非計算機專業C語言程序設計教學方法研究

楊傳棟 范昊 王志軍 張亮

[摘 要] 從教學方法、實踐教學、成績考核以及學生的學習方法等方面分析高校非計算機專業的C語言程序設計課程教學過程中存在的問題。根據作者自身的實踐經驗，以激發學生學習興趣和主觀能動性為目標，對教學方法和成績考評方法等進行改革，重點闡述了一些行之有效的方法和措施。

[關鍵詞] C語言;程序設計;教學方法;課堂教學

[基金項目] 2019年度教育部產學合作協同育人項目（第一批）“面向企業需求的學生創新能力培養模式研究”（201901117012）

[作者簡介] 楊傳棟（1969—），男，山東泰安人，工學計算機專業博士，山東農業大學信息科學與工程學院副教授，主要研究方向為計算機網絡、算法設計、深度學習等;范 昊（通信作者）（1978—），男，山東泰安人，工學計算機專業博士，山東農業大學信息科學與工程學院副教授，主要研究方向為計算機網絡、Petri網理論與應用等;王志軍（1974—），男，山東濟南人，工學計算機專業博士，山東農業大學信息科學與工程學院副院長，副教授，主要研究方向為計算機網絡、農業信息化等;張 亮（1979—），男，山東泰安人，工學計算機專業博士，山東農業大學信息科學與工程學院教授，主要研究方向為計算機網絡、農業信息化等。

[中圖分類號] G642.0 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）36-0284-02 ? ?[收稿日期] 2019-12-26

一、引言

C語言是許多高校非計算機專業學生學習程序設計的首選語言[1-4]。對非計算機專業的學生而言，學習本課程的目的除了讓學生掌握程序設計基本知識，學會編寫簡單的C語言程序，提高使用計算機解決本專業實際問題的能力外，更重要的是培養并提高學生的“計算思維”能力和創新能力[5]。但實際的教學效果卻并不十分理想，很多學生都是學完了課程卻不會編程，更不用說計算思維和創新能力的培養[1-4]。2018年6月，教育部發出了全面振興本科教育的號召，要求“對大學生既要有激勵也要有約束，要改變考試評價方式，嚴格過程考評”，扭轉“玩命的中學、快樂的大學”現象[5]。本文分析C語言程序課程教學過程中存在的主要問題，以提高學生學習主觀能動性為目標，根據作者多年的思考觀察和實踐經驗，提出了一些行之有效的教學改革方法和措施。

二、C語言程序設計課程教學中存在的問題

1.教學偏重語法規則，忽略編程能力培養。程序設計主要完成兩件事情，一是找出問題的求解思路并設計算法;二是根據算法編寫并調試程序。顯然找出問題的求解思路并設計算法是程序設計的核心和重點。但在實際的教學過程中，繁雜的語法細節會使初學的學生應接不暇漸漸失去學習的興趣和動力，也使得老師對算法本身設計思想和設計方法的關注度大大降低。習題和試卷內容通常也過分偏重語法知識，忽略了算法設計和實現能力的訓練及考查，從而引導學生的學習方法也更加側重于“記憶”而弱化了實際動手編程的訓練。

2.傳統課堂教學方法難以激發學生學習的主動性。多數老師仍采用傳統的“老師講學生聽”的“滿堂灌”“填鴨式”教學方法，這種方法在教授程序設計這種實踐性很強的課程時往往顯得力不從心。盡管老師在講臺上講得頭頭是道，例題演示也細致入微、面面俱到，但學生在整個上課過程中只是被動聽講，缺乏獨立思考，參與度不高，以致學生難以集中精力聽講，上不了幾次課學生就會逐漸喪失學習熱情，教學效果大打折扣。

3.實踐教學只注重模仿性訓練，缺乏啟發性引導。實驗教學是學生發揮主觀能動性，嘗試利用所學知識解決實際問題，進而鍛煉提高自己的計算思維能力和創新能力的重要教學環節。但實際教學過程中，許多老師對實驗環節只是讓學生重復或模仿課上例題，不給學生布置啟發性的需要經過思考才能完成的題目;只強調基本語句使用方法的訓練，忽略學生獨立思考和獨立解決問題能力的培養。學生上機大都照本宣科，以看到程序運行出正確結果為目的，很少關注問題求解的過程本身，更不要說舉一反三，去嘗試用同樣的方法解決其他問題，或是考慮用其他方法來解決同一問題。

三、改善C語言程序設計課程教學的措施

針對教學中存在的問題，作者在實際教學過程中不斷摸索實踐，總結出了幾條行之有效的改進措施，在教學過程中應用后取得了很好的教學效果。

1.結合大數據、人工智能等新興熱點，向學生講解計算機在各行各業中的重要作用，強調程序設計是計算機應用的基礎，從而讓學生理解開設C語言學設計課程的目的，端正學生學習本課程的態度。

2.采用案例教學方法，突出程序過程講解。對初學編程的人來說，必須先掌握C語言的一些基本語法才能進行編程。上課時先講清楚例題所要解決的問題本身，再探討解決思路并總結出算法過程，然后再結合算法的實現講解每個步驟所用到的語法知識。這樣既加強了程序設計思維方式的培養，又將煩瑣的概念和語法知識點都分散到不同的例題中去。

例如，我們的第一堂課從“Hello world”程序的編寫開始。第二個例題是編寫計算圓面積的程序。這樣兩個例題基本涵蓋了第一次課所要講授的所有知識點，同時整個講解的過程也暗示了結構化程序設計“由頂向下，逐步細化”的思想，潛移默化中將這種思想灌輸給學生。

對整個課程而言，前期的主要教學任務是基本語法知識的學習和代碼編寫能力訓練，因此選擇的例題通常是一些較為簡單的問題，但隨著課程的逐漸深入，設計選擇例題時應該逐漸加大難度，同時通過講解一些解決典型問題所需的經典算法來重點訓練培養學生的問題分析能力和算法設計能力。

3.精心設計實驗內容，激勵并引導學生獨立思考。實驗課的目的是通過讓學生編輯調試自己所編寫的程序來發現并改正其中的錯誤，以此激發學生的學習興趣，鞏固所學知識和提高編程能力。為了提高學生實驗課的效率，需要將實驗內容作為作業至少提前一天布置給學生，并要求上機前事先在紙上完成，這樣就可避免課上現場編程導致的實驗任務不能完成的問題。為了照顧不同層次的學生，實驗內容分為基礎內容和提高內容兩部分，基礎內容為必須完成的任務，占實驗評定成績的80%，提高內容難度稍大，一般2個題目，每多完成一個題目增加10分。同時，為了防止個別學生抄襲別人的程序代碼，老師在評定成績時應做到仔細認真嚴格要求，發現問題及時處理。

4.改革成績考評方法，發揮考試的激勵與診斷反饋功能。目前我校C語言程序設計課程成績的構成是平時成績占30%，期末考試占70%。平時成績由考勤情況并參考實驗和作業的完成情況決定，不能反映真實的平時學習情況。期末考試70%的占比過高，導致學生不注重平時學習，只注重期末突擊。為了約束學生的學習行為，真正考查學生平時的學習情況，必須對這種成績考評方式做出改革。

四、結束語

教學是老師“教”和學生“學”兩個方面構成的一種師生共同認識和實踐的活動[3]，但在C語言程序設計課程的教學過程中，教師往往更關注教法而忽略學法，強調老師的主導作用而忽略了學生的能動性，因此應該在激發學生的學習興趣，發揮學生的主觀能動性方面進行教學方法的研究和改革。作者以此為出發點，結合“實踐、認識，再實踐、再認識”的認知規律，在教學中對課堂教學過程、實驗組織過程以及成績考評的方法及過程進行了初步的改進并取得較好的效果，但如何深層次地從“學”的角度激發學生的學習積極性，更好地發揮學生的主觀能動性，仍需進一步探究。

參考文獻

[1]莫玲，姚屏.非計算機專業C語言教學方法探討[J].教育教學論壇，2019（2）.

[2]趙娟.C語言理論教學中師生互動模式研究[J].教育教學論壇，2019（9）.

[3]袁赟，朱鴻鵬.基于層次模型下C語言程序設計課程教學改革的思考[J].科技視界，2018（9）.

[4]李長明.C語言實踐教學改革探索[J].黑龍江科學，2019（1）.

[5]于曉強，趙秀巖，閆丕濤.計算機程序設計課程中計算思維能力的培養[J].計算機教育，2011（7）.