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新课标中中职数学算法教学之我见

作者：任编辑日期：2014-01-08 10:43 来源：《语数外学习》数学教育

贺德方
（昆山第二中等专业学校，江苏苏州 215300）

摘要：在现代社会计算机已经广泛应用在通讯、加工制造、自动控制、办公等生产生活中的各个领域，算法是计算软件的基础，具备算法思想已成为中职学生必备的一种职业素养。本文围绕算法及其教育价值，算法在中职数学教学中存的困难及解决对策进行探讨。
关键词：中职数学；算法；新课标
中图分类号：G633    文献标识码：A        文章编号：

   一、什么是算法
   算法在以前的中职数学教学大纲中未曾提及，现数学课程标准将算法作为重要内容列入必修内容。其实，算法思想在传统的数学内容中已经有所体现，可以说渗透到大部分内容之中。例如，做四则运算要先乘除后加减，从里往外脱括弧等等都是算法，至于乘法口诀、珠算口诀更是算法的具体体现。算法是解决特定问题的方法、步骤，这些步骤必须是明确而有效的，而且能在有限步骤内完成，计算机算法则是用计算机求解特定问题的处理顺序、步骤。
    二、算法的教育价值
（一）有助于学生提高运算能力与解题能力
运算能力的提高是在理解算理的基础上，能根据题目条件寻求合理、简捷的运算途径，达到熟练、迅速、准确的程度。利用算法去解决问题，同一个问题往往有不同的算法，我们要根据算法的特点比较这些算法的优劣，选择一个合理的算法，从而提高我们的运算速度。
（二）有助于培养学生的逻辑思维能力
   我们常说数学是思维的体操，能够训练学生的思维能力。而算法是培养学生逻辑思维能力的非常好的载体。算法的描述基本上是通过程序框图的形式展示，一个问题的算法框图可以把解决这个问题的过程非常直观、形象、简洁、准确的表示出来。这可以很好的培养学生的逻辑思维能力。因此，培养学生的逻辑思维能力不仅可以通过几何论证，代数运算等手段来实现，还可以通过算法设计的学习来达到。
   三、算法教学的现状分析
   去年，算法加入到了职高的第三册数学教材中，经过这一轮的教学，我们发现算法教学的情况并不理想，许多教师对算法教学还存在许多疑虑与困惑。
（一）课程资源的缺乏以及培训不到位
大部分教师对算法的认识仅来自教材及教学参考书，虽然上课之前也有过培训，但都不是很到位，不能解决教师在教学中遇到的实质问题。“算法”进入高中课程一个原因就是它与计算机技术之间的紧密联系，算法语句组成的程序是否正确，需要利用计算机执行程序加以验证。因此，在教学中应增强计算机的应用，但是目前存在的问题是，学校没有多余的机房给学生进行上机操作来验证算法的正确性。
（二）学生对三种结构的应用存在困难
算法及其程序框图有三种逻辑结构，分别是顺序、条件和循环结构。循环结构是程序框图这一节的重点也是难点内容，在循环结构中有变量、循环变量、循环体和循环终止条件。学生在应用这三种结构时往往觉得思维有些混乱，不知道应该应用那种结构，特别对循环结构有时根本找不到问题的切入点。

算法教学中存在问题的解决办法

针对算法教学中存在的问题，笔者通过与其他教师交流，提出自己的一些意见和建议。
（一）增强计算机在授课中的应用
教师要提升自己在计算机语言、程序编写等方面的实践能力，进行数学和计算机跨学科的教研活动，探讨算法教学的开展与实施。教师在教学中利用C、VB等计算机语言运行、验证算法，让学生加深对算法的理解。由于学生还不具备计算机编程能力，教师可以将顺序、选择、循环三种程序模板预先编写好，教师指导学生对算法中的关键变量进行设置，运行得到的结果可以让学生加深对算法的理解。当然，上机操作只是教学中结果验证的环节,目的是加强学生在亲自解决算法的设计中体会算法的基本思想,学会基本的逻辑结构和对应的算法语句。
（二）培养学生归纳的能力
算法的教学更应注重学生解析、归纳能力培养，只有这样学生才能遇到不同的问题时灵活应对，同时相近似的问题也能举一反三地快速得出算法。如：计算1!+2!+3!+…+100!，用一个变量sum来存放临时和,若用变量n来记录项数,引导学生思考n!与前一项(n-1)!的关系，即n!=n*(n-1)!,因此递推从第二项开始每一项都可以由前一项乘以n得到，从而得到一个n*(n-1)!从1到100的循环求和的值。

又如：100以内自然数的和及100以内奇数的和 ,n的阶乘和
以上三个问题的算法在相似性，教师可在讲解一种算法时让学生思考其他类似问题，以促进学生活学活用。
（三）复杂问题分解与合并

否

开始

i=0，M=0

i>100

M=a_i

M<a_i

输出M

结束

i=i+1

输入a_i

是

图c

笔者在教学中发现学生比较容易掌握三种基本流程结构，但对于多种结构组合的算法则较难理解，在遇到此类问题时笔者认为：复杂的结构最终还是由顺序、选择、循环三种基本结构有机结成，教师应善于对复杂的问题进行分解，将算法的复杂度降低，让复杂问题回归到三种基本结构，如：从输入的100个正数中找出最大的数，设计一个算法。

是

i=0

i>100

结束

i=i+1

输入a_i

开始

否

图a

M=a

M<a

输出M

输入a

M=0

否

是

图b

教师将问题可分解成一个循环结构和一个选择结构，重复输入100个正数，设计为如图a的循环结构，将判断一个数是否大设计为图b的选择结构。因为在100次循环输入时均做一次判断，图b的选择结构纳入图a形成图c，其中虚线框中由图b得来。
总之，数学中算法的教学仁者见仁，对算法教学方法还有待在今后教学中反思、总结，以便更好地促进算法的有效性教学。
参考文献：
[1]李亚玲.算法及其学习的意义[J].中学数学教与学,2004,(7).
[2]宋宝和,宋乃庆.算法教学策略初探[J].中国教育学刊,2005,(5).
[3]张久旺.数学新课程中“算法”及其教育功能初探[J].数学之友,2010,(12),
[4]严蔚敏,吴伟民.数据结构[M].清华大学出版社,2002.