电类专业《C语言程序设计》课程教学改革探索

重庆文理学院电子电气工程学院 李 杰 杨文耀 曾令刚 夏继宏

针对当前电类专业学生学习《C语言程序设计》存在的问题，提出采用“理论够用”原则精选教学内容，增加电路知识相关的编程实例，并且在教学中与51单片机编程相结合，让学生学习C语言后对单片机进行简单控制。通过该教学改革，可以提高学生学习C语言的兴趣，促进学生理解C语言在本专业中的应用，为后续课程的学习打下基础。

0 引言

《C语言程序设计》课程是大多数理工科专业的一门专业基础必修课，它 在整个编程语言体系中的基础性，决定了它在教学中的重要地位（江进.基于CDIO的高职C语言教学模式探索与实践[J].现代计算机,2014(17):32-35）。同时，C语言是世界上应用最广泛的计算机语言之一，学好C语言可以为后续的JAVA，C++，VB，VF，C#等语言的学习打下坚实的基础（杨呈永,黎秋艳.基于混合式C语言程序设计实验教学实践与研究[J].电子世界,2016(4):37-39）。因此C语言的教学，在高校培养具有较强技术思维能力和擅长技术应用的应用型人才中具有重要作用（孙泽平,漆新贵,何万国.应用型人才培养体系构建的实践与探索——以重庆文理学院为例[J].重庆高教研究,2013,1(1):54-58）。

对于电子信息科学与技术，微电子科学与工程，电气工程及其自动化等电类专业，《C语言程序设计》课程也是一门重要的专业基础必修课，这些专业往往在大一上期便开设了该门课程。通过该课程的学习，可以使学生初步了解计算机编程语言，建立起程序设计的概念，通过编写程序，初步掌握程序设计方法，养成良好的程序设计风格。为《微机原理与接口技术》、《单片机》、《可编程控制技术》等后继课程的学习奠定基础。

1 教学问题和现状

以我院为例，对于电子信息科学与技术，微电子科学与工程，电气工程及其自动化等电类专业，今后工作的方向主要是偏硬件设计，学习C语言，主要是为后续单片机及嵌入式系统的编程打下基础。当前学生在学习《C语言程序设计》这门课程时，存在如下问题。

(1)课程知识点多，枯燥难学

《C语言程序设计》目前开设在大一上期，理实一体化教学，总共64个学时。在以往的教学过程中，学生普遍反映C语言语法知识点多、概念复杂、枯燥难学，容易出错。学生的畏学、厌学情绪使得教学过程困难重重，严重影响了教学质量，达不到预期的教学效果（杨文耀,陈文波,李杰."理实一体化"在应用型本科院校C语言教学中的应用探讨[J].信息与电脑(理论版),2017(13):223-224）。

(2)对C语言在专业领域的应用把握不准

由于《C语言程序设计》课程开设在大一，学生还未开始系统学习专业知识，而教材上的例题多是利用C语言进行一些简单的数学运算或者是对数据的排序等处理，学生在学习后不能明白C语言在电类专业中有何用途。虽然上课时专业老师会强调C语言在本专业中的重要性，但是大多数学生还是对其在专业领域的应用把握不准。

(3)与后续课程的连续性不强

在电类专业中，需要利用C语言的课程主要是单片机，而单片机的学习是在大三。两门课程中间相隔两年，存在连续性不强的问题。而将C语言课程延后或者将单片机课程提前都不合适，如果将C语言课程延后，将会延误学生的计算机等级考试。因为大多数学生在学完C语言以后，会投入到计算机二级C语言考试的准备中，越早开始学习C语言课程，学生的准备时间越长，考试机会越多，通过计算机等级考试的机率越大。而且学生在大一的时候学习了C语言，可以在大二的时候利用C语言参加一些比赛。单片机课程的系统学习，是以电路分析、数电、模电、微机原理等课程作为先导课程，只有先掌握相应的电路知识，才能更好地学习单片机，所以将单片机课程的学习提前也不合适。

综上所述，在电类专业中研究一套能增强学生学习兴趣、准确把握课程定位、与后续课程较好衔接的C语言教学方法十分有必要。

2 教学改革方法

针对传统教学模式中存在的问题，提出以下解决方法。

(1)坚持“理论够用”原则

由于C语言语法知识点多、概念复杂、在有限的课堂时间内学生难以全部掌握。而编程语言往往是只需要掌握其30%的语法，就可以编写70%以上的程序。C语言也不例外。在C语言教学过程中坚持“理论够用”原则，即只需要在课堂上传授给学生“必需”和“够用”的语法知识。所以需要设置先进合理的课程教学目标，精选教学内容，使学生对必须掌握的知识点学精学透。

(2)精选上机编程实例

由于目前所有C语言的教材都是针对各个专业通用的，里面的实例基本都是一些简单的数学运算或者是对数据的排序等处理，因此在教学过程中，可以根据电类专业特点，准备一些电路方面的运算实例，比如让学生编程计算电路中的电压电流等，让学生在学习C语言编程的同时，又熟悉了电路知识。

(3)与51单片机编程相结合

针对与后续课程的连续性不强的问题，采用51单片机编程与《C语言程序设计》相结合的教学方法进行改进。

可以在《C语言程序设计》的数组这一章以后， 添加51单片机的C语言编程一章，让学生趁热打铁，编写C语言程序以控制51单片机实现简单功能。这样有三大好处：第一，可以将C语言的语法知识学以致用；第二，可以让学生更加明白C语言在本专业中的应用以及重要性；第三，学生提前接触单片机的相关知识，为部分想提前学习单片机编程的同学打下基础，也为学生利用单片机设计作品，参加各种电子设计大赛打下基础。

但是在《C语言程序设计》课程中学习单片机编程，并不能替代大三时学习单片机的课程，主要是单片机课程内容也较多，很多知识是学生需要学习了电路、数电、微机原理等课程才能够深入理解。因此在《C语言程序设计》的数组这一章以后添加51单片机的C语言编程一章，内容必须精挑细选，一方面要简单易懂，让大一的学生能够在几个课时内理解单片机的基本原理，另一方面也要学生会编写程序，对单片机实现简单控制。

3 结论

在电类专业的C语言程序设计教学中，首先根据“理论够用”原则精选教学内容，即对传统的教学内容进行压缩。然后在教学过程中根据电类专业的特点，精选与电路知识相关的编程实例，让学生上机练习。最后在数组后插入51单片机的C语言编程一章，在这一章里简单介绍单片机的知识以及51单片机的C语言编程，让学生学会利用C语言编程控制51单片机实现简单功能。通过该教学改革，可以提高学生学习C语言的兴趣，促进学生理解C语言在本专业中应用，为后续课程的学习打下基础。