新课标环境下的常规编程课与信息学奥赛
一位老师在培训会上提出的问题:“我是一名高中信息老师,带过几年信息奥赛,现在奥赛停了,但是我觉得计算思维的提出是让信息技术学科回归到学科本质了,算法和程序也是奥赛的主要内容,新课标环境下,我想问如何把自己擅长的奥赛的东西拿出来融入常规编程课?”
1. 算法思想是程序设计课程的核心
作为一种思维方式,算法思想应该始终贯穿于整个程序设计教学中,无论是前期的基础学习,还是后面的提高、拓展和奥赛。
无论是奥赛还是常规编程课,其算法思想都是一致的,也都是计算思维的重要体现。奥赛中所涉及的解决问题的思路、标准算法和编程技巧,完全可以沿用到常规编程课中,只不过题目简单、直接,更适合于基础性学习。
程序设计教给学生的并不是一种单纯的编程语言,而是用计算机解决问题的思想和方法,因此,即使在最初级的编程教学中,也不应像以往一样,使用“顺序结构”“选择结构”“循环结构”的方式进行教学,而应采用“用解析法解决问题”“用选择方法解决问题”“用穷举法解决问题”等类似的形式,使学生始终处于“用计算机科学思想和方法解决问题”的情景中,实现计算思维能力的培养。
2. 并不是只有编程才能体现算法思想
新课标将编程和算法加入到信息技术必修阶段,凸显了编程和算法的地位和重要性。但是,仔细阅读课标,在必修阶段“数据与计算”模块里,除了算法与程序设计模块外,还有数据与信息、数据处理等内容。
学生的计算思维不仅仅可以通过编程和算法来培养,比如在数据与计算中就内涵了算法思想。因此,应对新课标,我们应该注重课程的设计,采取更恰当的教学方法,在平时上课中,注重学生的计算思维、信息意识的培养。比如,在数据处理中,无论使用Excel还是数据库软件,都要教给学生如何利用计算机解决问题的基本思想与方法。
3. 注意不同模块知识间的相互联系
无论是哪个版本的教材,都有它固有的编写依据。一般是分模块来实现的。比如信息处理模块、信息安全模块、信息获取模块等等。但是,我们在实际授课过程中,很多内容和知识都存在内部关联。比如,数据的安全性是信息处理中普遍需要关注的问题,在数据与计算过程中也应该遵循相关的数据安全标准,教师在上课时可以渗透信息安全的内容。比如我曾经设计过一节关于VB文件调用的课,在这节课上,我引入了钓鱼网站的概念,将VB中文件的讲解建立在对钓鱼网站的解析上,这样,学生既掌握了程序知识,也对信息安全有了技术上的了解,从而更好地树立起信息安全意识。
4. 针对不同学情选择适当的教学方法
尽管都涉及到了编程和算法,信息学奥赛和常规编程课还是有很大的不同。在奥赛教学中,由于学习对象是本身对竞赛很感兴趣且学习愿望非常强烈的学生,因此,教师在授课时更多的是关注知识体系、知识的内部关联及学生的练习情况。学生要在一定的时间内掌握足够的知识量,他们不仅需要大量的练习,还应该能够自己完成对知识的总结和梳理。而常规编程课则不同,由于学生是被动学习,因此,教师第一步需要做的是激发学生的学习兴趣,然后再将晦涩、抽象的概念用学生们便于理解的方式去传递。
如果把我们教给学生编写程序比喻成要盖一栋大楼,那么对于竞赛的学生,我们可以在向他们展示大楼的大致建造顺序后,就从打地基开始一步步的夯实基础,逐渐成型;而对于常规编程课的学生,我们可能需要展示不同的建筑,不同的风格,来激发他们的建筑欲望,再有选择、有计划地介绍一些建筑技巧。前者的目标是每一个人都将成为一位设计师、工程师、建筑师,而后者只需要了解整个过程,学会一些基础操作即可。
5.在常规教学中发现和培养奥赛特长生
作为教师,不能把竞赛的那一套直接搬入常规课堂,但是,我们可以在通过对常规编程课上的观察,挑选出一些适合学习奥赛的学生,他们的共同特点是思维敏捷、自学能力、接受能力、推理归纳能力和动手能力都强于一般人。尽管目前已经取消了竞赛的加分与保送,但是作为竞赛的学生,具备一定的学科特长,是非常受各大高校自主招生的青睐的,此外,深入、系统地的学习算法及编程,对学生的思维培养和职业发展也是大有裨益的。
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