徐蘭
【摘 要】本文主要分析高中算法程序設(shè)計教學(xué)中存在的問題,闡述解決高中算法程序設(shè)計教學(xué)中存在問題的對策,并針對高中算法程序設(shè)計教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)措施進行研究和探討。
【關(guān)鍵詞】高校信息技術(shù) 算法程序設(shè)計課程 創(chuàng)新能力
【中圖分類號】G 【文獻標(biāo)識碼】A
【文章編號】0450-9889(2016)11B-0145-02
素質(zhì)教育的中心思想是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,各科教師都需要將該素質(zhì)教育思想融入在教學(xué)過程中,確保培養(yǎng)學(xué)生積極的學(xué)習(xí)態(tài)度和創(chuàng)新能力。高中階段作為人才培養(yǎng)的重要階段,如何培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展成為教師重要思考的問題,即必須促使學(xué)生掌握更加全面的知識,鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。算法程序設(shè)計教學(xué)內(nèi)容屬于高中信息技術(shù)課程的模塊之一,也是鍛煉學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的課程。在高中算法程序設(shè)計教學(xué)中融入創(chuàng)新能力教育,是進一步鍛煉學(xué)生邏輯思維能力的措施,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以自主提出全新的問題、全新的思路、全新的表達方式等,能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,且敢于對已有的知識體系提出疑問,符合當(dāng)前我國素質(zhì)教育的要求。
一、高中算法程序設(shè)計教學(xué)中存在的問題
(一)高中學(xué)生自身水平問題。如今我國已經(jīng)進入信息化時代,高中學(xué)生也能夠在日常生活中接觸計算機和網(wǎng)絡(luò),但卻缺乏對相關(guān)專業(yè)知識的掌握,導(dǎo)致絕大部分學(xué)生在接觸算法程序設(shè)計課程之前,對相關(guān)專業(yè)知識完全不了解,學(xué)習(xí)起來存在較大的難度。另外由于算法程序設(shè)計教學(xué)需要學(xué)生具有良好的數(shù)學(xué)思維能力,但高中學(xué)生有文科和理科之分,而且同一個班級學(xué)生的思維邏輯能力也存在較大的差異,導(dǎo)致很多學(xué)生難以快速接受教學(xué)內(nèi)容。
(二)教學(xué)課時安排不夠合理。高中算法程序設(shè)計教學(xué)內(nèi)容主要分為兩個部分,包含算法部分和 VB 程序設(shè)計基礎(chǔ)部分,幾乎包含了程序設(shè)計中的所有內(nèi)容,包括概念、數(shù)據(jù)、語句和函數(shù)等,需要掌握的內(nèi)容非常多,而且只有學(xué)生全面掌握該類理論知識后,才能夠在 VB中熟練應(yīng)用,因此教師需要耗費較多的時間進行講解和訓(xùn)練,尤其是課本中還存在一些典型的算法,都需要教師引導(dǎo)學(xué)習(xí)。然而在實際教學(xué)中,很多學(xué)校沒有重視該門課程,對該門課程課時的安排不夠合理,導(dǎo)致學(xué)生沒有充足的時間進行學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)質(zhì)量不佳。
(三)學(xué)習(xí)內(nèi)容比較枯燥乏味。由于高中算法程序設(shè)計教學(xué)內(nèi)容包含較多且系統(tǒng)的知識,教學(xué)起來存在較大的困難,而且算法和編程方面的知識具有較高的抽象性和邏輯性,且需要學(xué)生全面掌握理論知識,很容易給學(xué)習(xí)壓力本來就大的高中學(xué)生帶來恐懼心理,不愿意繼續(xù)學(xué)習(xí)該門課程。而且算法程序設(shè)計教學(xué)內(nèi)容非??菰铮焕谔崞饘W(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,導(dǎo)致教師難以進一步開展教學(xué)活動。
二、解決高中算法程序設(shè)計教學(xué)存在的問題的對策
(一)引導(dǎo)學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度。教師在開展算法程序設(shè)計教學(xué)課程時,需要讓學(xué)生認識到學(xué)習(xí)該門課程的重要性,確保讓學(xué)生了解到算法程序設(shè)計課程學(xué)習(xí)能夠有效培養(yǎng)邏輯思維能力、創(chuàng)新能力,利于促進學(xué)生的全面發(fā)展。在高中教學(xué)課程體系中,算法程序設(shè)計教學(xué)是衡量學(xué)生計算機素質(zhì)的主要因素,因此教師必須確保學(xué)生能夠掌握算法程序設(shè)計的相關(guān)概念和方法,還需要鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力和邏輯推理能力,以及學(xué)生的實踐操作能力、創(chuàng)新能力等。教師應(yīng)當(dāng)注重結(jié)合實際案例和生動形象開展教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生在課堂教學(xué)中主動提出問題,自主解決問題。
(二)創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)學(xué)生興趣。為了能夠顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量,教師需要注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)特征和興趣特征,在進行程序教學(xué)時,選擇學(xué)生喜愛的程序,利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒。如教師在進行冒泡排序教學(xué)時,可以安排五名男同學(xué)隨機排列成一排,然后蒙住眼睛通過摸頭感覺的方式進行高矮排列,此時學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,從最右邊學(xué)生開始一一比較,如果右邊學(xué)生比左邊學(xué)生高,則交換位置,最終從左至右,從高到矮排列。通過該種教學(xué)方式充分激發(fā)學(xué)生的熱情,確保學(xué)生掌握冒泡排序的基本思想。
教師可以通過將相關(guān)游戲程序應(yīng)用到教學(xué)活動中,讓學(xué)生在游戲程序的引導(dǎo)下,對程序設(shè)計課程產(chǎn)生興趣。而且教師還可以利用游戲組織學(xué)生與學(xué)生之間互動,學(xué)生與計算機之間互動,繼而逐漸增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)信心的目的。當(dāng)學(xué)生對相應(yīng)游戲程序產(chǎn)生興趣后,會愿意主動想要嘗試編寫相關(guān)程序,此時教師可以引導(dǎo)學(xué)生進行相關(guān)知識的學(xué)習(xí)。
(三)采用實例教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生實踐能力。為了能夠盡快讓學(xué)生掌握算法程序設(shè)計能力,教師需要盡量簡化書本中關(guān)于相關(guān)抽象概念教學(xué)內(nèi)容,通過結(jié)合實例的方式,讓學(xué)生模擬探究難以理解的概念知識,且還可以引導(dǎo)學(xué)生在較為輕松的教學(xué)氛圍中接受全新的知識。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,如果能夠完成教師布置的模擬任務(wù),有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拉近學(xué)生與計算機之間的距離,同時還避免了理論教學(xué)課程所需要占用的大量時間。
三、高中算法程序設(shè)計教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
(一)高中算法程序設(shè)計探索創(chuàng)新培養(yǎng)。教師在開展程序設(shè)計教學(xué)時需要注重引導(dǎo)學(xué)生進行探索性學(xué)習(xí),致力于讓學(xué)生積極主動參與到課程學(xué)習(xí)中。首先教師需要樹立培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的思想,引導(dǎo)學(xué)生在算法程序設(shè)計教學(xué)過程中不斷探索,組織學(xué)生通過程序設(shè)計豐富自己,有利于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師尤其要注重培養(yǎng)學(xué)生對相關(guān)答案、知識的質(zhì)疑能力,且需要時刻注重通過設(shè)置疑惑,激發(fā)學(xué)生積極探索相關(guān)知識。如教師在講解兩個變量 a 和 b 的交換時,學(xué)生往往會采用 a=b,b=a 完成,運行程序后并沒有交換,此時學(xué)生會主動分析程序存在的問題,逐漸思考出需要借助第三個變量 t 完成,即 t=a,a=b,b=t。
(二)高中算法程序設(shè)計猜想創(chuàng)新培養(yǎng)。在教學(xué)活動中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,首先要培養(yǎng)學(xué)生的猜想意識,即針對相關(guān)知識提出全新的假說。但教師需要注意控制猜想的合情合理性,同時必須引導(dǎo)學(xué)生掌握對全新知識的發(fā)現(xiàn)過程,即在算法程序設(shè)計教學(xué)中,促使學(xué)生充分發(fā)揮猜想能力。為了能夠有效促使學(xué)生通過猜想鍛煉創(chuàng)新能力,教師可以適當(dāng)在教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)相關(guān)的教學(xué)情境,助力學(xué)生猜想和主動發(fā)現(xiàn)問題,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
如教師在進行“求n!”教學(xué)時,教師首先要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)編寫“求1×2×3×…×10 的程序”,當(dāng)學(xué)生能夠?qū)⒃摮绦蚓帉懲瓿珊螅處熆梢岳^續(xù)引導(dǎo)學(xué)生將終值改變?yōu)?100 和 1000,此時教師可以讓學(xué)生先進行猜想,包含哪些語句會出現(xiàn)變化,讓學(xué)生進行思考后,繼續(xù)進行編程。隨后學(xué)生會發(fā)現(xiàn),初值不會發(fā)生變化、步長值也不會發(fā)生變化,只有終值發(fā)生了變化。通過該種教學(xué)方法,能夠有效鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。
(三)高中算法程序設(shè)計求異創(chuàng)新培養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力還可以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)被人沒有發(fā)現(xiàn)的東西,或?qū)σ恍┦挛锎嬖诓煌囊娊?,即教師需要注重培養(yǎng)學(xué)生的求異創(chuàng)新能力。如教師在進行求 Fibonacci 數(shù)列 1,1,2,3,5,8……等前 40 個數(shù)教學(xué)時,主要是應(yīng)用FOR循環(huán)依據(jù)進行編寫,此時教師引導(dǎo)學(xué)生進行求異思考,會發(fā)現(xiàn)還可以采用while語句和 do-while 語句等。
綜上所述,高中算法程序設(shè)計教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生計算機能力、創(chuàng)新能力的重要課程,教師必須結(jié)合學(xué)生的興趣特征開展教學(xué)活動。教師要注重培養(yǎng)學(xué)生對算法程序設(shè)計內(nèi)容合格的探索,針對知識進行猜想和求異,繼而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
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