【摘要】計算機專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)，不僅僅在于本課程的知識學(xué)習(xí)，還要兼顧后繼課程的要求和特點，為計算機專業(yè)學(xué)生的繼續(xù)學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。本文討論了計算機專業(yè)C語言教學(xué)目標(biāo)與其它專業(yè)的不同，以期更好地開展計算機專業(yè)的C語言教學(xué)工作。

【關(guān)鍵詞】C語言 教學(xué)目標(biāo) 程序設(shè)計思想 軟件工程

目前，有相當(dāng)多的高等學(xué)校不但將C語言列為計算機專業(yè)學(xué)生的必修課，而且是理工科非計算機專業(yè)的必修課。對于計算機專業(yè)學(xué)生來說，C語言程序設(shè)計是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，對后續(xù)專業(yè)課程至關(guān)重要；對于非計算機專業(yè)的理工科學(xué)生來說，這是一門公共基礎(chǔ)課，是各專業(yè)學(xué)生的計算工具。專業(yè)不同，教學(xué)目標(biāo)就應(yīng)該有所差別。但是，現(xiàn)在很多高校并沒有一定的區(qū)分，而是統(tǒng)一的教學(xué)目標(biāo)，統(tǒng)一的教學(xué)模式，過于注重語句、語法和一些細節(jié)，基本上是以高級語言自身的體系為脈絡(luò)展開的。這樣，就給計算機專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程及研究生階段的課題研究留下了隱患。在這里，筆者對計算機專業(yè)C語言的教學(xué)目標(biāo)做一個簡單的探討。

一、程序設(shè)計思想的培養(yǎng)

對于計算機專業(yè)學(xué)生而言。程序設(shè)計以及后來的軟件設(shè)計是整個計算機專業(yè)發(fā)展的一個重要方向，因此，程序設(shè)計思想的培養(yǎng)對于學(xué)生來說至關(guān)重要。思想的培養(yǎng)不能單單通過做大量的題目，而是要有一定的方法，循序漸進才能做到事半功倍的效果。

計算機編程思維的形成并不是一蹴而就的，對于從未受過算法設(shè)計訓(xùn)練的學(xué)生來說，剛開始編程時，可能會感到無從下手。對此，我們可以從整體到具體細節(jié)，一步步引領(lǐng)學(xué)生來進行編程。

1.把程序設(shè)計簡單歸納為數(shù)據(jù)輸入、加工處理與結(jié)果輸出三個部分。學(xué)生遇到問題時，首先，分析已知的數(shù)據(jù)是什么，需要求解的數(shù)據(jù)是什么。然后，就是由已知求未知的過程，把這一過程用C語言描述出來就可以了。對于講解的每一道題目，我們都讓學(xué)生這樣來分析，慢慢地，學(xué)生就會有一個整體的認識了。

2.針對“由已知求未知的過程”，就是我們所說的算法了，它是程序的靈魂。算法就是我們的思考過程。但要把思考過程一步步描述出來還是不簡單的。首先，我們可以通過放慢我們的思考過程或加長我們的思考過程來實現(xiàn)。例如，5個整數(shù)求最大值。有的同學(xué)說，我一眼就看出來了，根本不需要思考。那我們?nèi)绻麃砬?0個數(shù)或者100個數(shù)的最大值，這次我們就不會一眼看出答案了，這時候，我們的思考過程就清晰了，先求出前兩個數(shù)的最大值放到變量max中，在拿max和第三個數(shù)比較，最大值仍放到max中，max再和第四個數(shù)比較……以此類推，最后max里放的就是所有數(shù)據(jù)的最大值。這就是一種算法。把它用C語言描述出來就可以了。其次，我們需要通過做大量的題目或閱讀大量好的程序，來積累一些好的算法。

3.把算法描述為C程序。這一步，需要學(xué)生們認真掌握C語言的語法規(guī)則。學(xué)生需要做大量的針對性的單項練習(xí)，一個一個規(guī)則來掌握。還要在具體的程序編寫中進行綜合練習(xí)。有具體的使用環(huán)境中，這些語法的掌握應(yīng)該是不難的。

二、與后繼課程密切聯(lián)系

過去的C語言教學(xué)多注意基本概念的掌握，對于算法與程序設(shè)計的風(fēng)格未能系統(tǒng)的訓(xùn)練，與后繼課程《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的教學(xué)嚴重脫節(jié)。C語言的教學(xué)重點固然是C語言的各種數(shù)據(jù)類型及應(yīng)用，但是《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的許多基本概念與思想也應(yīng)滲透到C語言的教學(xué)中去。

1.C語言的發(fā)明就是為了方便操作系統(tǒng)的開發(fā)，因此具有豐富的指針結(jié)構(gòu)與位操作功能，這在unix操作系統(tǒng)中已經(jīng)得到了很鮮明的體現(xiàn)。操作系統(tǒng)的設(shè)計涉及許多復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。為了實現(xiàn)這些結(jié)構(gòu)，C語言構(gòu)造了許多復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型，如函數(shù)指針，結(jié)構(gòu)指針函數(shù)，不一而足。這些模式很簡潔地描述了數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)模式。顯然。C語言許多數(shù)據(jù)類型本身就是復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的抽象，這一抽象過程就構(gòu)成了這種結(jié)合的基礎(chǔ)，這種交叉、滲透還是學(xué)生高漲學(xué)習(xí)情緒的最好切入點。

2.通過C語言中的數(shù)據(jù)排序，數(shù)據(jù)查找這些題目的實現(xiàn)，對于數(shù)據(jù)排序和查找算法的分析比較，我們就可以和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中的查找、排序章節(jié)結(jié)合起來，對查找排序的各種方法作進一步的了解。

3.學(xué)習(xí)指針這一章時，通過鏈表的建立、插入、刪除等的學(xué)習(xí)，可以和《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的線性表中的單鏈表建立聯(lián)系，再通過與數(shù)組知識的結(jié)合，又可以和線性表的順序存儲結(jié)構(gòu)，靜態(tài)鏈表產(chǎn)生聯(lián)系。這樣不僅使學(xué)生們對后繼課程有個較詳細的了解，加強了課程之間的聯(lián)系。還進一步提高了大家的學(xué)習(xí)熱情。

三、把軟件工程的思想融入教學(xué)

隨著學(xué)生對程序設(shè)計語言的學(xué)習(xí)進步，自然地產(chǎn)生了軟件設(shè)計的渴望，老師要適時引入一些軟件的基本設(shè)計方法，對啟迪學(xué)生悟性很有好處，也使學(xué)生找到學(xué)習(xí)的門路。主要可以從兩個方面加以引入。

1.在教學(xué)中加入面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計方法，這是一種傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化軟件設(shè)計方法(簡稱SD)，對于初學(xué)者易于理解，尤其是在C語言程序設(shè)計的課程設(shè)計中有很好的效果。讓學(xué)生了解軟件設(shè)計的一般方法，程序的模塊化結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的輸入／輸出結(jié)構(gòu)，明確模塊間的控制關(guān)系，從總體上把握軟件的結(jié)構(gòu)，在課程后期的綜合練習(xí)中有特別的意義。

2.在編程過程中加入程序健壯性、安全性的問題

在程序設(shè)計中，適時提醒點撥學(xué)生注意編程安全很有必要。例如，在設(shè)計“學(xué)生成績管理系統(tǒng)”時，鍵盤錄入的某課程成績或者在數(shù)據(jù)文件中提供的成績數(shù)據(jù)的范圍、屬性是否正確的檢查，就是編程的安全問題中的被動式保護性編程。在整個程序設(shè)計課程中，到處都是編程安全例子。例如·數(shù)組界限是否正確?表達式中是否有0分母情況?使用鏈表結(jié)構(gòu)時，須要檢查其連接情況，等等。

再者，對于程序的健壯性，使學(xué)生們認識到，一個程序。不僅僅輸入一個合法數(shù)據(jù)能得到一個正確的輸出。這個程序就是正確的。而輸入一個非法的數(shù)據(jù)，他也能給出一個合理的輸出，這才是一個正確的、健壯的程序。例如，輸入三角形的三邊，求面積。如果我們輸入三個數(shù)據(jù)。就出一個面積數(shù)據(jù)，那這就不是一個健壯的程序，必須是輸入的三個數(shù)據(jù)能構(gòu)成三角形，才輸出面積；如果構(gòu)不成三角形，就應(yīng)該輸出一行提示：輸入非法。這樣的程序才是個正確的程序。

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四、總結(jié)

C語言程序設(shè)計課程是大學(xué)計算機專業(yè)的一門非常重要的基礎(chǔ)課程，對學(xué)生的程序設(shè)計思想的培養(yǎng)至關(guān)重要，把教學(xué)目標(biāo)定位到不但學(xué)好本課程的知識，還要兼顧后繼課程的學(xué)習(xí)和引導(dǎo)。在課程中密切聯(lián)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的知識，融入軟件工程的思想，把老師的深厚的工程經(jīng)驗傳遞給學(xué)生。既能開闊學(xué)生的思維和眼界，又能加強學(xué)生深入學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課的興趣。