计算机算法教学法.pptVIP

内容摘要 Abstract 本课程主要讲述大学教师的核心问题：备课、授课方法与讲授风格。主要内容涉及：感悟备课教学、从算法理论和系统理论看教学过程、备课主线条主流程、做教案的高级设计师、训练教学基本功、成功教学模式分类、教学手段、注意教学对象与磨合、注意教学环节；逐步形成自己的教学风格。 依据大纲、吃透教材、搞清背景、摸清思路、形成结构；精通教学内容、提炼教材精华；讲授时，主思路清楚、主流程线路清晰、最终能逐步形成完整的知识结构体系；能找准并且抓住内容重点、集中精力强调突出重点，能找准抓住内容难点、着力细剖分析突破难点。自修与科研能力的培养。 1. 角色转变面临的决策 高度重视角色转变时期的自我设计目标 教学是教师本人值得终身完善的一个事业 备课教学不是简单的复制复述而是一种再创造、一种艺术[=再创造艺术] 每次教学过程都应当看成是一次硬战役 业精于勤、天道酬勤 2. 备课主线条、主流程 一次教学课，从算法理论角度看，它是一个流程。从控制与系统理论角度看，它是一个系统。因此，教师，尤其是新教师，要从算法理论和控制论角度出发，去研究教学，从而教育学教学法是国内外高校中独立的、真实的、从未断代、延续至今的一门科学。理清每次课的主思路、谋篇布局、形成结构系统，是此次课的灵魂，是“运用自如、存乎一心”的基础，是“厚积薄发、深入浅出”的基础，是“游刃有余、以不变应万变”的基础。“教学有法、法无定法”，但“ 万变不离其宗”，课程主思路、主结构系统就是授课时的宗旨、根本和灵魂。抓住主结构体系，能动地、丰满地、有自身风格地讲述课程内容，就可能形成自己有效的教学方式，换句话说，自己独有的教学特色 3、算法理论和系统论在教学中的应用实例与成果 作者从算法理论和系统论角度出发，去研究教学，得到了工科数学”知识结构系统化教学法“和”计算机算法教学法“。 所谓“数学计算机算法教学法”，就是正式利用“计算机算法流程框图”和“计算机算法N-S流程图”的格式去设计、描述、模拟、表现和讲解数学思维的分析思路、数学证明的证明过程、数学推理的推导过程、 数学应用的主要过程甚至数学模型的构建过程，同时，也利用“计算机算法流程框图”的格式去设计、描述、和记录教学的主要流程或者过程，因而是一种直观性很强的、逻辑性很强的、高度浓缩的、主线突出分支明晰的、上下左右承接关系明确的、运作流程简明扼要的、 直接训练计算机算法流程框图设计能力的、直接培养数学建模能力的、计算机时代的新型教学辅助工.如果说，把计算机科学应用到现代教育领域中的硬件就是计算机技术和多媒体技术，那么，把计算机科学应用到现代教育领域中的软件就是计算机算法流程框图. 对一定的学生讲授一定的学习内容的过程，事实上是一个有序的逻辑思维链式的过程，从计算机算法角度看，是可以表示成一个有序的算法结构流程的，我们把这种算法流程叫做“教学算法结构流程”，简称“教学算法流程”。 教学算法流程图的步骤框的类型、组成成份、体系结构、顺序性（线性通路和分支流向）等要素，本质上依赖于教学内容的逻辑结构和教学内容本身的算法结构，因此，要想设计出有效的、简明扼要的、科学的教学算法流程图，讲授者就必须首先从根本上弄清楚教材教学内容，分析解剖所讲授的材料, 发现数学元件（概念、公式、法则、定理、推理演算或者应用的每个步骤）之间的内在联系和变化转换关系，从而从整体上把握被研究对象的逻辑结构，形成清晰的教学算法思路，设计出条分缕析的教学算法流程图，这样，教学算法流程图就如西方的一句格言：一幅图画能够代替千百句话。 我们注意到，算法教学法最初起源于编制教学“流程图示”的心理学家，这种图示使看图人只需连续从多种选择中挑选其中一种，就可以作出决定。1966年，英国的甘恩、霍拉克、刘易斯三人开始的研究工作是要弄清工业和政府指令中如何作出决定。70年代，荷兰的克罗姆巴格等四人，开始把算法流程应用到比较复杂的法律问题上[4]。 1984年由丁尔升等翻译的《数学教育学》[5]表明，当时的苏联数学教育界已经有人注意到在教学方法论中引入算法论及其重大意义：“现代出现了利用数学方法把教育学变为精确科学的趋势，在这方面的工作虽然只是一个开端，却已经进行得十分热烈，得到了一系列的重要成果。某些概念的精确化及某些教育问题的恰当表述就属于这种成果. 把数学方法应用到一个以前不曾用过的新领域中，常常在这个领域里产生新的、极其有益的思想。而在这些思想的基础上，这个领域就会出现进一步的高速发展。...在所应用的数学方法之中,算法论、数理逻辑方法和信息论的方法占有显著的地位。在改进教学过程的探索中，有两个互相密切联系的方向：算法逻辑方法和程序教学”。 “教学算法”概念与计算方法课程中的计算问题的“算法”概念，并不完全是同一回事，甚至在外观上也有些不同。后者要严格得多、受计