陳鋒
摘 要:在高中新課改后,數學新增了“算法”內容,據此,廣西要求信息技術課程的選修模塊必選“算法與程序設計”模塊。新課標指明,算法與程序設計模塊開設目的是使學生通過學習體驗算法思想,了解計算機解決問題的基本過程,理解算法和程序設計解決問題的作用,明確算法和程序設計學科在實際應用中所處的地位。可見,該模塊特別注重鍛煉學生的邏輯思維能力。但算法作為數學上的弱模塊,信息技術課要在課時少,內容深奧。本文探討了利用網絡學習平臺輔助,提升“算法與程序設計”教學效果的一些行之有效的方法。
關鍵詞:網絡學習平臺;算法與程序設計;信息技術
一、“算法與程序設計”模塊教學的現狀
該模塊涉及算法-程序設計思想與方法-程序設計語言語法等均為學生深感抽象難懂的內容,其中程序語言中的數據與數學所學的數據概念上也存在較大差異。學生理解困難,課時又少,如果“算法與程序設計”教學從基本語法、變量定義、算法基本結構、函數應用作為講解重點按部就班地展開,那么在有限的學習時間內,學生得不到興趣點的支撐,定會感到厭倦煩躁。
二、突破的思路
(一)正確定位
高中選修課并非大學必修課,學生其實并不需要打下扎實的編程技術基礎。該模塊最重要的教學目的是:對大部分學生而言,在知識架構里增加算法與計算機處理解決問題的方式,好好體驗一下數學課上沒有做到的上機實踐;對有志于擴展學習的學生而言,激發他們進一步學習程序設計的興趣。因此在教學定位上,應側重從計算機文化視角去體驗算法思想。
(二)借助網絡學習平臺,分解任務,由淺入深
數學課上的算法,多是以解決數學問題為目的設計練習,學習者只需要關注算法流程是否正確有效,而信息技術課上,學生在接觸VB過程中,需要同時理解算法、語法和基于事件編程的思想,并把它們聯系起來,才能完成一個完整的作品。把課程分解成若干個小課程,通過教學平臺發布課程,每個課程包含有學案、微視頻、作品提交要求,通過學案輔助學生完成小程序。我們不從基本語法、變量定義、數據結構這樣按部就班講解,而是以完善游戲為任務主線,每節課通過改進游戲的方式,引入新的知識內容。例如我讓學生從一個小程序入門,一開始程序很簡單,通過按鈕控制坦克向左右移動,這時只需要學會給坦克控件的left屬性賦值;學生掌握了界面設計,然后在按鈕Click事件下編寫一句賦值語句即可完成作品,學生成功體驗后,對程序產生量了很大興趣,于是開始提出各種各樣的問題,例如:如何使小車移出窗體之后從另外一側出現,能不能單擊一次按鈕讓小車就連續移動多步等等。這時,小程序就變成了小游戲。師生一起想辦法將游戲改進,在教師的引導下,盡量做到每一步不要添加太多新知識點,每個改進要求按教學進度逐步在學習平臺發布,不強求每個學生當堂完成作品,在指定的課時內提交作品即可。這么做的目的是針對不同理解能力的學生,使最多的學生都能根據自己的學習進度完成教學。
(三)善于借助網絡學習平臺的小組協作模式
網絡學習平臺上的學案和微課視頻,已經能保證能力強的學生提前學習更新的進度,在比較簡單的任務下,給能力弱的學生一定的消化時間,鍛煉其獨立思考能力,為進一步學習打下堅實基礎。
但在比較復雜的任務下,為了提高效率,適宜采取小組協作完成的模式。還是以坦克游戲為例。當游戲改進到一定程度,學生已有了使用函數、判斷語句和循環語句的經驗,不同學生可能就開始在游戲設計上出現分歧。有些學生希望設計坦克踩地雷的環節,有些則考慮坦克發射炮彈擊中障礙。雖然都是通過選擇結構、循環結構的知識來完成,但每個過程的細節有不同,實踐發現,稍復雜的設計,讓學生完全單獨編寫,可能只有少量學生能完成,對語法不熟悉、基礎的學生容易陷入語法和邏輯上的混亂,作品難以完成,興趣慢慢喪失殆盡。我們把活動改為學生分組合作,以小組為單位統一一個游戲邏輯,同組齊心合力設計一張流程圖并將主要環節的代碼列出來,對于拿不準的語句再向老師提問。提供合作學習的網絡平臺,組長可調閱成員代碼評分,協調項目推進,最終可以小組模式提交作品。
小組協作學習模式是目前較為流行的模式,但設計的原則應該是值得合作,如果僅僅流于形式,容易使個別學生變成紙上談兵。基礎的練習,還是強調每個學生都能動手操練,例如基于事件基于對象的編程,學生沒有獨立編寫、調試代碼的經驗,是很難弄懂如何引用對象以及如何寫入正確的事件過程的。
(四)網絡平臺下的過程性評價與診斷性評價相結合
程序語言的語法總是嚴謹復雜的,初學者容易含糊不清。大篇幅講計算機語法,學生缺乏時間消化只會聽時懂,練時忘。所謂過程性評價一般指對學生作業過程的態度和作品進行評價。實踐中,我們認為適當根據遇到的普遍錯誤,加入到過關考題檢驗,既是對學生學習的提醒,也讓學生明白知識的關注點在哪。用網絡平臺比較容易建立兩種評價模式活動,例如learnsite平臺創建測驗及作品評價都很方便,評價學生和展示作品也變得簡單。
(五)鼓勵學生利用WebBlog積累經驗和交流
網絡學習平臺能方便記錄學生學習的過程,形成電子學習檔案。鼓勵學生在完成作品的過程中將關鍵經驗以weblog方式記錄下來,培養他們自主的網絡學習習慣。每個學生的經驗都是不一樣的,通過互相查閱blog,也能更快的提高學習的效果。
三、總結
“算法與程序設計”是教學生如何書寫電腦“靈魂”的課程,學習起來有趣且有難度。同時,其對學生邏輯思維鍛煉,具有不可替代的巨大作用。為了將這門課程教好,教師也時刻自我更新,與時俱進,才能夠跟上時代的步伐。
參考文獻:
[1]劉琴.計算思維在“數據結構”課程教學中的運用[J].計算機教育,2013(05).
[2]于曉強,趙秀巖,閆丕濤.計算機程序設計課程中計算思維能力的培養[J].計算機教育,2011(13).
(作者單位:廣西欽州市靈山縣靈山中學)