算法在數(shù)學(xué)與信息技術(shù)中的整合研究

1、.算法在數(shù)學(xué)與信息技術(shù)中的整合研究問題的引入算法，是計算機科學(xué)中程序設(shè)計的“靈魂，在中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中，算法的教學(xué)一直是教學(xué)內(nèi)容的一個重難點內(nèi)容，也是學(xué)生頗為感興趣的內(nèi)容。從2019年開場，在新課改的精神下，江西省高中數(shù)學(xué)教材中引入算法的內(nèi)容，其中在?數(shù)學(xué)必修3?教材的第二章就是算法初步。兩門課程都涉及算法，它們之間有聯(lián)絡(luò)嗎？在信息技術(shù)與課程整合開展逐步深化的情況下，能否在算法部分進展有效的教學(xué)整合，充分利用教學(xué)資源呢？下面，我想就這個問題來說說自己的感受。教材內(nèi)容上的比較什么是算法？在沒有接觸算法之前，總有學(xué)生認為這是個難懂的問題。實際上，我們每天都在和算法打交道，只不過自己不知道罷了。其一

2、，簡單地說，算法就是解決問題的方法與步驟；其二，一般而言，對一類問題的機械的、統(tǒng)一的求解方法為算法見?數(shù)學(xué)必修3?教材。數(shù)學(xué)中的算法主要是指計算的方法。例如：計算8+5，會有很多的算法，可以先算8+3，然后再加上2；也可以先算5+5，然后加上3學(xué)生掌握的計算方法越多，其數(shù)學(xué)知識掌握的程度越高。程序設(shè)計中的算法是指在有限的步驟中求解某一問題所使用的一組定義明確的規(guī)那么。簡單低說，就是用計算機解決問題的方法與步驟。在這個過程中，無論是形成解題思想還是編寫程序，都是在施行某種算法。?信息技術(shù)根底必修?中，關(guān)于信息的編程加工只設(shè)計了一個畫二次函數(shù)y=x2的圖像的例題，只是用VB給出了程序，并沒有給出算

3、法。在?算法與程序設(shè)計選修?中，設(shè)計的例題大多數(shù)是以“算法+程序來講解的，其中很少有完好的描繪算法的內(nèi)容。?數(shù)學(xué)必修3?中，主要是用算法解決實際的數(shù)學(xué)問題，學(xué)會將問題用算法描繪出來，畫出算法的流程圖或偽代碼，拓寬學(xué)生解決問題的思路。課程標準的比較算法是新引入數(shù)學(xué)教材的內(nèi)容之一。?普通高中數(shù)學(xué)課程標準?明確指出，算法是數(shù)學(xué)的重要組成部分，是計算科學(xué)的重要根底。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)飛速開展，算法在科學(xué)技術(shù)、社會開展中發(fā)揮著越來越重要的作用，并日益融入社會生活的許多方面，算法思想已經(jīng)成為現(xiàn)代人應(yīng)具備的一種數(shù)學(xué)素養(yǎng)，高中學(xué)生有必要具備一定的算法知識。在?信息技術(shù)根底必修?中，有關(guān)算法與程序設(shè)計的課程標準是

4、：通過對簡單計算機程序的剖析，體驗計算機程序解決問題的根本過程，理解用計算機解決問題的根本思想和方法。整合的策略從信息技術(shù)與數(shù)學(xué)兩門學(xué)科有關(guān)算法的內(nèi)容和課程標準中我們可以發(fā)現(xiàn)，在信息技術(shù)教材中，算法就是用計算機解決問題的方法與步驟，在這個過程中，無論是形成解題思想還是編寫程序，都是在施行某種算法。教材往往是以程序設(shè)計為最高要求。算法是程序設(shè)計的一個步驟，這個步驟呢？只要是做到心中有數(shù)，就不一定在用流程圖或者偽代碼來描繪了，因為教材沒有強調(diào)算法的描繪，老師在講課時也不會要求學(xué)生用流程圖或者偽代碼去寫算法，只是用自然語言描繪一番，就開場用程序設(shè)計語言來編程了。這樣一來，信息技術(shù)課程忽略了對學(xué)生如何

5、寫算法的嚴格訓(xùn)練，學(xué)生往往難以寫出正確的算法，而只是知其一大概，中學(xué)教材中的編程較為簡單，學(xué)生還能應(yīng)付，假如是難的問題，學(xué)生往往不知如何下手。其實，算法是程序設(shè)計中“靈魂，它獨立于任何詳細的程序設(shè)計語言，一個算法可以用多種編程語言來實現(xiàn)。學(xué)習(xí)計算機，掌握算法比掌握某種詳細的編程語言更重要、更本質(zhì)。計算機科學(xué)中的創(chuàng)新，主要是算法的創(chuàng)新。在數(shù)學(xué)教材中，算法的教學(xué)關(guān)注的是算法對問題的抽象過程和算法的構(gòu)建過程。在教學(xué)過程中，使學(xué)生著重理解算法的算理，同時體會算法的程序性、明確性、有效性和有限性等特點，強調(diào)學(xué)生學(xué)會用流程圖和偽代碼來設(shè)計和描繪算法，以解決實際問題和與人交流，開展有條理的思維和表達才能，進

6、步邏輯判斷才能。兩門學(xué)科在算法教學(xué)上的差異性其實是可以互相補充的，我認為假如進展教學(xué)內(nèi)容的必要整合，定能實現(xiàn)教育資源與教學(xué)效果的優(yōu)化。如何整合呢？我想從談?wù)勊惴ń虒W(xué)的整合策略。在信息技術(shù)系列教材中，算法的內(nèi)容主要在選修教材中，加上高考不考信息技術(shù)，學(xué)生不愿意去學(xué)習(xí)它。這樣一來，學(xué)生在信息技術(shù)這門課程中將不會學(xué)習(xí)到算法方面的知識，短期內(nèi)這種狀況很難改變。數(shù)學(xué)中的算法多是解決數(shù)學(xué)中的額問題，和計算、討論有關(guān)，學(xué)生在寫出算法后，只是知道了問題的解決方法，至于這個算法能否實現(xiàn)，學(xué)生沒有感性認識。在信息技術(shù)教學(xué)中，設(shè)計算法的校辦本化課程，在課程中融入適當?shù)臄?shù)學(xué)題目，這些題目的算法可以簡單帶過，因為數(shù)學(xué)課

7、堂上已解決，然后通過上機編程來實現(xiàn)題目的算法。假如能通過程序設(shè)計將這些問題的算法實現(xiàn)，對學(xué)生來說，就實現(xiàn)了問題的提出、算法的設(shè)計和程序的設(shè)計這一完好的過程，這將是一件非常有成就的事情，會進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這樣，既改變了學(xué)生對信息技術(shù)課不夠重視的態(tài)度，又能促進學(xué)生對數(shù)學(xué)算法的學(xué)習(xí)和吸收，既整合了教學(xué)資源又進步了教學(xué)效果，節(jié)約了教學(xué)本錢。根據(jù)建構(gòu)主義理論，如何應(yīng)用學(xué)生已有的知識儲藏來學(xué)習(xí)算法呢？一個很好的方法就是算法的生活化設(shè)計“教書先生恐怕是市井百姓最為熟悉的一種稱呼，從最初的門館、私塾到晚清的學(xué)堂，“教書先生那一行當怎么說也算是讓國人景仰甚或敬畏的一種社會職業(yè)。只是更早的“先生概念并非

8、源于教書，最初出現(xiàn)的“先生一詞也并非有傳授知識那般的含義。?孟子?中的“先生何為出此言也？；?論語?中的“有酒食，先生饌；?國策?中的“先生坐，何至于此？等等，均指“先生為父兄或有學(xué)問、有德行的長輩。其實?國策?中本身就有“先生長者，有德之稱的說法?？梢姟跋壬夥钦嬲摹袄蠋熤?，倒是與當今“先生的稱呼更接近?？磥恚跋壬春x在于禮貌和尊稱，并非具學(xué)問者的專稱。稱“老師為“先生的記載，首見于?禮記?曲禮?，有“從于先生，不越禮而與人言，其中之“先生意為“年長、資深之傳授知識者，與老師、老師之意根本一致。其實，無論數(shù)學(xué)中的算法還是程序設(shè)計中的算法都能在生活中找到對應(yīng)之處。我們要可以將數(shù)

9、學(xué)中的高度抽象的數(shù)學(xué)符號復(fù)原成生活中的模型，由模型來建立算法就容易多了。其實,任何一門學(xué)科都離不開死記硬背,關(guān)鍵是記憶有技巧,“死記之后會“活用。不記住那些根底知識,怎么會向高層次進軍?尤其是語文學(xué)科涉獵的范圍很廣,要真正進步學(xué)生的寫作程度,單靠分析文章的寫作技巧是遠遠不夠的,必須從根底知識抓起,每天擠一點時間讓學(xué)生“死記名篇佳句、名言警句,以及豐富的詞語、新穎的材料等。這樣,就會在有限的時間、空間里給學(xué)生的腦海里注入無限的內(nèi)容。日積月累,積少成多,從而收到水滴石穿,繩鋸木斷的成效。要練說，得練聽。聽是說的前提，聽得準確，才有條件正確模擬，才能不斷地掌握高一級程度的語言。我在教學(xué)中，注意聽說結(jié)合，訓(xùn)練幼兒聽的才能，課堂上，我特別重視老師的語言，我對幼兒說話，注意聲音清楚，上下起伏，抑揚有致，富有吸引力，這樣能引起幼兒的注意。當我發(fā)現(xiàn)有的幼兒不專心聽別人發(fā)言時，就隨時表揚那些靜聽的幼兒，或是讓他重復(fù)別人說過的內(nèi)容，抓住教育時機，要求他們專心聽，用心記。平時我還通過各種興趣活動，培養(yǎng)幼兒邊聽邊記，邊聽邊想，邊聽邊說的才能，如聽詞對詞，聽詞句說意思，聽句子辯正誤，聽故事講述