“双一流”下的C语言程序设计教学探索

2019-06-19杨旺明

文化创新比较研究 2019年14期

杨旺明

（三峡大学，湖北宜昌 443002）

C 语言是计算机程序设计中常用的基础的教学课程。目前高校C 语言程序设计的教学以讲授知识点为主，采用老师讲解知识点，对应程序演示及上机练习的模式。这样教学模式能帮助学生掌握对应的知识，基本上能实现对应的习题练习。一个学期下来，对于编程学生存在着以下问题缺少实际问题的解决能力。所学习的知识点语法可以进行一些理论学习和实践，能阅读或编写简单代码，针对具体问题往往束手无策。

缺少综合问题解决基本处理能力，缺少将问题总任务进行分析分解成若干个子问题，完成子问题从而解决总任务能力，进而编写出对应的程序。或者，即使找到一种解决方案，但将代码大部分写在main 函数中，使得程序的调试变得困难，以至逐渐丧失编程兴趣。

有鉴于此，本文提出设计应用型问题作为教学案例，将知识点融合到案例中，采用软件工程方法解决综合问题，进而提高学生编程能力，提高C 语言程序设计的教学效果。

1 教学需求

应用型人才的需要培养学生分析问题能力，解决问题及动手编程能力，能在将工作岗位中能适应项目驱动开发。C 语言教材中一般来讲皆是给知识点为章节，每个章节也有对应示例来讲解对应的知识点。在教学中，我们根据所学的知识点设计一个具体应用实例，涵盖多个章节的知识点，综合训练学生编程能力，激发编程兴趣，提高教学效果。下面就以校历打印为例，逐步实现该问题的解决方案，实现对应的教学内容的学习。

1.1 教学内容

C 语言前面章节讲述的是顺序结构、选择结构及循环结构。这一部分涉及的知识点有逻辑表达式、if 语句及循环结构for 语句（或while 语句）。通过教材或讲义示例，使学生掌握了闰年判断方法、某年某月天数及for 语句实现循环（如求累加和）等，为了提高综合编程能力，我们引入实际问题作为教学案例，以学校校历打印来激发学生兴趣，培养学生解决问题的综合能力。

1.2 教学案例需求

打印学校一学年的校历。校历见图1。

图1 校历示例图

2 实施细则

2.1 问题分解

校历打印涉及日期处理、教学周的计算及星期处理，是一个综合型的案例。对于初级编程者而言，该问题比较复杂。当然这里面需要用到的知识点有日期的处理，循环结构的使用，如何才能用程序实现呢？我们可以用软件工程方法，自上而下进行设计，自下而上的实现。那么问题就变得要简单多了。

按照软件工程学的方法，将总任务分解成几个小任务来完成。如果某个子任务在实现时还有一些复杂，则可以继续分解。从整个结果来看，可以将其分为3 个大部分，即标题部分，教学周及该年该月的周历打印。标题部分比较简单，共两行。教学周的计算是一个循环结构，而该年该月的周历又包括两部分，其一是计算该年该月有多少天，其二是打印出该年该月的位置。计算该年该月有多少天，可以分解为闰年判断和天数计算。而打印该年该月的1日又可以分解为计算该年该月的1日是否教学周并计算该年该月的1日是星期几。通过这样的方法分解成子问题后，每个子问题就可以对应相应的知识点来编程实现。

2.2 任务实现

通过上面的分析和分解，按照软件工程学方法，自下而上逐个实现。问题明朗后，教师对所涉及的知识点进行点拨，学生就可以分别根据所学知识来完成。涉及闰年判断和天数计算，学生在学习逻辑表达式及选择结构时已经掌握了，实现相对容易一些。计算该年该月的一日是星期几是根据已经知道1900年1月1日是星期一来进行推算的，推算分两个部分，其一按年计算，其二是按月计算，星期几可以使用C 语言中的求余运算%来实现。经过这样分析分解后，容易编写对应函数，如下所示：

/*某年某月第一天是星期几

已知1900年1月1日是星期一

int firstDayMonth(int y,int m){

int i, weekday;

weekday = Monday;

/* 以年为单位按天算是星期几*/

for(i=1900; i

//每一年以365 天计

weekday = (weekday + 365) % 7;

//如果该年i 是闰年就加多1 天

if (isLeapYear(i)){

weekday = (weekday+1) % 7;