[J].考試周刊,2010(40):161-162．

[3]常玉杰.非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)探索[J]中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院學(xué)報(bào),2010,24(1):66-68．

[4]吳亞峰,于復(fù)興.非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)理工科C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)方法的探索[J].計(jì)算機(jī)教育,2009(12):46-47．

張?chǎng)危?979—），男，研究生，副教授，主要從事計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)和科研。