錯誤案例教學(xué)法在C語言教學(xué)的應(yīng)用論文

實用文時間：2021-08-31 手機版

　　摘要：C語言程序設(shè)計是一門為許多高校包括獨立學(xué)院的非計算機專業(yè)理工系學(xué)生開設(shè)的一門公共選修課程，其課程設(shè)置目標(biāo)是培養(yǎng)理工類非計算機專業(yè)學(xué)生的編程思維和編程能力。筆者基于多年來對“C語言程序設(shè)計”課程的實際教學(xué)經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)把編程錯誤案例進(jìn)行搜集和分析以及討論的教學(xué)法融入C語言教學(xué)中，能讓學(xué)生有更好的分析問題、解決問題的能力，并且可以大大提高編程效率。

　　關(guān)鍵詞：C語言程序；編程思維；錯誤案例教學(xué)法

　　1C語言中錯誤類型和產(chǎn)生的原因

　　1.1C語言程序中的錯誤分類

　　在C語言學(xué)習(xí)編程過程中，一般是三種錯誤，語法錯誤、邏輯錯誤以及運行錯誤。

　?。?）語法錯誤：沒有按照語言的規(guī)范進(jìn)行編程而產(chǎn)生的錯誤。如缺少標(biāo)點符號，變量沒有申明，變量類型出錯，函數(shù)名稱寫錯等等，這些語法錯誤機器一般會給出提示，比如Error和Warning，在運行的時窗口下會顯示錯誤的個數(shù)以及出錯的原因等信息，很容易被發(fā)覺，如果沒有修改則會影響整個程序的運行。

　?。?）邏輯錯誤：程序可以正常運行，但是得不到預(yù)期的結(jié)果。常見錯誤有復(fù)合語言的花括號后加分號，輸入輸出的數(shù)據(jù)類型與所用格式說明符不一致等等。而這樣的邏輯錯運行時候并沒有提示，比較難發(fā)現(xiàn)，對于初學(xué)者而言比較困難，只有在編程中進(jìn)行系統(tǒng)和全面的考慮才能避免邏輯錯誤。

　?。?）運行錯誤：在既沒有語法編譯錯誤，也無語法邏輯錯誤的情況下程序運行時發(fā)生的錯誤或者程序會忽然停止運行，比如類型溢出，數(shù)字表達(dá)式格式有誤，除零錯誤等等。

　　1.2程序錯誤解析

　　（1）為申明變量或使用一些沒有賦值的自動變量：C語言是一門十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某绦蛘Z言，必須嚴(yán)格遵守變量必須先申明后使用的原則，但是很多初學(xué)者沒有養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣就會忘記，直接使用，這樣就會不斷有提示變量未定義的錯誤。

　?。?）不區(qū)分字母的大小寫：在C語言中，大小寫字母是不同的字符，比如A和a表示的是兩個不同的變量。

　?。?）分號的亂用：由于分號是C語言的重要組成部分，比如簡單語句以分號為結(jié)束標(biāo)志，復(fù)合語句是用一對花括號括起來的一組語句，空語句只有一個分號。學(xué)生很容易忘記加分號，或者多加分號。

　?。?）賦值符號當(dāng)成“=”使用：在很多人的思維里面“=”符號是“等于”的關(guān)系，如A=36，就認(rèn)為是左邊的A等于右邊的36，實際上是把右邊的36賦值給左邊的A，如果學(xué)生的思維停留在前者“等于”的關(guān)系，就會明顯出現(xiàn)編譯的錯誤。

　?。?）數(shù)據(jù)類型定義錯誤，造成數(shù)據(jù)的溢出：C語言中的整數(shù)數(shù)據(jù)類型在-32768到32767之間，由于很多時候編寫程序都是用的是inta，b，一些初學(xué)者都會默認(rèn)用int來定義所有的變量，忽略了數(shù)據(jù)類型的范圍，一旦結(jié)果超出了這個范圍，甚至是小數(shù)，就會得到不一樣的結(jié)果，而這個結(jié)果可能在程序的運行并不報錯，也比較難發(fā)現(xiàn)。綜上所述，這些錯誤很多都是學(xué)習(xí)程序的學(xué)生沒有養(yǎng)成良好的.編程習(xí)慣而造成，這樣的錯誤防不勝防。只有在錯誤中學(xué)習(xí)，不斷對錯誤進(jìn)行分析，才能提高自身的編程能力。

　　2基于錯誤案例培養(yǎng)的C語言程序設(shè)計改革的具體措施

　　2.1對錯誤案例進(jìn)行搜集和分類

　　搜集錯誤案例是一項艱苦的勞動，需要花費一定的時間和精力。首先教師需要明確C語言課程的所有教學(xué)內(nèi)容，對錯誤案例的搜集也要有針對性，對于教師的要求就是需要研讀教材，根據(jù)教學(xué)的對象和教學(xué)內(nèi)容知識點分布，搜集實踐教學(xué)中記錄的錯誤日志文件，進(jìn)行錯誤案例設(shè)計，并對錯誤案例進(jìn)行評估，記錄學(xué)生在分析錯誤案例中遇到的問題和反應(yīng)，從而擬定相應(yīng)的教學(xué)方案。其次可以讓學(xué)生組織興趣小組，大約5-6人一組，這樣可以減輕教師的工作，可以由組長協(xié)助教師和組員對于提交的錯誤進(jìn)行分類和整理，甚至可以按章節(jié)按知識點進(jìn)行分類，因為學(xué)生編程過程中肯定有很多重復(fù)的錯誤，如果一一進(jìn)行上報和記錄會非常繁瑣，組長只需對錯誤的類別和錯誤的頻率進(jìn)行記錄，就會很有利的協(xié)助教師進(jìn)行錯誤案例的設(shè)計。最后即學(xué)生自己的工作，因為真正需要學(xué)習(xí)實踐的是學(xué)生本人，雖然每個組有組長，但是組長同樣也是學(xué)生，他（她）的工作是既要保證自己的學(xué)習(xí)，也要匯總其他組員的學(xué)習(xí)情況，工作比較繁重，所以最好要求每一個學(xué)生自己也準(zhǔn)備錯誤日志筆記本，對自己在實踐練習(xí)中出現(xiàn)的問題，涉及到的知識點，疑問，錯誤的原因進(jìn)行整理和記錄，當(dāng)然如果學(xué)生覺得時間有限，也可以用手機進(jìn)行拍照，如果能通過翻閱圖書，搜索網(wǎng)絡(luò)的方式改正錯誤更好，實在沒有能力改正可以去請教其他組員和教師，這樣更能加深對錯誤的記錄，尤其需要關(guān)注編程過程中經(jīng)常出現(xiàn)的典型問題，這類問題可能經(jīng)過多次調(diào)試也沒有結(jié)果，需要加強對待，如果經(jīng)過大家的幫忙或老師的指導(dǎo)后有了解決方案也需要記錄下來，以備下次練習(xí)出現(xiàn)相關(guān)性問題可以自行解決。

　　2.2對錯誤案例進(jìn)行分析和討論

　　通過上面的途徑，教師匯總了課堂教學(xué)中的錯誤案例后，就可以進(jìn)行典型錯誤案例設(shè)計，可以在課堂正常教學(xué)中穿插講解，比如可以先對學(xué)生提出錯誤案例問題，引導(dǎo)學(xué)生探索錯誤案例涉及的知識點，疑問，最終的解決方案等等。比如講解選擇結(jié)構(gòu)的錯誤案例代碼，可以先詢問學(xué)生這段錯誤的案例代碼主要是什么結(jié)構(gòu)？如果是選擇結(jié)構(gòu)，再從頭到尾分析代碼的步驟，根據(jù)所學(xué)流程圖的知識，讓學(xué)生根據(jù)此段代碼畫出該程序的簡單流程圖。再通過對流程圖的講解很自然引出選擇結(jié)構(gòu)的語法知識點，并找出該代碼真正錯誤的原因，最后讓學(xué)生列舉出日常生活中涉及到選擇結(jié)構(gòu)即條件判斷的例子。教師還可以根據(jù)錯誤的類型在實踐環(huán)節(jié)中給出相應(yīng)的錯誤代碼，讓學(xué)生檢驗課堂學(xué)習(xí)的效果，避免編程過程中犯同類錯誤，在更正錯誤的過程中發(fā)現(xiàn)積極性，培養(yǎng)良好的編程習(xí)慣。

　　2.3教學(xué)效果及評價

　　通過在C語言程序課教學(xué)中引入錯誤案例學(xué)習(xí)，既能提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效率、在實踐中取得了更好的教學(xué)效果，也能大大提高學(xué)生的編程能力，例如，學(xué)生在定義數(shù)組的時候容易忽視數(shù)組的個數(shù)，可能會錯誤地使用下標(biāo)的數(shù)字，只要教師在錯誤案例中重復(fù)申明該類錯誤，學(xué)生才會加深記憶，經(jīng)過強調(diào)學(xué)生則會避免此類錯誤。通過對上課學(xué)生進(jìn)行匿名問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，100%的學(xué)生認(rèn)為采用錯誤案例分析和討論的學(xué)習(xí)模式比傳統(tǒng)教師課堂填鴨式講授語法知識點的模式更能提高自己的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效率。

　　3結(jié)論

　　想要提高C語言的編程能力，以及提高教學(xué)效果，可以從錯誤案例的搜集與分類開始，再引導(dǎo)學(xué)生通過錯誤案例分析與討論解決實際問題，理清課程知識體系。錯誤案例教學(xué)法的運用有利于學(xué)生程序思維的建立，有利于學(xué)生程序設(shè)計能力的提高，同時對促進(jìn)教學(xué)改革和加強素質(zhì)教育有著積極的意義。在實際編程過程中還有其他的可能性，這需要教師在以后的教學(xué)過程中更要留心，更要注意錯誤經(jīng)驗的積累，所以研究此問題不僅僅可以提高學(xué)生的編程能力，而且對于教師自身教學(xué)技能理論加強也有著重要的實際意義。

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