C语言程序设计课程教学内容及教学方法研究

摘要：该文主要探讨了C语言程序设计课程在现有高等教育体系中教学内容及方法。提出了C语言程序设计课程的教学内容应该分成基础课程和高级课程两部分；提出了根据现实中的问题和需要学习的知识点°为依据来编排教学案例，通过增加问题的难度逐步学习掌握更多的知识点。

关键词：C语言程序设计；教学内容；教学方法

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）13-0161-03

1 C语言程序设计课程在教学中出现的问题

C语言是现今计算机领域通用的语言之一，虽然并不像上个世纪80年代那样一枝独秀，但仍具有非凡的魅力。C语言是Thompson、Ritchie等人开发UNIX操作系统的副产品，并用C语言并UNIX操作系统进行了重写。在C语言普及后，国际标准☁化组织又多次对C语言进行了标准化，包括C89标准、C99标准和最新的C11标准。C语言对现代编程语言产生了巨大的影响，许多流行的现代编程语言都借鉴了大量C语言的特性，包括C++，JAVA，OC，Swift，C#等。

考虑到大量新编程语言的普及程度。高等院校学生还有学习C语言的必要吗？对于这个问题回答：首先，学习C有利于更好的理解其他新式编程语言，能让程序员更好地掌握继承自C语言的基本特性。其次，现有大量的C语言代码需要维护。最后，C语言仍然是众多工程领域最重要的编程语言，包括嵌入式开发、智能机器人、智能家居和智能电子产品等。

现今国内大部分高校都会首选C语言作为计算机编程的入门语言。各专业开设的C语言课程一般都是一个学期讲完，学时数大概在48～64课时之间。由于学生没有编程基础，很难在这么短的时间内熟悉C语言的各个知识点。在各个高校C语言程序设计课程教学中，有两种教学方法比较主流：一种是采用多媒体演示+黑板板书、并用一定的课时量上机练习编程的教学方法，这种方法可以在一学期内讲解完C语言课程大部分知识点。但是这种教学方法需要学生课后自己花时间上机练习编程。而且由于教师不在现场，学生出现的问题得不到及时解决，容易对编程产生厌恶感，导致学习失败。另一种方法是采用教室与机房一体化的教学方法，教师采用多媒体演示+黑板板书，通过设计好的项目来引导学生学习，指导学生现场编程，通过多年的实践发现，这种教学方法的效果比上一种好，但是由于班级学生人数众多，即使采用小班教学，也有30个左右的学生需要指导。在一学期的课时内，没有足够的时间指导学生学完全部重要的知识点。

本文的主要目的就是探讨C语言程序设计课程中教学的内容及教学方法，提供解决以上教学方式中出现的问题的思路。

2 C语言程序设计课程教学内容的探讨

C语言程序设计课程教学中，选择一本好的教材非常重要。什么是好的教材？首先教材作者应该是C语言编程方面的专家、有实际项目的开发经验、熟悉C语言的标准。其次教材中应该有好的教学案例和精x的习题，教学内容应该由浅入深、知识点全面、对C语言初学者经常犯的错误有提示和解答。我们不应该选择那种字典式、看起来全面但不便于学习的教材。国内的有些教材喜欢纠结于语法上的细节，故意把语句写得很复杂以考查学生是否掌握了相关的语法知识，这样做甚至会使习题的答案陷入了未定义行为的泥潭，对学生编程能力的提高是有害的。

通过对前面所述的两种主流教学方法的分析发现，由于C语言程序设计课程学时的限制，不可能既全面的讲解各个知识点，又让学生较快地掌握C语言的编程技术。因此有必要将C语言程序设计课程分成基础课程和高级课程来教学。

基础课程包括以下内容：

1）C语言概述和C语言编译器的使用；

2）C语言的基本概念、格式化输入/输出和表达式；

3）选择语句、循环语句和基本数据类型；

4）数组、函数和指针；

5）结构、联合与枚举；

6）底层程序设计；

7）预处理器和多文件程序的编写。

高级课程包括以下内容：

1）指针和数组；

2指针的高级应用：动态存储分配、链表、指向ฃ指针的指针和指向函数的指针；

3）标准库、输入/输出、标准库对数值和字符数据的支持；

4）错误处理和国际化特性；

5）C99标准和C11标准。

在课程教学中，教师最好采用项目化教学的方式，对基本知识点的熟练应用进行重点训练，使学生能够用所学的编程知识和技巧解决实际的项目问题。高级课程是否需要开设，关键看学生的专业和需求。对于电气电子信息类专业的学生，应该开设C语言的高级课程，使学生有能力使用C语言进行单片机和嵌入式技术的开发。

3 C语言程序设计课程教学方法的探讨

C语言程序设计作为一门应用性很强的课程，检验学生学习的效果如何就是看学生编程的能力。欧美高校普遍采用的教学方法是在大班教学中采用多媒体演示+黑板板书的方式教学，然后在小班讨论课程中以助教辅导的方式练习编程。国内高校很少采用教授大班讲解课程，然后分班由助教辅导的教学模式，这就决定了国内的教学方式与欧美高校有所不同。由于需要教师一个人完成所有的教学任务，一个较好的教学模式就是采用项目化教学方式，将课程分为基础课程和提高课程进行教学。对C语言编程要求较高的专业，学习基础课程和高级课程两个部分，分两学期完成。对于一般的工科专业，可以只学习基础课程，重点了解编程的思想和编程的现代方法。

对于C语言程序设计基础课程，可以采用项目化教学的方式，将主要知识点分解在一系列由实际案例建立起来的项目里来学习。教学的方式是首先引入实际案例，编写简ฐ单的程序，然后增加新的知识点，通过多个阶段逐웃步建立完整的程序。下面通过对C语言基本概念和格式化输入输出的课程部分来说明教学案例的实施过程。