對數學新課程中算法教學現狀的調查與分析

一、研究價值

（1）算法就是將解決問題的思維方式轉化為計算機可以執行的步驟，從而使問題的解決邏輯化和一般

化。

（2）算法的引入可以有意識地培養學生的算法思想，構建算法意識，以“算法的視角”看待和解決問題，這將有利于他們未來的發明與創新。

（3）算法的引入可以訓練學生的抽象思維和數學建模能力，提高學生應用數學的能力和意識。

（4）算法的引入可以提高學生的邏輯推理能力，幾乎在每章節的知識中都有體現，成為貫穿中學數學學科的一條主線，為學生一生的發展提供幫助。

二、高中數學新課程中算法教學現狀的調查

1. 研究目的

根據《課標》編寫的普通高中數學課程標準實驗教材從2003年在遼寧省使用。其中，算法第一次被寫入高中教材，這部分內容在教學中的教學情況如何？師生們對這部分內容的態度如何？教學中存在哪些問題？《課標》中有關算法的理念在實際中貫徹得如何呢？帶著這些疑問，我對瓦房店若干學校進行了較廣泛的調查，了解師生對課程中算法內容的看法，并對部分教師進行了訪談。

2. 研究方法及研究工具、研究對象

本研究主要采用調查研究、訪談和個別座談的方法。由于沒有現成的問卷可參考，在查閱文獻，參考所在地教師意見和試測的基礎上，自制了學生問卷和教師問卷進行研究。共發放學生問卷1100份，收回有效問卷1 017份，回收率92.5%。發放教師問卷85份，收回76份，回收率89%。

3. 研究內容及過程

主要考察以下幾方面問題：

（1）師、生對算法內容的態度和認識是怎樣的？（2）師、生對于算法概念的理解怎樣？（3）在算法教學中存在的問題是什么？在問卷的基礎上，設計訪談提綱，對相關問題進行了深入了解，收稿日期為2008年9月7日。

三、結果與分析

1. 師、生對算法的態度和認識

《課標》中有關算法的理念得到了廣大師生的贊同，他們歡迎算法引入高中數學課程，認同算法的教育意義。大部分教師對算法引入高中數學課程持肯定態度，認為算法的引入是非常必要及必要的占被調查教師總數的66.7%。此外，教師對于算法的興趣也比較大，不喜歡的只占8.4%。師生也都普遍認可算法的教育意義，在諸多意義中，師生最認同的是算法體現數學與信息技術整合方面的意義，認為算法能提高自己編程能力及計算機應用能力的學生占總數的61.8%，贊同這一理由的教師則占58.3，都超過了一半；最不認同的是算法對古代數學知識的繼承，各占8.4%和12.9%。

2. 師生對算法概念的理解

訪談也印證了這一點，被訪教師普遍認可，算法體現信息技術應用的意義和思維訓練的意義。教師談道：“現在計算機的發展這么迅速，在高中課程里學習算法，是在為學生后續學習作準備，今后無論他是升學還是就業，都有好處。”對于這部分內容教學的課堂氣氛，教師反映較好，普遍認為，由于同學對具體的算法問題理解不同，會出現各種不同的見解，各種不同的算法，由于在課堂上不能當時通過計算機驗證，對有些算法，只能討論其可行性，課堂上爭論比較常見，氣氛相對傳統教學內容更為活躍，更為開放。有些學生的數學興趣得到了前所未有的提高，極大地調動了學生的學習動力。

3. 師、生對算法應用的認識

算法在計算機和相關數學內容中的應用很差。算法進入高中數學課程，其中有兩個重要的原因：一是可以與計算機技術結合；二是它的廣泛應用性。

《課標》在必修三的模塊中指出：“本模塊的算法是將數學中的算法與計算機技術建立聯系，在條件允許的學校，使學生能在計算機上實現。”“算法除作為本模塊的內容外，其思想方法應滲透在高中數學課程其他有關內容中，鼓勵學生盡可能地用算法解決相關問題。”而在實際中，這兩點則表現得很不盡人意，在學習算法之前，共有60.5%的學生沒有接觸過程序設計，余下的學生雖然接觸過程序設計，但也不夠熟悉。在教學中，只有1/3的學生用計算機實現過算法，而教師中這樣做的也不到50%。

教師介紹說：“教學中學生集體沒有進行過上機，都是在教室里演示，基本上每節課都使用計算機，有些相對簡單的可以立即編程序進行驗證，另外一些算法是需要不斷修改和改進的，則不能夠當堂課解決。”對于《課標》中要求的將所學算法應用到其他數學內容中，調查顯示，實際教學中有92%的學生未曾把算法應用到其它內容中，有73.3%的教師沒有做過。

教師在教學中獲得的支持不足，教師在教學中的困難，缺乏課程資源是其中最大的問題，占被調查教師的66.7%，其次是缺乏指導，占50%，學生不理解排在第三位。訪談中，對于教學中的困難，教師反映最大的問題就是課程資源缺乏問題。如教學參考、資料不到位，沒有合適的參考資料或雖然有參考書但沒起到參考作用。還有許多教師提到計算機問題，如“學校條件不夠，不能安排學生上機操作”，“課程中沒有安排學生上機操作，學生沒有感性認識”。

所以數學教師應在計算機教師的配合協助下進行算法教學更有效，因為數學教師的計算機基礎知識不能完全滿足算法課程的實施，所以由計算機教師配合協助數學教師，共同完成算法教學（尤其是上機）是合理的，也是必要的。歸根結底，在“數學探究”，“數學建模”，“數學文化”等新的教學活動中算法也可以融入其中，教師可以向學生提供相關的推薦課題、背景資料和示范案例，通過學生研究算法的相關知識，幫助學生設計自己的課題作業或專題總結報告，從而培養學生進行積極的、有意義的、富有創造性的開發與探索。

（大連瓦房店第六高中）