案例教學在計算機類課程體系中的設計與實踐

摘要：轉型期的民辦高校要始終注重學生能力的培養，貫徹授之以漁的教育理念，逐步實現課堂教學開放互動的教學模式，激發學生共同討論問題的興趣，增強其分析和解決問題的能力。本文將結合高校計算機類通識課程中的面向過程語言編程實例，剖析排序算法分析，引領學生掌握解決此類題目的方式方法。

關鍵詞：教學模式；實踐；舉一反三

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）24-0274-02

首先，課前教師要精心準備教學實例并指導學生提前閱讀。已知數據文件IN.DAT中存有200個四位數，并已調用讀函數readDat（）把這些數存入數組a中，請學生編制一函數jsVal（），其功能是：如果四位數各位上的數字均是0或2或4或6或8，則統計出滿足此條件的個數cnt，并把這些四位數按從大到小的順序存入數組b中。最后main（）函數調用寫函數writeDat（）把結果cnt以及數組b中符合條件的四位數輸出到OUT.DAT文件中。

通過閱讀題目，我們首先可以得出：有200個四位數存儲在數組a中，那么，學生該如何引用這批數據呢？C語言規定：數組的下標從0開始記，即a[0]、a[1]、a[2]、……、a[199]。

其次，我們要通過編輯jsVal（）函數體中的語句，來實現該函數的功能。“如果四位數各位上的數字均是0或2或4或6或8”，請學生認真思考：如何獲取一個四位數（例如：6482）的千位、百位、十位、個位上的數字呢？我們不妨進行下面的一組演算：

6482/1000，所得商即為千位上的數字6。

6482/100%10，所得余數即為百位上的數字4。

6482/10%10，所得余數即為十位上的數字8。

6482%10，所得余數即為個位上的數字2。

通過觀察上述的演算過程，我們可以整理出關于獲取四位數各位上的數字的算法來，也就是，千位上的數字：四位數/1000，百位上的數字：四位數/100%10，十位上的數字：四位數/10%10，個位上的數字：四位數%10。同樣，我們也可以以此類推出獲取三位數各位上的數字的算法來，即百位上的數字：三位數/100，十位上的數字：三位數/10%10，個位上的數字：三位數%10。

接下來，請學生對已拆分出各位上的數字“均是0或2或4或6或8”進行仔細分析。我們不難發現，其實具有這類特征的數值都是偶數，但千位上的數字卻不能為0。對此，我們通過選擇結構來完成上述結論的邏輯分析，即if（千位上的數字%2==0&&百位上的數字%2==0&&十位上的數字%2==0&&個位上的數字%2==0&&千位上的數字！=0）。可在此題目中，我們要對數組a中200個元素去重復執行該項條件的判定，為此，我們需要借助循環結構來遍歷數組a中全部元素，即for（i=0；i<200；i++）。

再接下來，“則統計出滿足此條件的個數cnt”，值得強調的是，如果不存在滿足條件的數據，那么，此時cnt的值就是0。換言之，cnt的初始值應置為0。當條件滿足時，cnt的值加1，即cnt++。“并把這些四位數按從大到小的順序存入數組b中”，請學生仔細思考，究竟有多少個被篩選出來的數組a中元素會存入到數組b中，是200個嗎？不，是cnt個。我們要將滿足上述if表達式的數組a中的元素，逐一地賦值到數組b中，即b[cnt++]=a[i]；實際上，我們也正是要對它們進行從大到小的排序。下面，我們就通過對一組無序數列：78、29、86、54來加以分析，從而整理出能夠完成指定排序的算法來。分析過程如下所示：

第一趟操作是從第一個位置上的數值開始，進行兩兩比較。

在第一趟操作中，我們依次將第一個位置上的數值與其后各個位置上的數值作比較。如果后者較大，則交換二者位置上的數值；否則，對應位置上的數值不變。經過4-1次比較后，我們得出四個數中最大數86。如此進行下去，在第二趟操作中，對應位置上的數值共進行4-2次比較，我們得出三個數中最大數78。

第二趟操作是從第二個位置上的數值開始，進行兩兩比較。以此類推，第三趟操作是從第三個位置上的數值開始，進行兩兩比較。值得注意的是，在第三趟操作中，共進行了4-3次兩兩比較，我們得出兩個數中的最大數54。以此類推，如果有cnt個數，則要進行cnt-1趟操作，也就是要用外層循環去控制趟數，即for（i=0；i

綜上，授課教師要及時并認真地帶領學生梳理解題思路，把握正確灌輸學生算法分析的火候，舉一反三，觸類旁通，樂此不疲。有200個正整數，且每個數均在1000至9999之間。編制函數，要求按每個數的后三位的大小進行升序排列，然后取出滿足此條件的前10個數依次存入數組bb中，如果后三位的數值相等，則按原先的數值進行降序排列。

在題目的閱讀中，請大家仔細推敲。第一點，“有200個正整數，且每個數均在1000至9999之間”，它實際上等同于“有200個四位數”的說法。第二點，“要求按每個數的后三位的大小進行升序排列”，這其中，我們該如何獲取“每個數的后三位”呢？例如：6482%1000，所得余數即為百位、十位、個位上的數字482。第三點：無論是說升序排列，還是在說降序排列，那其實都是在暗示我們，要按照從小到大或者從大到小進行排列。接下來，我們將分析重點落在如何完成指定要求的排序上去。一種情況是，如果原四位數的后三位數不同時，則將原四位數按照它們的后三位大小進行從小到大排列，即if（當前元素%1000>后序元素%1000）。另一種情況是，如果原四位數的后三位數相同時，則直接按照原四位數的大小進行從大到小排列，即if（當前元素%1000==后序元素%1000&&當前元素<后序元素）。而兩種情況的邏輯關系應該是：if（一種情況||另一種情況）。

通過上述對案例教學逐層遞進式地設計與實踐，要積極倡導授課教師優化案例教學理念，創新教改思路，正確載入先進的教育教學方式方法，引領學生溫故而知新，構建師生默契的教學模式，讓授課教師有備而來，學生滿載而歸，實現寓教于樂。

參考文獻：

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