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1、 f薰 基于“ 任务驱动 的建构主义学习理论在 C语言 程序设计教学中的应用 李艳红 ( 云南省普洱市普洱学院计科系 云南普洱6 6 5 0 0 0 ) 【 摘 要 】 ： 本文针对学生当前对C语言的学习现状及存在问题， 结合实际的教学实践， 提 出将将 基于“ 任务驱动” 的建构主义学习理论应用于 c语言的 日常的实际教学_3 - 作中， 阐述了基于“ 任务驱 动” 的建构主义学习理论在 C语 言的理论和实践教学中的具体应用和优势。 【 关键字】 ： 建构主义 任务驱动 意义建构 C语言是国 内外使用最广泛 的计算机程序设计 语言之一。它 同时具有高级语 言和汇编语言的特 点。 既可作为系统
2、设计语 言，也可作为应用程序设计语 言。它具有功能强大、 数据处理能力强 、 使用灵活方 便 、 可移植性好、 数据类型方便、 语法限制不太严格和 程序设计 自由度大等特点。因此 ，C语言的应用范围 广泛， 是适用于计算机及非计算机专业的一门理论性 和实践性相结合 的基础性课程。 但是 C语言 的概念复 杂、 语法规则繁多、 自由度大且容 易出错及学习枯燥 等特点， 在 日常的教学中使用传 统的教学方法难 以达 到理想的教学效果 。 我国传统教育的 目标着重于知识的传递 ， 忽视了 学生学习能力的培养 ， 但是 C语言的实践性较强 ， 其 教学 目标是使学生能够编写基本程序代码 ， 培养 良好
3、 的程序设计 思想 ， 为 以后的学习打下基础， 因此需要 注重学生动手能力的培养。 传统教学方式在 C语言的 教学中常 出现 以下的 问题 ： “ 教师讲 ， 学生听” 这种授 课方式 ， 使学生感到枯燥乏味 ， 失去了对知识的兴趣 ， 从而也失去了 自主学习的积极主动性； 课堂上接受 了 很多理论知识， 但面对计算机却无从下手， 理论与实践 动手能力相脱节。 这些 问题 的出现导致了学生对 C语 言 的学习效率低下 ， 学习 比较死板 ， 难 以解决学习过 程 中出现的新问题。因此在教学中应当采取适当的教 学方式方法来激发学生学习的主动性，加深对相应知 识点的理解 以取得 良好的教学 目标
4、 。 将基于建构主义 学 习理论的任务驱动教学法， 灵活应用于 C语言程序 设计的教学 中， 可 以充分调动学生的学习能动性、 创造 性， 提高学生的 自学能力， 培养学生的实践动手能力和 自主分析、 解 决问题的能力 。 建构主义认为， 知识不 1 6 4 福建电脑 1 2 0 1 3 年 第5 期 是 由教师传授获得的， 而是学生 自己在一定的社会环 境下， 基于 已有知识， 借助他人的帮助 ( 如： 教师的指 导) ， 主动形成对新知识的认知过程。教学是学生对知 识的处理和转换而不是教师的传递。学习是学生在教 师 的指导下主动收集 、 加工信 息， 实现知识 的意义建 构 ， 而非传授和
5、灌输。建构主义要求教师在教学中需 要创建适合的教学情境 ， 加深新 旧知识、 理论与实践 的联系， 实现知识的意义建构。同时激发学生的学习 积极性、 组织协作性。因此， 教师应采取启发式教学， 让学生主动收集信息和资料 ， 将 当前 问题与已有知识 相联系， 在解决问题的过程中进一步加深对知识的理 解， 并发现新问题， 从而实现知识 的意义建构。 C语言 的语法规则 比较繁多 ，学 习起来 比较枯 燥， 而且有些规则有别于我们的思维习惯 。因此 ， 在 C 语言的教学过程 中， 通过设置一些简单 的驱动式试验 任务 ， 在学生 已有的知识基础上 ， 引导学生积极思考 进行程序 的编 写，在编写
6、程序 的过程 中主动 发现 问 题 ， 在解决 问题 的过程 中巩 固已学知识， 同时也发现 并学习一些新知识， 从而实现知识的意义建构。 一 、输入、 输出函数 ： 在 C语言 中有 g e t c h a r 、 p r i n t f两个 输 入 函 数和 p u t c h a r 、 s c a n f 两个输出函数，但是每个函数的使用格 式及相应繁杂的语法规则难于记忆 ， 因此使用以下简 短程序段来进一步加深对相应知识的记忆和理解 ， 并 学习新的知识点。教师先给出以下一个简单的程序编 写题题 目： “ 使用 g e t c h a r 输入三个字符， 用 p r i n t f
7、输 出 这些字符” 。 在编 写该程 序之前 学生 已学习 了 g e t c h a r 、 p r i n t f 两个输入 函数和 p u t c h a r 、 s c a n f 两个输 出函数 的基本 。 一一一一 一 一一 一 一 一 璺 一 语法格式及简单的使用方法， 但对其使用过程中的应 该注 意的相关事项还未 曾提及 。该程序 的主体语句 为 ： “ a = g e t c h a r ( ) ； b = g e t c h a r O ； c = g e t c h a r ； ” “ p r i n t f ( c c c ” ， a , b ， c ) ； ” 。编写
8、该程序对于 已有一定基础 的学生 并无太大 问题 ， 但 在运行该程序过程 中， 学生输入的 字符一般如 ： d e f ， 输 出的结果为 ： d e f ， 是我们所期望的 结果。但 由于学生也学习了 s c a n f 输入函数 的输入方 法， 所 以也有一部分学生会输入 以下字符如 ： d e f ( 中 间有空格) ， 输 出结果 为： d e ( 中间有 空格) ， a得到字 符 d ， b得到空格 ， C得到字符 e ； 这并不是我们所预期 的结果。 由此 引导学生学习新 的知识：使用 g e t c h a r函数 接受输入字符时， 多个字符之 间不需要使用空格来作 间隔 ，
9、如果使用空格 ， 也会将 空格作为字符赋值给相 应 的变量 。同时学生也进一步理解 了其所 学 习的知 识： g e t c h a r 函数一次只能输入一个字符，当需要输入 三个字符时就需要使用三次 g e t c h a r ；而 p r i n t f 函数一 次可 以输 出多个字符，但是输 出字符需要使用c格 式 ， 而c格式一次只输出一个字符 。 为进一步加深学生对输入输 出函数知 识的学习 与理解 ， 再给 出另一个简单的程序编写题题 目： “ 使用 s c a n f 输入三个数据， 用 p r i n t f 输 出” 。该程序 的主体语 句 为： “ s c a n f (
10、d d d ” ， &a ， & b ， & c ) ； ” ， “p r i n t f ( d d d ， a ， b ， c ) ； ” 。该简单程序的编写对于 已有一定基础 的学 生而言也无太大 问题 ， 但在运行该程序 时， 大多 数学生的输入为： 1 2 3 ( 中间有空格) ， 输出为： 1 2 3 ， 是 我们想要的结果。但也有学生会与 g e t c h a r 函数的输 入相混淆， 于是输入如： 1 2 3后按下 e n t e r 键 ， 等待输出 结果时， 却始终等不到结果的输 出。由此巩 固已学知 识点： 在使用 s c a n f 函数输入时， 两个数据之间必须用
11、一 个或多个空格 、 e n t e r 键或者 t a b键来作 为间隔， 否 则计算机则认为一个还未输入第二个数据 。 在这里虽 然输入 1 2 3 ，我们认为 已经 已经输入了 1 、 2和 3三个 数据 ， 但计算机却只认为输入 了 1 2 3一个数据 。 比较前面所编写两个程序， 学生进一步的加深 了 对输入输 出函数的使用语法规则的认识和理解 。学生 也在实践的过程 中产生错误 、 发现 问题 ， 最终在解决 问题的过程 中进一步 的加深 了对知识的理解和新知 识的学习。实现了学生 自主发现、 分析和解决问题 ， 以 学生为主 导， 学生 自主运用 已经知识 ， 实现对新知识 的意
12、义建构。 二、 浮点型数据 的精度 ： C语 言中常用 的浮 点型变 量有单精度和双精度 两种 ， 但 它们 的精度位数却是不一样 的， 可是单纯 的 理论讲解显得枯燥乏味， 而且与人类 的一般思维方式 不 同， 学生难 以接受和理解 ， 所 以教师可 以使用一些 简单的编程题 目来引入知识的学习 ， 使学生在实践的 过程中 自主学 习新 的知识 。在此之前， 学生 已经学习 了浮点型变量 的基本知识及其定义方法 ， 但还 尚未学 习浮点型数据的精度知识 。因此教师引入 以下题 目： 定义 一个单精度 的变量 a并 为其 赋值 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ， 再 定 义 一 个 双
13、 精 度 的 变 量 b 并 为 其 赋 值 1 1 1 1 1 1 l 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ， 要求输出 a -, b的值。 学生运用 已有知识 ， 便可以写 出该程序的主体语 句：“ fl o a t a ； d o u b l e b ： ” ， “ a = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ； b = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ； ” ， “p r i n t f ( ” f n f n ” ， a b ) ： ” 。 我 们 所想要的结果是 ： a的值 为 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ， b的值
14、为 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 。但运行 该程序得 到的结果却 是 ： a的值 为 1 1 1 1 1 1 1 1 3 2 8 ， b的值 为 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ， 并不是我们所预期和想要 的结果。由该例可 以看到： a 为单精度 ， 该数 的输 出中只有前 7为是正确 的， 之 后 的都是错误 的； b为双精度， 其小数位只保留了 6位 。 由该实例，教师便可引导学生 自主进行总结， 并 学 习到新的知识点： 单精度 有效位数为 7位 ， 而双精 度有效位数为 l 6 位 。 a 为单精度， 但整数 已有 5位 ， 故 小
15、数两位之后均为无效数字 。 B为双精度， 但 T C小数 后最多保留 6位 ， 其余部分均四舍五入。该知识点不 是 由教师讲解所得 ， 而是学生 自主通过该实例 ， 从 问 题的解决中自主发现所得。 三、 变量的初始化 ： 学习了变量 的初始化知识之后， 当我们想要给不 同的变量赋相等的值 时， 由于我们 以前的所接受的教 育而形成的思维方式，我们会 自然地随着 自然思维， 认为直接赋值就可以了， 如 ： a = b = c = 3 。由此我们引入 一 个 C语言的实例， a = b = c = 3并输出其结果 。在 已有 知识的基础上 ，学生很快 就能够写 出相应 的语句： “ i n t
16、a = b = c = 5 ： ” ， “ P r i n t f ( a = d b = d ， c = d n ” ， a , b ， C 1 ； ” ， 但在学生调试运行该程序时， 系统却始终有一个错误 提示信息， 所 以最终无法得到运行结果。因此 ， 教师引 导学生将 a = b = c = 5使用 以前学习过 的单个赋值方法 进行 改写为： i n t a = 5 ， b = 5 ， c = 5 ； 则结果为： a = 5 ， b = 5 ， ( 3 - 5 。由此学生学习到新的知识点： 在定义中不允许连续 赋值 。究其原因： i n t a = b = c = 5还存在 b 、 C变量还未定 义却 已经在使用 ( 赋初值) 的问题 ， 这与 C语言中所要 求 的变量 先定义 ， 后使用 ” 的规则相悖。 四、 表达式的求
