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摘要：从C语言在教学体系中的地位及其特点出发，在分析高校教学实际的基础上提出了C语言教学中以实验教学改革促进课堂教学的观点，结合专业特点，通过由浅入深的渐进教学和积极引导培养学生的学习兴趣，激发学生学习的积极性，从而带动整个C语言课程教学，提高教学效果。
关键词：C语言；实验；教学改革
作者简介：吕风杰（1973-），男，山东沾化人，滨州学院计算机科学技术系，讲师；马士明（1983-），男，山东滨州人，滨州学院计算机科学技术系，助教。（山东滨州256600）
基金项目：本文系滨州学院教学研究资助项目（项目编号：BZXYJYXM200737）的研究成果。
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）10-0118-02
C语言以其结构化、灵活性好、可移植性强、效率高等优点被广大院校理工科专业选为程序设计的入门课程。[1]随着应用型人才培养改革的不断深入，学生培养目标和教育教学理念也不断更新，但自进入高校课堂20余年来，受传统应试教育的引导，大都将授课重点放在C语言的基本语法的理论讲授上，而实验教学大多用于C语言的语法规则的验证和说明，这种教学模式仅从语言的使用这个单一的角度进行教学而使得大多数学生在学完之后吃不透、用不活所学语言知识。面对这种形势，原先的实验教学计划已远不能满足要求，如何从培养学生能力的角度出发优化实验教学内容，使实验教学与理论教学形成一个目标明确、由浅入深、紧密联系的有机整体已成为当前C语言教学中的迫切性问题。本文从C语言的特点出发，对如何在当前课时、实验资源有限的情况下，通过实验教学促进、完善课堂教学效果，培养学生实践能力、创新能力和应用能力进行了深入的探讨与实践。
一、改革实验教学内容
在应用型人才培养模式下，实验教学的组织要兼顾实践性与创新性。我们在原有教学大纲的基础上，根据电子信息类专业的特点重新修订了实验大纲，教学内容中提高了设计性和综合性实验的比例。
1.改革实验内容组织结构
为了不影响专业教学计划，又能保证实验教学改革的顺利进行，我们结合理论教学进度，编写了相对开放的实验教学大纲和讲义，将实验分为基础性实验、设计性实验和综合性实验三个层次，又将每个层次的实验内容分为必做和选做两类，以供不同专业按要求进行灵活选择。根据理论教学进度安排基础性实验，让学生熟悉编程、调试环境，掌握基本指令并学会简单编程，加深对课堂理论教学内容的理解；在单元章节之后安排设计型实验，采用任务驱动教学法，验证性与应用性实验相结合，在完成基础性实验的基础上，逐步丰富功能要求，并要求学生在实验报告中加以总结归纳，培养学生的综合思维能力；综合型实验其实是一个开放性试验，安排于每个知识单元或模块（从知识的角度出发，独立于理论教材编排）完成之后，每一个项目只给出具体的功能及性能要求，对具体方法不作要求和指导，并将一个实验课题分为设计、调试、总结、改进等几个进程，先由学生根据题目要求完成功能设计并通过调试，再由教师根据学生的设计从功能及性能方面进行有针对性的分析讲解，进而提出设计建议，然后由学生完成设计改进并写出实验报告及分析总结，以达到实践性与创新性的同步提高。
2.创新实验内容
目前，高校教學过程中所用教材及参考书大都以普教为目标，极少有针对专业或行业的例题和习题出现，而各高校开设的C语言实验教学内容恰恰大多为所用教材或参考书的习题。这类经典习题专业针对性差，对学生来说缺乏趣味性，用以进行功能验证尚可，但对于能力提高或创新教育的确是勉为其难了。而且随着网络等学习资源的普及使得问题的解决极为简单，学生仅需上网搜索一下即可得到完整答案，于是实验课程就成了简单的验证，很难起到锻炼和提高的作用。
为此，我们专门针对电子信息类专业的特点精心设计了实验内容，基础性实验采用经典案例，针对性强，利于学生的入门学习；设计型和综合型实验尽量选择与学生专业相关的项目，如数字滤波的实现、数据分析与验证等。这样一方面能够贴近学生所学专业，使学生不但学会了C语言，而且使得C语言有了“用武之地”；另一方面，在实际学习过程中，能够将学过的其他专业知识融入进来，提高了学生的兴趣及学习积极性，对其他专业课程的学习以至学生的学习风貌与学习态度起到了积极的推动作用。
二、改革实验教学模式
随着各高校对高等教育应用型人才培养改革的不断深入，各专业的教学内容有了较大幅度的修改和增加，在实际教学安排中“C语言程序设计”的理论与实践课时都进行了一定程度的压缩，为保证实践教学效果，在组织教学时进行了一些改革。
1.推行任务推动教学
随着计算机技术的应用与发展，C语言作为各理工科专业的程序设计入门课程，其培养方向应该是掌握程序设计及调试的一般方法，所以在实验教学组织中应以程序设计为主线，有意识地淡化C语言本身语句、语法的介绍，并积极推行典型算法与案例教学相结合的方法，通过精心设计与编排，将复杂枯燥的语法知识分解到每个生动、有趣、实用的程序实例中，把软件工程学的思想贯穿于算法分析和程序设计的过程中。例如，在每个知识单元开始之前先提出一个典型问题，如“业绩提成计算”、“数据排序”等，从问题入手，然后循循善诱，通过任务的分解、解决、综合逐步加以解决，这样不但使学生在程序分析与解决中掌握了相关语法，而且程序设计和解决问题的能力也得到了极大的提高。[2-3]
2.突出结构化程序设计特点
结构化程序设计是C语言程序设计的一大特点，而在当前的教材中却极少涉及到相关的实例，从而使得结构化程序设计在C语言教学中成了一句实实在在的空话。有些学生平时学得很认真，对语法、语句等细节也很熟悉，但碰到稍微复杂一点的编程则无从下手。在教学中，教师应该将现代程序设计的相关理念传授给学生：一般来讲，一个较复杂的软件常可以按功能分割为若干个典型的小模块，每个小模块最终都成为功能单一、结构清晰、接口简单、容易理解和编写的小程序，而加工对象——“数据流”就是将这些模块串接起来的“主线”，只要让学生掌握了典型的算法就可将这些算法变成像搭积木一样组装成相应软件的算法。
如在学过数组部分后，教师给出一个由计时函数GetTickCount（）、格式输出函数printf（）函数、格式输入函数scanf（）一起构成的能够测试人的反应时间的“反应计时器”函数。在此基础之上布置学生设计主函数和相关函数，通过调用“反应计时器”函数完成两个个体各一组样本的采集（如各采集并存储10个独立的反应时间），并计算各自平均值、标准差等指标；进而进行t检验，对个体差别进行分析验证。这样不但使学生学会了相应的算法实现，而且对结构化程序的灵活性和易于扩展等特点及工程应用中的程序设计方法有了较为深刻的理解，同时对工程数学中较为“死板”的统计与检验内容的实际应用有了一个感性的认识，达到了实践能力与创新能力共同提高的培养目标。
另外，在教学过程中，教师还应有意识地总结归纳一些典型算法，并作为验证型实验内容，要求学生熟练掌握，如累加、累乘、查找、排序等，在后续设计型和综合型实验中将相关内容加入，使得学生能够用会、用活，为以后的程序设计奠定基础。同时，典型算法的熟练掌握也可增加学生学习计算机语言的信心，并提高学习兴趣。[4]
3.充分利用多媒体及网络教学平台
多媒体课件具有演示直观、动态性强等特点，易于被学生所接受和理解，尤其对于实践教学，多媒体课件能够进行直观的演示与模拟，满足了实验教学的要求，把难以理解的内容或不容易观察到的事物用多媒体充分显示出来，调动学生的视觉直观功能，为突破难点创造出良好的氛围，有效地弥补传统教学的不足。
運用网络教学平台进行课后习题的布置与讨论，引导学生提出问题并找寻解决方案。一方面，充分节约了课堂教学时间，缓解了课时不足带来的影响；另一方面，能够将更多的学生吸引到问题的分析与讨论中，“讨论出真知”——相对课堂教学而言，网络讨论扩大了讨论的参与面，能够最大限度地穷尽并纠正学生在问题理解过程中可能出现的问题，极大地提高了学生的学习积极性与学习效果。
4.强化实验教学过程管理
C语言是一门实践性很强的课程，除了要把理论知识学好外，上机实践也是相当重要的一个关键环节。学习中存在的疑点或难点，学生可通过上机调试得到明确解答，同时也加深对学习内容的理解。对学生而言，在每一次的上机前应做好充分准备，编写好上机内容；对上机中出现的问题应能调试分析，编写实验报告，分析程序结果。学生只有反复上机操作才能对C语言有更深、更全面的认识和理解，逐步提高实际操作和学习的能力。对教师而言，应精心设计上机实验内容。设计上机内容时，尽量把所学的内容综合起来，达到知识的系统化。同时，也可布置一些趣味性较浓的内容，以提高学生的学习兴趣，变学生的被动学习为主动学习。另外，上机内容尽量结合学生专业，让学生觉得学有所用。
三、改革实验教学评价模式
注意综合素质的培养与评价，在“C语言程序设计”期末考核中采用实验与理论考核相结合、平时成绩与期终考核成绩相结合的综合考核评价方式，并采用实验教学成绩一票否决的形式，从而改变学生在以往课程学习中“重理论，轻实践”的思想，激发学生学习的积极性与自主性，尤其在创新性培养上。具体做法是摒弃原先那种以对错判分的一刀切的评价方式，在平时教学中对学生实验完成的成绩评判要采用个案分析的方法，在充分理解学生设计意图的基础上因势利导，对设计中的创新之处或闪光点要给予充分的肯定；对不足和错误之处要帮助学生仔细分析，然后由学生自己总结改正，以提高学生的自信心，保护其学习兴趣，最后根据学生的完成情况及钻研态度进行综合评判。
四、总结
任何一种程序设计语言都有其独有的语法特点，作为程序设计入门课程的“C语言程序设计”也不例外，但是，应该认识到在高校C语言教学中，学习语法不是学习程序设计语言的真正目的，而是应该在掌握语法的基础上，通过学习与实践，真正地学会使用C语言来解决各种实际问题，进而使学生掌握程序设计思想，真正成为学生进入程序设计领域的“敲门砖”、“导航灯”。通过对近两年的学生期终理论考试成绩对比分析发现，改革前后对于语法部分的得分率没有明显变化，而综合编程题的得分率比以前有了大约25%的提高，且学生学习的积极性比以前有较大的提高，课程结束后不少学生又通过计算机等级考试等各种形式进行了进一步的学习与提高，C语言实践教学改革取得了理想的效果。
参考文献：
[1]谭浩强.C程序设计[M].北京:清华大学出版社,2006.
[2]郑人杰,马素霞,殷人昆,等.软件工程概论[M].北京:机械工业出版社,2001.
[3]敖志广,吕振辽,高克宁.非计算机专业本科生C语言的教学实践[J].计算机教育,2007,(1):53-54.
[4]林向宝.C语言教学探讨[J].黑龙江交通科技,2007,(4):120-121.
（责任编辑：王祝萍）
关键词：C语言；实验；教学改革
作者简介：吕风杰（1973-），男，山东沾化人，滨州学院计算机科学技术系，讲师；马士明（1983-），男，山东滨州人，滨州学院计算机科学技术系，助教。（山东滨州256600）
基金项目：本文系滨州学院教学研究资助项目（项目编号：BZXYJYXM200737）的研究成果。
中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）10-0118-02
C语言以其结构化、灵活性好、可移植性强、效率高等优点被广大院校理工科专业选为程序设计的入门课程。[1]随着应用型人才培养改革的不断深入，学生培养目标和教育教学理念也不断更新，但自进入高校课堂20余年来，受传统应试教育的引导，大都将授课重点放在C语言的基本语法的理论讲授上，而实验教学大多用于C语言的语法规则的验证和说明，这种教学模式仅从语言的使用这个单一的角度进行教学而使得大多数学生在学完之后吃不透、用不活所学语言知识。面对这种形势，原先的实验教学计划已远不能满足要求，如何从培养学生能力的角度出发优化实验教学内容，使实验教学与理论教学形成一个目标明确、由浅入深、紧密联系的有机整体已成为当前C语言教学中的迫切性问题。本文从C语言的特点出发，对如何在当前课时、实验资源有限的情况下，通过实验教学促进、完善课堂教学效果，培养学生实践能力、创新能力和应用能力进行了深入的探讨与实践。
一、改革实验教学内容
在应用型人才培养模式下，实验教学的组织要兼顾实践性与创新性。我们在原有教学大纲的基础上，根据电子信息类专业的特点重新修订了实验大纲，教学内容中提高了设计性和综合性实验的比例。
1.改革实验内容组织结构
为了不影响专业教学计划，又能保证实验教学改革的顺利进行，我们结合理论教学进度，编写了相对开放的实验教学大纲和讲义，将实验分为基础性实验、设计性实验和综合性实验三个层次，又将每个层次的实验内容分为必做和选做两类，以供不同专业按要求进行灵活选择。根据理论教学进度安排基础性实验，让学生熟悉编程、调试环境，掌握基本指令并学会简单编程，加深对课堂理论教学内容的理解；在单元章节之后安排设计型实验，采用任务驱动教学法，验证性与应用性实验相结合，在完成基础性实验的基础上，逐步丰富功能要求，并要求学生在实验报告中加以总结归纳，培养学生的综合思维能力；综合型实验其实是一个开放性试验，安排于每个知识单元或模块（从知识的角度出发，独立于理论教材编排）完成之后，每一个项目只给出具体的功能及性能要求，对具体方法不作要求和指导，并将一个实验课题分为设计、调试、总结、改进等几个进程，先由学生根据题目要求完成功能设计并通过调试，再由教师根据学生的设计从功能及性能方面进行有针对性的分析讲解，进而提出设计建议，然后由学生完成设计改进并写出实验报告及分析总结，以达到实践性与创新性的同步提高。
2.创新实验内容
目前，高校教學过程中所用教材及参考书大都以普教为目标，极少有针对专业或行业的例题和习题出现，而各高校开设的C语言实验教学内容恰恰大多为所用教材或参考书的习题。这类经典习题专业针对性差，对学生来说缺乏趣味性，用以进行功能验证尚可，但对于能力提高或创新教育的确是勉为其难了。而且随着网络等学习资源的普及使得问题的解决极为简单，学生仅需上网搜索一下即可得到完整答案，于是实验课程就成了简单的验证，很难起到锻炼和提高的作用。
为此，我们专门针对电子信息类专业的特点精心设计了实验内容，基础性实验采用经典案例，针对性强，利于学生的入门学习；设计型和综合型实验尽量选择与学生专业相关的项目，如数字滤波的实现、数据分析与验证等。这样一方面能够贴近学生所学专业，使学生不但学会了C语言，而且使得C语言有了“用武之地”；另一方面，在实际学习过程中，能够将学过的其他专业知识融入进来，提高了学生的兴趣及学习积极性，对其他专业课程的学习以至学生的学习风貌与学习态度起到了积极的推动作用。
二、改革实验教学模式
随着各高校对高等教育应用型人才培养改革的不断深入，各专业的教学内容有了较大幅度的修改和增加，在实际教学安排中“C语言程序设计”的理论与实践课时都进行了一定程度的压缩，为保证实践教学效果，在组织教学时进行了一些改革。
1.推行任务推动教学
随着计算机技术的应用与发展，C语言作为各理工科专业的程序设计入门课程，其培养方向应该是掌握程序设计及调试的一般方法，所以在实验教学组织中应以程序设计为主线，有意识地淡化C语言本身语句、语法的介绍，并积极推行典型算法与案例教学相结合的方法，通过精心设计与编排，将复杂枯燥的语法知识分解到每个生动、有趣、实用的程序实例中，把软件工程学的思想贯穿于算法分析和程序设计的过程中。例如，在每个知识单元开始之前先提出一个典型问题，如“业绩提成计算”、“数据排序”等，从问题入手，然后循循善诱，通过任务的分解、解决、综合逐步加以解决，这样不但使学生在程序分析与解决中掌握了相关语法，而且程序设计和解决问题的能力也得到了极大的提高。[2-3]
2.突出结构化程序设计特点
结构化程序设计是C语言程序设计的一大特点，而在当前的教材中却极少涉及到相关的实例，从而使得结构化程序设计在C语言教学中成了一句实实在在的空话。有些学生平时学得很认真，对语法、语句等细节也很熟悉，但碰到稍微复杂一点的编程则无从下手。在教学中，教师应该将现代程序设计的相关理念传授给学生：一般来讲，一个较复杂的软件常可以按功能分割为若干个典型的小模块，每个小模块最终都成为功能单一、结构清晰、接口简单、容易理解和编写的小程序，而加工对象——“数据流”就是将这些模块串接起来的“主线”，只要让学生掌握了典型的算法就可将这些算法变成像搭积木一样组装成相应软件的算法。
如在学过数组部分后，教师给出一个由计时函数GetTickCount（）、格式输出函数printf（）函数、格式输入函数scanf（）一起构成的能够测试人的反应时间的“反应计时器”函数。在此基础之上布置学生设计主函数和相关函数，通过调用“反应计时器”函数完成两个个体各一组样本的采集（如各采集并存储10个独立的反应时间），并计算各自平均值、标准差等指标；进而进行t检验，对个体差别进行分析验证。这样不但使学生学会了相应的算法实现，而且对结构化程序的灵活性和易于扩展等特点及工程应用中的程序设计方法有了较为深刻的理解，同时对工程数学中较为“死板”的统计与检验内容的实际应用有了一个感性的认识，达到了实践能力与创新能力共同提高的培养目标。
另外，在教学过程中，教师还应有意识地总结归纳一些典型算法，并作为验证型实验内容，要求学生熟练掌握，如累加、累乘、查找、排序等，在后续设计型和综合型实验中将相关内容加入，使得学生能够用会、用活，为以后的程序设计奠定基础。同时，典型算法的熟练掌握也可增加学生学习计算机语言的信心，并提高学习兴趣。[4]
3.充分利用多媒体及网络教学平台
多媒体课件具有演示直观、动态性强等特点，易于被学生所接受和理解，尤其对于实践教学，多媒体课件能够进行直观的演示与模拟，满足了实验教学的要求，把难以理解的内容或不容易观察到的事物用多媒体充分显示出来，调动学生的视觉直观功能，为突破难点创造出良好的氛围，有效地弥补传统教学的不足。
運用网络教学平台进行课后习题的布置与讨论，引导学生提出问题并找寻解决方案。一方面，充分节约了课堂教学时间，缓解了课时不足带来的影响；另一方面，能够将更多的学生吸引到问题的分析与讨论中，“讨论出真知”——相对课堂教学而言，网络讨论扩大了讨论的参与面，能够最大限度地穷尽并纠正学生在问题理解过程中可能出现的问题，极大地提高了学生的学习积极性与学习效果。
4.强化实验教学过程管理
C语言是一门实践性很强的课程，除了要把理论知识学好外，上机实践也是相当重要的一个关键环节。学习中存在的疑点或难点，学生可通过上机调试得到明确解答，同时也加深对学习内容的理解。对学生而言，在每一次的上机前应做好充分准备，编写好上机内容；对上机中出现的问题应能调试分析，编写实验报告，分析程序结果。学生只有反复上机操作才能对C语言有更深、更全面的认识和理解，逐步提高实际操作和学习的能力。对教师而言，应精心设计上机实验内容。设计上机内容时，尽量把所学的内容综合起来，达到知识的系统化。同时，也可布置一些趣味性较浓的内容，以提高学生的学习兴趣，变学生的被动学习为主动学习。另外，上机内容尽量结合学生专业，让学生觉得学有所用。
三、改革实验教学评价模式
注意综合素质的培养与评价，在“C语言程序设计”期末考核中采用实验与理论考核相结合、平时成绩与期终考核成绩相结合的综合考核评价方式，并采用实验教学成绩一票否决的形式，从而改变学生在以往课程学习中“重理论，轻实践”的思想，激发学生学习的积极性与自主性，尤其在创新性培养上。具体做法是摒弃原先那种以对错判分的一刀切的评价方式，在平时教学中对学生实验完成的成绩评判要采用个案分析的方法，在充分理解学生设计意图的基础上因势利导，对设计中的创新之处或闪光点要给予充分的肯定；对不足和错误之处要帮助学生仔细分析，然后由学生自己总结改正，以提高学生的自信心，保护其学习兴趣，最后根据学生的完成情况及钻研态度进行综合评判。
四、总结
任何一种程序设计语言都有其独有的语法特点，作为程序设计入门课程的“C语言程序设计”也不例外，但是，应该认识到在高校C语言教学中，学习语法不是学习程序设计语言的真正目的，而是应该在掌握语法的基础上，通过学习与实践，真正地学会使用C语言来解决各种实际问题，进而使学生掌握程序设计思想，真正成为学生进入程序设计领域的“敲门砖”、“导航灯”。通过对近两年的学生期终理论考试成绩对比分析发现，改革前后对于语法部分的得分率没有明显变化，而综合编程题的得分率比以前有了大约25%的提高，且学生学习的积极性比以前有较大的提高，课程结束后不少学生又通过计算机等级考试等各种形式进行了进一步的学习与提高，C语言实践教学改革取得了理想的效果。
参考文献：
[1]谭浩强.C程序设计[M].北京:清华大学出版社,2006.
[2]郑人杰,马素霞,殷人昆,等.软件工程概论[M].北京:机械工业出版社,2001.
[3]敖志广,吕振辽,高克宁.非计算机专业本科生C语言的教学实践[J].计算机教育,2007,(1):53-54.
[4]林向宝.C语言教学探讨[J].黑龙江交通科技,2007,(4):120-121.
（责任编辑：王祝萍）