AICODE在C语言教学中应用研究

AICODE在C语言教学中应用研究

摘要:本文研究了AI-CODE作为一种教学工具在C语言教学中的应用。首先，对传统C语言教学的不足、枯燥、缺乏互动进行了分析。其次，对AI-CODE进行了由浅入深的介绍，并摘取片段进行教学实例分析；最后，进一步论证了AI-CODE在C语言教学中的价值。

关键词:AI-CODE;C语言;教育;互动;平台

引言 传统C语言教学中存在的问题

传统的C语言教学方式是教师在讲台上认认真真的按照课本大纲来讲述，学生则端端正正的坐在座位上听讲。这种教学方式非常枯燥，并且在很大程度上存在着单向性(也就是我们常说的填鸭式教学)，教授者与被授者之间缺乏互动性，使得很大部分的被授者对知识点的理解还停留在表面上，普遍对学习产生除了考试有用外没有其他作用的厌学情绪，学完就交还给教授者了。

这种教学方式没有意识到C语言作为计算机的一种编程语言自身的特性。所谓C语言实质是人和计算机交流的工具，具有双向的功能：(1)人通过计算机能够理解的方式编辑相关的指令(C语言程序)下发给计算机来执行，这时人是发令者，计算机是受令者；(2)计算机在执行完相关的指令(C语言程序)后，把执行结果返回给人，或者提示人来进一步输入信息。这时计算机是发令者，而人是受令者。

由此可见，C语言和一般的人类语言是很相似的，即是一种双向交流工具。掌握了C语言的这个特点，在进行C语言的教学时，就应该考虑两个互动：(1)人与计算机的互动；(2)老师与学生的互动。

那么在C语言教学中如何实现两个互动？如何让被授者体会到学习的乐趣，并逐渐使被授者喜欢上学习呢？本文研究讨论引入AI-CODE这样一种教学工具来解决该问题。

一、AI-CODE简介

AI-CODE是一套游戏编程竞技教育平台，同时AI-CODE集虚拟机器人运行平台、机器人程序编辑平台于一身，为编写虚拟机器人程序提供了全方位的服务。以机器人足球为主题的AI-CODE平台也称为AI-RCJ。AI-CODE可以从C语言、C++语言和java语言中任选一种进行代码的编写。

AI-CODE以寓教于乐的方式，打破了传统教育的模式，让学生在积极、主动的竞争中激发学习C语言编程的兴趣并逐步提高自己的C语言编程水平。学生通过机器人控制接口控制机器人的动作，编制好的机器人可以放到“战场上”和其他学生开发的机器人同台竞技，在比赛的过程中感受到学习所带来的快乐。使学生在“玩”的过程中不断学习C语言程序设计和计算机编程算法。

AI-CODE还为不同水平的用户提供了一系列解决方案。满足不同水平层次用户的需要。这样学生就能不断提高对自己的要求，把编写的C语言代码的质量切实提高上去。

二、AI-CODE的特点

(一)愉快学习、寓教于乐

以竞技游戏和比赛、任务驱动的方式进行学习和思维训练。

(二)结合课改精神、重视学科整合

涉及计算机程序设计、数学、物理、人工智能、网络等知识。

(三)学习的可持续性强

是一个终身学习的平台，从程序设计入门到人工智能策略的思考运用，实践中你总能找到由于自己知识不足而应该去学习的地方。

(四)适用人群广泛

中小学生、大学生、编程爱好者等。

三、AI-CODE的运行界面和编辑器

AI-CODE的运行界面如图1所示。

该运行界面主要用于选择机器人进行比赛，并显示比赛过程和比赛结果。

AI-CODE的代码编辑器如图2所示。

该编辑器用于编写机器人控制程序，CodeCanvas是程序代码编辑器，学生可通过手工编写代码来生成机器人程序。

四、机器人程序的教学范例

AI-CODE系统会自动生成一部分程序，学生只需根据具体情况加入相应的代码，就可以完成对机器人的编程，举例说明如下。

#include

/**

* 机器人执行函数

*/

void run()

{

/*在这里添加控制机器人的代码*/

}

学生可以编码完成以下函数，实现把机器人移动到坐标点(30，30)：

/* 移动到坐标点(30,30) */

doMoveTo(30, 30);

通过机器人结构的介绍，学生可以了解以下C语言编程方面的知识：

(一)程序由函数组成；

(二)函数由各种语句组成，组成一个函数的各种语句被包含在一对大括号{……}当中。在一个函数中可以调用另一个函数；

(三)每条语句都以分号结尾，一般在一行中只写一条语句；

(四)可以用/* ……*/对程序中的任何部分作注释，以增加程序的可读性。注释的内容不