數學專業C語言程序設計課程教學探討

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【摘要】本科院校非計算機專業C語言課程的教學一直是個重點和難點問題，本文以數學專業為例，分析了造成C語言課程教學效果不好的幾個重要因素，并在此基礎上提出了一系列的教學改革措施，包括根據數學專業的特點調整授課內容、改進教學方式方法、加強實踐動手訓練環節、對考核方式進行改革等。經過多年課堂教學實踐，發現這些措施能取得較好的教學效果。

【關鍵詞】C語言；數學專業；教學探討

1前言

在本科院校中，《C語言程序設計》課程一直是計算機及其它理工科類專業的專業基礎課程。該課程以C語言為載體，培養學生對計算機程序設計語言的直觀認識和使用程序設計語言編寫簡單的應用程序以及解決實際問題的能力，并且能訓練學生的邏輯思維能力，是理工類專業的重要基礎課程[1]。對于數學專業學生來說，該課程既是該專業后續《數學建模》、《數值分析》等課程的實踐基礎，也是python、matlab等其它和數據分析關系較為緊密的編程語言的基礎[2]。《C語言程序設計》課程知識掌握的好壞對該專業學生的后續學習來說顯得尤為重要。雖然《C語言程序設計》課程較為重要，然而多年來學生普遍反映該課程較難，在很多時候往往不能取得較好的教學效果，經過對數學專業學生大量的問卷調查和經驗總結，發現主要原因如下：（1）C語言本身特性較難。C語言特性決定了本身知識點較多，語法規則復雜難學，尤其是課程后期的指針、結構體等內容對初學者來說尤其難以掌握，而這些內容又是后續學習和日常應用中經常需要使用的，學生如果不掌握相關內容就無法學好C語言。（2）傳統授課方式單調乏味。在傳統的C語言教學方法中，通常都是先講解概念，在此基礎上介紹語法，然后再講解例子并讓學生上機練習[3]。該教學方式互動較少，學習起來枯燥乏味，學生容易產生厭倦及抵觸情緒。（3）學生對該課程的重視程度不足。計算機專業學生大多清楚C語言在整個專業學習和后續就業工作中的重要作用，主觀能動性和學習意愿較強，愿意投入大量的精力和實踐到該課程的學習中去。而數學專業的學生，往往不重視該課程，甚至部分學生認為該課程是可有可無的副課，不愿投入精力進行學習和實踐，導致學習效果不佳[4]。（4）實踐效果不佳。C語言對實踐要求很高，課程在教學過程中為了培養學生的動手能力，會配套設置若干學時的實驗課。然而受傳統的教學方法影響，學生和老師往往會忽視上機實踐環節，教師在實驗課時雖然也經常在學生機位前巡查指導，但由于學生數量較多無法顧及所有學生的實踐情況，學生在上機實踐過程中有了問題往往也不會主動詢問，導致實踐效果不佳。學生課外實踐投入的時間精力不足進一步弱化了實踐效果[5]。

2教學改革思路及措施

2.1根據數學專業的特點調整授課內容和重點難點

數學專業和計算機專業學生的計算機知識基礎不同，C語言在以后兩個專業學生各自學習工作中的地位和作用的偏重也有所區別，因此在教學過程中應根據數學專業的特點對課程授課內容和重點難點進行有針對性的調整，對C語言中一些涉及計算機底層硬件相關的內容酌情刪減，對有利于數學專業學生增強了解C語言和以后學習工作中容易用到的相關知識進行詳細講解。例如，在介紹函數時可以舉些常用的數學相關函數如求絕對值abs、求平方根sqrt等的實現作為例子；在介紹二維數組時通過和數學概念中的矩陣進行比較。同時，對C語言中和數學表述中的不同點要進行重點強調，以免學生產生混淆，比如賦值符號=，關系運算符<=、==、>=等。

2.2改進教學方式和教學理念

認真準備，上好《C語言程序設計》的第一堂課。數學專業的學生在上該課程之前普遍對計算機和程序設計語言沒有直觀的了解，可以通過一些圖文并茂的方式介紹計算機和C語言的歷史、C語言的用處、和數學專業的關系等內容，提高數學專業學生對C語言重要性的認識，增強學習興趣和主觀能動性。采用案例教學的方式進行授課，在教學過程中有關鍵的知識點時，除了介紹清楚相關的概念外，還要通過一些典型的案例和例子來進行輔助講解，增強學生的映像和靈活應用能力。邀請各個層次各個專業（包括計算機專業和數學專業）的老師進行聽課并進行深入的交流，全方位多角度的聽取上課過程中的意見和建議，有針對性的提高和改進。并且經常去聽取數學專業的老師是如何給數學專業學生上專業課的，從中學習和借鑒做的較好的地方。當前各種C語言相關的在線網絡課程也很豐富，教學過程中也可以有針對性的推薦學生利用網絡資源進行學習，和課上學習的內容互相補充、比較，更利用掌握相關知識。

2.3加強實踐動手訓練

C語言課程光掌握概念和理論知識并不能很好的寫出能解決實際問題的程序，要真正掌握C語言，需要大量的上機實踐。如何利用C語言實驗課提高學生的實踐動手能力顯得尤為重要。首先，在實驗課內容的安排上，應考慮到數學專業學生的特點，不能照搬計算機專業學生的實驗內容。實驗題目的選擇不宜過多過難，實驗題目背景應盡可能和數學專業相結合。實驗課時以組為單位，每組指定一名掌握較好的學生擔任組長，鼓勵組員間在實驗過程中相互討論。

2.4考核方式的改革

傳統的C語言考核方式分為平時得分和期末得分，平時得分很大一部分為作業，期末通常采用閉卷考試的方式，容易造成學生為了獲得高分采用背概念、背習題的現象，容易造成“高分低能”，違背了C語言課程提高學生邏輯思維能力和解決實際問題能力的教學目標。為了避免此類為分而背的現象，可以嘗試對考核方式進行適當調整，比如平時作業采用線上onlinejudge平臺進行，學生在線編程，由系統對學生所提交的程序進行自動評判；鼓勵學生積極參加計算機C語言等級考試，通過后給與適當加分；積極引導學生參加ACM程序設計競賽，獲得一定獎項甚至可以免考等。

3總結

對數學專業學生來說，C語言課程是一門較為難學的課程，學習效果往往差強人意。造成該現象的原因眾多，包括既有課程本身難度較大、學生主觀意愿不強、教師授課方式方法有待改進等。本文在對這些原因進行了細致分析后，在平時經驗總結的基礎上，提出了一系列教學改革建議，這些建議經過多年的教學實踐，在地方本科院校數學專業班級取得了良好的教學成果。

參考文獻：

［1］盧敏，沈偉華，朱文耀.C語言程序設計基礎［B］.浙江大學出版社，2013

［2］郭琳琴，高文蓮.數學專業C語言循環結構教學研究［J］.呂梁高等專科學校學報，2010(09):63-65

［3］陳偉宏，何建新，習勝豐.高校非計算機專業C語言教學改革探討與實踐［J］.課程教材改革.2013:101-103

［4］湛靜梅.數學專業C語言教學淺談［J］.中國校外教育.2013(05):166-167

［5］李楠.《C語言程序設計》公共課在應用型本科院校中的教學模式淺析［J］.微型電腦應用.2015(12):19-20

作者：葉振 單位：浙江省麗水學院工學院