數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)探討

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【摘要】本科院校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)C語(yǔ)言課程的教學(xué)一直是個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題，本文以數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)為例，分析了造成C語(yǔ)言課程教學(xué)效果不好的幾個(gè)重要因素，并在此基礎(chǔ)上提出了一系列的教學(xué)改革措施，包括根據(jù)數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)調(diào)整授課內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)方式方法、加強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手訓(xùn)練環(huán)節(jié)、對(duì)考核方式進(jìn)行改革等。經(jīng)過(guò)多年課堂教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)這些措施能取得較好的教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】C語(yǔ)言；數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)；教學(xué)探討

1前言

在本科院校中，《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程一直是計(jì)算機(jī)及其它理工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。該課程以C語(yǔ)言為載體，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的直觀認(rèn)識(shí)和使用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫(xiě)簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序以及解決實(shí)際問(wèn)題的能力，并且能訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維能力，是理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)的重要基礎(chǔ)課程[1]。對(duì)于數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)，該課程既是該專(zhuān)業(yè)后續(xù)《數(shù)學(xué)建模》、《數(shù)值分析》等課程的實(shí)踐基礎(chǔ)，也是python、matlab等其它和數(shù)據(jù)分析關(guān)系較為緊密的編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)[2]?！禖語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程知識(shí)掌握的好壞對(duì)該專(zhuān)業(yè)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)顯得尤為重要。雖然《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程較為重要，然而多年來(lái)學(xué)生普遍反映該課程較難，在很多時(shí)候往往不能取得較好的教學(xué)效果，經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生大量的問(wèn)卷調(diào)查和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，發(fā)現(xiàn)主要原因如下：（1）C語(yǔ)言本身特性較難。C語(yǔ)言特性決定了本身知識(shí)點(diǎn)較多，語(yǔ)法規(guī)則復(fù)雜難學(xué)，尤其是課程后期的指針、結(jié)構(gòu)體等內(nèi)容對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)尤其難以掌握，而這些內(nèi)容又是后續(xù)學(xué)習(xí)和日常應(yīng)用中經(jīng)常需要使用的，學(xué)生如果不掌握相關(guān)內(nèi)容就無(wú)法學(xué)好C語(yǔ)言。（2）傳統(tǒng)授課方式單調(diào)乏味。在傳統(tǒng)的C語(yǔ)言教學(xué)方法中，通常都是先講解概念，在此基礎(chǔ)上介紹語(yǔ)法，然后再講解例子并讓學(xué)生上機(jī)練習(xí)[3]。該教學(xué)方式互動(dòng)較少，學(xué)習(xí)起來(lái)枯燥乏味，學(xué)生容易產(chǎn)生厭倦及抵觸情緒。（3）學(xué)生對(duì)該課程的重視程度不足。計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生大多清楚C語(yǔ)言在整個(gè)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和后續(xù)就業(yè)工作中的重要作用，主觀能動(dòng)性和學(xué)習(xí)意愿較強(qiáng)，愿意投入大量的精力和實(shí)踐到該課程的學(xué)習(xí)中去。而數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，往往不重視該課程，甚至部分學(xué)生認(rèn)為該課程是可有可無(wú)的副課，不愿投入精力進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)踐，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不佳[4]。（4）實(shí)踐效果不佳。C語(yǔ)言對(duì)實(shí)踐要求很高，課程在教學(xué)過(guò)程中為了培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，會(huì)配套設(shè)置若干學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課。然而受傳統(tǒng)的教學(xué)方法影響，學(xué)生和老師往往會(huì)忽視上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)，教師在實(shí)驗(yàn)課時(shí)雖然也經(jīng)常在學(xué)生機(jī)位前巡查指導(dǎo)，但由于學(xué)生數(shù)量較多無(wú)法顧及所有學(xué)生的實(shí)踐情況，學(xué)生在上機(jī)實(shí)踐過(guò)程中有了問(wèn)題往往也不會(huì)主動(dòng)詢(xún)問(wèn)，導(dǎo)致實(shí)踐效果不佳。學(xué)生課外實(shí)踐投入的時(shí)間精力不足進(jìn)一步弱化了實(shí)踐效果[5]。

2教學(xué)改革思路及措施

2.1根據(jù)數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)調(diào)整授課內(nèi)容和重點(diǎn)難點(diǎn)

數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)和計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)知識(shí)基礎(chǔ)不同，C語(yǔ)言在以后兩個(gè)專(zhuān)業(yè)學(xué)生各自學(xué)習(xí)工作中的地位和作用的偏重也有所區(qū)別，因此在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)對(duì)課程授課內(nèi)容和重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整，對(duì)C語(yǔ)言中一些涉及計(jì)算機(jī)底層硬件相關(guān)的內(nèi)容酌情刪減，對(duì)有利于數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生增強(qiáng)了解C語(yǔ)言和以后學(xué)習(xí)工作中容易用到的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行詳細(xì)講解。例如，在介紹函數(shù)時(shí)可以舉些常用的數(shù)學(xué)相關(guān)函數(shù)如求絕對(duì)值abs、求平方根sqrt等的實(shí)現(xiàn)作為例子；在介紹二維數(shù)組時(shí)通過(guò)和數(shù)學(xué)概念中的矩陣進(jìn)行比較。同時(shí)，對(duì)C語(yǔ)言中和數(shù)學(xué)表述中的不同點(diǎn)要進(jìn)行重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)，以免學(xué)生產(chǎn)生混淆，比如賦值符號(hào)=，關(guān)系運(yùn)算符<=、==、>=等。

2.2改進(jìn)教學(xué)方式和教學(xué)理念

認(rèn)真準(zhǔn)備，上好《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》的第一堂課。數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生在上該課程之前普遍對(duì)計(jì)算機(jī)和程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言沒(méi)有直觀的了解，可以通過(guò)一些圖文并茂的方式介紹計(jì)算機(jī)和C語(yǔ)言的歷史、C語(yǔ)言的用處、和數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的關(guān)系等內(nèi)容，提高數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)C語(yǔ)言重要性的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性。采用案例教學(xué)的方式進(jìn)行授課，在教學(xué)過(guò)程中有關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，除了介紹清楚相關(guān)的概念外，還要通過(guò)一些典型的案例和例子來(lái)進(jìn)行輔助講解，增強(qiáng)學(xué)生的映像和靈活應(yīng)用能力。邀請(qǐng)各個(gè)層次各個(gè)專(zhuān)業(yè)（包括計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)和數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)）的老師進(jìn)行聽(tīng)課并進(jìn)行深入的交流，全方位多角度的聽(tīng)取上課過(guò)程中的意見(jiàn)和建議，有針對(duì)性的提高和改進(jìn)。并且經(jīng)常去聽(tīng)取數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的老師是如何給數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生上專(zhuān)業(yè)課的，從中學(xué)習(xí)和借鑒做的較好的地方。當(dāng)前各種C語(yǔ)言相關(guān)的在線網(wǎng)絡(luò)課程也很豐富，教學(xué)過(guò)程中也可以有針對(duì)性的推薦學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，和課上學(xué)習(xí)的內(nèi)容互相補(bǔ)充、比較，更利用掌握相關(guān)知識(shí)。

2.3加強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手訓(xùn)練

C語(yǔ)言課程光掌握概念和理論知識(shí)并不能很好的寫(xiě)出能解決實(shí)際問(wèn)題的程序，要真正掌握C語(yǔ)言，需要大量的上機(jī)實(shí)踐。如何利用C語(yǔ)言實(shí)驗(yàn)課提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力顯得尤為重要。首先，在實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容的安排上，應(yīng)考慮到數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，不能照搬計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)題目的選擇不宜過(guò)多過(guò)難，實(shí)驗(yàn)題目背景應(yīng)盡可能和數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)相結(jié)合。實(shí)驗(yàn)課時(shí)以組為單位，每組指定一名掌握較好的學(xué)生擔(dān)任組長(zhǎng)，鼓勵(lì)組員間在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中相互討論。

2.4考核方式的改革

傳統(tǒng)的C語(yǔ)言考核方式分為平時(shí)得分和期末得分，平時(shí)得分很大一部分為作業(yè)，期末通常采用閉卷考試的方式，容易造成學(xué)生為了獲得高分采用背概念、背習(xí)題的現(xiàn)象，容易造成“高分低能”，違背了C語(yǔ)言課程提高學(xué)生邏輯思維能力和解決實(shí)際問(wèn)題能力的教學(xué)目標(biāo)。為了避免此類(lèi)為分而背的現(xiàn)象，可以嘗試對(duì)考核方式進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，比如平時(shí)作業(yè)采用線上onlinejudge平臺(tái)進(jìn)行，學(xué)生在線編程，由系統(tǒng)對(duì)學(xué)生所提交的程序進(jìn)行自動(dòng)評(píng)判；鼓勵(lì)學(xué)生積極參加計(jì)算機(jī)C語(yǔ)言等級(jí)考試，通過(guò)后給與適當(dāng)加分；積極引導(dǎo)學(xué)生參加ACM程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽，獲得一定獎(jiǎng)項(xiàng)甚至可以免考等。

3總結(jié)

對(duì)數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)，C語(yǔ)言課程是一門(mén)較為難學(xué)的課程，學(xué)習(xí)效果往往差強(qiáng)人意。造成該現(xiàn)象的原因眾多，包括既有課程本身難度較大、學(xué)生主觀意愿不強(qiáng)、教師授課方式方法有待改進(jìn)等。本文在對(duì)這些原因進(jìn)行了細(xì)致分析后，在平時(shí)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的基礎(chǔ)上，提出了一系列教學(xué)改革建議，這些建議經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐，在地方本科院校數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)班級(jí)取得了良好的教學(xué)成果。

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作者：葉振 單位：浙江省麗水學(xué)院工學(xué)院