案例嵌套的案例驱动教学法

赵素萍

（山西农业大学信息学院信息工程系，晋中 030800）

案例嵌套；案例驱动；循环嵌套

1 教学现状

编程难已经是我国传统灌输式教学下导致的不争的事实。因为编程必须通过大量的动手实践才能掌握的一项技能。就好比玩游戏，如果将玩游戏作为课堂教学的一部分，课堂上教师讲游戏规则，讲的学生都快睡着了，下课的时候给学生们说你们课后要多练习。等到学生练习了时候又忘了规则是什么，相信很多学生都是干脆放弃不玩了。

同样道理，编程其实就是玩的过程，像搭积木一样，一个模块一个模块地编好，然后整合到一个项目中，最后由测试人员在运行中寻找错误，并将错误反馈给编程人员修改然后再测试，依此反复，直到能成功运行。如果将编程放到课堂上讲，只会将学生的兴趣一点点的消磨掉。正如当我碰到我们学校其他系的同事时，很多人都说“编程好难呀，我当时就没学会”。可想而知，当时的好学生都学的一知半解，传统教学是真的不适合实践性强的课程。

为了吸引学生的学习兴趣，平时要多注意大学生关注的流行元素，将他们生活中的元素融合到教学案例中。

2 案例嵌套的案例驱动教学

案例教学法指教师在教学过程中，以真实的大学生生活情境或事件为题材提出问题，在讲授知识点的过程中提出小的案例，引导学生解决问题，当学生掌握当堂课的知识点后，分析案例并引导学生解决问题。该方法是激励学生主动参与学习活动的一种教学方法。

每堂课开始时，首先回顾完上节课的内容后，抛出一个大案例，案例的特点必须是之前的知识点不能解决的问题。然后是本堂课内容的讲授，而知识点的讲授又必须引入多个小案例，即案例嵌套。学生学习完本节课的内容后，通过引导学生将大的案例解决。通过提出问题-分析问题-解决问题的流程，帮助学生掌握当堂课的知识点。此外，通过该案例的解决又可以加深对当堂课内容的掌握。最重要的是，学生知道为什么要学，学了能干什么，从而提高学生的获得感。

3 案例教学设计及示例

应选择学生熟悉的案例，这样容易开展案例分析与功能挖掘。然后采用自顶向下的程序设计方法，具体分析案例将实现的功能。下面通过《C语言程序设计》这门课的两个教学实施案例过程来介绍案例教学的应用。

（1）案例九九乘法表

该案例所涉及到的知识点为循环嵌套。通过多年的程序设计课程的教学发现，循环嵌套是较难掌握的知识点，通过案例嵌套法讲解后，学生的掌握效果良好。

先回顾for循环的执行流程，主要通过叫后排学生回答问题的方式来复习前面的知识点，这种做法的好处是：①减少学生玩手机的现状；②提高学生的注意力；③提示学生该知识点的重要性；学生掌握了for循环的执行流程后，让学生分析一个例子：

for（i=1;i＜=5;i++）

{for(j=1;j＜=5;j++)printf(“%d,%d”,i,j);

printf(“ ”);}

根据学生掌握的for循环执行流程的知识点，通过提示引导的方式，学生能猜出运行结果，然后在软件中运行程序，结果如图1：

图1 执行结果

通过对结果的观察，可以发现，外层循环的循环变量i为行，内层循环的循环变量j为列；该结论是非常重要的，一定要在讲课过程中多次强调。在此基础上，要求学生思考如何写成九九乘法表，即：

i*j=z(z为i和j的乘积)如2*2=4

回忆格式输出的知识点，即可得出只需要将输出语句从：

printf("%d,%d",i,j);

修改为：

printf("%d*%d=%d",i,j,i*j);

同时将行列的范围改为1-9，得出的结果如图2：

图2 不对齐的执行结果

通过观察发现，从美观上来说，并没有对齐。提示学生规定结果z的最小宽度，如果宽度不够，让计算机补空格而不是人为补，若规定z最小宽度为3，则当z宽度为1则补2个空格，为2时补1一个空格，即可实现对齐，通过对知识点的提示，学生即会答出，将上面的输出结果改为：

printf("%d*%d=%-3d",i,j,i*j);

通过对结果的分析，并和九九乘法表对比，即可得出，列j的范围不能超过所在行的行数，即将内层循环改为：

for(j=1;j＜=i;j++)printf(“%d*%d=%-3d”,i,j,i*j);

结果就是我们熟悉的九九乘法表，如图3：

图3 九九乘法表

通过一步一步的引导，学生是可以自己写出九九乘法表的。看到最终的结果时，学生脸上洋溢的笑容告诉我，案例驱动的教学方式不仅是可行的，而且是要大力提倡的。因为该教学方式不仅让学生掌握了所要学习的知识点，同时学生也明白了为什么要学习，以及学了可以做什么。达到真正的学以致用，达到应用型本科院校的教学要求。

（2）游戏提示界面是否继续的制作

该案例应用到的知识点是改变循环执行状态的语句，包括goto、break和continue；这三个语句有类似之处，也有区别。首先通过一个动画让学生对三个语句有个初步的印象：

图4 三个语句的作用

首先复习循环嵌套，根据九九乘法表输出由符号“*”构成的三角形，引导学生将直角三角形转换为金字塔的形状，即：

图5

计算机执行的过程其实是对现实世界的模拟，先让学生想象在Word中输入金字塔的步骤，第一步应该先输入空格，第二步输第一行的“*”，第三步输换行，至此第一行输入完成。下面行同第一行。问题是每一行前面的空格数是怎么确定的呢？

假设总行数n，当行数为i时，i行的空格数为k，星号数为j；

i+k=n、i=j

通过分析得出，空格数应该为n-i，*的个数为i，程序为

for（i=1;i＜=5;i++）{

for(k=1;k＜=5-i;k++)printf(“”);//输出所在行的空格数

for(j=1;j＜=i;j++)printf(“*”);//输出所在行的*

printf(“ ”);}

当i为1时，输出空格的语句循环执行4次，每次输出一个空格，即为4个空格。输出*的语句循环执行一次，每次输出一个*，即为1个星号。

根据对goto语句的作用分析，然后使用goto语句实现不输出第二行的空格，即当行数为2时，跳过空格直接输星号；

If(i==2)goto JumpSpace;

for(k=1;k＜=5-i;k++)printf(“”);//输出所在行的空格数

JumpSpace:

for(j=1;j＜=i;j++)printf(“*”);//输出所在行的*

根据对continue语句的作用分析，然后使用con⁃tinue语句实现不输出第二行，即当行数为2时，结束本次循环；

If（i==2）continue;

根据对break语句的作用分析，然后使用break语句实现只输出前三行，即当行数为4时（输出前3行后，i变为4）结束循环。

If(i==4)break;

在掌握了三个语句的作用后，通过对同一个图形的变换，熟悉中又加入了一点点挑战，学生能积极主动地动脑筋，跟着教师的思路走，学生的学习兴趣浓厚，教学效果非常好。

然而这还不够，学以致用才是学习的最高境界，即必须让学生明白学了这堂课可以做什么。而学生正处于对游戏敏感的时期，将所学知识应用到游戏中，也是学生比较感兴趣的案例。

案例分析：用户输入1时重新开始，为了更形象地帮助学生了解continue、break和goto的含义，加入了提示语句“啊！夭折啦”。当用户要退出时加入“拜拜啦”；当用户输入有误时加入“不要捣乱”。

图6

现在几乎人手一台智能手机，很多学生上课玩手机已经成了不争的事实，如果能将学生玩手机和课堂教学结合起来，就会达到一石二鸟的效果。通过观察发现，目前几乎所有的付款方式都可以通过扫码付款，慕课版教材上都有二维码扫码下载教学资料。通过Internet搜索，发现有二维码生成器可以将文件上传并将案例文件制作成二维码，将生成的二维码放到PPT中，学生即可通过扫码的方式下载源程序，以供学生课堂或课后学习。

图7

4 结语

当今社会信息化高速发展、智能产品已经生活化。大数据、云计算、物联网、人工智能等新兴技术已经成为学校和社会非常受欢迎的热门行业。对于每一个学习计算机知识的学生，想要掌握其中的一种或多种技术，都要通过大量的实践来获得。教师在这个过程中必须由浅入深地寻找大量的贴近学生生活的案例，充分调动学生的学习积极性，激发学生的兴趣。根据应用型本科院校的教学特点，从教学实践出发，阐述了“案例驱动”教学法的应用，提供了二维码分享教学资料的方法。实践证明，教学效果显著。