基于计算思维的C语言实践教学研究

周本海

摘 要： C语言是我国高等学校中重要的一门计算机基础课程，有助于提高学生的综合素质与创新能力。对学生进行计算机思维的能力培养，是计算机基础教学的核心任务。本文针对高校C语言课程中引入计算思维作为研究对象，介绍计算机思维的基本概念，给出以计算机思维能力培养为核心的C语言实践教学的目标、实验教学内容及方法，取得高效的课堂效果及极大提高学生的主动学习能力和创新能力。

关键词： C语言 实践教学 计算思维1.引言

C程序设计是计算机学科中一门非常重要的课程，它在教学中需要运用程序设计基本知识，同时运用大量计算思维的概念、方针、模式，在计算机学科中对于问题的解决有举足轻重的作用。以培养计算思维能力为中心的教学方向在C程序设计教授中深化途径，在实践中引导学生对计算机学科进行了解并产生浓厚的兴趣，在学习中让学生在编程及应用中夯实基础，在思想上培养学生的创新能力。

2.计算思维

计算思维是一种利用计算机的方法对实际应用及科学问题机型求解、系统设计及人类行为的求解过程，同时计算思维也是解决问题的一系列思维活动。计算思维融合了解决问题使用的一系列数学的思维方法，对现实世界的复杂系统设计及评价的工程管理的思维方法，对问题复杂性、心里活动、行为活动理解的科学思维方法。计算思维的优势在于，计算思维超越计算过程能力及计算上的限制，并且由计算机执行。计算机思维下的计算方法及计算模型，使人们处理无法由个人解决的复杂问题及系统设计。计算思维的又一特征是抽象，计算机思维的抽象结果超越时间及空间的限制，并且以符号记录的方式，数字抽象化只是计算机思维的一个实例。

与数学和物理的论证思维相比，计算机思维的抽象层次更丰富，也较复杂。计算思维的抽象活动是不考虑失事物的物理、化学等其他特性，不仅保留量的关系及时空形式，而且考虑读、写及运算的能力。

3.计算思维在C语言教学中的应用

（1）计算机应用实验流程需规范。

在每次实验时，对于内容方面，首先要求课前预习，其次进行程序调试，然后进行归纳总结。通过上述流程进行实验，让学生对知识点进行思索，对学生在问题的分析与理解方面得到深层次的提高。

（2）加强引导是计算机应用实验指导的重点。

在计算机实验课程教学中，对于学生的疑问，可以通过教师提问的方式进行引导，使其自主思索。在程序调试中如发现问题，督促学生独立处理，掌握逻辑思考能力，对于编译过程中的错误信息，请学生记录错误信息的类别、分析编译错误的原因，避免以后程序调试中类似的失误，从而培养学生独立思考及分析判断的能力，让学生通过总结实验中的问题深化对基础知识的掌握。

（3）方法多样性在程序设计中的应用。

在C程序设计教学中，可以根据人对事物的认知所具有多样式，以引导学生实现编译算法的多样性。这样可以让学生在学习中不拘一格，充分发展其创新能力、探索能力、自主研究能力。教师可以在实验内容上侧重多算法类问题，鼓励学生通过多种算法实现同一编译结果，同时通过分配小组讨论对彼此间的算法进行探讨，通过这种方式让学生彼此研讨各种算法的利弊，从而对最优算法进行探索，以锻炼学生的自主学习研究的能力。

（4）对实验过程温故知新，开拓计算性思维方式。

在应用实验结束，请学生对实验的内容找出不足之处，进行总结、归纳再思索，通过这种途径实现学生扩展性计算思维方式的养成及优化，对知识的再认识、再巩固、再创新。在内容上：一是对实验结果的再思索，二是对思路、算法、编译过程的再思索，三是对算法的再优化、对知识基础点的再探究，达到温故知新的效果。这种方式依然可以采用小组模式进行讨论，分析各自利弊，对合适的算法进行再优化，从而更广泛地发展学生的思维能力。

4.结语

C语言作为我国高等学校中重要的一门计算机基础课程，对提高学生的综合素质与创新能力有巨大的推动作用。另外，对学生进行计算机思维的能力培养，是计算机基础教学的核心任务。本文首先介绍了C语言课程的重要性，以及引入计算思维的重要意义，并对计算思维的含义进行了深入的分析，最后从规范实验教学的上机流程、加强引导学习、提供多样化的算法案例及通过实验过程进行计算机思维的培养四个方面对引入计算思维的C语言实践教学进行深入的分析与探讨，最终取得高效的课堂效果及极大提高学生的主动学习能力和创新能力。

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