计算机程序设计基础循环结构案例设计.pdf
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1、2023年9 月计算机应用文摘第3 9 卷第17 期计算机程序设计基础循环结构案例设计祁薇,张思萌,王婧文(海军大连舰艇学院基础部,辽宁大连116 0 18)摘要:在贯彻落实新时代军事教育方针,培养高素质、专业化新型军事人才的背景下,非计算机专业的“计算机程序设计”课程如何将“实战化教学、课程思政”融入课堂,以及合理选择案例是计算机基础教学的改革重点。案例探究了一条以任务驱动为牵引,以价值塑造为支撑点,以BOPPPS模型教学模式为手段,以课程思政和实战化教学为依托设计的新思路,全面探索并建立理论与实践、传统与现代相结合,内容、模式均有挑战度的课程案例探索之路。关键词:程序设计;教学案例;计算机
2、教学中图法分类号:G642Fundamentals of computer programming circular structure case designAbstract:Under the background of implementing the military education policy in the new era andcultivating high-quality and professional new military talents,how the“computer programmingcourse for non-computer majors inte
3、grates“actual combat teaching,curriculum ideology and politicsinto the classroom,and the reasonable selection of cases is the focus of the reform of computer basicteaching.The case explores a new idea that takes task-driven as the traction,value shaping as thesupport point,BOPPPS model teaching mode
4、 as the means,and curriculum ideology and politics andactual combat teaching as the basis for design,comprehensively explores and establishes a coursecase exploration road that combines theory and practice,tradition and modernity,and has achallenging content and mode.Key words:programming,teaching c
5、ases,computer teaching1引言“程序设计基础”课程教学的重点是案例的合理选择,既要和专业有相关性,起到育人的作用,同时要摆脱专业知识的束缚,让学生能够感受到程序设计的灵魂与魅力 1循环结构是“程序设计基础”课程中的内容,重点以构成循环的要素、实现循环的语句及利用循环思想解决实际问题等三大关键问题为出发点,采用BOPPPS模型组织教学;以航母编队防御区域判断任务的进一步拓展引入,以前期任务的完成为前测,设定可度量的教学目标;以任务驱动、对比归纳的方式开展参与式教学,以问题解决的创新思维明线带动知识暗线,不断在发现问题、解决问题的过程中,文献标识码:AQI Wei,ZHANG
6、Simeng,WANG Jingwen(Dept.of Basic Science,Dalian Naval Academy,Dalian,Liaoning 116018,China)2案例背景2.1矢知识点及教学目标案例针对的授课对象为具有基本的计算机知识基础,但对于程序设计语言还不甚了解,同时缺乏处理大数据的编程经验的学生。案例旨在帮助学生通过循环结构处理大数据,从而对大数据进行进一步的加工、处理和筛查。亲身体验知识产生的过程就是自主探索的过程。最后通过教学目标的达成度来总结授课内容,以构建“不忘初心”问答知识库的构建为后测,加深对于循环结构的理解。同时,融人凡事讲规矩和严谨细致的学习、工
7、作态度,体会不积步无以至千里的精神 2 。基金项目:海军大连舰艇学院2 0 2 2 年度学院教育科研资助项目;军队院校计算机教学联席会2 0 2 2 年教育教学研究资助项目nums=10024(1)案例对应教学大纲中的知识点。循环三要素;循环语句格式;循环嵌套;break 与 continue 语句。(2)教学目标。掌握三种循环结构的书写格式及使用方法;熟悉循环程序设计的思维逻辑;会使用循环结构解决实际问题。2.2室军事背景及特色舰艇作为高价又难以隐蔽的目标,历来是敌方海空力量寻歼的对象。为便于组织指挥和实施,并充分发挥各种防御兵力兵器的效能,通常将防御体系划分为多个层面进行作战活动 3 。当
8、探测到多个波次多个飞行目标距离舰艇的距离后,如何更快、更便捷地统计其距离信息是一个至关重要的问题。该类军事背景问题可以化繁为简,即化为单波次单目标的方式结合循环结构进行逐个统计,实现更加优雅简明的编程风格。通过虚拟的军事背景案例的引人,引导学生思考更加复杂的数据场景。而循环结构作为数据处理中必不可少的一环,则发挥了极大的底层代码效用。通过场景延伸,使案例的知识点投人实际应用中 43案例设计3.1导入阶段(Bridge-in)随着现代科技的发展,出现了远射程精确制导武器、高性能飞机及核动力潜艇等武器,进一步增加了航母编队防御的难度。为便于组织指挥和实施,以及充分发挥各种防御兵力兵器的效能,通常将
9、防御体系划分为多个层面进行作战活动,如图1所示。探测跟踪区战斗机交战区导弹拦截区图1防御体系区划分前序任务:根据探测到的目标与编队基准点间的距离来判断目标所处区域的问题已在上一章节选择结构的知识内容中解决。现阶段初阶任务:单波次多目标的飞行目标统计问题。假设某波次有5 个目标攻击,需要求出这个波次攻击之后,每个区域内目标出现的次数。计算机应用文摘3.2孝教学目标(Objective)(1)知识层面。熟记三种循环语句语法规则;区分三种循环语句的使用场合。(2)情感层面。养成严谨细致的学习和工作态度;体会与时俱进,不进则退的精神;把握凡事讲规矩,做事有条理原则。(3)应用层面。学会应用循环语句解决
10、重复执行问题,(4)能力层面。会使用循环的思维思考并分析问题,提升解决问题的能力。3.3育前测(Pre-assessment)根据探测到的目标到达基准点的距离,判断目标所属的区域。解决方案:选择结构。3.4参与式学习(Participatory)(1)问题分析。引导讨论循环结构的要素组成。通过循环的人口、循环状态和结束状态,可以总结循环结构的三大要素。初始条件:循环变量和其他变量赋初值。循环体:重复执行操作,修改循环变量的值。循环条件:测试循环条件,判断循环是否要继续。(2)小试牛刀。通过循环三要素,直接通过案例体会循环结构的思想,解决1到10 的累加问题,如图2 所示。计算1+2+3+.10
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