《C程序设计》编程教学方法的创新初探

2022-09-12

1 剖析编程教学中存在的问题

我校是一所交通职业学院, 在计算机专业和汽车维修与检测专业技师班开设此课程。根据教师的观察和与学生的交流, 部分学生反映上课时都能听懂讲解, 可上机时却脑子一片空白, 无法动手编程, 学生的编程往往只停留在依教师的例题“画瓢”的水平, 一旦稍有改变, 便出现举步维艰的困惑, 本文称此为“听得懂, 编不出”现象。究其原因, 在教学方面可能存在以下2个问题:

1.1 教材过于注重对语句语法的深入剖析, 缺乏以算法为核心的编程题教学内容

大多数C语言教材中通常先给出一般的语法格式, 然后逐步讲解语法要点, 再给出例子。教师钟情于举一反三地对使用语句、语法的深入教学, 算法教学偏少。例如, 这导致学生在学习上有误区, 有好些同学花大量精力做诸如等级考试的选择题、填空题, 带给同学们更多的是关于语言语法的熟悉和了解, 但对真正的目的——编程没有什么帮助。这个方法不可取!应该做的是编程题, 而专门针对编程题的书很少。这往往导致学生上机时不知道写程序的步骤而无从下手。

1.2 学生厌倦传统的课堂编程教学, 缺乏可以辅助学习的有效途径

学生对于黑板上讲编程这一传统的课堂教学方式有厌倦心理, 同时课后师生不见面, 很少进行面对面的交流, 也间接影响着学生的主动学习, 学生的自主学习能力较差。学生最迫切需要的是放到因特网上的集视频、动画于一体的电子教案, 事实上这一工作我们教师未引起重视, 教育部长周济谈推进教育创新要做好三件事:一是把学生创新能力的培养作为教育改革的重点;二是加强培养模式和课程体系的创新;三是不断推进教学内容和教学方法的创新。为此, 我们计算机教研室的教师们在课程教学内容、课堂教学模式和上机实践环节作了以下三点教学创新。

2 改革课程教学内容, 重视算法的编程思想, 培养创造性思维

学习程序设计不仅是为了掌握一种开发工具, 更重要的是用计算机解决问题。而算法是解题的方法和步骤, 算法 (algorithm) 就是对操作的具体描述, 是计算机的解题过程。编制程序, 就是根据算法, 用具体的语言依据某种规则编写计算机执行的命令序列。因此学习语言的重点是锻炼分析、分解, 最终归纳整理出算法的能力。在教学过程中, 学生能否理解算法, 并掌握算法, 成为教学的关键。

在C语言的教学过程中, 改革传统的语法学习内容, 将算法教学融入到语言教学中。由于C语言语法的逻辑性较强、结构性要求较高, 初学者刚接触的时候容易考虑不全。因此算法教学可以通过实例进行, 从最简单的例子入手, 使学生在解决具体问题的过程中学习一些基本逻辑结构和语句。例如:可以从实际生活着手, 不能让学生认为只有“计算”才有算法, 其实生活中到处都存在着算法。而对于同一个问题可以有不同的解题方法和步骤, 可以让学生根据同一个问题提出不同的算法, 并比较这些算法之间的优劣, 并让学生根据分析对算法进行优化。通过对算

3 改革课堂教学模式, 重视网络教学, 培养自主学习能力

随着网络技术、多媒体技术的飞速发展, 教学手段、教学方法、教学观念与形式、课堂教学结构以及教学思想和教学理论都发生了深刻的变化。计算机辅助教学作为现代多媒体技术的应用, 是常规教学手段的重要补充, 在教学中起到了不同于其他教学手段的独特作用。因特网的高速发展和校园网的广泛普及为我们改革传统的教学模式提供了新的契机, 从2005年起, 学院开始构建高质量、高容量的多媒体网络教学资源, 培养学生在网络环境下进行高效率地互助的学习方式。我们信息工程系计算机应用教研室的老师们一起作出努力, 将共同制作《C语言精品课示例》放到网上供大家共享, 专门制作的课程学习网页, 是有数据库支持的交互式网上辅助学习系统, 该系统上传到学院Web服务器上, 其主要功能有:

(1) 电子教案库, 能够进行《C语言程序设计》学习, 教程中的所有示例皆可以实时演示。

(2) 习题库和等级考试试题库, 供学生学习后的演练、考核, 检验学习效果。

(3) 搭建了一个师生间、生生间相互交流的平台。

(4) 学生的学习成果展示平台, 以促进提高学生的学习兴趣。

(5) 历年考试题, 可供学生对每期考试的重点和难点进行分析, 制定相应的复习测略

现介绍几个学习选择模块的主要内容

【应用指南】说明了“C语言集成学习环境”的使用方法及上机时应注意的问题。

【学C语言】包含C语言概述、数据描述与基本操作、C语言的基本程序结构、模块化程序设计、指针与数组初步、指针与数组的运用、结构体与共用体、位运算、文件、综合应用举例等十章内容, 供C语言初学者使用。

【C图形集】提供了一个图形程序库, 约近百个示例。所有程序全部用C语言描述, 为计算机图形处理提供了极好的范例。

【示例表演】提供了实例的源程序及效果图。

4 改革上机操作的实践环节, 重视程序项目设计, 培养应用能力

上机操作, 照着书本的例子进行验证, 学生往往觉得很无聊。在《C语言程序设计》上机实验教学中, 通过项目教学法来改革此处现状。项目教学法, 是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动, 是德国教育专家弗雷德·海因里希教授倡导的教学理论

项目教学法分两个阶段进行。第一阶段在上机实验教学过程中, 精选一些有趣的习题:如“鸡兔同笼”、“素数”、“完数”等实例来组织基本语法、函数、基本语句的学习, 掌握累加器、累乘器、质数、累乘求积等必须掌握的程序段的编写, 同时也提高了同学们的学习兴趣实验示范库。每次实验课后, 指导教师对学生的优秀实验项目予以讲评, 分类纳入“实验示范库”, 通过开放的实验教学环境和校园网实现共享, 供学生学习借鉴。

第二阶段具体组织方式是每位学生自由编入一个不超过五人的小组参加设计, 通过模拟开发过程, 以编写仿照TT软件编写一个英文打字练习游戏, “学生成绩管理系统”等比较贴近学生生活的一些项目为学习任务, 在真实的编程情景中让学生做自已感兴趣的项目, 真正做到学用结合。在这些项目的实施过程中巩固和提高前面的知识, 不断地用所学的知识去逐步完善这些程序, 并将编程的技能技巧渗透其中。

摘要：针对教学实践中发现学生“听得懂, 不会编”的现象, 提出了计算机编程教学方法的改革, 从学生“学会编写程序”的角度出发, 在教学内容、课堂教学模式和上机实践环节方面作了有益的探索和实践。

关键词：编程,教学,算法,网络教学,项目教学法