俞慶英+陳傳明+許建東

摘要：傳統(tǒng)的以教師為主導(dǎo)的知識灌輸型教學(xué)模式難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，根據(jù)學(xué)習(xí)者的專業(yè)特點和認(rèn)識規(guī)律，如何精選內(nèi)容、分散難點、降低臺階、深入淺出地教好C程序設(shè)計課程，已成為高校計算機基礎(chǔ)教學(xué)教改的首要任務(wù)之一。文章對高校非計算機專業(yè)C程序設(shè)計課程整體教學(xué)模式進(jìn)行探討，提出將C程序設(shè)計課程融入到學(xué)生自身專業(yè)應(yīng)用中的教學(xué)新模式，使學(xué)生真正達(dá)到學(xué)以致用的目的。

關(guān)鍵詞：C程序設(shè)計；非計算機專業(yè)；專業(yè)化教學(xué)模式

1 現(xiàn)階段C程序設(shè)計教學(xué)中存在的問題

目前，C程序設(shè)計公共課教學(xué)過程中存在很多不盡如人意的地方，例如，教學(xué)平臺單一，沒有考慮各專業(yè)的獨特性；過分注重知識的灌輸，忽略教學(xué)對象的感受等。計算機教育新方法的探索迫在眉睫。

1.1 傳統(tǒng)教學(xué)方法的弊端

在內(nèi)容組織上，C語言教材雖然依據(jù)邏輯思維方式進(jìn)行了歸類，但難點較為集中，尤其是數(shù)組和指針等章節(jié)難度更大。教師在授課的過程中常常從自己的角度出發(fā)，采用填鴨式的教學(xué)方式，參考自己的講義，并用幻燈片在講臺上講解語法和算法思想，他們無法也無從得知學(xué)生的掌握情況?；脽羝M管包含的信息量巨大，但學(xué)生分不清主次，只能看到做好的程序結(jié)果，無法看到程序運行中的意外錯誤，更不用說調(diào)試。常見的傳統(tǒng)教學(xué)方法及其弊端如下。

1）先部分后整體的方法。

這種方法首先講述預(yù)備知識，如變量、數(shù)據(jù)類型、函數(shù)等基本概念，然后把c語言分解成幾個骨干部分依次講述，注重單個知識點的順序傳授和語法規(guī)則的闡述，輔之以相應(yīng)算法的講解，重點放在講解c語言語法上。其優(yōu)點是循序漸進(jìn)，但只對計算機專業(yè)的學(xué)生比較奏效，因為他們對基礎(chǔ)知識掌握的比較牢靠，對于非計算機專業(yè)的學(xué)生來說，如果把重心放在語法學(xué)習(xí)上，容易使其陷入迷茫，消磨學(xué)好C語言的意志。

2）任務(wù)驅(qū)動法。

該方法在教學(xué)過程中的流程是：提出任務(wù)一提示引導(dǎo)一自主思考一協(xié)作學(xué)習(xí)一解決問題一鞏固練習(xí)。該法對培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有一定幫助，但是非計算機專業(yè)的學(xué)生對于公共課的重視程度有限，而且不一定在剛學(xué)習(xí)時就理解編程，可能會覺得C語言深不可測，從而產(chǎn)生畏難情緒，更加不想學(xué)習(xí)。

3）采用多媒體為主、板書為輔、教師或?qū)W生現(xiàn)場編程調(diào)試、精講多練的教學(xué)方法。

教師可以運用PPT來生動詮釋要講授的內(nèi)容。教師跟學(xué)生要做好互動，這樣更容易理解、消化所學(xué)內(nèi)容。

在科技迅猛發(fā)展的今天，多媒體成為教學(xué)過程中不可缺少的工具，但是過多依靠多媒體進(jìn)行演示，除了增加同學(xué)們學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān)外別無好處。只有合理利用多媒體輔助教學(xué)才可能取得良好的教學(xué)效果。

1.2 學(xué)生的困惑和教學(xué)難點

在大學(xué)的專業(yè)環(huán)境下，非計算機專業(yè)的學(xué)生對公共計算機課程的學(xué)習(xí)缺乏動力，而傳統(tǒng)教學(xué)方法的基本特點是以知識的傳授為中心，過分強調(diào)了教師的作用，扼制了學(xué)生的個性和創(chuàng)造性，忽視了學(xué)生的主動性與潛能的發(fā)揮，不利于學(xué)生更好地掌握c語言這門課程。學(xué)生普遍覺得c語言規(guī)則很多、格式繁瑣不易掌握、老師上課枯燥，即使課本上的知識掌握了，編寫一個完整的程序還是比較困難。另外，許多學(xué)生在最初的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、運算符和表達(dá)式章節(jié)就落后于教學(xué)進(jìn)度，后來隨著課程的進(jìn)行，越發(fā)覺得枯燥無味；下課后學(xué)生很難和老師再見面，最多是通過電子郵件進(jìn)行溝通，許多程序問題很難解決。學(xué)生在上機的過程中缺乏必要的指導(dǎo)，當(dāng)面對陌生的開發(fā)環(huán)境，程序的許多部分無法理解，出錯時自己無法調(diào)試，而學(xué)生十分渴望運行一個完整的程序，學(xué)習(xí)熱情也在這一過程中逐步消磨殆盡，久而久之，就會覺得c語言編程枯燥無味，自然產(chǎn)生放棄的念頭。

1.3 課程問卷調(diào)查結(jié)果

C程序設(shè)計教學(xué)的最終目的就是讓學(xué)生能針對現(xiàn)實應(yīng)用中的具體問題分析、設(shè)計、編碼、調(diào)試、得出結(jié)論。筆者對生物科學(xué)、地理信息系統(tǒng)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)等專業(yè)的400名同學(xué)（如表1所示）進(jìn)行了調(diào)查，針對學(xué)生在C語言學(xué)習(xí)中存在的主要問題和困難，設(shè)計了6個常見問題（可多選），調(diào)查問卷結(jié)果如表2所示。從表2的調(diào)查結(jié)果來看，有一半的學(xué)生選擇了“感覺與專業(yè)無關(guān)，不愿意學(xué)”，在起步時就打消了學(xué)習(xí)的興趣，這樣學(xué)習(xí)的效果顯然不容樂觀。

2 “專業(yè)化”教學(xué)新模式設(shè)計

2.1 “專業(yè)化”教學(xué)新模式的意義

在當(dāng)前時代背景下，隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，專業(yè)學(xué)科與計算機及信息技術(shù)的融合明顯提高了各學(xué)科的教學(xué)與科研水平；同時，既懂專業(yè)又懂計算機技術(shù)的專業(yè)復(fù)合型人才大量涌現(xiàn)。既有需求，又有條件，必然會產(chǎn)生變革?！皩I(yè)化”教學(xué)新模式也會賦予公共課以新的涵義。

程序設(shè)計語言類課程屬于計算機公共課教育的第2個層次，即計算機技術(shù)基礎(chǔ)教育，一個好的教學(xué)模式對于培養(yǎng)自身專業(yè)與計算機專業(yè)相結(jié)合的新型專業(yè)人才至關(guān)重要。C程序設(shè)計課程“專業(yè)化”教學(xué)的過程就是將C語言的基礎(chǔ)內(nèi)容不斷與專業(yè)相融合的過程，這個過程的表現(xiàn)形式很多，有基礎(chǔ)內(nèi)容與專業(yè)內(nèi)容的融合，有基礎(chǔ)內(nèi)容基本不變，任課教師融合到各專業(yè)中，以與專業(yè)相關(guān)的項目為出發(fā)點進(jìn)行基礎(chǔ)內(nèi)容的介紹等。

2.2 正確定位課程教學(xué)目標(biāo)

對非計算機專業(yè)的學(xué)生而言，只要求其掌握C語言基本語法和常用算法，具備基本的編程素養(yǎng)和解決本專業(yè)應(yīng)用問題的能力，并以“必要、夠用”為度，避免在學(xué)習(xí)程序設(shè)計過程中陷入語言繁雜的語法和格式中。不同專業(yè)需要做出不同的教學(xué)目標(biāo)定位：以應(yīng)用為背景、以程序設(shè)計方法為主線、以語法和結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)、以培養(yǎng)能力和提高學(xué)習(xí)興趣為目的，變應(yīng)試為應(yīng)用，讓學(xué)生從多角度、多方式了解和掌握c語言以及程序設(shè)計的精髓。例如，統(tǒng)計類專業(yè)重點學(xué)習(xí)算法和數(shù)值處理技術(shù)，信息系統(tǒng)類專業(yè)重點學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)庫交互處理的技術(shù)。

2.3 精心設(shè)計導(dǎo)課方法

第一堂課不應(yīng)急于進(jìn)入課程的講解，可以通過緒論的介紹讓學(xué)生了解隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，計算機學(xué)科不再是一門獨立的學(xué)科，它已逐步滲透到其他各學(xué)科中，形成交叉學(xué)科。要引導(dǎo)學(xué)生共同思考這樣3個問題：（1）為什么要學(xué)C語言？（2）C語言學(xué)什么？（3）怎樣學(xué)好C語言？endprint

問題（1）促使學(xué)生樹立C語言的普遍適用思想，根據(jù)各專業(yè)的不同特點，使其明白，學(xué)習(xí)C語言不但不是沒有用處，而且是大有好處。c語言雖然是一門基礎(chǔ)性計算機語言，但后續(xù)很多專業(yè)課程都將用到該程序設(shè)計的相關(guān)思想和技術(shù)，由此引起學(xué)生在思想上的重視。以生物專業(yè)為例，生物學(xué)數(shù)據(jù)通常都是存儲在龐大的數(shù)據(jù)庫和文本文件中，如果要手工處理和分析這些數(shù)據(jù)幾乎是不可能的，所以需要通過編制計算機程序自動完成這些過程。

問題（2）主要讓學(xué)生明確本課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容，強調(diào)學(xué)習(xí)的主旨：除掌握c語言最基本的語法等基礎(chǔ)知識外，重點是要建立程序設(shè)計的思想，并能通過編程去解決一些實際問題。學(xué)生在明確目標(biāo)后，在學(xué)習(xí)過程中就能做到心中有數(shù)。此外，可以引導(dǎo)學(xué)生了解自身專業(yè)將來主要的研究方向，并發(fā)掘c程序設(shè)計工具在自身專業(yè)應(yīng)用中可能會起到的作用，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

通過問題（3）的提出，介紹一些好的C語言學(xué)習(xí)方法和經(jīng)驗，學(xué)生在明確課程的性質(zhì)、目標(biāo)等情況后，不妨通過演示一些比較有趣的實用程序，如游戲程序、音樂程序、畫圖程序等，讓學(xué)生建立對C語言的初步認(rèn)識，與此同時充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)c語言的興趣和積極性。

2.4 針對不同專業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力

2.4.1 項目驅(qū)動，在實踐中融匯理論知識

通過開發(fā)項目，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運用知識和能力，自主地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題，促使其在研討中積累知識、培養(yǎng)能力和鍛煉思維。建立學(xué)生學(xué)習(xí)、研究小組；建立競賽式的學(xué)習(xí)機制；培養(yǎng)學(xué)生快樂協(xié)作、多角度看問題的能力，同時在緊張刺激中激起學(xué)生的求知欲。教師也可以在項目實踐中真正了解教與學(xué)的缺陷，推進(jìn)教學(xué)模式轉(zhuǎn)變。在教學(xué)中，也可以用項目串聯(lián)程序設(shè)計的理論知識，完成“教、學(xué)、做”，同時，通過項目整合程序設(shè)計的理論知識。

2.4.2 立足學(xué)生專業(yè)應(yīng)用背景，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是學(xué)好一門課程的基礎(chǔ)，也是優(yōu)質(zhì)課堂教學(xué)質(zhì)量的必要條件。只有將c語言融入到專業(yè)應(yīng)用中，才可能達(dá)到提升學(xué)習(xí)興趣的效果。教師應(yīng)立足于所授學(xué)生的專業(yè)背景，充分備課，精心選擇適合學(xué)生專業(yè)的項目或者大作業(yè)，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。

選擇的項目要具備典型性、針對性、實踐性特點。例如，對于信息系統(tǒng)類專業(yè)，可以選用各種管理系統(tǒng)的項目引導(dǎo)課程的教學(xué)。教師可以通過系統(tǒng)菜單的選擇，介紹c語言選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)的主要思想和應(yīng)用技巧，以及通過信息的查詢、更新等操作介紹結(jié)構(gòu)體使用和文件訪問的方法。對數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)專業(yè)，可以將計算器的設(shè)計作為引導(dǎo)項目，培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，期間介紹C程序設(shè)計中的函數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出、數(shù)據(jù)類型等概念和使用方法。對生物學(xué)專業(yè)，可以選取ACM競賽中生物方面的應(yīng)用題目來激發(fā)學(xué)生的求知熱情（如“腫瘤檢測”“細(xì)菌繁殖”等），在分析題目時可以介紹數(shù)組、函數(shù)等用法。

2.4.3 制訂科學(xué)合理的課程考核評價方案

基于C程序設(shè)計課程“教、學(xué)、做”的特點，現(xiàn)行學(xué)習(xí)評價有礙于學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，對素質(zhì)教育的激勵性較差。筆者認(rèn)為，改變教學(xué)方法固然重要，改變大學(xué)教育模式中的考核方式也至關(guān)重要。大學(xué)考試應(yīng)該改變傳統(tǒng)的只考書本和課件的現(xiàn)狀，要多結(jié)合實際應(yīng)用，改為以在線競賽、實訓(xùn)項目等的完成情況評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，并從項目活動記錄、資料的收集整理、成果效果的展示、實訓(xùn)報告的總結(jié)以及合作態(tài)度、出勤情況等全方位地評定學(xué)生成績。要注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程以及研究性體驗，突出能力型、素質(zhì)型培養(yǎng)目標(biāo)，淡化追求高分、及格“萬歲”的應(yīng)試型學(xué)習(xí)目標(biāo)，減輕學(xué)生的考試壓力。

3 實踐結(jié)果

為了檢驗“專業(yè)化”教學(xué)新模式的實用性，筆者對表2所示的400名同學(xué)再次進(jìn)行了調(diào)查，以學(xué)習(xí)興趣激發(fā)、課堂教學(xué)質(zhì)量、理論學(xué)習(xí)效果、分析問題能力、邏輯思維能力、實踐動手能力6個方面為評價指標(biāo)，對調(diào)查結(jié)果加以統(tǒng)計，結(jié)果如表3所示。根據(jù)表3的分析可以看出，“專業(yè)化”新模式在“C程序設(shè)計”教學(xué)實踐中取得了較大的突破，能夠充分調(diào)動學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情，大大提高教學(xué)質(zhì)量，學(xué)生分析問題和解決問題的能力得到了大幅度的提升。與專業(yè)結(jié)合的公共課教學(xué)新模式為非計算機專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)c語言提供了一個切實可行的方法。

4 結(jié)語

實踐表明，教師采用“專業(yè)化”教學(xué)新模式后，約89%的同學(xué)在C程序設(shè)計課程的學(xué)習(xí)上取得了真正的收獲，顯著改善了過去單純強調(diào)知識掌握的教學(xué)模式，增強了非計算機專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)c程序設(shè)計課程的主動性和積極性。該教學(xué)方法立足于學(xué)生專業(yè)，以項目作為驅(qū)動，強調(diào)學(xué)生主動學(xué)習(xí)和探索的過程，為學(xué)生牢固掌握知識、應(yīng)用知識提供了一個很好的平臺。多個班級的教學(xué)實踐結(jié)果表明，該教學(xué)模式有針對性，課堂氣氛活躍而不失嚴(yán)肅，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情高昂，學(xué)習(xí)效果大大改善；學(xué)生們也掌握了獨立分析問題的能力，善于動手動腦。

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（編輯：孫怡銘）endprint