提高學生興趣的教學方法

王曉燕　張濤

摘 要：利用傳統的教學方法在講解計算機算法時，學生很難深入理解算法的實現過程，本文在引入、教學環節等方面進行了精心的設計，學生自編自導游戲、算法動畫演示、微課的使用充分調動了學生自主學習能力，培養了學生主動學習能力和理論聯系實際的教學思想，通過和對分易平臺結合，學生不僅在課上學習知識，課下也能自由預習復習。通過調查問卷和訪談，論證了以學生為主導的教學方法在課程教學中的有效性。

關鍵詞：算法;動畫;微課;教學方法

排序在日常生活中應用廣泛，比如：撲克排序、試卷整理等都涉及排序。排序的算法有很多，在本文中主要探討直接插入排序算法的教學，其他算法也可以參考本算法。直接插入排序算法實現的細節涉及知識點比較多，傳統的教學方法不能達到良好的授課效果，[1]學生還覺得比較枯燥，很難深入理解算法，教師在講授排序時需要運用恰當的教學方法才能促進學生的學習興趣，使學生理解和掌握排序算法的知識點。本文以直接插入排序為例，利用對分易平臺，開展了以學生為主導的教學方法，探究這種教學方法的有效性。

1 從生活中實例導入課程

在講述概念時，如果機械的把概念讀一遍解釋一下比較枯燥，學生往往在學習時興趣不高，這種教學方法很難使學生對相關的算法產生興趣，[2]而我們通過引入日常生活中網購的例子，比如網購時會按物品的銷量、價格、好評等為這些物品排序，而在一些選秀節目中會按照得票數為明星排序。通過這些例子，學生聯想自己平時生活中的細節，引發學生的思考，意識到排序在現實生活中的重要性，從而激發學生學習興趣。

2 以學生為主導的游戲環節設計

教學對象是學生，調動學生學習的積極主動性在教學中至關重要。課前讓一個班的學生分組，分析直接插入排序算法找出實際生活中這種排序的例子。改編成游戲，[3]在課堂上演示給其他同學看。課前每組組長找老師溝通自己設計的游戲規則、過程等。這個過程中學生會主動去百度搜索參考資料或去圖書館節約參考書籍，并且相互討論合作完成，提高學生學習的主動性的同時并且與實際生活聯系，熟悉了算法在實際生活中的用處，對學生邏輯思維能力和抽象思維能力的培養起到了事半功倍的效果。[4]部分能力強的學生能通過查閱相關文獻找出直接插入排序算法的不足，在學習過程中找出了時間復雜度或空間復雜度更優的其他算法，鍛煉了學生的自主學習能力。

通過這樣的學習過程，比較優秀的學生通過把他們的勞動成果展現在課堂上，能更深刻理解和掌握知識，讓基礎比較差的學生也很容易的理解，帶動了基礎差的學生，從而提高了整個班級的學習效果。

3 撲克牌排序的游戲

游戲的內容：挑選幾張撲克牌，打亂順序分別發給幾位同學，這幾位同學模仿平時打撲克摸牌給牌排序的過程，最終從左到右按從小到大的順序排列。

具體過程：游戲共需6位同學合作完成，需要5張道具撲克牌，其中有一位同學a是假定的摸牌的人。其他五位同學每人摸一張撲克牌，假定這五位同學是a同學摸到的五張撲克牌。這位同學最終要按照所拿撲克牌上的數字大小從小到大排列成有序的。最后由a同學指出排序的要點：排序過程中，如果自己的數字比前面同學的小，前面所有比這個數字大的都需要向后移動。

游戲結束后，通過游戲教師說明直接插入排序的要點：①排序必須遵循一定的規則;②在他們比較和移動時要有先后順序;③比自己大的數字只有向后移動騰出位置才能插入進去。

由此指出直接插入排序的基本思想。通過這個階段的工作，使學生提高了算法分析和設計能力。[5]

4 排序算法的動畫演示環節

算法動畫在國內又被譯為“算法演示”和“算法動態演示”，它把枯燥的算法的思想和實現過程以動態交互的圖形化方式來形象的表示，它是很多教師目前教學中使用比較頻繁的一種教學方法。采用算法動畫可以使復雜的理論形象化，符合學生的心理，提高他們學習的興趣，有利于培養學生的邏輯思維能力和創造力。

在講解算法的基本思想、實現過程等主要內容中，提前做好ppt，ppt中的動畫演示部分尤其重要。課件中動畫制作的要求：字跡清晰;每次待排序的關鍵字用顏色和其他未排序的區分開;建立專門的緩沖區存放每次待排序的關鍵字;對每一趟排序中的數值的變化都要通過動畫形象生動的展示給學生。

在講解程序設計部分時，程序設計比較難理解，教師可以重點講解，用顏色突出，旁邊配合動畫演示同步進行。這樣學生通過實現過程的動畫就很直觀理解程序。

5 微課在教學中的作用

隨著微課近幾年在教育界的興起，教學效果也有目共睹。在該算法講課過程中，我利用Camtasia 9中的片頭、注釋、專長、行為、動畫等制作了直接插入排序的微課，把微課跟網絡教學平臺對分易結合，把視頻提前發布到對分易平臺上，供學生預習和復習使用。通過調查分析，微課的引入也培養了學生的自主學習能力，改變了原來單一講授這種教學模式，增加了學生學習的興趣。

6 總結

本文以直接插入排序算法的教學為例，在預習和復習環節引入了微課，在實際課堂中提出了以學生為主導設計算法游戲的教學方法，這種方式不僅吸取了傳統教學的方法，而且引入了培養學生積極性主動性能力和理論聯系實際的教學思想，經過調查問卷和訪談，發現這種教學方法能加深學生對知識點的理解，課堂氣氛也非常活躍。運用這種教學方法，學生能積極主動的去擴展自己的知識面，在自學的同時，開闊了學生的視野，鍛煉了學生獨立思考的能力，為其他算法的學習奠定了基礎。

參考文獻：

[1]任遠，吉順如，林志杰.”排序”的教學方法探究[J].教育教學論壇，2017.7.

[2]卲平.冒泡排序程序設計的探究式教學方法及其分析[J].玉林師范學院學報（自然科學），2008.29（5）.

[3]王曉燕，李亞.游戲在教學中的應用——《停止等待協議》的教學設計[J].南陽師范學院學報，2015.12.

[4]馬秀榮.《C程序設計》中選擇法排序教學方法的探討[J].佳木斯教育學院學報，2010（1）.

[5]朱小亮，束學斌.兩種排序算法設計思想教學方法研究[J].池州學院學報，2009.12.

基金項目：南陽師范學院課堂教學模式改革項目（2016-KTJX-13），南陽師范學院校級項目（QN2017064）

作者簡介：王曉燕（1981-），女，山東濱州人，碩士，講師，主要從事網絡、圖像處理方面的研究。