陳盼
摘要:在高中信息技術(shù)課程中,算法和程序設(shè)計模塊的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生的計算思維和邏輯思維能力,把大問題分解成幾個小問題,然后用算法和計算機(jī)語言解決問題。這個模塊的教育可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和智慧,推動綜合素養(yǎng)的提高,在解決問題的過程中提高信息素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:算法;程序設(shè)計;生活;實(shí)際問題
前言
程序算法是對特定問題求解過程的描述,是指令的有限序列,每條指令完成一個或多個操作。通俗地講,就是為解決某一特定問題而采取的具體有限的操作步驟。同一問題可用不同算法解決,而一個算法的質(zhì)量優(yōu)劣將影響到算法乃至程序的效率。因此在我們的日常生活中,很多問題都會用到算法與程序的設(shè)計來解決。
1 算法和程序設(shè)計的教學(xué)現(xiàn)狀分析
1.1學(xué)習(xí)興趣不高,缺乏主動思考
由于“算法與程序設(shè)計”模塊的內(nèi)容相對抽象和枯燥,且教師僅引用教材中的案例,以致于使得學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣欠缺。如果學(xué)生對某些內(nèi)容感興趣,他們會繼續(xù)專心致志地探索下去,這可以推動學(xué)習(xí)效果的提高,而學(xué)生的學(xué)習(xí)有成就感,可以再一次激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)習(xí)興趣和成就感是相輔相成的,所以教師應(yīng)該在課堂上積極激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外,如果一個學(xué)生只是在課堂上全心全意地聽課,沒有主動積極地思考,他只能在一個淺層的知識點(diǎn)上理解。但是,當(dāng)學(xué)生自發(fā)地想到一個問題時,他們實(shí)際上是在重構(gòu)知識,重構(gòu)的知識在大腦中的印象很深。因此,在教學(xué)時,教師要為學(xué)生創(chuàng)造更多的機(jī)會,讓他們主動思考,以自己的方式發(fā)展知識,進(jìn)行重新配置[1]。
1.2學(xué)習(xí)效果差
因?yàn)椤八惴ㄅc程序設(shè)計”模塊的教學(xué)相對枯燥,所以如果教師沒有激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生們也就不會積極思考問題,所以在“信息技術(shù)基礎(chǔ)”和“多媒體技術(shù)應(yīng)用”模塊相比,學(xué)生的學(xué)習(xí)效果相對下降很多。經(jīng)過調(diào)查,近90%的學(xué)生只要遇到稍微困難的“算法和程序設(shè)計”問題,就會放棄,可知學(xué)生的學(xué)習(xí)效果有多差。
2使用“算法與程序設(shè)計”解決生活問題的優(yōu)勢
2.1激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
為了使學(xué)生對課堂學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣,使課堂變得生動有趣,必須用內(nèi)在動機(jī)激勵學(xué)生積極學(xué)習(xí)。研究表明,人們通常對特別新鮮或熟悉的事物感興趣。來自學(xué)生生活的例子無疑是學(xué)生熟悉的,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在介紹if句子時,從學(xué)生們關(guān)心的身高問題開始,設(shè)計了未來成人的身高預(yù)測事例。由于學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心,他們對設(shè)計表現(xiàn)出極大的興趣。案例的選擇要考慮案例是否能刺激學(xué)生的知識求知欲,是否能培養(yǎng)學(xué)生的理解和應(yīng)用能力,是否能提高學(xué)生的分析和解決問題的能力。教師要仔細(xì)選擇與學(xué)生生活相關(guān)的案例,也要以課程標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)。例如,在上述身高預(yù)測案例中,由于對學(xué)生在本課程中使用的案例感興趣,作者可以利用這種情況研究本課程的主要內(nèi)容,即選擇句if語句的格式和功能。這比傳統(tǒng)的編程教育要好得多,傳統(tǒng)的編程教育基本上是從解釋語法規(guī)則開始的。在運(yùn)用算法和程序設(shè)計后,學(xué)生既有完成課程的成就感,又有書寫簡單選擇結(jié)構(gòu)的能力。
2.2 提高學(xué)習(xí)效果
當(dāng)教師在日常生活中進(jìn)行案例研究時,可以采取以下教學(xué)程序:創(chuàng)始情境、任務(wù)呈現(xiàn)、分析任務(wù)、結(jié)論指導(dǎo)、教學(xué)任務(wù)完成、評價總結(jié)。通過這樣的教學(xué)設(shè)計,要求學(xué)生能自主探索知識。因此在教學(xué)時,教師要多引進(jìn)生活中的生動事例,創(chuàng)建適當(dāng)?shù)那榫?,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生有內(nèi)在的學(xué)習(xí)動機(jī),能自主探索有關(guān)的知識,培養(yǎng)學(xué)生的編程設(shè)計能力,以及達(dá)到“算法與程序設(shè)計”課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。
2.3生活案例分析
“元旦評分”案例是針對排序算法設(shè)計的,主要針對冒泡排序,根據(jù)新課標(biāo)的需求,編寫了“冒泡算法實(shí)現(xiàn)程序”的教育目標(biāo),以便更容易地理解冒泡排序算法的基本思想和原理,更重要的是,能使用vb語言編寫一個簡單的程序冒泡排序。明確教學(xué)目標(biāo)后,按照上述設(shè)計流程選擇案例題目,這些知識點(diǎn)的排列順序與學(xué)生的日常生活息息相關(guān)。例如,學(xué)生每次考試后的成績順序,選擇科目的順序,以及一些比賽的表現(xiàn)順序等等。經(jīng)過實(shí)際調(diào)查后,了解到比賽的排名更受學(xué)生歡迎,而其中元旦表演是學(xué)生最有趣、最熱情的活動。以“元旦表演”為主題,學(xué)生可以利用信息技術(shù)解決現(xiàn)實(shí)問題,感受知識與生活的聯(lián)系。因此以“元旦評分”為主題,設(shè)計了界面和功能,以生動有趣且喜慶的元素設(shè)計界面,如圖1、圖2。功能設(shè)計為:按下“評分輸入”按鈕,彈出輸入框,輸入每位評委的評分,計算作品的平均分作為最終評分。點(diǎn)擊“排序”后,作品根據(jù)最終得分從高到低排序[2]。
3 結(jié)語
綜上所述,通過對“算法與程序設(shè)計”模塊的教學(xué)進(jìn)行分析,得出一套具體的教學(xué)設(shè)計方法,以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的,并通過一系列的算法和程序設(shè)計學(xué)習(xí),運(yùn)用到日常生活,以算法和程序設(shè)計的方法,更快更有效地解決生活中的實(shí)際問題。
參考文獻(xiàn):
[1] 孫麗. 基于計算思維培養(yǎng)的小學(xué)生不插電編程設(shè)計——以校本課程《生活中的算法》為例[J]. 中國信息技術(shù)教育, 2021,5(19):2-3.
[2] 呂蘇江. 基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高中信息技術(shù)專題式教學(xué)設(shè)計——以算法和程序設(shè)計中”分支結(jié)構(gòu)”教學(xué)為例[J]. 新課程導(dǎo)學(xué), 2020,3(26):21-22.