啟發(fā)式教學(xué)在中等職業(yè)學(xué)校程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用

中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生，由于缺乏相應(yīng)的知識(shí)背景，加上程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言本身的命令、語(yǔ)法眾多，要求嚴(yán)謹(jǐn)，難以理解，所以在初學(xué)程序設(shè)計(jì)時(shí)難度很大，如果我們只是按照教材給學(xué)生講解大量的概念、命令、語(yǔ)法、程序設(shè)計(jì)的方法，學(xué)生就會(huì)感到不僅內(nèi)容枯燥，而且還容易對(duì)程序設(shè)計(jì)產(chǎn)生畏學(xué)心理，所以教師要善于用生活實(shí)例把枯燥無(wú)味的“語(yǔ)言”講得生動(dòng)、活潑，讓學(xué)生積極地參與到教學(xué)活動(dòng)中，以此來(lái)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和分析、解決問(wèn)題的能力。
程序設(shè)計(jì)教學(xué)中，變量值的交換和數(shù)據(jù)比較、排序、查找是中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生在初學(xué)程序時(shí)比較難理解和掌握的幾個(gè)問(wèn)題。在教學(xué)時(shí)，教師可以用學(xué)生易于理解的生活實(shí)例對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)。
實(shí)例一：“冷、熱水交換”，交換變量的值
程序要求：交換兩個(gè)變量的值，如A=3，B=4要求交換后A=4，B=3
啟發(fā)過(guò)程：有兩杯水，一杯是熱水，一杯是冷水，現(xiàn)在要把兩個(gè)杯子的水互換，怎么做？
所有學(xué)生都回答“再找一個(gè)空杯子……”，這樣我們把自己的想法用計(jì)算機(jī)能理解的命令實(shí)現(xiàn)，熱水（變量A），冷水（變量B），空杯子（變量T）
經(jīng)過(guò)三個(gè)步驟，A、B變量的值已互換。一個(gè)看似簡(jiǎn)單的問(wèn)題，如果只對(duì)學(xué)生講解幾個(gè)命令行，學(xué)生都難以理解，但結(jié)合生活中學(xué)生易于理解的實(shí)例進(jìn)行講解，學(xué)生就容易理解得多，這個(gè)問(wèn)題是數(shù)據(jù)排序的基礎(chǔ)，掌握了數(shù)據(jù)交換才可以解決數(shù)據(jù)排序問(wèn)題（實(shí)例三）。
實(shí)例二：“比年齡”，找最大數(shù)和最小數(shù)，
程序要求：輸入10個(gè)數(shù)，找出其中的最大數(shù)和最小數(shù)。
啟發(fā)并提問(wèn)：把10個(gè)同學(xué)中年齡最大和最小的同學(xué)找出來(lái)，怎么做？所有的學(xué)生都表示能做到，并提出自己的方法。
我們參照其中一個(gè)學(xué)生提出的完整做法：
1．第一個(gè)同學(xué)先站出來(lái)，旁邊畫(huà)兩個(gè)圈，表示年齡“大”和年齡“小”；
2．叫出第二個(gè)同學(xué)，如果其年齡比第一個(gè)大則該同學(xué)站在“大”的位置，如果比第一個(gè)小，則這個(gè)同學(xué)站在“小”的位置；
3．接著下個(gè)同學(xué)出來(lái)，和“大、小”兩個(gè)位置的同學(xué)進(jìn)行年齡比較：如果其年齡比站在“大”位置的年齡大，則這個(gè)學(xué)生站在“大”的位置；如果其年齡比站在“小”位置的年齡小，則這個(gè)學(xué)生站在“小”的位置。
按這樣的方法，重復(fù)第3步直至完成第10個(gè)學(xué)生的比較，最終站在“大”位置的學(xué)生就是年齡最大的，站在“小”位置的學(xué)生就是年齡最小的。
復(fù)習(xí)：在程序設(shè)計(jì)中，判斷用if語(yǔ)句；重復(fù)執(zhí)行的程序段，可以用“循環(huán)語(yǔ)句”。If語(yǔ)句和循環(huán)的執(zhí)行過(guò)程最好用流程圖給學(xué)生講解以便于學(xué)生理解。
接下來(lái)，和學(xué)生一起設(shè)計(jì)程序。有了整體思路以后可以采用學(xué)生說(shuō)老師寫(xiě)或直接讓學(xué)生寫(xiě)程序的方式，讓學(xué)生積極參與設(shè)計(jì)過(guò)程，以VFP語(yǔ)言為例程序代碼如下（其它語(yǔ)言類(lèi)似）：
Input"請(qǐng)輸入一個(gè)數(shù)："toa
Max=a&&以第一個(gè)學(xué)生為參照，Max就年齡"大"的位置
Min=a&&Min是年齡"小"的位置，
Fori=1to9&&提問(wèn)：為什么是9?
Input"請(qǐng)輸入一個(gè)數(shù)："toa&&提問(wèn)：為什么還要寫(xiě)這個(gè)語(yǔ)句？
Ifa>max
Max=a
Endif&&提問(wèn)：以上三個(gè)語(yǔ)句的作用是什么？
IfaMin=a
Endif&&提問(wèn)：以上三個(gè)語(yǔ)句的作用是什么？
Endfor
"最大數(shù):",max,"最小數(shù):",min
要求學(xué)生一定把程序?qū)懗伞颁忼X型”結(jié)構(gòu)，這樣便于程序調(diào)試。
實(shí)例三、“比個(gè)頭，按高矮排好隊(duì)”，進(jìn)行數(shù)據(jù)排序。
程序要求：把10個(gè)數(shù)按大小順序排列出來(lái)。
啟發(fā)：上體育課了，把10個(gè)同學(xué)按高矮順序排列成一行，讓學(xué)生說(shuō)出自己的思考及實(shí)際做法。
選取一個(gè)學(xué)生的做法，讓他把自己的做法對(duì)大家說(shuō)出來(lái)。他的完整做法是這樣的：第一輪，第一個(gè)位置的學(xué)生和第二個(gè)學(xué)生比較，如果第二個(gè)學(xué)生比第一個(gè)高，則第一個(gè)學(xué)生和第二個(gè)學(xué)生交換位置，接著站在第一個(gè)位置的學(xué)生（可能是已經(jīng)交換過(guò)位置的學(xué)生）和第三個(gè)學(xué)生比，如果第三個(gè)學(xué)生比第一位置的學(xué)生高，則交換位置，按此方法，當(dāng)完成和第10個(gè)學(xué)生的比較后，第一個(gè)位置站的就是10個(gè)人當(dāng)中最高的；第二輪，找出第二個(gè)位置的學(xué)生和第三個(gè)位置的學(xué)生比，如果第三個(gè)位置學(xué)生比第二個(gè)高，則第二個(gè)學(xué)生和第三個(gè)學(xué)生交換位置，接下來(lái)和第四個(gè)、第五個(gè)學(xué)生比較……，第二輪結(jié)束后，第二高的學(xué)生已經(jīng)排在第二位置，以此類(lèi)推，直至第九輪完成第9個(gè)學(xué)生和第10個(gè)學(xué)生的比較后，10個(gè)學(xué)生就按高矮順序排好了。
把該生的做法轉(zhuǎn)換為VFP的程序段如下（其它語(yǔ)言方法類(lèi)似），
可和學(xué)生共同完成。
Fori=1to9&&提問(wèn)：“為什么i不是10？”，學(xué)生：“比9輪就行了”
Forj=i+1to10&&提問(wèn)：?jiǎn)柺裁磈＝i＋1？此處是難點(diǎn)，老師要多做啟發(fā)
Ifa(j)>a(i)&&提問(wèn)：比如第四輪的時(shí)候，第四個(gè)學(xué)生首先和誰(shuí)比？
T=a(j)
A(j)=a(i)A(i)=t
&&提問(wèn):“這三個(gè)語(yǔ)句的作用是什么？”，
學(xué)生:“數(shù)據(jù)交換”
Endfor
對(duì)于程序設(shè)計(jì)中提出的問(wèn)題，要讓學(xué)生先思考然后再做解答，一定要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與思考，對(duì)于各種結(jié)構(gòu)及語(yǔ)句的應(yīng)用一定要給學(xué)生講清楚，如果學(xué)生不明白，要讓學(xué)生聯(lián)系實(shí)際并逐句解釋?zhuān)寣W(xué)生弄清每個(gè)語(yǔ)句及整個(gè)程序的作用，直至完全理解并能按照自己的思維方法寫(xiě)出程序?yàn)橹?。這個(gè)實(shí)例運(yùn)用了順序、選擇、循環(huán)等三種程序結(jié)構(gòu)，弄懂該程序，對(duì)學(xué)生進(jìn)行入門(mén)編程及思維的訓(xùn)練有較大的幫助。
對(duì)于數(shù)據(jù)的查找，可以先讓學(xué)生做這樣一個(gè)練習(xí)：在10個(gè)排好序的數(shù)中查找是否有某個(gè)數(shù)。要求學(xué)生把自己的做法“告訴”計(jì)算機(jī)（寫(xiě)程序），學(xué)生一般用的都是順序查找的辦法，學(xué)生完成后，再把二分法查找的思路給學(xué)生進(jìn)行介紹。對(duì)學(xué)生可用“按宿舍號(hào)找宿舍”的例子進(jìn)行啟發(fā)，然后讓學(xué)生對(duì)兩種方法進(jìn)行比較，哪種方法效率更高（時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)最小），當(dāng)學(xué)生聽(tīng)說(shuō)用二分法在1000個(gè)數(shù)中找某個(gè)數(shù)只要比較10多次就可以時(shí)感到很驚奇，這時(shí)用“按宿舍號(hào)找宿舍”為例給學(xué)生講二分法查找，學(xué)生都很能夠理解。
初學(xué)程序設(shè)計(jì)的學(xué)生，通常是不經(jīng)過(guò)太多的思考就設(shè)計(jì)程序并且馬上運(yùn)行，這樣做往往不是出現(xiàn)語(yǔ)法錯(cuò)誤就是邏輯錯(cuò)誤，所以要讓學(xué)生在設(shè)計(jì)程序時(shí)多思考（對(duì)具體問(wèn)題多思考）、多聯(lián)系（多聯(lián)系生活實(shí)例）、多檢查（命令和語(yǔ)法拼寫(xiě)、邏輯思維的轉(zhuǎn)換和實(shí)現(xiàn)），教師最好把調(diào)試程序的各種方法介紹給學(xué)生，學(xué)生通過(guò)對(duì)程序執(zhí)行情況的分析，可以找出自己的思維錯(cuò)誤，對(duì)提高學(xué)生思維的邏輯性，嚴(yán)密性將大有幫助。
總之，在程序設(shè)計(jì)的教學(xué)時(shí)，教師一定善于聯(lián)系生活，找到學(xué)生已經(jīng)掌握或易于理解的例子，盡量把各種程序設(shè)計(jì)的問(wèn)題實(shí)例化，逐步引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生，讓學(xué)生主動(dòng)去思考、去創(chuàng)新和嘗試，這樣不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的興趣，還可以推動(dòng)學(xué)生入門(mén)程序設(shè)計(jì)的進(jìn)程。