李輝+劉放美+蔡增玉+馬琳琳

DOI：10.16644/j.cnki.cn33-1094/tp.2016.09.023

摘 要： 根據(jù)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的精神和我校網(wǎng)絡(luò)工程河南省“專業(yè)綜合改革試點(diǎn)”項(xiàng)目的實(shí)際需求，分析了當(dāng)前C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)在教學(xué)過(guò)程中的一些不足，提出了教學(xué)中亟待解決的問(wèn)題。提出面向卓越工程師培養(yǎng)的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革方案，包括理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、考核方式、師資隊(duì)伍建設(shè)等。實(shí)踐表明，該方案能有效提高C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞： 卓越工程師； C語(yǔ)言； 教學(xué)改革； 教育

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2016）09-80-03

Teaching reform of C language programming for outstanding engineers training

Li Hui， Liu Fangmei， Cai Zengyu， Ma Linlin

（School of Computer and Communication Engineering， Zhengzhou University of Light Industry， Zhengzhou， Henan 450002， China）

Abstract： According to the spirit of "the plan for educating and training outstanding engineers" and the practical requirement of the Henan Province "professional comprehension reform pilot" project of network engineering in our university， the disadvantages in current teaching process of C language programming are analyzed， and problems to be urgently solved in teaching are put forward. The C language programming teaching reform program for outstanding engineers training is proposed which includes theoretical teaching， practical teaching， assessment method， and teaching staff construction and so on. Practice shows that the program can effectively improve the teaching effect of C language programming course.

Key words： outstanding engineers； C language programming； teaching reform； education

0 引言

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程是信息類專業(yè)最重要的課程之一，它是學(xué)生進(jìn)入編程課堂的敲門磚。該課程包含了C語(yǔ)言基本的語(yǔ)法和程序設(shè)計(jì)的基本思想。學(xué)好C語(yǔ)言，不僅學(xué)習(xí)其他語(yǔ)言會(huì)更容易，還能建立起學(xué)習(xí)編程的信心。

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程在信息類專業(yè)教學(xué)中具有關(guān)鍵地位，很多專家學(xué)者對(duì)該課程的教學(xué)改革方案進(jìn)行了探索，并取得了很多成果[1-5]。本文以“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”為指導(dǎo)，結(jié)合我校的河南省“專業(yè)綜合改革試點(diǎn)”項(xiàng)目，以培養(yǎng)學(xué)生能獨(dú)立編程為目標(biāo)，提出了C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的改革方案，并進(jìn)行了實(shí)踐。實(shí)踐表明，本文提出的面向卓越工程師培養(yǎng)的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革能夠很好的提高該課程的教學(xué)效果。

1 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)中存在的問(wèn)題

目前C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)主要分兩個(gè)部分：課堂上教師講授理論知識(shí)；實(shí)驗(yàn)課練習(xí)已學(xué)習(xí)的內(nèi)容。隨著學(xué)習(xí)的深入，學(xué)生越來(lái)越能感覺到C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)與編程的重要性。很多學(xué)生反映，如果大一學(xué)習(xí)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)時(shí)能更精通些，在學(xué)習(xí)其他語(yǔ)言或技術(shù)時(shí)，就更容易上手。C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的目標(biāo)不僅僅是了解語(yǔ)法，更多的是把學(xué)到的語(yǔ)法應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中，得心應(yīng)手地運(yùn)用這知識(shí)。雖然現(xiàn)在C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的教學(xué)比十年前已經(jīng)在很多方面有了改進(jìn)，但仍存在一些亟待解決的問(wèn)題。

1.1 理論教學(xué)中的問(wèn)題

傳統(tǒng)課堂講授模式就是照本宣科，按照PPT上的語(yǔ)法一步一步講。但是，語(yǔ)法結(jié)構(gòu)比較抽象和枯燥，需要一定的想象力。有些學(xué)生可能還不怎么熟悉計(jì)算機(jī)，直接講這么抽象的東西可能接受不了。這種講法不僅不能培養(yǎng)學(xué)生編程的興趣，而且程序一復(fù)雜就跟不上進(jìn)度，打擊了學(xué)生對(duì)編程的信心。

另外，C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容比較多，包括循環(huán)，數(shù)組，函數(shù)，指針，結(jié)構(gòu)體，文件等[6-7]。學(xué)生往往在學(xué)到函數(shù)的時(shí)候就感到力不從心，現(xiàn)要不斷鞏固之前的知識(shí)，又要學(xué)習(xí)新的內(nèi)容。

1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題

上機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，程序運(yùn)行錯(cuò)誤，學(xué)生往往檢查不出語(yǔ)法錯(cuò)誤，就常常問(wèn)教師。結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)自己犯的都是低級(jí)錯(cuò)誤，有些邏輯上不通順，有些少了些符號(hào)。但是，這些貌似小錯(cuò)誤，自己卻檢查不出來(lái)，在教師的提醒下才恍然大悟。

平時(shí)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容往往是練習(xí)課堂上講的語(yǔ)法，只會(huì)對(duì)題做題，在具體的項(xiàng)目中卻得不到很好的實(shí)踐，練習(xí)效果不是很理想。

1.3 考核方式不夠合理

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的考核成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和期末筆試成績(jī)兩部分組成，而忽略了動(dòng)手能力及實(shí)際編程能力。

2 面向卓越工程培養(yǎng)的多媒體技術(shù)教學(xué)改革方案

2.1 理論教學(xué)改革

⑴ 授課方式

我們探索授課方式改為講語(yǔ)法和實(shí)際操作并行，講到一個(gè)重要語(yǔ)法時(shí)，在電腦上模擬一下程序，讓學(xué)生更直觀地看到語(yǔ)法運(yùn)行的結(jié)果。這樣不僅能使學(xué)生印象深刻，更能使他們對(duì)編程產(chǎn)生興趣。嚴(yán)謹(jǐn)而科學(xué)的授課方式往往能使學(xué)生們更加容易接受，學(xué)生在課堂上能看到語(yǔ)法的運(yùn)行，也更容易在課下實(shí)踐出來(lái)。

⑵ 講授內(nèi)容

將講授內(nèi)容的重點(diǎn)放在算法上，重點(diǎn)講循環(huán)，數(shù)組和函數(shù)。指針應(yīng)該了解即可，因?yàn)樵谝院蟮膶W(xué)習(xí)當(dāng)中，指針確實(shí)不太常用，具體的項(xiàng)目工程中，也很少用到關(guān)于“指針”的知識(shí)。一味地學(xué)習(xí)語(yǔ)法細(xì)節(jié)，容易忽略算法的練習(xí)和鞏固，一個(gè)沒有算法支撐著的語(yǔ)法框架是沒有意義的。

2.2 實(shí)踐教學(xué)改革

⑴ 課堂實(shí)驗(yàn)方式

一個(gè)好的程序員，要會(huì)寫程序，也要會(huì)找程序中的bug。實(shí)驗(yàn)課上，調(diào)試程序是重要內(nèi)容，教師要注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)怎樣尋找程序中的bug，學(xué)生掌握了糾錯(cuò)的方法，不僅能提高編程的獨(dú)立性，更能培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神。即使一個(gè)程序花了一個(gè)小時(shí)調(diào)試才得以解決，而收獲到的可能比沒出錯(cuò)還要多。

⑵ 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

上機(jī)課的實(shí)驗(yàn)可以選擇幾個(gè)具體項(xiàng)目的程序，讓同學(xué)感受一下學(xué)習(xí)的語(yǔ)法在實(shí)踐中的具體應(yīng)用。在具體的項(xiàng)目中更能開發(fā)學(xué)生的智慧，激發(fā)他們的創(chuàng)造力。學(xué)生們學(xué)習(xí)語(yǔ)法，往往體會(huì)不到自己學(xué)到的知識(shí)該怎么用，該在實(shí)際項(xiàng)目中起到什么作用。這時(shí)，如果能加以正確的引導(dǎo)和激勵(lì)，必然更能使他們信心得到提高。

2.3 考核方式改革

傳統(tǒng)的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)考核方式，就是平時(shí)成績(jī)（30%）加上期末的筆試成績(jī)（70%）。忽略了學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)際應(yīng)用能力考核，這不能激發(fā)學(xué)生的主觀的能動(dòng)性，也會(huì)降低他們以后學(xué)習(xí)編程的積極性。為改變這種現(xiàn)狀，首先把筆試部分改成上機(jī)考試，這樣既能鍛煉學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力，更能考驗(yàn)他們獨(dú)自編程調(diào)試能力；另外增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)和項(xiàng)目，作為總成績(jī)的重要組成部分。

⑴ 以往平時(shí)成績(jī)包括：出勤率，課后作業(yè)的上交量和課堂回答問(wèn)題的情況。在此基礎(chǔ)上，我們?cè)黾恿藢W(xué)生完成并上交程序的質(zhì)量和效率。

⑵ 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖桥囵B(yǎng)能獨(dú)自編寫程序的優(yōu)秀工程師。據(jù)此，我們上機(jī)課期末考試的標(biāo)準(zhǔn)是觀察一個(gè)學(xué)生能否編寫并運(yùn)行出完整的程序。根據(jù)其編寫程序的運(yùn)行形況、編寫用時(shí)，以及程序出錯(cuò)率來(lái)給定分?jǐn)?shù)。

⑶ 為了鼓勵(lì)學(xué)生積極編程，需考慮各種程序競(jìng)賽參與程度及獲獎(jiǎng)情況，并在期末成績(jī)中給予加分。適當(dāng)?shù)墓膭?lì)不僅能增加學(xué)生對(duì)編程的熱愛，更能營(yíng)造出學(xué)習(xí)的氛圍，有利于學(xué)校的學(xué)風(fēng)建設(shè)。

2.4 師資隊(duì)伍建設(shè)

⑴ 校內(nèi)教師隊(duì)伍

根據(jù)我校C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)任課教師的情況，我們組建了固定的教師隊(duì)伍。教師隊(duì)伍在每個(gè)學(xué)期的結(jié)尾都會(huì)全面總結(jié)，并規(guī)劃出下一個(gè)學(xué)期的教學(xué)計(jì)劃和實(shí)訓(xùn)計(jì)劃。

同時(shí)我們也正在加強(qiáng)教師們的思想交流，定期舉辦交流會(huì)，總結(jié)問(wèn)題，進(jìn)行學(xué)術(shù)研究和交流。將教師隊(duì)伍為為幾個(gè)小組，每個(gè)組都有一個(gè)資深和經(jīng)驗(yàn)豐富的骨干教師帶領(lǐng)。通過(guò)開展課程建設(shè)、教學(xué)示范、教材編寫、課題研究、教學(xué)指導(dǎo)等工作，帶領(lǐng)新的教師入門。

從目前的發(fā)展來(lái)看，我們教師隊(duì)伍更傾向于接納年輕的教師，他們的加入為教師隊(duì)伍注入了活力，同時(shí)有利于培養(yǎng)骨干教師，造就拔尖人才。通過(guò)不斷的改進(jìn)，整個(gè)隊(duì)伍的年齡結(jié)構(gòu)，學(xué)歷結(jié)構(gòu)，學(xué)緣結(jié)構(gòu)逐年優(yōu)化，正在形成一支整體水平較高、充滿活力、適應(yīng)學(xué)校事業(yè)發(fā)展需要的師資隊(duì)伍。

⑵ 外聘企業(yè)工程人員

在整個(gè)計(jì)劃執(zhí)行中，我們也聘請(qǐng)了企業(yè)工程技術(shù)人才進(jìn)入我們教學(xué)改革的環(huán)節(jié)。邀請(qǐng)他們參與并改進(jìn)我們的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。他們通過(guò)具體項(xiàng)目來(lái)給學(xué)生答疑解惑，豐富學(xué)生的知識(shí)，讓學(xué)生了解到所學(xué)知識(shí)該怎么在實(shí)際項(xiàng)目中運(yùn)用。外聘工程師根據(jù)公司中的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，在每節(jié)實(shí)驗(yàn)課上都提出幾個(gè)比較適合學(xué)生解答的問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)解決這些程序問(wèn)題，提升了積極性，激發(fā)了學(xué)習(xí)編程的欲望。同時(shí)，他們還充當(dāng)著我們教學(xué)改革顧問(wèn)的角色，為我們學(xué)術(shù)改革提供了許多寶貴的意見。

3 執(zhí)行情況與效果

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教師隊(duì)伍經(jīng)過(guò)多年的理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和考核方式探索，使教學(xué)模式逐漸完善。在2013-2015年期，面向卓越工程培養(yǎng)的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革方案在鄭州輕工業(yè)學(xué)院的計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院網(wǎng)絡(luò)工程等多個(gè)專業(yè)執(zhí)行。教師隊(duì)伍每年都根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)改進(jìn)教材和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，參考外聘企業(yè)工程人員的意見，引進(jìn)一些基于C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的創(chuàng)新項(xiàng)目和實(shí)踐，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)編程的積極性，培養(yǎng)了他們理論和實(shí)踐結(jié)合的能力。

幾年的教學(xué)實(shí)踐證明，該方案的實(shí)施提高了學(xué)生對(duì)編程的興趣和主動(dòng)性，也促進(jìn)了學(xué)生對(duì)獨(dú)立編程能力的掌握，大部分學(xué)生都掌握了編程的技巧，為他們學(xué)習(xí)其他編程語(yǔ)言奠下基石。C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)和其他編程語(yǔ)言學(xué)科的不及格率都有了一定的下降，學(xué)校的學(xué)風(fēng)有了一定的提高。這證明了我們多年來(lái)的教學(xué)改革取得了很大的成果。

4 結(jié)束語(yǔ)

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)是我校計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院多個(gè)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，在多年的教學(xué)過(guò)程中，已形成了一支成熟的教學(xué)隊(duì)伍。近年來(lái)在學(xué)?！白吭焦こ處熍囵B(yǎng)教育計(jì)劃”的指導(dǎo)下，對(duì)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程進(jìn)行了較大的改革，改善了教學(xué)體系和實(shí)踐體系，提高了教學(xué)質(zhì)量，不僅提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)編程的自信心，更有利于學(xué)校的學(xué)風(fēng)建設(shè)。本文提出的C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革方案也為我校網(wǎng)絡(luò)工程河南省“專業(yè)綜合改革試點(diǎn)”項(xiàng)目課程改革提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。培養(yǎng)出一批骨干教師，組建一支強(qiáng)大的師資隊(duì)伍，把該改革方案推廣到全校所有專業(yè)的C語(yǔ)言程序課程將是我們下一步的計(jì)劃。

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