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浙江省高中信息技术新课程培训讲稿提纲


浙江省高中信息技术新课程培训讲稿(提纲)

《算法与程序设计》 教材分析与教学设计建议
宁波市镇海中学 谢敏海 (2007 年 7 月 11~13 日于温州中学) 一、 教材内容及分析
1、 《算法与程序设计》的主要内容: 常用算法(6 个)+VB 实现。其中: ? 算法是关键,是核心; ? 程序设计(或算法的 VB 实现)是算法实现的一种具体途径; 教材内容共五章,30 课时,具体教学要求及建议见附表。 2、 关于算法的主要内容: (1) 算法概述 ? 算法的概念; ? 算法的表示方法(自然语言、流程图、高级语言等) ; ? 算法的三种基本结构(顺序、选择和循环) ; (2) 常用算法(共 4 类 6 个) : ? 枚举算法(是一种搜索策略) ; ? 解析算法; ? 排序算法(冒泡排序、选择排序) ; ? 查找算法(顺序查找、对分查找) ; 3、 关于算法的 VB 实现: (1) VB 编程基础: ① VB 编程环境界面; ② 基本概念:对象、属性、事件、事件处理; (2) 用 VB 实现算法的主要步骤: ① 设计界面; ② 编写代码: ? 事件处理过程代码的编写; ? 常用语句(赋值、选择、循环、注释)的描述(变量、常量、 数组;基本数据类型) ; ? 表达式的运算法则(算术、关系、逻辑类运算及其优先级) ; ? 模块化程序设计(过程和函数) ; ③ 调试、运行和保存程序; (3) 用 VB 实现常用算法: ? 枚举算法;

? ? ?

解析算法; 排序算法(冒泡排序、选择排序) ; 查找算法(顺序查找、对分查找) ;

二、 教学设计建议
1、 强调“理解”算法,而非“设计”算法: (1) “设计”算法时要考虑的几个主要问题: ① 算法的正确性 ? 常借助数学工具 ? 运用逻辑推理 ? 设计测试样例等 ② 算法如何实现 ? 机器对该算法的可实施性 ? 了解人、机的擅长和局限性(推理、方法、速度、准确) ? 强调:人机结合,优势互补 ③ 算法的效率及优化 ? 时间复杂度分析 ? 空间复杂度分析 ? 例如:顺序及二分搜索 ④ 对现实问题的数学建模能力。 (2) “理解” (或讲解)算法时要考虑的几个主要问题: ① 要让学生明白“本算法是怎样的一回事情” ? 考虑学生的可接受性 ? 原则:通俗易懂,由浅入深,由简到繁,由具体到一般 ② 要能从逻辑上帮助学生分析推断出本算法的正确性。 ③ 要让多数学生能乐意、轻松地接受你的这种“理解”方式。 (3) 由总课时数决定。 整册教材的总课时数为 30 课时, 因此很多内容 都只能定位在“理解”层次上,而不能定位在“设计”这一层次 上。 (4) 由学生原有基础决定。 ? 多数学生都是初次接触本块内容,算法基础普遍较弱; ? 大多数学生如能在短期内(30 课时)达到“理解”的程 度已属相当不错了; ? 对大多数学生来说,要求其在短期内达到“设计”级的 水平,是不现实也是不可能的; ? 学生技能的二大现状 简单操作型:属普及型,人数多,入门易; 编程型:属提高型,人数少,掌握难; 2、 如何正确把握好教学内容的“度” (1) 从学业评测的特点和要求分析: ① 上机测评,限时:45 分钟(题量、内容深度、30 学时) ; ② 理解本模块教学内容的上机可评测性 ? 宏观上:算法的运算结果是唯一的 ? 微观上:算法在具体表述上可以是不唯一的(写法、初值、

顺序) 例:判别式写法,交换数据,鸡兔同笼问题,求和初值与语 句顺序等 ? 程序的测试方法(数学推理、设计测试样例等) ③ 试题形式及权重: ? 选择:概念、基础 ? 填空:流程图、代码编写 ? 分值: (18+24)% (2) 从课时、 学生、 内容特点等各方面要求来把握好教学内容的重点: ① 强化:与数学知识的联系 ? 如:数据类型,变量、常量、数组、函数; ? 表达式,算术、关系、逻辑类基本运算,运算的优先级等; ? 忌:死记硬背(VB 是具体的,它有一套必须遵循的语句、 语法等规则,但切忌死记硬背,应加强与数学知识的联系) ② 强化:对算法(共 4 类 6 个)概要及正确性的理解 ? 枚举算法属于搜索策略,适用于变量取值为连续值域的问 题; ? 解析算法与数学知识联系密切; ? 排序算法中都要涉及到二个变量值互换的问题(选择排序与 “打擂比武” ,冒泡排序) ? 查找算法在日常生活中经常会遇到, “顺序查找”较容易理 解和掌握,但算法的效率往往较低, “对分查找”的效率高, 但前提是数据有序,且程序相对复杂些。 ③ 强化:训练程序阅读及理解的正确方法(要从意义上进行理解) ? 结构化(宏观) ? 分块(宏观) ? 分段(宏观/微观) ? 单句(微观) ? 忌:死记硬背 ④ 强化:上机调试、操作 ? 对算法不能仅停留在逻辑层次上的宏观理解 ? 要通过具体的程序设计语言,增加感性认识,将这些方法所 表示的算法在电脑上真正实现,激发成就感; (3) 精选教学例子 ① 注重实例解剖,忌:例子空洞,言之无物,浪费课时,失去兴趣 ② 例子的选用原则和教学要求: ? 贴近学生的日常学习和生活实际,符合学生的认知实际(电 脑基础、数学基础) ? 能激发学生的求知欲望和学习兴趣,破除神秘感,激发成就 感(密码显示,ASCII 码,哥德巴赫猜想) ? 例子所涉及的问题本身较为简单,易理解,且学生普遍都比 较熟悉 ? 例子内容具体、可操作、可实现 ? 前后例子要考虑有机整合,注意系统性,以节省课时 ?

教学要求:要通过解剖既有趣味性、能激发学生兴趣又较为 简单的一系列实际例子,经过具体的演示、讲解、调试、分 析,破除编程的神秘感,让学生在明白“用 VB 实现算法的 整个过程”中轻松入门 ③ 用好《会考导引》中的例子(30 多个) ? 5 种教学材料的各自定位 《课程标准》 《指导意见》 《教科书》 《会考导引》 《活动手册》 ? 理解《会考导引》中的例子 3、 教师专业素养的提高(知识结构、教学水平) (1) 丰富知识结构 ? 技术发展要求教师:不但要“知其然” ,更要“知其所以然” ? 学习编程技术的重要性(更高层次,核心技术) ? 必要性:能明白问题的原理和实质(查找、搜索、杀毒) (2) 提高教学水平 ? 如何向学生讲清“本算法是怎样的一回事情” ? 如何让学生能乐意、轻松地接受你对算法的“理解” ? 如何激发并持续维持学生的学习兴趣 ? 如何去节省课时

?

附表: 《算法与程序设计》教学内容及教学要求。[返回]
章 节 原定 课时 内容和要求 建议

第 一 章 第 1 节 使用计算机解决 2 课时 计算机解决问题的三个阶段 算 法 和 算 问题的一般过程 法的表示 第 2 节 确定解决问题的 学会确定解决问题的方法。 方法 第 3 节 把解决问题的方 法步骤化 第 4 节 算法的概念和表 示方法 第二章 算 第 1 节 枚举算法 法实例 第 2 节 解析算法 第 3 节 排序 第 4 节 查找 指令的概念、数据的存储、程 序指令的执行过程 算法的概念、表示方法和三种 基本模式 (顺序、 选择和循环) , 流程图 6 课时 枚举算法的概念、方法 解析算法的概念、方法 排序的概念、冒泡排序、选择 排序算法 查找的概念、顺序查找、对分 查找算法 结合第一、三章 结合第四章

第三章 面 第 1 节 面向对象程序设 4 课时 对象、属性、事件、事件处理 向 对 象 程 计方法简介 序 设 计 的 第 2 节 在可视化的程序 VB 程序设计环境、 应用程序界 基本知识 设计环境 VB 中建立一个 面的设计方法、事件处理代码 应用程序 的编制方法、应用程序的保存、 调试和运行

第 四 章 基本数据类型、常量和变 6 课时 VB 基本数据类型, 变量、 常量、 与数学知识对比 VB 程序设 量 数组、常用的标准函数 讲清实际含义 计初步 兼顾语法格式 基本运算和表达式 算术、关系、逻辑类基本运算, 运算的优先级,表达式 语句 赋值、选择、循环、注释语句 (顺序、选择、循环三种控制 结构) 理解模块化程序设计的基本思 想、基本方法。 过程和函数的定义方法。 12 课 枚举算法及实现 时 解析算法的程序设计 选择排序算法和冒泡排序算法 的程序实现 对分查找算法和顺序查找算法 的程序实现 了解递归算法思想

过程和函数

第五章 算 枚举算法的程序实现 法 实 例 的 解析算法的程序实现 程序实现 排序算法的程序实现 查找算法的程序实现 递归算法及程序实现


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