為學(xué)生巧駕“輕舟” 須教師善下“題?！?/h1>
2014-12-26 05:55:04金志峰
新課程·上旬 2014年10期 關(guān)鍵詞：教學(xué)策略
摘 要：許多信息學(xué)奧賽輔導(dǎo)教師認(rèn)為，“題海戰(zhàn)”是學(xué)生練就編程硬功的必由之路。這是輔導(dǎo)教師在認(rèn)識和實踐中普遍存在的誤區(qū)，嚴(yán)重影響了輔導(dǎo)教學(xué)的有效性。結(jié)合教學(xué)實踐具體論述了在程序編寫輔導(dǎo)教學(xué)中教師勤于親歷解題的意義：唯有教師樂下“題?！保侥軗Q來學(xué)生巧駕“輕舟”。
關(guān)鍵詞：信息學(xué)奧賽；教學(xué)策略；編程水平
我校輔導(dǎo)學(xué)生程序編寫并參加全國信息學(xué)奧賽己有十余年歷史，每年都有學(xué)生獲得省級乃至國家級的獎項。這在我們整個蘇州市吳江區(qū)幾十所學(xué)校中是“三畝地中的一株筍”，遙遙領(lǐng)先。許多兄弟學(xué)校的輔導(dǎo)教師認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)編程只有經(jīng)過“題海戰(zhàn)”才能熟能生巧，至于教師本人做不做題目就無所謂了。筆者覺得這是目前教師在認(rèn)識和實踐上普遍存在的誤區(qū)。實踐證明，教師樂于下“題海”，勤于下“題?！?，善于下“題?！保拍軗Q來學(xué)生巧駕“輕舟”度“彼岸”。
一、教師樂于下“題?！保兄谔嵘陨砭幊趟?，提高上課效率
首先，多做題可以幫助教師準(zhǔn)確理解編程教材中的重點和難點。準(zhǔn)確把握重點、難點之后，才能進一步精心安排自己的教學(xué)，取舍自己講授的內(nèi)容，從而大大提高課堂教學(xué)的針對性。
其次，多做題可以幫助教師把相關(guān)題目應(yīng)用到新授知識的實戰(zhàn)練習(xí)中，提高上課效率。對于書本上的新授內(nèi)容，教材通常會對這一知識點的理論內(nèi)容講解的比較多。比如，在講到while循環(huán)語句時，書上講到了它跟for循環(huán)語句的區(qū)別，它的一般使用形式及它的流程示意圖等等。然后，再通過書上一兩個實例來完成新授知識。這當(dāng)然還不夠，如果要讓學(xué)生對while循環(huán)語句掌握得更好，就需要教師選擇一些自己熟悉的相關(guān)題目來讓學(xué)生加強訓(xùn)練。在不斷練習(xí)中學(xué)生會知道如果它的循環(huán)體包括多個語句時，一定要加上begin，end，以構(gòu)成復(fù)合語句形式，學(xué)生也會逐漸掌握它和for循環(huán)語句、repeat循環(huán)語句的區(qū)別及相互轉(zhuǎn)換……這樣，就可以更好、更全面地掌握對while循環(huán)語句的使用。相比起按部就班的只按照書上理論內(nèi)容學(xué)一下的效果自然要強很多。
再次，教師可以把題庫中相同類型題目進行歸納匯總，以促進教學(xué)。一般的編程教材對于新授知識的例題不是很多，最多也就兩三道。而對于一些思維力度較深、較難的教學(xué)內(nèi)容來說，這就不太可能講得很透徹，有的學(xué)生可能也不太能看得懂，不太能掌握。教師如果能把自己題庫中同一類型、同一主題的題目作一個歸類，上課時按照由簡單到復(fù)雜的順序作為一個專題課來進行教學(xué)，這樣，在提高教學(xué)質(zhì)量的同時，也進一步提升了教師本人的教學(xué)能力。
二、教師勤于“下題?！保兄诳偨Y(jié)常見問題，積累教學(xué)經(jīng)驗
1.一些低級錯誤。比如，標(biāo)點使用錯誤、語句格式錯誤、保留字的拼寫錯誤等等，出現(xiàn)這些問題的學(xué)生，是題目做得少的原因所致，是基本功不扎實的體現(xiàn)。學(xué)生通過不斷的刷題是可以避免的。
2.變量長度溢出情況。初學(xué)編程時，我們所講的整數(shù)變量用的是integer（整型），它的使用范圍是-32768～32767。隨著題目類型及難度的增加，有的整數(shù)變量有可能會超出這一數(shù)值范圍。這時，我們程序代碼寫得再正確，而變量類型定義有問題，還是會出錯。此時，就應(yīng)使用到longint（長整型）或int64（64位整數(shù)）變量類型。int64可表達的最大整數(shù)是2^63-1。另外字符串變量string也是較易溢出的。初學(xué)時，我們使用的string是變量長度不超過255的任一串字符，當(dāng)長度超過255時，就要使用超級字符串a(chǎn)nsistring了。
3.程序運行超時現(xiàn)象。一般一段程序在機器上運行時間超過1秒，就很可能會超時。編程初學(xué)者寫的程序，許多都是程序運行沒問題，但效率不高。比如，求三個數(shù)的最小公倍數(shù)問題，有學(xué)生從1開始列舉，當(dāng)找到第一個同時mod（求余）這三個數(shù)值為0時，就找到了。這種方法對于很大的數(shù)字來說，計算機相對運行時間會很長。更有效率的是把這三個數(shù)中最大的數(shù)翻倍來找，就快得多了。
4.題意表達不清現(xiàn)象。在一些OJ程序網(wǎng)站上和競賽中的少數(shù)難題中，有時也會有題意表達不是很清楚，或者會讓學(xué)生理解錯誤的現(xiàn)象。我們在做這種題目時，自己感覺程序已經(jīng)很完善了，可是測試下來的數(shù)據(jù)就是不對，學(xué)生往往去找自己編寫的程序到底哪些地方出現(xiàn)了問題，結(jié)果是有可能找一兩天都找不出來。主要原因在于對題目的理解上，因為有的題目想要表達的有可能是A情況，而我們卻理解成了B情況。所以，認(rèn)真審題是很關(guān)鍵的。
三、教師善于“下題?！保欣谂c學(xué)生交流經(jīng)驗，促進師生進步
首先，教師通過自己解題，然后才會發(fā)現(xiàn)跟學(xué)生會有更多的共同話題。其中“蘇州奧賽在線評測系統(tǒng)”，這是一個集解題、評測、排名等功能于一體的網(wǎng)站。網(wǎng)站上現(xiàn)在有918個編程題，學(xué)生每做完一題，可以提交，網(wǎng)站系統(tǒng)會通過各類數(shù)據(jù)進行評測，達到100分，即通過，此題會在你的帳號中被標(biāo)識為“AC”。逐漸地，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生形成了良好的競爭氛圍。因為網(wǎng)站中有一個“校內(nèi)排名榜”，大家都你追我趕地做題，都想成為班上的第一名。為了跟上學(xué)生的節(jié)奏，作為老師的我，也不得不抽出時間來做更多的題。因為學(xué)生會在解題遇到困難時，向我求教。有幾次，我在周末晚上很晚的時候、或者周日一早，自己做題時，驚奇地發(fā)現(xiàn)我的幾個學(xué)生也同時在線正做著題目呢！這種認(rèn)真的態(tài)度，令人感動。對于表現(xiàn)突出的學(xué)生，我都會好好表揚一下，并給予一定的獎勵。而表現(xiàn)很一般的學(xué)生，則通過多方激勵，希望他們能付出更大的努力。
其次，通過與學(xué)生對編程題目的交流，我們往往也能發(fā)現(xiàn)學(xué)生中也有很多“閃光點”，學(xué)生有時可能會用到比老師更好的方法。俗話說：“三個臭皮匠，頂個諸葛亮?！睂W(xué)生用智慧迸發(fā)出的火花，常常令老師感到驚喜。
比如，S=1+3+5……+97+99，求S的值。一般的做法是for i：=1 to 50 do s：=s+i*2-1；有的學(xué)生用到了奇函數(shù)：for i：=1 to 100 do if odd（i） then s：=s+i這樣也可以求出S的值；有的學(xué)生用了repeat until循環(huán)，有的學(xué)生用了while do語句，在100以內(nèi)，i的值從1開始每次加2，并把i的值累計加到S上，最后求出S。這么多方法完全都可以的。我在奧賽輔導(dǎo)班里，會講到算法的優(yōu)化，有時候增量算法，使用數(shù)組對先前計算結(jié)果進行保存，用于計算后續(xù)的數(shù)值，有效消除了冗余計算，以空間復(fù)雜性換取了計算復(fù)雜性，性能得到了很大的提升，從而大大提高了計算效率。在課堂上，在每講完一個題目，我通常會問一句：“有沒有同學(xué)能用更好的方法？”許多好的解題方法，都是我跟學(xué)生交流時獲得的。
四、教師跳出“題?！?，有利于把握信息學(xué)奧賽考試題型，增強應(yīng)考策略
首先，通過對歷屆競賽試題的練習(xí)與研究，我們會發(fā)現(xiàn)：許多試題是在典型問題原型的基礎(chǔ)上通過各種知識綜合、能力拓展、包裝修飾煉成的。問題總是在不斷變化與發(fā)展中延伸的，所以導(dǎo)致奧賽題目越來越難。許多時候我們會發(fā)現(xiàn)，一些奧賽題目我們都是通過這樣的方式解決的：在找到并解決問題原型的基礎(chǔ)上，綜合考慮、深入研究、大膽嘗試、找出竅門，最后成功解決。教師通過不斷的練習(xí)及題目分析，在增加解題經(jīng)驗的同時，也能更好地把握信息學(xué)奧賽考試題型，增強應(yīng)考策略。
其次，教師間需要交流奧賽中的相關(guān)題目。許多老師都會有這樣的經(jīng)歷：遇到了奧賽難題，自己都解決不了，怎么辦呢？“閉門造車，造不出好車”“他山之石，可以攻玉”。老師一個人的思維是有限的，集思廣益才會有更大的智慧。我的方法就是加入一些相關(guān)QQ群或者網(wǎng)站論壇，通過網(wǎng)絡(luò)向蘇州大市或者江蘇省的同行提問，通常會有其他學(xué)校的老師幫助解答。在交流中，我們不僅能獲取一些難題的解題方法，還能通過眾多教師對信息學(xué)奧賽試題的討論，幫助自己更清楚地看出試題的方方面面，對題目的理解也會更深入。
總之，作為信息學(xué)奧賽的輔導(dǎo)教師，要通過多做題目不斷地學(xué)習(xí)各種理論知識和編程技術(shù)，要護好航，安全地帶學(xué)生到彼岸。教師本人多做題，不僅有利于教師本人提高專業(yè)技術(shù)水平，還可以不斷積累自己的教學(xué)經(jīng)驗，促進師生之間、老師與老師之間更充分地交流和進步。
參考文獻：
[1]馬曉娟.C語言初學(xué)編程的常見錯誤及分析[J].赤峰學(xué)院報，2013（09）.
[2]薛娟.做題有助教師提升教學(xué)能力[J].中國教育報，2013（08）.
[3]鄭啟華.PASCAL程序設(shè)計.清華大學(xué)出版社，2009.
作者簡介：金志峰，男，1978年7月生，本科，就職于江蘇省蘇州市吳江區(qū)盛澤二中，研究方向：信息技術(shù)學(xué)科。
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關(guān)鍵詞：信息學(xué)奧賽；教學(xué)策略；編程水平
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一、教師樂于下“題?！保兄谔嵘陨砭幊趟?，提高上課效率
首先，多做題可以幫助教師準(zhǔn)確理解編程教材中的重點和難點。準(zhǔn)確把握重點、難點之后，才能進一步精心安排自己的教學(xué)，取舍自己講授的內(nèi)容，從而大大提高課堂教學(xué)的針對性。
其次，多做題可以幫助教師把相關(guān)題目應(yīng)用到新授知識的實戰(zhàn)練習(xí)中，提高上課效率。對于書本上的新授內(nèi)容，教材通常會對這一知識點的理論內(nèi)容講解的比較多。比如，在講到while循環(huán)語句時，書上講到了它跟for循環(huán)語句的區(qū)別，它的一般使用形式及它的流程示意圖等等。然后，再通過書上一兩個實例來完成新授知識。這當(dāng)然還不夠，如果要讓學(xué)生對while循環(huán)語句掌握得更好，就需要教師選擇一些自己熟悉的相關(guān)題目來讓學(xué)生加強訓(xùn)練。在不斷練習(xí)中學(xué)生會知道如果它的循環(huán)體包括多個語句時，一定要加上begin，end，以構(gòu)成復(fù)合語句形式，學(xué)生也會逐漸掌握它和for循環(huán)語句、repeat循環(huán)語句的區(qū)別及相互轉(zhuǎn)換……這樣，就可以更好、更全面地掌握對while循環(huán)語句的使用。相比起按部就班的只按照書上理論內(nèi)容學(xué)一下的效果自然要強很多。
再次，教師可以把題庫中相同類型題目進行歸納匯總，以促進教學(xué)。一般的編程教材對于新授知識的例題不是很多，最多也就兩三道。而對于一些思維力度較深、較難的教學(xué)內(nèi)容來說，這就不太可能講得很透徹，有的學(xué)生可能也不太能看得懂，不太能掌握。教師如果能把自己題庫中同一類型、同一主題的題目作一個歸類，上課時按照由簡單到復(fù)雜的順序作為一個專題課來進行教學(xué)，這樣，在提高教學(xué)質(zhì)量的同時，也進一步提升了教師本人的教學(xué)能力。
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1.一些低級錯誤。比如，標(biāo)點使用錯誤、語句格式錯誤、保留字的拼寫錯誤等等，出現(xiàn)這些問題的學(xué)生，是題目做得少的原因所致，是基本功不扎實的體現(xiàn)。學(xué)生通過不斷的刷題是可以避免的。
2.變量長度溢出情況。初學(xué)編程時，我們所講的整數(shù)變量用的是integer（整型），它的使用范圍是-32768～32767。隨著題目類型及難度的增加，有的整數(shù)變量有可能會超出這一數(shù)值范圍。這時，我們程序代碼寫得再正確，而變量類型定義有問題，還是會出錯。此時，就應(yīng)使用到longint（長整型）或int64（64位整數(shù)）變量類型。int64可表達的最大整數(shù)是2^63-1。另外字符串變量string也是較易溢出的。初學(xué)時，我們使用的string是變量長度不超過255的任一串字符，當(dāng)長度超過255時，就要使用超級字符串a(chǎn)nsistring了。
3.程序運行超時現(xiàn)象。一般一段程序在機器上運行時間超過1秒，就很可能會超時。編程初學(xué)者寫的程序，許多都是程序運行沒問題，但效率不高。比如，求三個數(shù)的最小公倍數(shù)問題，有學(xué)生從1開始列舉，當(dāng)找到第一個同時mod（求余）這三個數(shù)值為0時，就找到了。這種方法對于很大的數(shù)字來說，計算機相對運行時間會很長。更有效率的是把這三個數(shù)中最大的數(shù)翻倍來找，就快得多了。
4.題意表達不清現(xiàn)象。在一些OJ程序網(wǎng)站上和競賽中的少數(shù)難題中，有時也會有題意表達不是很清楚，或者會讓學(xué)生理解錯誤的現(xiàn)象。我們在做這種題目時，自己感覺程序已經(jīng)很完善了，可是測試下來的數(shù)據(jù)就是不對，學(xué)生往往去找自己編寫的程序到底哪些地方出現(xiàn)了問題，結(jié)果是有可能找一兩天都找不出來。主要原因在于對題目的理解上，因為有的題目想要表達的有可能是A情況，而我們卻理解成了B情況。所以，認(rèn)真審題是很關(guān)鍵的。
三、教師善于“下題?！保欣谂c學(xué)生交流經(jīng)驗，促進師生進步
首先，教師通過自己解題，然后才會發(fā)現(xiàn)跟學(xué)生會有更多的共同話題。其中“蘇州奧賽在線評測系統(tǒng)”，這是一個集解題、評測、排名等功能于一體的網(wǎng)站。網(wǎng)站上現(xiàn)在有918個編程題，學(xué)生每做完一題，可以提交，網(wǎng)站系統(tǒng)會通過各類數(shù)據(jù)進行評測，達到100分，即通過，此題會在你的帳號中被標(biāo)識為“AC”。逐漸地，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生形成了良好的競爭氛圍。因為網(wǎng)站中有一個“校內(nèi)排名榜”，大家都你追我趕地做題，都想成為班上的第一名。為了跟上學(xué)生的節(jié)奏，作為老師的我，也不得不抽出時間來做更多的題。因為學(xué)生會在解題遇到困難時，向我求教。有幾次，我在周末晚上很晚的時候、或者周日一早，自己做題時，驚奇地發(fā)現(xiàn)我的幾個學(xué)生也同時在線正做著題目呢！這種認(rèn)真的態(tài)度，令人感動。對于表現(xiàn)突出的學(xué)生，我都會好好表揚一下，并給予一定的獎勵。而表現(xiàn)很一般的學(xué)生，則通過多方激勵，希望他們能付出更大的努力。
其次，通過與學(xué)生對編程題目的交流，我們往往也能發(fā)現(xiàn)學(xué)生中也有很多“閃光點”，學(xué)生有時可能會用到比老師更好的方法。俗話說：“三個臭皮匠，頂個諸葛亮?！睂W(xué)生用智慧迸發(fā)出的火花，常常令老師感到驚喜。
比如，S=1+3+5……+97+99，求S的值。一般的做法是for i：=1 to 50 do s：=s+i*2-1；有的學(xué)生用到了奇函數(shù)：for i：=1 to 100 do if odd（i） then s：=s+i這樣也可以求出S的值；有的學(xué)生用了repeat until循環(huán)，有的學(xué)生用了while do語句，在100以內(nèi)，i的值從1開始每次加2，并把i的值累計加到S上，最后求出S。這么多方法完全都可以的。我在奧賽輔導(dǎo)班里，會講到算法的優(yōu)化，有時候增量算法，使用數(shù)組對先前計算結(jié)果進行保存，用于計算后續(xù)的數(shù)值，有效消除了冗余計算，以空間復(fù)雜性換取了計算復(fù)雜性，性能得到了很大的提升，從而大大提高了計算效率。在課堂上，在每講完一個題目，我通常會問一句：“有沒有同學(xué)能用更好的方法？”許多好的解題方法，都是我跟學(xué)生交流時獲得的。
四、教師跳出“題?！?，有利于把握信息學(xué)奧賽考試題型，增強應(yīng)考策略
首先，通過對歷屆競賽試題的練習(xí)與研究，我們會發(fā)現(xiàn)：許多試題是在典型問題原型的基礎(chǔ)上通過各種知識綜合、能力拓展、包裝修飾煉成的。問題總是在不斷變化與發(fā)展中延伸的，所以導(dǎo)致奧賽題目越來越難。許多時候我們會發(fā)現(xiàn)，一些奧賽題目我們都是通過這樣的方式解決的：在找到并解決問題原型的基礎(chǔ)上，綜合考慮、深入研究、大膽嘗試、找出竅門，最后成功解決。教師通過不斷的練習(xí)及題目分析，在增加解題經(jīng)驗的同時，也能更好地把握信息學(xué)奧賽考試題型，增強應(yīng)考策略。
其次，教師間需要交流奧賽中的相關(guān)題目。許多老師都會有這樣的經(jīng)歷：遇到了奧賽難題，自己都解決不了，怎么辦呢？“閉門造車，造不出好車”“他山之石，可以攻玉”。老師一個人的思維是有限的，集思廣益才會有更大的智慧。我的方法就是加入一些相關(guān)QQ群或者網(wǎng)站論壇，通過網(wǎng)絡(luò)向蘇州大市或者江蘇省的同行提問，通常會有其他學(xué)校的老師幫助解答。在交流中，我們不僅能獲取一些難題的解題方法，還能通過眾多教師對信息學(xué)奧賽試題的討論，幫助自己更清楚地看出試題的方方面面，對題目的理解也會更深入。
總之，作為信息學(xué)奧賽的輔導(dǎo)教師，要通過多做題目不斷地學(xué)習(xí)各種理論知識和編程技術(shù)，要護好航，安全地帶學(xué)生到彼岸。教師本人多做題，不僅有利于教師本人提高專業(yè)技術(shù)水平，還可以不斷積累自己的教學(xué)經(jīng)驗，促進師生之間、老師與老師之間更充分地交流和進步。
參考文獻：
[1]馬曉娟.C語言初學(xué)編程的常見錯誤及分析[J].赤峰學(xué)院報，2013（09）.
[2]薛娟.做題有助教師提升教學(xué)能力[J].中國教育報，2013（08）.
[3]鄭啟華.PASCAL程序設(shè)計.清華大學(xué)出版社，2009.
作者簡介：金志峰，男，1978年7月生，本科，就職于江蘇省蘇州市吳江區(qū)盛澤二中，研究方向：信息技術(shù)學(xué)科。
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