算法与程序设计浙教版教材介绍市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx
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1、算法与程序设计(浙教版)教材介绍华东师范大学吴洪来第1页一、为何标准要将这门课程列为选修模块二、教材编写思绪三、计算机处理中“难”问题和不能处理问题第2页计算机技术对社会和世界已经产生了深刻影响。每个公民都要熟知这项技术以及它在家庭、学校、工作场所和小区所起主要作用。因为这门技术细节发展日新月异,所以要跟上这些技术细节是困难,而且经常是徒劳。所以,这门课学习必须重所以,这门课学习必须重视本事域基本科学原理和概念。视本事域基本科学原理和概念。摘自ACM高中计算机科学课程规范第3页当今高中计算机教学要么是将计算机作为其它学科工具(字处理是为学英文,电子表格和数据库是商科工具,CAD/CAM是技术教
2、学工具,数学软件包是数学和科学课工具),要么就是讲授程序设计。这两种讲法都没有抓住计算机科学本质,尽管二者都包含了训练方面。计算机科学课计算机科学课学习应由一些最基本普通概念组成,这些概念超学习应由一些最基本普通概念组成,这些概念超越技术本身,而且是高中教育一个基本组成部分。越技术本身,而且是高中教育一个基本组成部分。正是这些概念使学生们得以了解并有效地参加到当代世界中来。摘自ACM高中计算机科学课程规范第4页当前,在高中计算机教师队伍中还有不少人是在其它领域里受教育,他们极少有机会接收计算机科学方面正规培训,有些完全是自学。所以在实施详细教学过程之前,其中大多数人还需接收某种正规培训,以更加
3、好地了解和掌握当代计算机科学理念。摘自ACM高中计算机科学课程规范第5页在教学过程中,要让学生们学会把一个算法看成是一个活生生处理过程一个准确描述,而这种处理能够由计算机、人或某种机器来实现。学生要学会设计简单算法,并对这种算法效率能做出粗略评价;要能够说明算法基本构件,如次序、选择和重复;也要能够认识算法许多不一样形式表示,程序设计语言只是许多表示方法中一个。摘自ACM高中计算机科学课程规范第6页一、为何标准要将这门课列入选修模块一、为何标准要将这门课列入选修模块n14月教育部颁布了普通高中课程方案,方案强调提升学生“分析和处理问题能力”。n同年,教育部制订技术课程标准(信息技术部分)在课程
4、目标中提出:“能熟练利用信息技术,经过有计划、合理信息加工进行创造性探索或处理实际问题”。要求是比较高。n 怎样培养学生分析问题和处理问题能力,经过算法与程序设计课程教学是到达这一目标有效路径之一,这一点在标准起草小组中有了共识。第7页2信息技术和数学两个标准起草小组曾两次在一起讨论,怎样加强算法理念教学。中科院张景中院士等人专门就“算法”列入教学内容提出了看法和提议。第8页3算法在问题求解中地位 问题空间 计算机空间问题定义问题定义模型化模型化自然语言自然语言伪代码伪代码数学语言数学语言数据结构设计数据结构设计算法制订算法制订自动数据转换自动数据转换机器指令机器指令程序设计语言程序设计语言计
5、算机实现计算机实现编码编码问题定义问题定义模型化模型化自然语言自然语言数学语言数学语言第9页4基于问题求解驱动算法课程设计教学模式之一优优 化化问题定义问题定义问题描述问题描述引导形成问题描述引导形成问题描述算法与数据结算法与数据结构设计构设计编制代码编制代码上机实现上机实现算法程序质量算法程序质量分析分析问题分析问题分析生成结果生成结果分析结果分析结果修正修正过滤过滤分类分类抽象化抽象化问题起源问题起源n问题起源问题起源2问题起源问题起源1问题起源问题起源2学学教教第10页二、教材编写思绪早先,在高中计算机课程中,不少学校曾试验过程序设计语言教学,较多时间介绍该语言所用符号、语句和规则等,在
6、讲解编程举例时也讲一点算法,用来作为语言应用实例。实际上这是一个本末倒置。为此,我们尝试在教材中强调算法在处理问题过程中关键地位,得到了教育部评审教授必定。审查意见认为:“突出了“算法”关键地位,有一定特点,能够探索使用。”第11页1.尝试新教材体系著名计算机科学家Kunth认为:计算机科学是算法学习。瑞士科学家Wirth给出公式:算法数据结构程序。算法是程序设计依据,而程序设计语言只是算法描述伎俩之一。为此,我们在教材中花了相当多篇幅,以问题处理为关键,用较易了解自然语言和流程图语言来描述算法,让学生充分体验算法作用,并逐步建立起算法思维理念和方法。有了上述基础再讲“算法实现(编程、上机)”
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