C程序设计教学中趣味性的挖掘

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇C程序设计教学中趣味性的挖掘范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：C程序设计课程中概念繁杂，例题繁多，不少学生死记硬背。针对这种情况，本文从激发兴趣、创造成绩入手，给出了4个教学示例的组织过程，特点是起点简单，步骤间逐步添加知识点，步步有成果，基本覆盖了c程序设计课程的核心内容，能起到通过趣味促进实践、激发创造力的作用。

关键词：程序设计；教学组织；相似性；抽象；实践

中图分类号：G642

文献标识码：B

1引言

C程序设计课程一般开设在大一上学期，大多数学生处在从中学学习方法向大学学习方法的过渡期，他们知道这门课程是计算机专业的第一块基石，却常常以死记硬背的方法应付，更无法找到课程的趣味。对初学者而言，C程序设计语言课程的概念繁杂，例题繁多，教材内容给读者的系统感不强。可实际教学中，理论课时和上机课时常显不足，教师忙于完成教学内容，知识点间的联系常被淡化。如何在增加课时的前提下，提高教学效率，是一个值得关注的教学课题。

学习的第一动力是兴趣，笔者在多年的C程序设计教学中，感到最无奈的是学生缺乏对课程的兴趣。编程类课程的趣味性，一在于其中知识点的联系，二在于成果有实际的应用价值。教师的教学重点应是通过教材内容的重组织，引导学生发掘课程兴趣点，带动课程难点的学习。虽然教学示例俯手皆拾，但示例的选择、组合却可以匠心独到。

示例的组织不仅应自然显示出同类问题、方法的代码相似性，更应展现出层次递进的抽象思维过程；示例的组织应让每一步都有新意，但难度变化不应过大，还应让每一步都有成果，成果是兴趣的激发点；示例的组织还应既便于教师连续讲解，也便于暂停数次，让学生自我探索实践。笔者在课程教学中有意摸索、积累了若干此类示例，在此抛砖引玉。

2数值程序的趣味

在讲解循环结构和函数时，数制转换程序常常作为示例，但这么一个涉及到计算机专业最基本概念的程序若只被提及一次，实在太可惜了。可以试将该示例分解为以下5个步骤。

第1阶段，讲解将十进制数转换为二进制数的程序，这个程序以main函数的形式展现给学生，让学生体会到循环的流程和调试的成果。这是本例的最基本目标。

第2阶段，改造代码为函数A1，函数有一个参数x，实现将任意十进制数x转换为二进制数的功能。这提升了程序的结构。

第3阶段，扩展函数A1为函数A2，在函数接口中增加参数m、n，实现将m进制数x转换为n进制数的功能。函数在具体代码的基础上，抽象程度有所提高。

第4阶段，设计main函数，反复调用函数A2，计算1至100所有十进制数的二、三、…、九进制的表示，并将结果输出到某文本文件中。

第5阶段，将结果文件内容，粘贴到Excel文件中，排版成一张精美的各进制的数字对照表。

以上每个阶段所涉及的技术都属于基本技能，但以一条主线带动学生，逐步深入，步步都有成果。与Excel联合应用，更使学生开阔了学习和实践的视野。

3类型变换程序的趣味

在讲解字符串处理时，类型转换是基本例题。如将数值转换数字串，将数字串转换为数值等。结合数制概念，可将问题多样化。虽然教学意图是开阔学生思路，却常常使学生感到程序繁杂无序。实际上，合适的示例组合可促进学生自己发现、领悟其中的规则。可以试将这些示例组成以下6个步骤。

第1阶段，讲解函数B1，函数有参数s，实现将lO进制数字串s转换为10进制整数的功能。

第2阶段，扩展函数B1功能，在接口中增加参数k，实现将k进制数字串转换为k进制的整数的功能。通过代码的抽象，强化了对核心代码的认识，也降低了编程难度。

第3阶段，讲解函数B2，函数有参数x，实现将10进制整数x转换为10进制数字串的功能。

第4阶段，扩展函数B2功能，在接口中增加参数k，实现将k进制整数转换为k进制数字串的功能。

第5阶段，设计函数B3，函数有参数s、m、t、n，调用Bl函数，将m进制数字串s转换为m进制整数；调用上节中的A2函数，将m进制整数转换为n进制整数；调用B2函数，将n进制整数转换为n进制数字串。

第6阶段，设计main函数，反复调用函数B3，计算十进制数字串“001”至“100”对应的二、三、…、九进制数字串；将结果输出到文本文件；将文件内容粘贴到Excel文件中，排版成一张与上节相同的各进制数字串对照表。

以上6个阶段，以易于掌握的函数入手，通过增加函数参数提高函数的抽象性，增强函数的功能，第2、4阶段的成果都有一定的应用价值，第5、6阶段培养了函数组合调用的能力。

4加密、解密程序的趣味

在字符串编程的练习中，对称加密、解密算法是一个有趣的话题，可以充分利用它引导学生做更深入的实践。可以试将此示例分解为以下6个步骤。

第l阶段，讲解加密函数C1，函数有参数s、k，对存于字符数组s的明文采用密钥k进行对称加密。这一短小精干的程序可以让学生体验字符串操作的一般方法。

第2阶段，扩展函数C1，在接口中增加参数n、f2，实现读取n指定的明文文件，将其中的每行字符串用密钥k加密，生成密文文件f2；设计main函数，实现独立的加密程序。

第3阶段，讲解解密函数C2，函数有参数s、k，对存于字符数组s的密文采用密钥k进行对称解密。

第4阶段，扩展函数C2，在接口中增加参数f1、f2，实现读取n指定的密文文件，将其中的每行字符串用密钥k解密，生成明文文件位；设计main函数，实现独立的解密程序。

第5阶段，使用main(int argo，char*argv)函数的接口参数，将加密、解密程序合二为一，具体执行时，使用命令行参数识别加密或解密功能。如命令行参数是“-e a1．txta2．txt 5”表示对a1．txt使用密钥5加密，结果密文存于a2．txt；如命令行参数是“-d a2．txt a3．txt 5”表示对a2．txt使用密钥5解密，结果明文存于a3．txt。

第6阶段，对于优秀的学生，还可以鼓励他们进一步探索，在没有密钥情形下如何猜测某个密文文件的密钥进行解密。这种探索性的实践会带给学生更广阔的编程视野。

在以上6个阶段中，C1和C2函数非常相似，对这种相似性的留意不仅能强化编程中的概念，更能提高编程、调试的效率。最终的软件成果已经具备商业软件的雏形，学生们会更加兴奋。

5打印字符图案的趣味

在学习循环、分支结构时，用字符打印特定的几何图案是最简的示例。可惜这个示例的思路没有继续延伸，只是局限在打印完全规则的图案。可以试将此示例分解为以下7个步骤。

第1阶段，讲解一个打印固定规则图案的函数Dl，实现用某种字符打印一个固定形状的三角形。

第2阶段，扩展函数DI，在接口中增加参数base、angle、scale，base是图案打印基点，angle是图案旋转角度(0或90或180或270)，scale是图案的大小比例的参数，值可以是1或2或3等正整数。

第3阶段，按照函数D1的形式，引导学生编程更多的打印规则图案的函数：建立函数的调度管理函数D2；

第4阶段，利用二维数组存储图案数据，数组元素为1或0，表示在相应位置上打印或不打印字符。二维数组相当于任意字符图案的数据结构。设计函数D3，参数是一个二维数组，实现打印任意不规则图案的功能。

第5阶段，扩展函数D3，在接口中增加参数base、angle、scale，意义同第2阶段，函数的功能也类似第2阶段。

第6阶段，调试函数D3的图案数据，建立起对任意图案的数据增加、修改、调用等管理函数D4．

第7阶段，设计函数D5，以菜单形式组织函数D2、D4，实现规则图案和任意图案的多种形式的打印。此时程序的结构已经比较复杂了。这个示例不仅充分锻炼了编程技术，更为将来学习图像处理技术做了铺垫。

6结束语

本文给出了数值程序、类型变换程序、加密／解密程序、打印字符图案等4个教学示例的组织过程，每个示例的起点简单，每个步骤涉及的新知识较少，思维跳跃小，但每个步骤的收获喜人，最终涉及到了除指针、结构之外的所有c语言知识点。每个示例可以一次讲解，也可以分步骤多次讲解，或空缺一二步骤，让学生实践完成，尤其能起到通过悬念、兴趣促进实践、激发创造力的作用。