浅议算法学习报告在高职计算机专业数学教学中应用

1、浅议算法学习报告在高职计算机专业数学教学中应用 摘要 算法是数学及其应用的重要组成部分，是计算科学的重要基础，在现代社会发挥着越来越大的作用。对于高职计算机专业的学生来说，算法的学习尤为重要，因为它是学习程序设计语言等专业课的基础。可是，现在的高职数学教材没有这一内容，并且在实际教学中数学理论与专业课程之间严重脱节，让学生觉得数学学习学之无用。因此在高职计算机专业的数学教学中加入算法内容，可以让学生在初步感受算法思想的基础上，结合对具体数学实例的分析，撰写算法学习报告，体验程序框图在解决问题中的作用，为学习程序设计语言等专业课程打下坚实的基础。 关键词 算法数学教学高职计算机专业算法学习报告

2、算法（algorithm）一词源于算术（algorism），算术方法的原义是一个由已知推求未知的运算过程。后来，人们把它推广到一般，指算法是在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确的规则，甚至把把进行某一工作的方法和步骤也称为算法。 算法是数学及其应用的重要组成部分，是计算科学的重要基础。随着现代信息技术的飞速发展，算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用，并日益融入社会生活的许多方面，算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。对于高职计算机专业的学生来说，算法的学习尤为重要，因为它是学习程序设计语言等专业课的基础。可是，现在的高职数学教材没有这一内容，并且在实际教学中数学理论与专

3、业课程之间严重脱节，让学生觉得数学学习学之无用。因此在高职计算机专业的数学教学中加入算法内容，可以让学生在初步感受算法思想的基础上，结合对具体数学实例的分析，撰写算法学习报告，体验程序框图在解决问题中的作用；通过模仿、操作、探索，学习设计程序框图表达解决问题的过程；体会算法的基本思想以及算法的重要性和有效性，发展有条理的思考与表达的能力，提高逻辑思维能力，为学习程序设计语言等专业课程打下坚实的基础。 一、根据学生的学习现状，设计了算法学习报告，通过让学生撰写学习报告来探讨如何通过具体的数学实例让高职学生体会算法的基本思想 算法学习报告包括：学生预习情况、小组讨论、教师点评、学习总结、教师对学习

4、报告的评价和调查问卷六个部分，下面来具体进行分析： 1.学会课前预习是学好任何学科的前提，数学学习也不例外。可是，对于职业学校的学生来说，大多数的学生没有良好的学习习惯，也比较懒惰。如何让高职学生改变这样的现状已成为新时期高职教师亟待解决的问题。因此，根据高职学生的这一特点和算法学习的要求，我设计了算法学习报告中的学生预习情况部分，让学生通过充分课前预习来为课堂学习做好准备。这部分细分为：解题分析、算法分析、画出流程图和写出程序设计的代码（程序设计代码的编写可根据学生的实际情况进行调整）。 下面以一个数学实例来具体介绍算法学习报告中的学生预习部分。 教师在课前先给出预习内容：任意给定3个正实数

5、，设计一个算法，判断分别以这3个数为三边边长的三角形是否存在？ 学生预习情况：对于这样一道“判断分别以这3个正实数为三边边长的三角形是否存在？”的题，以往的数学课上讨论的很少。因此，可能班级中绝大部分的学生没有一点正确的解题思路，就更谈不上写出解题分析、算法分析、画出流程图和写出程序设计的代码了。那么这时就来看看在课堂上教师如何引导学生进行这个内容的学习。 2.在课堂上通过以学生为主体的小组讨论方式，可以调动他们学习算法的积极性，同时开拓他们的学习视野。俗话说：“三个臭皮匠，顶个诸葛亮！” 课堂上小组讨论情况：有同学提出利用“两边之和大于第三边”来判断三个正实数为三边边长是否构成三角形。 3.

6、教师点评是教师从旁引导，使学生能够正确理解算法的设计思路，建构正确的知识体系。 教师点评：为学生分析构成三角形的条件，鼓励学生尝试用“两边之和大于第三边”来判断三个正实数为三边边长是否构成三角形。 4.学生经过课堂上的小组讨论和教师点评后，已经有了大致的解题思路，但是仍需精加工。因此，要求学生独立完成学习报告中的学习总结，写出其中修改后的算法分析、画出流程图和程序设计的代码以及学后记。 学生修改后的算法分析： 第一步：输入3个数a、b、c。 第二步：利用“两边之和大于第三边”判断a、b、c是否能构成三角形。 第三步：如果能构成三角形，输出结果或者输出“无法构成三角形”的信息。 学生修改后的流程

7、图： 程序设计代码：略 学后记：要求学生写出学习这部分内容的学习感受，找出自己在学习中的优缺点，为今后的算法学习大好坚实的基础。 同时通过以上这些具体的学习过程让学生通过自我反思，提高自身解决问题、分析问题的能力，为以后的算法学习积累丰厚的经验。 5.教师对学生所做学习报告的评价和成绩评定，可以让学生了解自己在算法学习上的优势和不足之处，为今后的学习打下坚实的基础。 6.学生在新的内容学习结束后，究竟掌握了多少？在算法学习方面还存在哪些问题呢？我在设计算法学习报告的同时还设计了一份调查问卷来了解学生的学习状况。 （1）你在预习时能理解多少研究主题的内容？ A全部B一半左右C很少的一部分D一点也

8、不懂 （2）你在预习时能写出多少算法设计的步骤？ A全部B一半左右C很少的一部分D一点也不懂 （3）你在预习时能画出多少流程图的结构？ A全部B一半左右C很少的一部分D一点也不懂 （4）你在预习时能写出研究主题的程序设计多少行？ A全部B一半左右C很少的一部分D0行 （5）在听了小组的讨论后，你觉得在哪个方面的收获最大？ A算法设计B画流程图的结构C写出程序设计D以上三种都有 （6）在听了教师的点评后，你觉得在哪个方面的收获最大？ A算法设计B画流程图的结构C写出程序设计D以上三种都有 （7）你觉得填写学习报告中的预习情况对你的算法学习有帮助？ A有很大帮助B有一点帮助C没有帮助D可有可无 （

9、8）你觉得小组讨论有必要进行下去吗？ A很有必要B有些必要C没有必要D可有可无 （9）在学习了这个研究主题后，你觉得目前你最薄弱的是哪一个环节？ A算法设计B画流程图的结构C写出程序设计D以上三种都有 （10）教师给出的最佳程序设计写了行， 你写出的正确的程序设计是行， 最佳程序设计的行数：你写出正确的程序设计的行数= 。 让学生每做一份算法学习报告就做一份调查问卷，可以让数学教师和专业课教师及时明确地掌握学生学习情况的第一手资料。教师可以通过这些数据，对全班学生学习情况进行横向的对比，随时调整教学设计方案，找到适合高职计算机专业学生数学教学的模式；在撰写多个算法学习报告后，也可以对某位学生调

10、查问卷的数据进行纵向的对比，从中可以看出这位学生的算法学习是否有进步，还存在哪些方面的问题亟待解决。教师可以及时给学生进行有针对性的辅导，提高他们的算法学习成绩。 二、撰写算法学习报告可以加强算法的核心内容程序框图的学习 由于算法的概念并没有一个统一的定义，在教学过程中应从实例出发，通过让学生撰写算法学习报告可以加强学生对解决具体问题过程与步骤的分析，体会算法的思想，了解算法的含义，力求使学生能够对算法本质有所认识。自然语言、程序框图和算法语言是表达算法的三种形式，其中程序框图最为重要，它是算法的核心内容。教师在教学中要重点抓住它，而不必一味的追求程序设计的完整。算法案例配合学习报告的使用，可

11、以使学生进一步理解程序框图，领会算法的本质。 三、算法学习报告对高职计算机专业数学教学的重要性和有效性 1.算法学习报告的撰写将数学学习与程序设计语言学习有机的进行了结合。 算法是实践性很强的内容，只有通过学生自己的亲身实践，让学生亲自去解决几个算法设计的问题，才能使学生体会算法的基本思想，学会一些基本逻辑结构和语句。算法内容是将数学中的算法与计算机技术建立联系，形式化地表示算法。为了有条理地、清晰地表达算法，往往需要将解决问题的过程整理成程序框图；为了能在计算机上实现，又要将自然语言或程序框图翻译成计算机语言。因此，如果能让学生上机，算法设计的整个过程就可以得到完整的体现，学生可以及时看到自己设计的算法的可行性、有效性，这不但可以很好地激发学生的兴趣，而且还能提高学习效果。但是有些学校教学条件不允许或者还没有开设程序设计语言的课程，算法学习报告的撰写正好弥补了这一不足，方便了学生进行算法的学习。 2.算法内容的学习最好安排在高职计算机专业的学生已经开始学习VB、C等程序设计语言课程后，这样能够直接与专业课的学习进行互动，学习成效会更加显著。 如果算法内容可以让高职计算机专业的学生用数学学习报告的方式