C语言函数教学设计与实践

一、函数在C语言程序设计课程中的地位

函数部分的学习被安排在三大程序控制结构之后，有利于学生对函数知识点的系统学习，也能够使学生深刻理解结构化程序设计的全局思想，在大学期间开设《C语言程序设计》课程的主要目的是培养学生充分利用信息时代的优势，通过编程解决实际问题的能力。实际上C程序的基本组成单位是函数，课程所有知识点的学习最终都将落实到编写各种函数来进行验证和实现。因此，学生只有灵活掌握函数的运用，才能为后续学习奠定坚实基础。

二、传统函数教学存在的问题

传统函数教学流程如下：其一，函数定义及其形式；其二，函数形参，return语句，函数返回值；其三，函数声明，格式，位置；其四，函数调用，函数实参等。这种传统的教学流程过于强调函数语法知识，概念和规则的讲解，这样导致学生似懂非懂，与教学理念相违背，为了适应教学要求，突出以学生为主，教员为辅的教学理念，主要探讨函数的教学设计及实践[1]。

三、新的函数教学设计及方法

函数教学主要以发现问题、分析问题、解决问题为思路开展教学，以启发、引导、对比和总结为辅帮助学生分析问题解决提出的问题。不仅可以让学生带着兴趣学习，也会加深学生对知识点的深刻理解及灵活应用。本堂课的教学流程是：交代任务；提出问题、发现问题、解决问题；巩固练习[2]。第一，提出问题、分析问题、解决问题。学生只学过在main函数中编写简单程序，于是向学生抛出问题：复杂程序应如何进行组织和设计？在此，给学生一些时间利用main函数来解决给定任务，解决完毕和同学生一起验证结果，然后引导学生分析这种解决方式在实际中存在的问题，并启发学生思考解决此问题的最佳方法，从而引出学习的内容——函数法。接着再次引导学生用函数法重新解决给定的任务，最后将解决该任务的两种方法进行对比，让学生讨论、体会并总结出复杂程序的设计方法。第二，巩固练习。在这个环节，笔者设计了带有陷阱的小例子：通过编写swap函数来实现主函数中两个整数的交换，给学生一些时间讨论、验证结果，引导学生分析其中的问题，同时引出函数调用流程这一知识点，并通过动画演示的方式帮助学生分析函数调用流程。

四、函数教学实践

第一，利用结构化程序设计原则设计复杂程序。在main函数中编程解决问题的基础上引导学生独立解决给定任务，发现大部分学生都能很好地编写出程序，让学生观察上述代码，联系实际启发引导学生讨论并总结出如下问题：其一，代码冗余；其二，不易维护；其三，可靠性差；其四，可读性差。在此基础上启发学生剖析问题并让学生给出解决方案，即main函数没有能力独自解决整个任务，这样很自然引出复杂C程序组织和设计的原则：自顶向下，逐步细化，模块化设计，结构化编码。在这一原则的指导下，人们可以将任意复杂任务分解若干子任务。程序设计时每个子任务看成独立模块，每个程序设计人员分别完成一个或多个模块。人们称这样的程序设计方法为“模块法”，在编写代码时每个模块对应编写一个函数。最后选择一种结构化语言对各个函数进行编码，然后在机器上反复调试修改验证。函数定义形式函数首部函数体含义作用及功能功能具体实现对应知识点函数名，函数形参，返回值如：longfact（intm）声明语句，执行语句第二，函数定义及调用。其一，函数定义形式；其二，函数调用。通过知识迁移将以前学过的使用库函数的语句引导学生总结出函数调用的形式：①无返回值；②带返回值。在此，详细讲解实参与形参的区别及联系，接着给学生一些时间利用函数调用的方法改写程序并将两种解决问题的方法进行对比，让学生观察总结出程序模块化的优点。第三，进阶练习。布置小任务：编写swap函数来实现main函数中两个整数交换。在学生编写时，教员应根据每位学生的情况进行适当指导提示，并及时纠正学生们共性的错误。提示学生思考计算机本身是如何执行程序中的main和swap函数的，引导学生回答并指正。通过画图这种直观的方式，让学生理解函数调用的执行流程，同时也加深了学生对函数模块独立性的深刻理解，将抽象的知识变得通俗易懂。

五、结束语

综上所述，C语言中函数涉及的知识杂而多样，在教学中采用启发、引导、对比等多种教学方法，不拘泥于知识点的讲解，而是从程序设计全局角度出发，以分工合作思想为切入点，探讨了现实中复杂程序编写多个函数来实现的必要性，发现问题，解决问题，让学生主动学习的思路展开，实践证明该思路符合学生接受知识的思维习惯，这不仅很好地调动学生学习的积极性，从而培养了学生独立思考解决问题的能力。

作者:徐海鸥 胡凌美 祁薇 单位:海军大连舰艇学院

参考文献：

[1]谭浩强.C程序设计第三版,北京清华大学出版社.

[2]高等教育出版社.c语言程序设计2015版,高等教育出版社.