学科教育论文-“Ｃ程序设计”实验教学与实践.doc

学科教育论文-“程序设计”实验教学与实践摘要本文从实验教学角度，结合作者多年从事“程序设计”教学经验，以典型实例对该课程的实验教学环节作了初步探讨，指出了运用现代教学手段，促进实验教学的若干可行途径。关键词实验教学；教学质量；程序设计；多媒体“程序设计”是一门重要的计算机基础课程，通过本课程的学习，使学生在程序设计和应用软件的开发两个方面都得到锻炼。是学习高级语言编程的首选语言，通过对的基本特点、语法规则、程序设计等内容的讲解，使学生逐步掌握程序设计的基础知识和面向过程的结构化程序设计方法，培养良好的程序设计风格，为进一步学习计算机相关课程或从事软件开发奠定基础。“程序设计”是一门实践性很强的课程，只有通过大量的上机实验，才能真正掌握。因此，除了注重课堂教学外，重视和搞好实验教学，加强学生的动手能力培养，是提高课程教学质量的关键。在实验教学中，学生应是在教师事先设定好的“实验任务驱动”下进行上机操作，这样，学生的实验目的性强，有利于培养学生的计算机实际操作能力。1注重实验环节，锻炼编程能力1通过有针对性的上机实验，逐步加深学生对课堂讲授内容的理解，培养学生灵活运用所学知识分析、解决一般问题的能力，真正了解程序在计算机中的执行过程以及计算机软件的基本开发过程。要求学生能使用程序控制的三种基本结构（顺序结构、选择结构、循环结构）和相关语法熟练编写应用程序，掌握常用的典型算法和编程技巧。实验应涉及数组、函数、指针、结构体、文件等核心知识点。前期准备上机前的准备工作包括复习和掌握与本次实验有关的教学内容。对实验问题进行认真分析，设计相关算法，编写纸上代码，给出初步解决方案。实验过程在TurboC2.0（TC）的集成开发环境中编辑和调试程序，使用多组数据对程序进行测试，使输出数据与预期结果相符。若条件许可，打印程序和运行结果，以备检查。实验报告编写与整理实验报告是上机实验的基本要求，也是培养严谨科学作风的重要途径，实验报告的主要内容包括：实验目的实验之初，必须明确实验目的，以保证达到所指定的基本要求。在撰写实验报告时，要进一步确认是否达到预期目的。实验内容根据教学进度、上机学时、学生基础等因素，选择与课堂讲授内容相关的多个实验题目。在每一个实验题目中，均提出一些具体要求。特别值得一提的是，这些实验题目应具有一定的知识性和趣味性。程序设计程序设计应包括算法设计、必要的N-S流程图、根据算法或流程图编写的源程序、函数模块说明、代码注释等。调试运行采用各种测试数据，特别是可能导致程序产生错误结果的数据调试程序，以检查程序的“健壮性”。经调试正确的源程序应具有良好的“可读性”，并符合结构化程序设计原则。实验总结实验过程中的大量工作是程序调试，在调试过程中会遇到各种各样的问题，每解决一个问题都将有益于编程能力的提高。因此，对实验的总结，最主要的是程序调试经验的总结。分析实验中遇到的问题，并给出合理的解决方法。确认本次实验是否达到实验目的。2针对知识结构，精心策划选题学习，算法分析与设计是核心，而新颖的选题又能促使学生主动地探寻问题的求解算法。因此，针对实验环节，精心选题对培养学生的编程能力、激发学生的编程热情是极其重要的。如果单纯列出几个复习相关语法的练习题，学生势必感到编程的枯燥无味，从而产生消极、甚至畏惧的心理，长此以往，必将挫伤学生的学习积极性。这里精心编选了供教学同行作为上机参考内容的两个典型问题（程序均在TC下调试通过），每个问题由题目、选题背景、主要语法、算法描述、程序清单、运行结果、上机指导组成。题目一求以下定积分的近似值12：、。选题背景数学与计算机是联系十分紧密的两门学科，许多数学问题需要借助计算机来解决。求定积分是“微积分”的一个重要内容，选择这一题目可以将数学知识与计算机编程有机地结合起来，培养学生利用去解决数学问题的能力。主要语法函数、函数指针算法描述连续函数f(x)（假设f(x)>0）在a,b上的定积分等于x=a、x=b、y=0及y=f(x)所围成的曲边梯形面积。典型的定积分近似计算方法有梯形数值积分法（梯形法）和Simpson法（抛物线法）。从数学知识得知3，对梯形法，面积近似值为(f(a)+f(b)/2+f(a+h)+f(a+2*h)+.+f(a+(n-1)*h)*h其中，h=(b-a)/n。对抛物线法，面积近似值为h/3(f(a)+4f(a+h)+2f(a+2h)+4f(a+3h)+2f(a+4h)+.+2f(a+(n-2)h)+4f(a+(n-1)h)+f(b)其中，h=(b-a)/n。(n为偶数)我们可以编写一个可共用的函数f，接收来自主程序的实际参数(积分下限、积分上限、被积函数)即可求出对应的面积近似值。这里，函数指针作为形式参数，函数名作为实际参数。程序清单doublef1(doublex1)doubleg1；g1=1+x1*x1；return(g1)；doublef2(doublex2)doubleg2；g2=1+x2+x2*x2+x2*x2*x2；return(g2)；doublef3(doublex3)doubleg3；g3=x3/(1+x3*x3)；return(g3)；doublef(doublea,doubleb,double(*p)()/*梯形法*/intn,i；doubles,h,y；s=(*p)(a)+(*p)(b)/2；n=100；h=(b-a)/n；for(i=1；i<n；i+)s+=(*p)(a+i*h)；y=s*h；return(y)；main()doubley1,y2,y3；y1=f(0.0,1.0,f1)；y2=f(0.0,2.0,f2)；y3=f(0.0,3.5,f3)；printf("y1=%5.2lf,y2=%5.2lf,y3=%5.2lfn",y1,y2,y3)；运行结果y1=1.33,y2=10.67,y3=1.29将函数f改为如下代码，即为抛物线法，程序其余代码不变。doublef(doublea,doubleb,double(*p)()intn,i；doubles,h,y；s=(*p)(a)+(*p)(b)；n=100；h=(b-a)/n；for(i=1；i<n；i+)if(i%2!=0)s+=4*(*p)(a+i*h)；elses+=2*(*p)(a+i*h)；y=s*h/3；return(y)；上机指导根据数学知识设计利用梯形法求解定积分近似值的算法，程序的关键代码是通过函数指针实现可共用的求面积的函数。将梯形法改为抛物线法，比较两种算法的运行结果。体会函数指针在处理此类问题中的重要作用。题目二1)删除字符串中的指定字符12。