摘 要:C語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)一直以來被學(xué)生認(rèn)為是相對(duì)枯燥與抽象的,運(yùn)用CAI技術(shù)輔助教學(xué),可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)知能力與創(chuàng)造力。
關(guān)鍵詞:C語言程序設(shè)計(jì)教學(xué); CAI課件; 多媒體技術(shù); 思維
中圖分類號(hào): G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-3315(2014)10-141-001
眾所周知,自從1959年美國(guó)IBM公司研制成功第一個(gè)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(CAI)系統(tǒng),從而宣告人類開始進(jìn)入計(jì)算機(jī)教育應(yīng)用時(shí)代?,F(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)于提高教學(xué)質(zhì)量具有十分重要的意義。教學(xué)實(shí)踐表明,CAI(計(jì)算機(jī)輔助教學(xué))可以通過多種途徑提高教學(xué)效果。在教學(xué)過程中,利用CAI課件不僅可以傳遞圖文并茂、聲形輝映、生動(dòng)逼真的教學(xué)內(nèi)容,具有認(rèn)知價(jià)值,還有豐富的表現(xiàn)力和吸引力,具有審美價(jià)值。
在《C語言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)過程中,要涉及大量的算法設(shè)計(jì),在教學(xué)中,我充分利用多媒體信息處理技術(shù),利用CAI課件,根據(jù)學(xué)生的特征和心理狀態(tài),抓住最佳時(shí)機(jī),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,比如我在講例題:從N個(gè)數(shù)中找一個(gè)最大數(shù)時(shí),將教學(xué)過程設(shè)計(jì)為:
一、創(chuàng)設(shè)思維情景,培養(yǎng)獨(dú)立思維
搜集與本例有關(guān),且適宜多媒體網(wǎng)絡(luò)教育的素材。在這里應(yīng)注意支持材料的收集,應(yīng)使得演示豐富多采,令人信服。一般包括:為每一個(gè)要點(diǎn)建立簡(jiǎn)單明了,準(zhǔn)確生動(dòng)的論述,收集有關(guān)的資料數(shù)據(jù)和趣味性的材料(如圖片,動(dòng)畫,音樂等)。CAI的制作者應(yīng)遵循“簡(jiǎn)明扼要”、“清晰易讀”、“美觀醒目”、“風(fēng)格統(tǒng)一”、“技巧適當(dāng)”等原則來進(jìn)行。
在本例中我依據(jù)材料,充當(dāng)一個(gè)導(dǎo)演,設(shè)計(jì)出如下鏡頭,通過多媒體展示臺(tái)將其展示在學(xué)生面前:“悉尼奧運(yùn)會(huì),體操館,劉璇在平衡木上的最后幾個(gè)動(dòng)作,最后,穩(wěn)穩(wěn)落地,一個(gè)特寫:所有人都在注視著計(jì)分牌,終于,打出了最后得分:9.825分,全場(chǎng)掌聲雷動(dòng)。鮮艷的五星紅旗,雄壯的國(guó)歌,激動(dòng)的人群……”學(xué)生此時(shí)仿佛回到2000年的奧運(yùn)會(huì),學(xué)生的注意力被完全掌握在我的手中。這時(shí)候,我及時(shí)抓住時(shí)機(jī),繼而進(jìn)行我的第二步:
在短暫的停頓后,將鏡頭閃回,在屏幕上出現(xiàn)那個(gè)計(jì)分牌,這時(shí),向?qū)W生詢問:“這個(gè)分?jǐn)?shù)是如何計(jì)算出來的?”學(xué)生馬上就會(huì)告訴我怎么算?去掉一個(gè)最高分,去掉一個(gè)最低分,其余加總求和求平均值,由學(xué)生自己去思考、去發(fā)現(xiàn),這也正是我所想要的結(jié)果。
這樣設(shè)計(jì)是有它的理論基礎(chǔ)的,即現(xiàn)代教育理論和心理學(xué)知識(shí)為我們?cè)O(shè)計(jì)適應(yīng)時(shí)代需要的CAI軟件提供了新的思路,建構(gòu)發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)環(huán)境就是其中之一。在CAI設(shè)計(jì)中建構(gòu)發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)環(huán)境,以假設(shè)、嘗試作為學(xué)習(xí)的主導(dǎo)形式,培養(yǎng)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力和對(duì)信息進(jìn)行檢索、處理的能力,從而激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)興趣,在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中達(dá)到提高培養(yǎng)學(xué)生思維能力、提高學(xué)生素質(zhì)的目的。
二、挖掘智力因素,發(fā)展深刻思維
在此時(shí),學(xué)生的思路漸漸回到例題中來。這時(shí)候我及時(shí)就這一分?jǐn)?shù),向?qū)W生提出問題,使其歸納出最終計(jì)算方法:從N個(gè)數(shù)中找一個(gè)最大數(shù),找一個(gè)最小數(shù),其余求平均。根據(jù)歸納結(jié)果,將其退化為從N個(gè)數(shù)中找一個(gè)最大數(shù)(找最小數(shù)方法一樣,求平均,學(xué)生已經(jīng)能夠自己寫出算法)。
此時(shí),調(diào)出我事先編好的CAI課件,通過用CAI手段,把可見度不大的實(shí)驗(yàn),物體微觀變化等通過計(jì)算機(jī)模擬得惟妙惟肖,引人注目;把教材上的死畫面變成栩栩如生的情景,進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣,從內(nèi)心感知設(shè)計(jì)思路。比如,在本例中我設(shè)計(jì)了如下演示:先舉一個(gè)淺顯的例子,如果現(xiàn)有八個(gè)蘋果,要求從這八個(gè)蘋果中找出最大的那個(gè)。
1.首先找一個(gè)參照物。方法是:拿出一個(gè)盤子,作用是放置要找的那個(gè)最大的蘋果的。首先拿出一個(gè)蘋果,放入盤子中,作為參照物。
2.從余下的七個(gè)蘋果中一次拿一個(gè),依次與盤子中的蘋果比較,若有比盤子中的大,則將大的放進(jìn)去。
3.直到所有的蘋果都比較過之后,最后盤子中的那一個(gè)就是要找的最大的蘋果。
注意:在演示過程中,我適時(shí)加入旁白,有利于學(xué)生充分理解。
三、豐富聯(lián)想訓(xùn)練,促進(jìn)發(fā)散思維
至此,基本思路學(xué)生已經(jīng)理解,應(yīng)適時(shí)進(jìn)行升華?!皩?duì)8個(gè)桔子如此,那么,10個(gè),20個(gè)……N個(gè)”學(xué)生馬上就能以小見大,思路的拓展由此完成。接下來,由學(xué)生利用所學(xué)專業(yè)知識(shí),對(duì)實(shí)際的操作抽象為計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行的算法步驟:
1.找參照物:引入一個(gè)變量,取名為max,功能相當(dāng)于盤子,將第一個(gè)數(shù)賦值給max。
2.從余下的若干數(shù)據(jù)中一次取一個(gè),與max比較,若有比max的大,則將其值賦給max。
3.最后,max的值就是要找的最大數(shù)。
四、完善知識(shí)網(wǎng)絡(luò),形成流暢思維
這一步由學(xué)生自己完成。利用畫圖軟件,繪出N-S流程圖,算法設(shè)計(jì)基本完成,下一步可根據(jù)流程圖編出程序。并且可以留出思考余地,讓學(xué)生自己編寫一個(gè)程序,實(shí)現(xiàn)計(jì)分的功能。在這里,CAI課件設(shè)計(jì)中應(yīng)包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié):
①問題情境的設(shè)置。②啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用發(fā)現(xiàn)方法,提出假設(shè)。③收集材料并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等等。
在CAI軟件中,不是以教為中心,也不是以學(xué)科知識(shí)的內(nèi)容為中心,而是著眼于讓學(xué)生依據(jù)認(rèn)知的基本規(guī)律,形成自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu),主動(dòng)地以學(xué)科的主要原理來建構(gòu)課程,同時(shí)讓學(xué)生通過自身的體驗(yàn)和思索,去認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)和規(guī)律,從而掌握學(xué)科的概念、原理和法則,進(jìn)而學(xué)會(huì)如何使用它們?nèi)ソ鉀Q實(shí)際問題。
一堂在以往被認(rèn)為枯燥的算法課,通過CAI技術(shù),運(yùn)用錄象、動(dòng)畫演示等多種手段,引導(dǎo)學(xué)生自己歸納算法,使學(xué)生在不知不覺中愉快地度過,既掌握了算法思想,又增強(qiáng)了學(xué)生愛我中華、奮勇拼搏的精神,陶冶了情操,鞏固了知識(shí),使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中得到了心靈的解放,懂得從日常事物的處理過程中找到算法設(shè)計(jì)的真諦,一切源于自然,又高于自然,進(jìn)而有利于鑄造高尚的人格,有利于發(fā)展人的創(chuàng)造潛質(zhì)。在這一過程中,教師和學(xué)生可以利用交互技術(shù)進(jìn)行多方位的討論,這不僅使教師能及時(shí)掌握學(xué)生的動(dòng)態(tài),更能準(zhǔn)確及時(shí)地給予正確的指導(dǎo),最終完成教學(xué)。
總之,當(dāng)今的世界正以比我們想象還要快的速度發(fā)展著,因此,今天的學(xué)校和教師就應(yīng)該具有一種更重要的責(zé)任,即現(xiàn)在的教師不能僅僅只將知識(shí)傳遞給學(xué)生,更應(yīng)該教會(huì)學(xué)生學(xué)會(huì)“如何學(xué)習(xí)”,這樣才能確保他們做好充分的準(zhǔn)備,以迎接一個(gè)日益復(fù)雜和迅速變化的世界的挑戰(zhàn)。