《算法與程序設計》的教學方法探討

【摘要】《算法與程序設計》是普通高中信息技術課的選修模塊，是高中信息技術課教學的重點和難點之一，也是訓練學生的邏輯思維能力的一門重要的計算機課程。學生們掌握該門課程對進入大學學習程序設計具有重要意義。本文作者從教學方法方面談了在《算法與程序設計》教學中的一些經驗和體會。

【關鍵詞】算法程序設計教學方法

【中圖分類號】G632【文獻標識碼】A【文章編號】1674－4810（2012）11－0155－01

《算法和程序設計》在教學中一直存在“難教”和“難學”的問題，因為程序設計本身比較抽象、枯燥和邏輯思維性強。學生普遍認為程序設計充滿著神秘感，高深莫測、遙不可及，對程序設計存在畏懼心理。因此，教師一方面應培養學生對學習《算法與程序設計》的信心，激發學生對該課程的學習興趣，使學生從難學到樂于學的轉變；另一方面，教師應該從教學的方法入手，引入新的教學方法，把抽象、枯燥的程序設計講得簡單易懂。在算法與程序設計中，在總結前人的教學經驗和結合學生們的實際學習情況的基礎之上，本文對幾種不同的教學方法進行了探討和實際應用，并且分析了不同的教學方法所適用的學生群體。

一 游戲教學法

游戲教學法是指學生們通過做游戲，了解完成游戲的步驟，以此來設計程序算法，達到訓練的目的。

益智游戲有很多種，其中，學生們樂于玩并且易懂游戲也數不勝數，如《農夫過河》。游戲規則：農夫要把狼、羊和青菜帶過河去，但是每次只能攜帶一個物品，為了保證不讓狼吃掉羊、羊吃掉青菜，請問如何過河？

學生們在玩《農夫過河》時，有的學生很容易想到辦法；而有的學生則想到了其他的辦法，如把狼綁起來等；另外一些學生則沒有辦法。老師通過請一位順利過關的同學演示過河的步驟，然后引出算法的概念。這種教學方法課堂氛圍較活躍，不枯燥，讓學生們感覺《算法與程序設計》就像玩游戲一樣簡單，學生們樂于參與其中，并且對其感興趣。同時讓學生們感覺算法可能不止一種。這不失為一種很好的教學方法。對《算法與程序設計》課程感到恐懼的學生尤為奏效。在實際教學經驗中，也取得了較好的課堂效果。

二 比喻教學法

比喻是語言藝術中的藝術，在《算法與程序設計》的教學中，巧用比喻，妙用比喻，是一種行之有效的并且易懂的教學方法。例如在講解交換變量的值時運用比喻法，可以把抽象枯燥的程序具體化和形象化，有利于學生對該部分知識點的理解和掌握。例如，a籠子里有老虎，b籠子里有獅子，現在要把老虎和獅子交換一下。根據日常生活中的經驗，學生很自然想到需要借助于第三個籠子c。交換步驟如下：將a籠子的老虎放到c籠子去（c←a）；將b籠子的獅子放到a籠子里（a←b）；最后將c籠子的老虎放到b籠子中（b←c），此時完成籠子里老虎和獅子的交換。在此基礎上，學生很容易就編寫出程序來交換兩個變量a和b中的數據。這種方法對學生群體都適用，不失為一種把復雜問題簡單化的一種方法。

三 “半成品加工”教學法

“半成品加工”是指為學生提供一些“待完成的教學模具作品”，提供一種真實的問題解決環境，是一種基于“問題解決”的教學方法。這種教學方法避免學生從頭開始制作的繁瑣過程，對基礎有差異的學生都進行了很好的回避，讓教學更具針對性，通過完成作品的方式讓學生體驗到了學習的成功，感受到學習的快樂，從而有效地提高教學效率。

例如在《用解析法解決問題》中，繪制鉆石圖案的關鍵是求出圓周上各點的位置（坐標），繪制各點之間的線段。如何求出各點的位置呢？我們把繪制鉆石圖案這個問題轉化為數學問題，首先建立坐標系，坐標原點位于圖形的中心點上。在圓上平均取n個點，將圓平分為n份。學生利用數學的知識，能夠寫出各點的坐標。在此基礎上，向學生展示算法的偽代碼，提供給學生半成品的程序文件（代碼是不完整的），要求學生填空補全程序代碼，調試程序，完成鉆石圖案的繪制，此處就是運用了“半成品加工”教學法。這種教學方法旨在避免學生基礎的差異，提供“半成品”，在實際運用中，這種教學方法具有普適性，對全體學生都有較好的效果。

四 問題式教學法

問題式教學法是一種現代啟發式的教學方法，是教師根據學生已有的認知水平，提出相關的問題，引導學生獨立思考、大膽嘗試、學會質疑、學會探究的一種教學方法。

在《用解析法解決問題》教學中，教師通過精心設計的若干問題，逐步啟發、步步深入、環環扣緊，引導學生質疑教材中繪制鉆石圖案的偽代碼，學生意識到了程序中出現的冗余循環，并且能夠修改程序的冗余代碼，提高算法的效率。

提問1：鉆石圖案是由多少條線段組成的？學生很自然的根據已有的數學知識回答：14＋13＋12＋……1＝（1＋14）×14/2＝105條。

提問2：當i＝1，j＝2時，所畫線段和當i＝2，j＝1時所畫線段是什么關系？學生回答：是同一條線段。

提問3：在循環嵌套中，Line語句實際上被執行多少次？說明什么問題等？

讓學生自己獨立思考。類似的提問，直到學生們能自己把程序修改正確為止。

提問式教學方法通過引導學生，讓學生們自己獨立思考，對有基礎的學生尤其重要，他們的理論基礎較好，可以很容易的解決問題，提高教學的成績。

參考文獻

［1］李藝.信息技術教學研究與案例［M］.北京：高等教育出版社，2006

［2］王愛艷.算法與程序設計教學之我見［J］.信息技術教育，2008（2）

〔責任編輯：李繼孔〕