代鵬逸
摘 要:算法是數學學科中的重點內容,也是一個數學運算過程,可以將復雜的問題簡單化,是高中數學階段學習的重點內容。本文主要探討算法的重要性,并針對高中數學新課程中的算法思想進行分析。
關鍵詞:高中數學;新課程;算法思想
算法就是算數方法,是指通過已知推算未知的數學運算過程。它是針對特定類型的問題所進行的程序化的可以由人或者計算機完成的解決方法和計算步驟。算法思想是一種數學思想,是通過構造算法,把復雜的問題分解為可以機械執行的有窮個具體算法步驟的意識和能力。目前算法已經成為計算機信息技術的核心內容,隨著科學技術的發展和計算機信息技術的普及,算法的基礎知識和思想成為現代人所必須具備的科學素養之一,作為基礎課程的高中數學也需要運用算法思想和計算機技術相結合來解決很多實際的數學問題,因而高中數學新課程中增添了算法的學習內容,這既是當今社會時代發展的要求,也是數學學科發展的必然。
一、算法是高中數學學習中的重要內容
我們從小學數學的學習開始就接觸到算法的知識。從四則運算法則到一元二次方程再到函數的學習以及線性方程組的解法等都需要涉及到算法問題。對算法的要求也從僅僅要求運算的熟練程度和運算技巧的掌握提升到提倡算法的多樣化以及應用算法解決實際問題,并且不僅要求算法的可操作性還涉及到算理和算法思想。而近年來數學的課程改革更是把算法和算法思想列為高中數學的必修內容之一。
二、算法思想的養成有助于我們數學思維方面的發展
良好的數學思維是指我們在數學學習中逐漸養成的數學思維的嚴謹性、邏輯性、靈活性、創新性和敏捷性。數學算法必須具有思維的嚴密性,如果不能保證運算過程中思維的清晰,就會導致思路上的誤差,運算的結構就會出現方向性的錯誤,運算的邏輯關系不明晰,就會導致運算結果的不同。所以說精通數學的算法也就鍛煉了我們的數學思維的嚴密性。
算法是數學學習當中高中生必須掌握的數學方法之一,體現了我們的數學邏輯思維能力。算法具有高度的抽象性、概括性,要求我們面對不同的數學問題,具體情況具體分析,把抽象化的公式和性質與具體的數學問題聯系在一起,不僅要做到推理的過程具有一定的條理性,還要做到運算過程中數據的精確無誤。因而算法的運算過程也就是具體的數學問題科學抽象為公式和定理的分析過程,也是數學的邏輯思維的整理過程。所以說算法思想的養成有助于我們學生數學邏輯思維能力的培養。
三、算法可以促進我們知識和技能的發展
數學各知識體系并不是孤立存在的,處在高中階段的我們,學習壓力繁重,需要應對高考的壓力,很多同學都感到枯燥乏味,對學習喪失了興趣,而數學作為其中的重點,對我們的邏輯思維能力要求又非常高。要想學好數學,理清各個數學模塊之間的聯系、構建完善的數學知識結構非常重要。
算法可以幫助學我們溝通數學知識之間的聯系,激發多種數學思想的形成,優化數學學習的認知結構。運算能力是數學學習的基本技能之一,運算速度的快慢,運算過程的嚴謹程度以及運算結果是否精確,運算過程是否簡便都是決定一個學生數學素養高低的因素。
算法和計算機技術的結合使得很多生活和工作中存在的實際問題可以通過算法的學習得以解決,并給社會創造一定的經濟效益,這些使得我們看到了數學學習的實際價值,增強了數學學科的應用意識和信心。
四、數學中的算法思想和計算機技術的結合
算法思想中算法的構造就是計算機程序設計的雛形。在高中數學新課程的改革中,算法思想的培養應該與計算機技術程序設計緊密結合。我們可以自行在計算機環境下進行算法的構建,體驗算法與程序語言的辯證關系,培養自己根據算法進行計算機程序設計的能力。上機操作的親身體驗可以讓我們真切地感受到算法思想中進行算法步驟的有序分解以及根據邏輯關系進行算法結構構建的嚴密性和條理性,讓自己感受到算法學習的重要性和必要性。算法思想和計算機程序設計的緊密結合不僅可以鍛煉我們自身的實際動手操作能力,同時也可以提高自己對于高中數學算法的學習興趣。
綜上所述,算法的學習和應用由來已久,隨著社會生活和科學技術的發展,對算法的學習要求也在不斷地發生變化。高中數學新課程中算法思想和計算機技術的結合是時代的要求也是數學學科發展的趨勢,它可以鍛煉我們的思維能力,優化學生高中數學的知識結構,提高學生知識合技能的發展并且奠定計算機程序設計的學習基礎,增強學生解決數學實際問題的能力,促進了學生綜合素質的提高。
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