再?gòu)?fù)雜也可分解

彭麗

摘要：在編程過(guò)程中面對(duì)復(fù)雜任務(wù)，首先要做的事，就是對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析，把一個(gè)看似復(fù)雜的問(wèn)題經(jīng)過(guò)梳理，分解成一個(gè)個(gè)小問(wèn)題，然而，面對(duì)這些小問(wèn)題就比較容易理解和解決了，把它們逐一解決，最終全部解決。

關(guān)鍵詞：編程教學(xué) 任務(wù)分解 計(jì)算思維

編程教學(xué)過(guò)程中，給孩子們布置一個(gè)較比復(fù)雜的項(xiàng)目任務(wù)，不能因?yàn)槿蝿?wù)的復(fù)雜棘手，還沒(méi)開(kāi)始就把孩子們給嚇倒了，教師必須進(jìn)行有效指導(dǎo)，才能使學(xué)生在這過(guò)程中獲得計(jì)算思維解決實(shí)際問(wèn)題的能力。教師應(yīng)該怎么導(dǎo)引學(xué)生呢？如果將這難辦的問(wèn)題分解成一個(gè)個(gè)小問(wèn)題，是不是感覺(jué)不那么難啦。我們?cè)诰幊探虒W(xué)中，必須先來(lái)研究怎樣幫忙學(xué)生進(jìn)行分解問(wèn)題。可以用以下幾種方法進(jìn)行。

一、運(yùn)用5w2h分析法進(jìn)行分解

5W2H分析法叫七問(wèn)分析法，是一種思考問(wèn)題的有效方法，分別是why為什么？what是什么？where何處？when何時(shí)？who誰(shuí)？how怎么做？how much多少？教師啟發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題，能多提出幾個(gè)問(wèn)題，就意味著問(wèn)題解決了一半。連續(xù)問(wèn)幾個(gè)“為什么”，以追求其根本原因。這七個(gè)問(wèn)題既簡(jiǎn)單、又有助于思路的條理化，極富有啟發(fā)性，引導(dǎo)學(xué)生層層分解，找到問(wèn)題根源。例如，在編程教學(xué)中，讓學(xué)生演示“下雨”這樣一個(gè)自然現(xiàn)象的動(dòng)畫(huà)。在完成任務(wù)之前，首先要學(xué)生充分認(rèn)識(shí)“雨的形成”的基本過(guò)程：當(dāng)空氣中的水蒸氣在高空（where）受冷（why）凝結(jié)成小水點(diǎn)或小冰晶（what），小水點(diǎn)或小冰晶相互碰撞、并合（why），變得越來(lái)越大，大到空氣托不住（how much）的時(shí)候便會(huì)降落下來(lái)，當(dāng)?shù)涂諟囟雀哂贠℃時(shí)（how much），便是雨。學(xué)生對(duì)雨的形成清楚認(rèn)識(shí)了，知道水蒸氣整個(gè)運(yùn)動(dòng)變化后，才能構(gòu)建編程流程，保證任務(wù)的完成。學(xué)生這個(gè)分解問(wèn)題的過(guò)程就是一個(gè)七問(wèn)分析的過(guò)程，用科學(xué)的方式詮釋了一個(gè)自然現(xiàn)象的知識(shí)。整個(gè)過(guò)程學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣濃厚，最后呈現(xiàn)效果也極有成就感。

二、運(yùn)用魚(yú)骨分析法進(jìn)行分解

魚(yú)骨分析法，又名因果分析法，是一種發(fā)現(xiàn)問(wèn)題“根本原因”的分析方法，通過(guò)集思廣益、發(fā)揮團(tuán)體智慧，從各種不同角度找出問(wèn)題所有原因或構(gòu)成要素的方法，最終找到根本原因，從而解決問(wèn)題。這種方法常比較適合應(yīng)用在遇到問(wèn)題，想要去解決，但不知道是什么原因引起的，這個(gè)時(shí)候就可以用魚(yú)骨圖來(lái)進(jìn)行分析找原因了。基本步驟：（1）查找要解決的問(wèn)題;（2）把問(wèn)題寫(xiě)在魚(yú)骨的頭上;（3）共同討論問(wèn)題出現(xiàn)的可能原因，盡可能多地找出問(wèn)題;（4）把相同的問(wèn)題分組，在魚(yú)骨上標(biāo)出;（5）根據(jù)不同問(wèn)題征求大家的意見(jiàn)，總結(jié)出正確的原因;（6）拿出任何一個(gè)問(wèn)題，研究為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的問(wèn)題;（7）針對(duì)問(wèn)題的答案再問(wèn)為什么？（8）認(rèn)為無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行時(shí)，列出這些問(wèn)題的原因，而后列出解決方法。

在編程過(guò)程中，學(xué)生必須要有預(yù)設(shè)問(wèn)題并有解決方案的計(jì)算思維，如果程序編寫(xiě)好了，可是還是沒(méi)達(dá)到預(yù)先設(shè)計(jì)目的，只有通過(guò)這種分析方法，快速找到問(wèn)題原因所在。

三、思維導(dǎo)圖法

思維導(dǎo)圖是發(fā)射性思維的有效的圖形思維工具，簡(jiǎn)單卻又極其有效，圖運(yùn)用圖文并重的技巧，把各級(jí)主題的關(guān)系用相互隸屬與相關(guān)的層級(jí)圖表現(xiàn)出來(lái)。非常有助于人們對(duì)所研究的問(wèn)題進(jìn)行深刻的和富有創(chuàng)造性的思考，從而有利于找到解決問(wèn)題的關(guān)鍵因素或關(guān)鍵環(huán)節(jié)。用思維導(dǎo)圖理清思路最后，將問(wèn)題分析提煉出的關(guān)鍵詞用思維導(dǎo)圖方式理清思路，分類(lèi)整理出來(lái)。只有理清了思路，我們才能編程前畫(huà)出程序設(shè)計(jì)的流程圖，設(shè)計(jì)的程序才能邏輯清楚正確。

我們?cè)谝龑?dǎo)學(xué)生在分解問(wèn)題時(shí)，需要注意兩點(diǎn)，首先不重復(fù)分解，有時(shí)會(huì)遇到在分解問(wèn)題時(shí)，出現(xiàn)情況相同的時(shí)候，這時(shí)我們可以提醒學(xué)生只做一次分解，不用反復(fù)分析，分解出的結(jié)果可能拿來(lái)復(fù)制或循環(huán)使用，這樣既有效提高解決問(wèn)題的效率，同時(shí)也不會(huì)讓編寫(xiě)的程序繁瑣累贅。其次，分解問(wèn)題時(shí)還需要注意不遺漏，做到完全窮盡，把確立的問(wèn)題，逐個(gè)往下層分析，最后達(dá)到所有問(wèn)題都找到，讓復(fù)雜的問(wèn)題分解成元問(wèn)題，最小層次的問(wèn)題，這些問(wèn)題容易理解，也好解決。日本作家橫田尚哉在《拆解一切問(wèn)題》這本書(shū)，書(shū)中說(shuō)道：解決問(wèn)題的核心在于拆解，即將整個(gè)問(wèn)題分解成諾干單元，逐一突破。我們從小聽(tīng)過(guò)愚公移山的故事，故事中的愚公，就是一個(gè)善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、拆解問(wèn)題和解決問(wèn)題的高手。出行的不便讓他發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題，那就是門(mén)前的高山是影響出行和致富的大問(wèn)題。同時(shí)，他也看到了再高的山也是由一塊塊石頭和泥土構(gòu)成的，只要把最小單位的石頭和泥土解決掉，何愁大山不平，這就是拆解問(wèn)題。而只要能把問(wèn)題拆成零件，就沒(méi)有解決不了的問(wèn)題。編程教育的真正目的，并不是讓孩子當(dāng)“碼農(nóng)”，而是把代碼背后蘊(yùn)含的“計(jì)算思維”教給孩子——這才是孩子適應(yīng)21世紀(jì)人工智能時(shí)代的必備技能。面臨問(wèn)題時(shí)，要讓學(xué)生學(xué)會(huì)分解任務(wù)，只有將任務(wù)分解得足夠細(xì)，才能找到問(wèn)題根源，才能有條不紊順利解決問(wèn)題。分解任務(wù)具有重要作用和意義，只有充分進(jìn)行了分解，才利于問(wèn)題的解決。

參考文獻(xiàn)：

（1）橫田尚哉 【日】《拆解一切問(wèn)題》《如何拆解你的工作任務(wù)？你需要知道這些科學(xué)方法》;

（2）王惠強(qiáng) 《在scratch環(huán)境下培養(yǎng)小學(xué)生解決問(wèn)題的策略》;