PPT0程序的設(shè)計基礎(chǔ)

1、12345四、四、指導(dǎo)思想指導(dǎo)思想1. 1. 立足改革，人的認(rèn)識要隨著時代的前進(jìn)立足改革，人的認(rèn)識要隨著時代的前進(jìn)而不斷深化，在新的形勢和環(huán)境下，教學(xué)要突而不斷深化，在新的形勢和環(huán)境下，教學(xué)要突破傳統(tǒng)觀念和傳統(tǒng)模式，也要追求高效和完破傳統(tǒng)觀念和傳統(tǒng)模式，也要追求高效和完美，美，以培養(yǎng)高素質(zhì)有創(chuàng)造精神的人才為這門課的教以培養(yǎng)高素質(zhì)有創(chuàng)造精神的人才為這門課的教學(xué)目標(biāo)。學(xué)目標(biāo)。2. 2. 以學(xué)生為中心以學(xué)生為中心學(xué)生是教學(xué)的主體，安排教學(xué)首先須考慮培養(yǎng)學(xué)生是教學(xué)的主體，安排教學(xué)首先須考慮培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和學(xué)習(xí)特點。目標(biāo)、學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和學(xué)習(xí)特點。教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)都要顧及學(xué)生的實際情況，教學(xué)的

2、每一個環(huán)節(jié)都要顧及學(xué)生的實際情況，要有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)學(xué)生主要有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。動學(xué)習(xí)。63. 3. 強(qiáng)化實踐強(qiáng)化實踐程序設(shè)計是高強(qiáng)度的腦力勞動，實踐性極強(qiáng)，程序設(shè)計是高強(qiáng)度的腦力勞動，實踐性極強(qiáng)，不是聽會的、也不是看會的，而是練會的。要不是聽會的、也不是看會的，而是練會的。要讓學(xué)生充分上機(jī)動手編程。這可能與以往的教讓學(xué)生充分上機(jī)動手編程。這可能與以往的教學(xué)安排最大的不同之處。學(xué)安排最大的不同之處。4. 4. 鼓勵和引導(dǎo)探索式的學(xué)習(xí)鼓勵和引導(dǎo)探索式的學(xué)習(xí)按照建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論，學(xué)生（作為學(xué)習(xí)的按照建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論，學(xué)生（作為學(xué)習(xí)的主體）是在與客觀環(huán)境

3、（所學(xué)內(nèi)容）的交互過主體）是在與客觀環(huán)境（所學(xué)內(nèi)容）的交互過程中構(gòu)建自己的知識結(jié)構(gòu)的。引導(dǎo)學(xué)生在解題程中構(gòu)建自己的知識結(jié)構(gòu)的。引導(dǎo)學(xué)生在解題編程的實踐中探索其中帶規(guī)律性的認(rèn)識，將感編程的實踐中探索其中帶規(guī)律性的認(rèn)識，將感性認(rèn)識升華到理性的高度。性認(rèn)識升華到理性的高度。75. 5. 突出重點突出重點重點放在思路、算法、編程構(gòu)思和程序?qū)崿F(xiàn)上。重點放在思路、算法、編程構(gòu)思和程序?qū)崿F(xiàn)上。語句只是表達(dá)工具，強(qiáng)調(diào)抱西瓜，不揀芝麻。語句只是表達(dá)工具，強(qiáng)調(diào)抱西瓜，不揀芝麻。重在訓(xùn)練利用計算機(jī)編程手段分析問題和解決重在訓(xùn)練利用計算機(jī)編程手段分析問題和解決問題的能力。問題的能力。6. 6. 養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣養(yǎng)成

4、良好的編程習(xí)慣強(qiáng)調(diào)可讀性強(qiáng)調(diào)可讀性; ;變量要加注釋；變量要加注釋；程序構(gòu)思要有說明；程序構(gòu)思要有說明；學(xué)會如何調(diào)試程序?qū)W會如何調(diào)試程序; ;盡可能優(yōu)化盡可能優(yōu)化; ;對運(yùn)行結(jié)果要做正確與否的分析。對運(yùn)行結(jié)果要做正確與否的分析。87. 7. 考試方法考試方法不紙上談兵，不搞筆試，不考死記硬背的東西不紙上談兵，不搞筆試，不考死記硬背的東西上機(jī)解題，自動測試上機(jī)解題，自動測試不計失敗，只計成功不計失敗，只計成功正在建立試題庫，題目隨機(jī)抽取正在建立試題庫，題目隨機(jī)抽取8. 8. 學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法動手動腦，在理論指導(dǎo)下實踐動手動腦，在理論指導(dǎo)下實踐注重學(xué)習(xí)思路，總結(jié)思路注重學(xué)習(xí)思路，總結(jié)思路倡導(dǎo)：做學(xué)

5、問，要又學(xué)又問倡導(dǎo)：做學(xué)問，要又學(xué)又問倡導(dǎo)：倡導(dǎo)：“自學(xué)、動手、應(yīng)用、上網(wǎng)自學(xué)、動手、應(yīng)用、上網(wǎng)”倡導(dǎo)：實踐出真知。在編寫大量程序之后，才倡導(dǎo)：實踐出真知。在編寫大量程序之后，才能感到運(yùn)用自如。能感到運(yùn)用自如。99. 9. 學(xué)習(xí)心態(tài)學(xué)習(xí)心態(tài)“自立、自信、自尊、自強(qiáng)自立、自信、自尊、自強(qiáng)” 要有戰(zhàn)勝困難的勇氣和信心要有戰(zhàn)勝困難的勇氣和信心 要求做到越學(xué)越會充滿信心要求做到越學(xué)越會充滿信心10五、五、教學(xué)內(nèi)容安排教學(xué)內(nèi)容安排1.1.概論：程序設(shè)計的基本概念與基本概論：程序設(shè)計的基本概念與基本 方法；怎樣才能學(xué)好這門基礎(chǔ)課方法；怎樣才能學(xué)好這門基礎(chǔ)課2. 2. 程序的基本結(jié)構(gòu)程序的基本結(jié)構(gòu)3. 3.

6、 編程關(guān)鍵：邏輯思維與問題求解編程關(guān)鍵：邏輯思維與問題求解 人是怎樣讓計算機(jī)幫助自己解題的人是怎樣讓計算機(jī)幫助自己解題的4. 4. 數(shù)據(jù)的組織方式一：數(shù)組數(shù)據(jù)的組織方式一：數(shù)組5. 5. 模塊化：函數(shù)與函數(shù)調(diào)用模塊化：函數(shù)與函數(shù)調(diào)用116. 6. 分治思想：遞歸算法及其實現(xiàn)分治思想：遞歸算法及其實現(xiàn)7. 7. 邏輯指代與物理指代：指針邏輯指代與物理指代：指針8. 8. 數(shù)據(jù)的組織方式二：結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的組織方式二：結(jié)構(gòu)9. 9. 蒙特卡洛法蒙特卡洛法10.10.貪心法貪心法11.11.動態(tài)規(guī)劃動態(tài)規(guī)劃1212. 12. 數(shù)據(jù)的組織方式三：鏈表與樹數(shù)據(jù)的組織方式三：鏈表與樹13.13.數(shù)據(jù)的組織方式四

7、：文件，數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)的組織方式四：文件，數(shù)據(jù)的 永久存儲與重復(fù)使用永久存儲與重復(fù)使用14.14.面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念及特點面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的概念及特點13精心鑄精品 理念須先行 14 15教學(xué)需要不斷改革n教法為什么要改？n怎樣改？n改后效果如何？16教法為什么要改？n傳統(tǒng)上法存在的問題語句語法講得太多太細(xì) 忽視基本問題求解過程算法意識淡薄n不能激發(fā)學(xué)生興趣17我們的目標(biāo)n借助程序設(shè)計的知識載體，傳授基本問題的求解過程和基本思路。18學(xué)科教育走內(nèi)涵發(fā)展道路 19 20怎樣改？n教學(xué)設(shè)計中的幾個難點n改革的思路n創(chuàng)新點n改革的八項具體做法21 教學(xué)設(shè)計中的幾個難點22教學(xué)改革的思路問題問題驅(qū)動驅(qū)

8、動理出理出思路思路建立建立模型模型構(gòu)思構(gòu)思算法算法程序程序?qū)崿F(xiàn)實現(xiàn)抽象思抽象思維、邏維、邏輯思維輯思維形式化形式化歸納歸納模型模型化化算算法法設(shè)設(shè)計計程序程序結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)編碼編碼調(diào)試調(diào)試引引發(fā)發(fā)興興趣趣23創(chuàng)新點2425262728c+程序結(jié)構(gòu)程序結(jié)構(gòu)c+源代碼一般都由若干函數(shù)和類組成。源代碼一般都由若干函數(shù)和類組成。為了便于管理，一般把不同功能的函數(shù)和類為了便于管理，一般把不同功能的函數(shù)和類放在不同的文件中，對于類的聲明和實現(xiàn)也放在不同的文件中，對于類的聲明和實現(xiàn)也分別放在對應(yīng)的分別放在對應(yīng)的.h（或（或.hpp）和）和.cpp文件中。文件中。由于文件較多，所以為了便于管理，一般由于文件較多，所

9、以為了便于管理，一般的集成開發(fā)工具都會提供工程（的集成開發(fā)工具都會提供工程（project）管）管理功能來管理這些文件，對源文件進(jìn)行編譯理功能來管理這些文件，對源文件進(jìn)行編譯和鏈接。和鏈接。29 類類的的聲聲明明（.h） 目目標(biāo)標(biāo)文文件件（.obj） 類類的的實實現(xiàn)現(xiàn) （.cpp） 編編譯譯 類類的的聲聲明明（.h） 目目標(biāo)標(biāo)文文件件（.obj） 類類的的實實現(xiàn)現(xiàn) （.cpp） 編編譯譯 庫庫函函數(shù)數(shù) 可可執(zhí)執(zhí)行行文文件件（.exe） 鏈鏈接接 目目標(biāo)標(biāo)文文件件（.obj） 主主程程序序（.cpp） 編編譯譯 302.1 2.1 進(jìn)入進(jìn)入vc+vc+環(huán)境，寫程序代碼環(huán)境，寫程序代碼oooosi

10、n(20 ) cos(20 )-cos(10 )/tan(10 )為了完成任務(wù)為了完成任務(wù)2.1 2.1 先要進(jìn)入先要進(jìn)入vcvc集成環(huán)境集成環(huán)境1 1、進(jìn)入、進(jìn)入vcvc集成環(huán)境有兩種辦法集成環(huán)境有兩種辦法 (1)(1)雙擊雙擊 vc vc 圖標(biāo)圖標(biāo)31用鼠標(biāo)雙擊用鼠標(biāo)雙擊“桌面桌面”上的上的vc圖標(biāo)，進(jìn)入環(huán)境圖標(biāo)，進(jìn)入環(huán)境圖圖 2.13233圖圖 2.234圖圖2.335圖圖 2.4file 菜單：文件操作等菜單：文件操作等36圖圖 2.5edit 菜單：編輯查找菜單：編輯查找37圖圖 2.6view 菜單：窗口設(shè)置等菜單：窗口設(shè)置等38圖圖 2.7insert 菜單：資源加入等菜單：資源

11、加入等39圖圖 2.8project 菜單：工程管理等菜單：工程管理等40圖圖 2.9build 菜單：編譯鏈接調(diào)試菜單：編譯鏈接調(diào)試41圖圖 2.10tools 菜單：調(diào)試工具、系統(tǒng)配置等菜單：調(diào)試工具、系統(tǒng)配置等42圖圖 1.4圖圖 2.11window 菜單：窗口管理菜單：窗口管理43圖圖 1.12help 菜單：幫助信息菜單：幫助信息4445464748495051在在c+ 中引入術(shù)語中引入術(shù)語 stream（流），指的是（流），指的是來自設(shè)備或傳給設(shè)備的一個數(shù)據(jù)流。來自設(shè)備或傳給設(shè)備的一個數(shù)據(jù)流。cout表示輸出流對象，它是輸入輸出流庫的表示輸出流對象，它是輸入輸出流庫的一部分。與一

12、部分。與cout 相關(guān)聯(lián)的設(shè)備是顯示器。在程相關(guān)聯(lián)的設(shè)備是顯示器。在程序中有了關(guān)聯(lián)字序中有了關(guān)聯(lián)字cout 就有了將數(shù)據(jù)流傳到顯示就有了將數(shù)據(jù)流傳到顯示器的條件，這時用插入操作符器的條件，這時用插入操作符“ ” 將其后將其后的數(shù)據(jù)插入到該流中去。比如下面的兩條語句的數(shù)據(jù)插入到該流中去。比如下面的兩條語句 cout“welcome to tsinghua”; coutendl;52可以用圖可以用圖 2.2 來說明，放在引號來說明，放在引號“ ”中的字符串中的字符串welcome to tsinghua 是要送給顯示器設(shè)備的數(shù)據(jù)，是要送給顯示器設(shè)備的數(shù)據(jù)，用插入操作符將其傳至顯示設(shè)備上。用插入操作符將其傳至顯示設(shè)備上。 endl 字符串之字符串之后插入回車，直接將字符串寫到屏幕上。后插入回車，直接將字符串寫到屏幕上。welcome to tsinghuacoutwelcome to tsinghua圖圖 2.2顯示器顯示器53插入操作符可以把多個輸出數(shù)據(jù)組合或級插入操作符可以把多個輸出數(shù)據(jù)組合或級聯(lián)成單個的輸出語句。比如下面的語句：聯(lián)成單個的輸出語句。比如下面的語句：cout “welcome to tsinghua,” “ i am a student.” 3.141593.141