摘 要： 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)能力是高職電子、機(jī)電、電信類大專業(yè)的核心能力之一，本文闡述了Ch平臺(tái)在C程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的魅力體現(xiàn)，以及它對(duì)于提高課堂教學(xué)的實(shí)效性，改變女生學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀，在教學(xué)過(guò)程中突破難點(diǎn)和重點(diǎn)等方面所起的作用。
　　關(guān)鍵詞： C程序設(shè)計(jì) Ch平臺(tái) 交互式 課堂實(shí)效性
　　
　　高職教育重在職業(yè)能力的培養(yǎng)。目前，高職電子、機(jī)電、電信類大專業(yè)，都不同程度地要求學(xué)生具備一定的程序設(shè)計(jì)能力。而程序設(shè)計(jì)能力是培養(yǎng)職業(yè)能力的核心能力之一。C語(yǔ)言作為計(jì)算機(jī)編程入門教學(xué)中應(yīng)用最廣泛的語(yǔ)言之一，已成為各個(gè)高職院校的首選。但是C語(yǔ)言本身的特點(diǎn)決定了它并不是最好的教學(xué)語(yǔ)言。加之高職層次的學(xué)生由于生源的特點(diǎn)所決定，他們英語(yǔ)和數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)普通很差，邏輯思維能力有所欠缺。所以在高職這個(gè)層面上C程序設(shè)計(jì)這塊教學(xué)始終是塊硬骨頭。
　　Ch平臺(tái)是程輝教授在美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校從事近20年C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)和科研實(shí)踐中，針對(duì)C語(yǔ)言的眾多難點(diǎn)，積累開(kāi)發(fā)的一種跨平臺(tái)嵌入式C/C++程序解釋器。Ch平臺(tái)拋棄了傳統(tǒng)的抽象教學(xué)方式，由面向底層內(nèi)核的交互式命令外殼和教學(xué)專用且界面友好的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境兩大模塊構(gòu)成，從而形成了一種新的C程序設(shè)計(jì)教學(xué)平臺(tái)和新的教學(xué)模式。中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所倪光南院士指出，Ch平臺(tái)是一個(gè)適合于中國(guó)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)教學(xué)的優(yōu)秀平臺(tái)。本文就Ch平臺(tái)在高職C程序設(shè)計(jì)課的教學(xué)過(guò)程中所呈現(xiàn)出的魅力一一描述。
　　一、Ch平臺(tái)開(kāi)發(fā)環(huán)境比較適合初學(xué)者。
　　如果一個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境非常的龐大和復(fù)雜，這會(huì)讓初學(xué)者望而卻步。Ch平臺(tái)具有以下特點(diǎn)。
　　1.體積比較小，方便安裝。它是所有C語(yǔ)言教學(xué)平臺(tái)中體積最小的。例如，最新版的Ch不到80MB，而VisualC++有30多GB。并且安裝后可以馬上使用，不用重啟和配置任何文件。
　　2.操作過(guò)程簡(jiǎn)單明了。新建項(xiàng)目時(shí)過(guò)程簡(jiǎn)單，學(xué)生易于上手。在緩沖區(qū)里同時(shí)打開(kāi)多達(dá)20個(gè)文件，編寫程序時(shí)非常方便；有助于提高編程和調(diào)試效率。如下圖是ChIDE的集成環(huán)境。
　　3.有專門的使用幫助文件，方便初學(xué)者查找，有利于初學(xué)者入手。
　　4.界面美觀，具有人性化的設(shè)計(jì)。清晰明了的圖示降低了初學(xué)者學(xué)習(xí)的難度，有全面的快捷鍵說(shuō)明。各個(gè)功能塊的作用明顯。
　　5.調(diào)試功能全面。調(diào)試時(shí)控制臺(tái)始終保持在最前，不必在代碼界面和調(diào)試控制臺(tái)之間頻繁切換。擁有一個(gè)典型的C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)環(huán)境所需要的所有運(yùn)行和調(diào)試功能：可以設(shè)置多個(gè)斷點(diǎn)；單步調(diào)試時(shí)的提示清晰明確；單擊錯(cuò)誤提示就可以直接跳轉(zhuǎn)到有錯(cuò)誤的那一行；無(wú)需編譯鏈接就可以解釋代碼；在調(diào)試過(guò)程中可以更改變量的值，可以觀測(cè)任何含有變量的表達(dá)式的值，甚至可以在任何時(shí)候調(diào)用函數(shù)。在學(xué)習(xí)控制結(jié)構(gòu)時(shí)，學(xué)生可以改變變量的值，觀察每次不同的分支選擇結(jié)果，以及在什么時(shí)候會(huì)進(jìn)入無(wú)限循環(huán)。對(duì)一個(gè)寫好的程序，也可以通過(guò)這個(gè)方式測(cè)試其穩(wěn)定性。
　　如下圖所示是ChIDE的調(diào)試工具欄。
　　6.出色的文本編輯功能。
　　7.強(qiáng)大的Ch命令外殼（Command Shell）。C語(yǔ)言也可以實(shí)現(xiàn)所見(jiàn)即所得，在交互式命令外殼的窗口下，可以清楚地看得到，體會(huì)得到C當(dāng)中語(yǔ)句的執(zhí)行過(guò)程。如下圖所示，從中可以明明白白地看到交互式的命令外殼的優(yōu)勢(shì)。
　　說(shuō)明：定義兩個(gè)變量a，b，分別賦值9，7，然后計(jì)算a+b，立刻得到結(jié)果是16，接著再計(jì)算a*2，結(jié)果也立刻得到是18，這就是Ch平臺(tái)的交互式的命令外殼功能的體現(xiàn)。Ch平臺(tái)的這些優(yōu)勢(shì)決定它可以大大降低初學(xué)者學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的門檻。
　　二、Ch平臺(tái)的交互操作可以提高課堂教學(xué)的實(shí)效性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
　　教師可以使用這個(gè)平臺(tái)，在課堂上開(kāi)展直觀的程序交互式演示教學(xué)，幫助學(xué)生形象化地理解C語(yǔ)言指針、結(jié)構(gòu)體、數(shù)組、編程邏輯、編程調(diào)試等學(xué)習(xí)難點(diǎn)，從而提高教學(xué)的實(shí)用性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生可以快捷地體驗(yàn)C語(yǔ)言的不同特征，無(wú)需進(jìn)行冗長(zhǎng)的編譯/鏈接/運(yùn)行/調(diào)試的循環(huán)操作。例如，在講解變量所占字節(jié)數(shù)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以利用Ch平臺(tái)的交互功能，使得講授變得簡(jiǎn)單易懂，形象生動(dòng)。如下圖所示。
　　Inta，b定義兩個(gè)整型變量，然后用Sizeof（）求出變量所占字節(jié)數(shù)，馬上輸出結(jié)果是4，Char c定義一個(gè)字符型變量，同樣用Sizeof（）求出變量所占字節(jié)數(shù)為1。利用這樣的交互操作，學(xué)生會(huì)一目了然，馬上明白整型和字符型變量在內(nèi)存中所占字節(jié)數(shù)。課堂的實(shí)效性顯然能大大地提高。學(xué)生也不會(huì)覺(jué)得程序設(shè)計(jì)有多難學(xué)，積極性自然而然會(huì)大大提高。
　　三、Ch平臺(tái)可以大大提高女生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)編程的興趣。
　　歷年來(lái)的程序設(shè)計(jì)課堂上總是有這樣一種怪現(xiàn)象，學(xué)習(xí)的時(shí)候男學(xué)生忙著走神，女生刻苦認(rèn)真；使用的時(shí)候，女生六神無(wú)主，男生才開(kāi)始學(xué)習(xí)。期末考試的成績(jī)女同學(xué)的合格率高于男同學(xué)，而優(yōu)秀率卻低于男同學(xué)，所以如何提高女學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣一直是個(gè)瓶頸。而利用Ch平臺(tái)可以很好地突破這個(gè)瓶頸。Ch平臺(tái)較之于其他的教學(xué)平臺(tái)有更多的優(yōu)勢(shì)，具有交互功能，大大地降低了理解C語(yǔ)言的抽象性。它的知識(shí)點(diǎn)可以得到形象、具體的顯示。現(xiàn)在我們通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的循環(huán)語(yǔ)句來(lái)說(shuō)明。
　　#include
　　void main（）
　　{int i，sum=0;
　　for （i=1;i<=10;i++）
　　 sum=sum+i;
　　printf（“%d”，sum）;
　　}
　　女生的抽象理解能力和邏輯思維能力普遍差于男生，但女生的細(xì)心程度和英語(yǔ)基礎(chǔ)普遍好于男生。通過(guò)Ch平臺(tái)的調(diào)試工具欄，可以把一些知識(shí)點(diǎn)的講解難度降低，變得簡(jiǎn)單易懂。
　　四、利用Ch平臺(tái)授課可以在突破重點(diǎn)和難點(diǎn)時(shí)做到事半功倍。
　　例如，在講解for循環(huán)語(yǔ)句時(shí)，利用此平臺(tái)，發(fā)揮它的交互解釋作用，可以讓學(xué)生一目了然，清清楚楚地知道循環(huán)的次數(shù)，每一次循環(huán)都做了哪幾條語(yǔ)句，以及循環(huán)時(shí)程序的跳轉(zhuǎn)，等等。通過(guò)對(duì)比講解（和利用其他平臺(tái)對(duì)比，在時(shí)間的花費(fèi)上對(duì)比，在教學(xué)效果上對(duì)比）得出利用Ch平臺(tái)授課可以在突破重點(diǎn)和難點(diǎn)時(shí)做到事半功倍。
　　總之，Ch平臺(tái)一經(jīng)在我校引入，程序設(shè)計(jì)課的教學(xué)效果大大提高，特別值得一提的是，在近幾年的浙江省ACM程序設(shè)計(jì)大賽中，我校學(xué)生成績(jī)不俗，最好的一次獲得了高職組金獎(jiǎng)和最佳組織獎(jiǎng)。這和我們?cè)诮虒W(xué)中引入Ch平臺(tái)夯實(shí)基礎(chǔ)密不可分。
　　
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　?。?］Ch網(wǎng)站主頁(yè).http://www.softintegration.com/.
　　注：“本文中所涉及到的圖表、公式、注解等請(qǐng)以PDF格式閱讀”