C語言程序設計教學改革探析

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摘要：針對《C語言程序設計》課程教學現狀和存在問題，以過程化管理模式進行教學改革，設計過程化教學目標、教學方法、考核方案等，以促進學生平時主動學習，提升學生編程能力及課程教學效果。

關鍵詞：C語言程序設計；過程化管理；教學改革；編程思維

作為工科學生程序設計類課程的基礎，《C語言程序設計》的教學目的是培養學生初步求解復雜問題的計算思維能力、算法設計能力、編程及測試能力等[1]。其教學效果受到廣大計算機教育工作者的普遍重視。多年來，許多學者對該課程的教學方法進行探索，積累了許多寶貴經驗，取得較好的教學效果。郭銀章等在教學實踐中，引入項目任務驅動的教學方法[1]；周俊等結合軍隊院校中該課程存在著問題，提出了相應解決策略[2]；唐曉等利用基于小班化教學模式對該課程教學方式進行了改革探索[3]；謝麗霞利用基于問題的教學模式和交互式教學方法的混合式學習，取得一定的效果[4]；汪紅兵等以計算思維為導向，設計了該課程的教學內容、教學方式與考核方案等[5]；陳昕等在教學方法和考核等方面采用了過程化管理策略，激發學生編程興趣[6]。近年來，過程化管理模式成為許多高校教學改革的重點[7-8]，其旨在督促學生利用平時進行過程學習，培養自主學習能力，激發學習積極性。本文闡述了福州大學至誠學院《C語言程序設計》的課程現狀，分析教學過程中存在的問題，并結合筆者多年從事該課程的教學經驗，提出基于過程化管理的若干教學改革措施，希望能以此為契機，提高該課程的教學效果，培養學生良好的程序和算法設計思維，為后續編程課程打下良好基礎。

一、課程現狀

《C語言程序設計》課程內容主要包含數據類型和表達式、程序控制結構（順序結構、選擇結構和循環結構）、數組、函數、指針、結構體和文件等。由于該課程是數據結構與算法以及其他編程類課程的先導課程，因此，對后續的面向對象程序設計、數據結構和算法設計等課程有著十分重要的作用。現階段，《C語言程序設計》開課時間是大一下學期，課程學時為64節，其中理論講解和上機實踐各為32學時，期末的考核采用無紙化形式。然而，該課程一直存在著教學方法與考核方法較為單一的問題。課程考核結果一般由平時成績、期中成績和期末成績構成，且期末成績比重偏大。這種傳統的教學和考核方法會使學生誤認為該課程是理論課程，而忽略該課程在項目編程能力培養方面的重要性。

二、存在問題

由于學院屬于獨立學院，學生的學習能力相對于母體學校學生有較大差距，基礎一般較為薄弱，不少學生在學習該課程時普遍感覺較為吃力，難以編寫稍微復雜點的程序。筆者長期從事C語言課程教學工作，基于多年來的教學經驗，認為該課程在教學中存在以下幾個問題。

（一）課程理論知識點較多

《C語言程序設計》是一門理論性和實踐性都較強的課程，特別是理論知識點較多。例如，在數據類型和表達式中，整數相除得整數，求余兩邊必須是整數類型等，會讓學生難以記住（因為與數學中的表達式不一致），導致編寫相應程序容易出錯；在數組與指針、指針與函數以及指針和結構體相結合情況下，學生普遍感到理論性過強，難以理解和掌握，無法編寫相應程序等。同時，現有的教學模式下，基本上是先課堂講解理論知識，再進行上機驗證，兩次課的間隔一般是2~3天。因此，常常出現課堂理論知識講解中，學生容易理解，但是到上機驗證時，卻無法將理論知識應用于實際編程的現象。

（二）課程教學手段較為陳舊

當前教學基本都是采用課堂講授理論知識，同時結合上機實踐驗證等方式。然而，由于該課程具有較多的理論知識，大多數教師通常都是以“滿堂灌”的形式講解理論知識點，這種方式會使得學生產生疲勞的感覺，課堂聽課效果較差。另外，在上機實踐課中，教師往往會根據課堂理論知識點設計相應題目，且在驗證之前對題目進行詳細講解，學生往往按照教師的解題思路進行編程，缺乏應有的獨立思考與創造能力，無法體現出算法的多樣性與優越性。

（三）課程考核方案過于單一

該門課程期末考試多采用閉卷形式，考核的重點也偏向理論知識，有關編程題也是采取手寫形式來完成答題。現階段，學生平時習慣在計算機上編寫程序，其能及時進行調試與修改，更好地發現錯誤。但在閉卷考試中，學生采用手寫形式進行編程，存在著較多的語法錯誤，導致失分較為嚴重。

（四）學生學習主動性不足

由于學生的學習態度較差，在學習中，僅限于完成教師布置的代碼編寫，有些學生為了應付而抄襲作業；不少學生沒有課后進行復習及課前預習的習慣，也很少有學生能主動學習，對學習過程缺乏監督與管理。

（五）編寫程序代碼量過少

現階段，大多數學生只是為了完成教師布置的作業或者是為了驗證課堂理論知識而編寫程序，一個學期的程序代碼量基本上在2000行以內。開設這門課程，目的是為后續數據結構、算法設計以及其他面向對象程序設計等提供基本編程基礎，但這樣的程序代碼編寫量顯然不足以培養編程能力。

三、基于過程化管理的教學改革探索

鑒于上述教學過程中存在的若干問題，根據學院計算機專業學生的實際情況，我們課題組引入了課程過程化管理教學改革方案—以課程教學目標為出發點，從提高課程教學質量出發，設計多樣化的過程化管理教學方法，通過項目實踐著力提高學生編程能力，以過程化考核方案對學生課程學習效果、項目實踐能力等進行綜合評價。

（一）過程化教學目標

教學目標是指教學活動實施的方向和預期達成的結果，是一切教學活動的出發點和最終歸宿[8]。《C語言程序設計》的教學目標是使學生能熟練利用C語言編制結構良好程序及分析程序，掌握程序設計的技巧和方法，以及程序的調試和測試方法，為后續學習打下堅實基礎。在教學過程中，針對目前普遍存在的學生學習積極性不高、主動性不強，缺乏對學生平時學習過程的監督，同時對學生編程能力的培養與鍛煉目標不明確等問題，我們利用過程化管理思想，明確課程教學目標。

1.注重對學生學習過程的管控

為了能讓學生積極、主動學習該課程，我們依托相關無紙化考試軟件平臺，利用該平臺各章節大量的練習題，合理布置相應練習，要求學生在相應的時間內提交作業，并對學習成績給予評價。同時，為了避免學生作業抄襲現象，利用平臺的題庫，給每個學生分配不同題目。

2.注重培養學生編程能力和項目實踐經驗

該課程對計算機專業學生而言是一門十分重要的程序設計課程，需要學生在學習過程中，通過海量編寫程序，不斷提高編程水平。為了培養學生分析問題和解決問題的能力，對學生的綜合應用理論知識進行化強，設置綜合實踐項目，提高學生項目實戰經驗。

（二）過程化教學方法

教學方法是指教師和學生為了實現共同的教學目標，完成共同的教學任務，在教學過程中應用的各種方式和手段。過程化教學方法注重學生平時過程學習的促進和管控，目的是讓學生能利用平時有效時間進行學習。在這個過程中，教師是組織者和促進者，而學生是學習的主體。針對教學過程中存在的問題，在教學過程中，設計了如下教學方法。

1.以網絡慕課為資源，加強學生平時學習

考慮到傳統教學手段過于單一，我們結合現有豐富的網絡慕課資源，展開多樣性教學，加強學生平時學習過程管理。由于網絡慕課資源都有時間限制，需要學生按時主動學習，避免錯過相應章節講解過程。同時，為了驗證學生學習情況，我們在課堂教學過程中結合翻轉課堂模式進行有針對性的提問與討論，對重點知識進行補充和擴展。

2.以程序案例為導向，提升學生理論知識

以往的課程教學方式是先理論講解，后程序驗證。理論知識的枯燥無味，往往導致學生聽課注意力不集中。為了讓學生更好地理解教材中的理論知識，我們以程序案例為導向，結合程序來講解理論知識，使學生能體驗理論知識是如何應用于編程過程，吸引學生聽課的注意力。例如，在介紹循環理論知識時，先從數的累加或累乘編程開始，逐步講解while、do-while和for語句的語法知識。

3.以項目實踐為驅動，增加學生編程代碼量

通過以項目實踐為驅動，增加學生編程代碼量，激發學生學習熱情，提升學生分析問題和解決問題能力。同時，以小組為單位來完成相應編程項目，能夠培養學生的團隊合作精神。例如，在完成數組、函數理論知識學習后，布置一個“學生成績統計系統”作業，具體要求是：輸入學生成績，顯示學生成績、統計總分、平均分等，需要有登陸驗證模塊；在完成指針、結構體理論知識學習后，安排學生構建一個綜合的“學生信息管理系統”，要求具有：登陸模塊、增加學生信息、修改學生信息、刪除學生記錄以及瀏覽學生信息等模塊。

（三）過程化考核方案

考核的主要目的是對學生學習效果進行檢驗，考查學生利用所學理論知識解決實際問題的能力。過程化考核方案是過程化教學改革的重要方式，注重對學生過程學習效果的考核，弱化期末考試成績。為了減少學生在考試中手寫代碼的錯誤，期末考試采用無紙化考試。具體的過程化考核方案如表1所示。采用過程化考核，有利于教師及時發現教學過程中存在的各種問題，及時調整教學方法，合理安排課程教學內容。

四、結語

過程化教學強調以學生過程學習為主，通過過程學習激發學習興趣，促進學生學習的積極性和主動性。文章描述了計算機專業《C語言程序設計》課程現狀，以及在教學過程中存在的若干問題，結合過程化教學模式，設計過程化教學目標、教學方法及考核方案。希望以此教學改革為契機，培養學生自主學習和分析問題、解決問題能力，提高學生項目編程水平，提升該課程的教學效果，為后續計算機課程學習打下良好基礎。

參考文獻：

[1]郭銀章，王麗芳.基于項目任務驅動的C語言程序設計課程教學改革與實踐[J].計算機教育，2017（2）：41-44.

[2]周俊，董天平，李衛東，等.軍隊院校《C語言程序設計》教學策略研究[J].計算機工程與科學，2016，38（s1）：38-42.

[3]唐曉，陳新，胡亞慧，等.基于小班化的C語言課程教學模式研究[J].計算機工程與科學，2016，38（1）：93-96.

[4]謝麗霞.基于混合式學習的《C語言程序設計》課程教學研究[J].教育教學論壇，2017（20）：169-172.

[5]汪紅兵，姚琳，武航星，等.C語言程序設計課程中的計算思維探析[J].中國大學教學，2014（9）：59-62.

[6]陳昕，王興芬，焦健，等.注重編程能力培養的C語言過程化考核教學改革[J].實驗技術與管理，2016，33（9）：155-158.

[7]朱征宇，王茜，楊廣超，等.一種基于全過程化管理的討論式教學模式[J].計算機教育，2013（3）：80-84.

[8]范曉蕓，敖詩文，魏亞平.應用型本科“財務管理”課程過程化教學模式研究[J].東南大學學報：哲學社會科學版，2016（s2）：163-164；176.

作者：陰愛英 馬云鶯 單位：福州大學至誠學院