图书前言

前言

教育部《关于加快建设高水平本科教育 全面提高人才培养能力的意见》(新时代高教40条)、“六卓越一拔尖”计划2.0系列文件等表明: 高等教育进入了以人才培养能力为根本的提高质量新时代。2025年4月11日,教育部等九部门发布《关于加快推进教育数字化的意见》,要求以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入实施国家教育数字化战略,助力建设学习型社会。

“C语言程序设计”课程是高等学校计算机专业的专业基础课,也是非计算机专业理科学生的必修课,是大多数本科生接触计算机程序设计的第一门语言。本书作为“计算机系统能力课程群”重点建设项目教材,国家级一流本科课程配套教材,在工程教育专业认证和师范专业认证背景下,创新编写体例,重构教学内容,全程由游戏任务(编程问题)驱动,设计了全新的“游戏化”教学模式。

本书以“游戏化”方式重构教学内容,以“游戏任务”引导和驱动教学进程,以在线评测检验教学效果,以PBL和OBE理念为导向进行创新设计,体现以下特色:

(1) 新体例,游戏化。本书以创新的“游戏单元游戏关卡知识点/游戏任务”三级体例编写,全书以“游戏任务”驱动课程内容,引导“游戏化”教学过程。

(2) 新形态,立体化。本书已经在网络平台完成配套在线实践课程的建设,所有游戏任务已经实现网络在线评测,学生可以在线提交程序代码,教师可以利用在线实践课程开展教学。

(3) 游戏思维,闯关进阶。本书由10个游戏单元、41个游戏关卡组成,共68个知识点和 240+个游戏任务(编程任务)。知识点和游戏任务的设计符合学生认知规律,体现“由浅入深、由易到难、循序渐进、闯关进阶”的游戏思维,既有“基础性”,又有“高阶性、创新性”,编程任务闯关具有一定的“挑战度”。

(4) 一题多解,计算思维。全书部分引导任务代码采用一题多解的方式,培养学生的计算思维和创新思维,并且重视学生良好的编程风格和习惯的养成。

(5) 目标导向,问题导向。本书配套提供符合教育部本科专业认证的教学大纲,适合案例教学和翻转课堂设计,帮助教师实现以PBL导向和OBE导向的教学目标。

(6) 立德树人,价值引领。本书相当数量的编程任务中自然融入“立德树人”的正向价值元素,使学生在编程闯关过程中感受正向价值引领。

全书共分为10个游戏单元,主要内容如下:第1单元带领读者认识C语言程序,介绍C语言编译环境Dev C++的使用、简单计算和程序调试基本方法。

第2单元介绍C语言的数据类型﹑标识符﹑常量和变量的使用,数据输入输出的方法。

第3单元介绍C语言各种运算符、运算规则和数学函数的使用。

第4单元介绍选择结构程序设计,包括if语句、ifelse语句、switch语句以及选择语句的嵌套。

第5单元介绍while循环、dowhile循环、for循环等循环结构语句以及break和continue语句在循环结构中的应用。

第6单元介绍C语言中函数的应用,包括函数的定义、调用和如何在函数间传递参数,变量的作用域,变量的存储类别等内容。

第7单元介绍如何在C语言中定义和使用数组,包括一维数组、二维数组和多维数组以及字符数组的定义、初始化及使用。

第8单元介绍指针的概念、指针变量的定义及初始化方法、指针运算、字符指针、函数指针以及动态内存管理等内容。

第9单元介绍结构体等构造类型数据的定义、声明和使用,还介绍了链表和枚举的构造与基本操作。

第10单元介绍文件的应用,包括文件的打开与关闭、文件常用的读写函数、文件的定位及随机读写。

本书由于延编著,是国家级一流本科课程“高级语言程序设计”、高等教育教学改革项目“‘教材、资源、方法’游戏化智慧课程的立体资源建设与研究”和“AI赋能游戏化智慧课程建设及个性化学习路径推荐研究(XJGZ202501)”的建设成果,是黑龙江省“十四五”普通高等教育本科规划教材《新形态C语言程序设计游戏化任务教程》的迭代升级版。本书配套在线课程资源和教学案例获第七届中国软件开源创新大赛特等奖、2025年全国高校计算机程序设计教育大会特等奖、第八届全国计算机课程实验教学案例竞赛一等奖,相关论文获2025年全国高校人工智能教育大会一等奖、2024年中国高校计算机教育大会二等奖,相关成果获黑龙江省高等教育本科教学成果奖二等奖。

课程资源及

使用方法由于作者水平有限,书中不妥之处敬请广大读者批评指正。本书配有教学大纲、电子课件、全书所有游戏任务(编程)的程序代码、习题及参考答案,配套智慧课程、在线评测平台的使用方法,以及其他相关教学资源等内容,请在本书附录查看获取方法,或扫描二维码获取,也可以联系作者QQ(915596151)或微信(kuailexuec)索取。

作者

2025年9月