敖培

摘要:本文引入Raptor軟件繪制算法流程圖,以克服傳統流程圖無法直觀體驗算法運行實現效果的缺陷。通過枚舉算法一課教學設計,詳細介紹了基于Raptor軟件提升學生算法思維能力的方法和過程,對于高中算法教學具有一定的借鑒意義。
關鍵詞:算法思維;Raptor軟件;信息技術教學
中圖分類號:TN911.2 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2018)07-0132-02
1 基于Raptor軟件的算法思維培養教學設計案例
Raptor是一種基于流程圖的可視化程序設計工具。[1]將Raptor引入到上海高中《算法與程序設計》課程教學中能很好地解決由于算法不能運行,而造成學生對算法理解不深入的缺陷。這里以枚舉算法一節教學設計為例,嘗試利用Raptor軟件,圍繞“百錢買百雞”的實際問題解決,按照文獻[2]中給出的算法類問題求解七階段,展開面向學生算法思維培養的教學。教學過程包括以下三個部分:
1.1 講一講
Step 1:分析問題。在此階段要讓學生明確哪些問題是算法類問題。對照枚舉算法思想,引導學生分析出百雞買百錢問題是屬于枚舉算法可以解決的算法類問題。
Step 2:數學建模。該階段要使學生理解什么是數學建模和數學建模的重要性。對于百雞買百錢問題,可以先讓學生根據已有數學知識列出一個數學方程組:
Step 3:算法策略設計階段。此階段要讓學生理解式(1)適合采用枚舉法求解。可以引導學生觀察式(1),分析枚舉對象、每個枚舉對象的范圍和判定各枚舉對象組合是否是問題解的判定條件。可能得出兩種觀察結論:
(1)確定3個枚舉對象分別為三種雞的數量,每個枚舉對象的枚舉范圍為1≤i<20、1≤j<33、1≤k<100,判定條件為三種雞的總數和買雞用去的錢的總數?!?br>