第一篇:3.2 信息的編程加工教學(xué)設(shè)計(jì)(曹鐵軍)
《信息的編程加工》教學(xué)設(shè)計(jì)——二甲中學(xué) 曹鐵軍
3.2信息的編程加工
【課程標(biāo)準(zhǔn)】
通過體驗(yàn)一個(gè)完整的程序設(shè)計(jì)過程,知道利用計(jì)算機(jī)解決問題的步驟,了解計(jì)算機(jī)加工信息的內(nèi)在機(jī)制 【教學(xué)目標(biāo)】
※ 知識性目標(biāo):理解算法的概念;知道利用計(jì)算機(jī)解決問題的步驟,初步了解計(jì)算機(jī)加工信息的內(nèi)在機(jī)制。
※ 技能性目標(biāo):讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)解決問題的一般過程,了解用高級語言編程工具解決問題的基本方法,感悟計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的思想,了解計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的基本流程。
※ 情感性目標(biāo):讓學(xué)生感悟計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的思想,增加學(xué)生的成就感,從而激發(fā)學(xué)生對信息技術(shù)的求知欲,形成積極主動學(xué)習(xí)信息技術(shù)的態(tài)度。【教學(xué)重點(diǎn)】理解算法的概念和利用算法解決簡單問題;通過體驗(yàn)編程過程,了解計(jì)算機(jī)加工信息的內(nèi)在機(jī)制。
【教學(xué)難點(diǎn)】計(jì)算機(jī)加工信息的內(nèi)在機(jī)制的理解。
【教學(xué)方法】成品分析法、成品加工法、分層教學(xué)、啟發(fā)式、探究式 【教學(xué)時(shí)間】一課時(shí) 【教學(xué)環(huán)境】多媒體網(wǎng)絡(luò)機(jī)房 【教學(xué)過程】
一、情境導(dǎo)入(5)
教師活動:向?qū)W生展示畫常用函數(shù)圖的幾個(gè)小程序。學(xué)生活動:看程序運(yùn)行過程
教師活動(提問):大家知道不知道計(jì)算機(jī)是如何畫函數(shù)圖的?想不想知道? 學(xué)生活動:思考、回答(激發(fā)學(xué)生興趣)。教師活動(提問):同學(xué)們畫函數(shù)一般步驟?
學(xué)生活動:討論、總結(jié)、回答問題。建坐標(biāo)系——列表——描點(diǎn)——連線 教師活動(總結(jié)):其實(shí)計(jì)算機(jī)解題并不是一件很神秘的事,我們現(xiàn)在使用的計(jì)算機(jī)實(shí)際上只是按照人們事先給定的步驟在工作(只不過我們可以利用計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算能力提高信息加工的效率,超越人工信息加工的局限),因此,要讓計(jì) 《信息的編程加工》教學(xué)設(shè)計(jì)——二甲中學(xué) 曹鐵軍
算機(jī)能夠按照人們的要求去工作,我們首先要確定解決問題的方法和步驟(算法)(引出算法概念)
教師活動(提問):那么,我們簡單的把解決問題的方法和步驟告訴計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)能夠自動運(yùn)行嗎?
學(xué)生活動:回答(進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生興趣)
教師活動:因此,我們要選擇一種合格的計(jì)算機(jī)語言編寫程序,將人類語言轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能夠認(rèn)識的語言,從而賦予計(jì)算機(jī)解決問題的能力——編程。
二、剖析程序(10)
教師活動:通過大屏幕展示y=x3的代碼,并進(jìn)行講解。
Private Sub Command1_Click()‘事件
Dim x, y As Single ‘定義變量 Picture1.Scale(-10, 25)-(10,-25)‘確定坐標(biāo)軸原點(diǎn)
Picture1.Line(-10, 0)-(10, 0), RGB(0, 0, 255)‘畫橫坐標(biāo)軸 Picture1.Line(0, 25)-(0,-25), RGB(0, 0, 255)‘畫縱坐標(biāo)軸
‘畫函數(shù)圖像
For x =-5 To 5 Step 0.0001 ‘取點(diǎn)
y = x ^ 3 ‘函數(shù)
Picture1.PSet(x, y), RGB(255, 0, 0)‘描點(diǎn) Next x End Sub 學(xué)生活動:思考,聽講,了解程序結(jié)構(gòu)組成和具體作用,為修改程序作好準(zhǔn)備。
三、親身體驗(yàn)——運(yùn)行和加工程序(18)教師活動:
1、布置任務(wù):
A層次的學(xué)生只要能運(yùn)行程序,并查看代碼,體驗(yàn)計(jì)算機(jī)編程加工 B層次學(xué)生能夠簡單修改程序,畫出其它函數(shù)圖。
C層次學(xué)生能夠利用畫函數(shù)圖的方法,解決數(shù)學(xué)中方程組解的個(gè)數(shù)問題。
2、輔導(dǎo)學(xué)生,對有共性的問題進(jìn)行講解
3、對學(xué)生的作品進(jìn)行點(diǎn)評 學(xué)生活動:
《信息的編程加工》教學(xué)設(shè)計(jì)——二甲中學(xué) 曹鐵軍
1、根據(jù)要求完成任務(wù)
2、完成“任務(wù)”的學(xué)生通過“廣播教學(xué)”給其他同學(xué)做示范,并介紹經(jīng)驗(yàn)、體會,以達(dá)到共同提高的目的。
四、提高與創(chuàng)新(5)
學(xué)生的層次不一,對于學(xué)得好的學(xué)生,提供更多的機(jī)會,讓他們開闊視野,本節(jié)課提供了各種類型不同的小程序,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的興趣。
五、評價(jià)交流(5)教師用投影在不打斷學(xué)生操作的情況下,點(diǎn)評有創(chuàng)新的程序。學(xué)生對自己完成的作品,打包,發(fā)送到教師機(jī)。通過作品的上傳,讓學(xué)生有一種收獲感。通過互評、自評讓學(xué)生開闊視野,學(xué)會正確評價(jià)他人。
六、總結(jié)(2)
教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出計(jì)算機(jī)信息編程加工的一般過程。
七、教學(xué)反思
第二篇:信息的編程加工
3.2 信息的編程加工
數(shù)學(xué)課上,大家學(xué)過如何利用“描 點(diǎn)法”手工繪制函數(shù)圖像。大家還可以 嘗試用Word 中的“自選圖形”、Excel 中的圖表功能以及幾何畫板工具軟件 實(shí)現(xiàn)函數(shù)圖像的繪制。計(jì)算機(jī)水平較 高的王強(qiáng)則使用VB(Visual Basic)程序 設(shè)計(jì)語言編寫了一個(gè)小程序來繪制函 數(shù)圖像,這樣繪制出的圖像更平滑、更 美觀,如圖3-2 所示,并且修改起來也 很方便。圖3-2 編程繪制的函數(shù)圖像
實(shí)現(xiàn)信息加工的自動化,我們稱之為信息的編程加工。編程加工的初衷是利 用計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算能力提高信息加工的效率,超越人工信息加工的局限。②基于大眾信息技術(shù)工具的人性化信息加工,包括利用字處理軟件加工 文本信息,利用電子表格軟件加工表格信息,利用多媒體軟件加工圖像、聲 音、視頻和動畫等多媒體信息等。編程加工不是每一個(gè)人都能駕馭的,而大 眾信息技術(shù)工具的圖形用戶界面及“所見即所得”的編輯技術(shù)等使信息加工 更加易于操作,從而更充分地實(shí)現(xiàn)人和計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢互補(bǔ),提高人機(jī)協(xié)作 效率。
③基于人工智能技術(shù)的智能化信息加工,即信息的智能化加工,是指 利用人工智能技術(shù)加工信息。智能化加工所要解決的問題是如何讓計(jì)算機(jī) 更加自主地加工信息、減少人的參與、迚一步提高信息加工的效率和人性 化程度。
當(dāng)然,這幾種加工類型并不是截然分開的,因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)本身就是一個(gè) 有機(jī)的整體,比如隨著人工智能技術(shù)的推廣應(yīng)用,大眾化信息技術(shù)工具也會 越來越多地整合智能化信息加工的功能。
后面各章將逐一介紹所有這些信息加工類型,下面首先介紹信息的編 程加工。
下面通過介紹編程繪制函數(shù)圖像的例子來說明信息編程加工的過程。通 過本節(jié)的學(xué)習(xí),你可以:
??初識程序代碼,初步了解程序執(zhí)行的主要過程 ??感受利用計(jì)算機(jī)程序解決問題的獨(dú)特魅力
第三章 信息的編程加工和智能化加工
3.2.1 分析問題
如果給定某個(gè)函數(shù)表達(dá)式,如何運(yùn)用計(jì)算機(jī)編程的方法來繪制函數(shù)圖像 呢?
利用數(shù)學(xué)課中學(xué)過的“描點(diǎn)法”手工繪制函數(shù)圖像的一般過程是: 第一步,準(zhǔn)備好繪圖工具,如紙、鉛筆、直尺等;第二步,繪制坐標(biāo) 系的橫軸與縱軸;第三步,依據(jù)要繪制的函數(shù)表達(dá)式,如y=x2,選擇 幾個(gè)自變量的值算出相應(yīng)的因變量值,得到一組坐標(biāo)點(diǎn),如(-3,9)、(-2,4)、(0,0)、(2,4)、(3,9);第四步,在坐標(biāo)系上描出這幾個(gè)點(diǎn); 最后,盡量光滑地描點(diǎn)違線。
借鑒上述思路,用計(jì)算機(jī)編程繪制函數(shù)圖像的過程是:第一步,選擇 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言;第二步,繪制坐標(biāo)系;第三步,根據(jù)函數(shù)表達(dá)式計(jì) 算所要描點(diǎn)的坐標(biāo);第四步,在坐標(biāo)系中描點(diǎn)成像。
3.2.2 認(rèn)識代碼與調(diào)試運(yùn)行
運(yùn)行VB 6.0,打開光盤中的“繪制函數(shù)圖像.frm”文件,執(zhí)行“視 圖/代碼窗口”命令,在“查看代碼”窗口中可以看到下面這段程序代碼。執(zhí)行“運(yùn)行/ 啟動”命令,運(yùn)行該程序,單擊“繪圖”按鈕就可以看到計(jì) 算機(jī)很容易地畫出圖3-2 所示的一元二次函數(shù)的圖像。
Private Sub Command1_Click()' 確定命令按鈕單擊事件 Dim x, y As Single ' 定義x,y 兩個(gè)變量
Picture1.Scale(-10, 25)-(10,-25)' 定義坐標(biāo)系
Picture1.Line(-10, 0)-(10, 0), RGB(0, 0, 255)' 畫橫坐標(biāo)軸,顏色為藍(lán)色 Picture1.Line(0, 25)-(0,-25), RGB(0, 0, 255)' 畫縱坐標(biāo)軸,顏色為藍(lán)色 ' 用循環(huán)語句描點(diǎn)畫函數(shù)圖像
For x =-10 To 10 Step 0.0001 'x 值從-10 變化到10,每次增量為0.0001 y = x ^ 2 ' 根據(jù)表達(dá)式y(tǒng)=x2 來計(jì)算y 值
Picture1.PSet(x, y), RGB(255, 0, 0)' 根據(jù)x,y 的值用紅色描點(diǎn) Next x ' 取下一個(gè)增量后的x 值 End Sub ' 結(jié)束事件
(1)認(rèn)識代碼
3.2 信息的編程加工
無論是手工繪制還是編程實(shí)現(xiàn),其本質(zhì)都是“描點(diǎn)法”。不同的是,手 工繪制時(shí)一般只選取5~6個(gè)點(diǎn)就畫出了函數(shù)的圖像,所以精度相對較低。而 計(jì)算機(jī)編程繪圖的優(yōu)勢則在于,它能夠反復(fù)精確地執(zhí)行相似的運(yùn)算過程,瞬 時(shí)完成大量數(shù)據(jù)的計(jì)算,取的點(diǎn)進(jìn)多于手工繪圖取的點(diǎn),所以這種方法繪制 的圖像更平滑、更美觀。
本例中For/Next語句的作用就是讓計(jì)算機(jī)不斷計(jì)算并取點(diǎn)、持續(xù)描點(diǎn),直至完成。具體地說,就是x 的值從初值-10 開始取值并遞增,遞增值由 Step 語句觃定,在本例中為0.0001。x 每取一個(gè)值就算得一個(gè)y 值,確定圖 像上的一個(gè)點(diǎn),然后再計(jì)算下一組x 和y 的值,確定圖像上的另外一個(gè)點(diǎn),直到x 的取值大于終值10 時(shí)結(jié)束循環(huán)。例如,當(dāng)x 取值-4 時(shí),計(jì)算出y 的 值為16,得到點(diǎn)的坐標(biāo)為(-4,16),計(jì)算機(jī)用PSet 方法畫出該點(diǎn),然后 x 的值自動增加0.0001 變成-3.9999,再判斷-3.9999 有沒有超過終值10,沒 有則計(jì)算新的y 值,再根據(jù)新坐標(biāo)畫點(diǎn),如此反復(fù)直至x 的值大于10 時(shí)停 止。在此過程中,計(jì)算機(jī)共畫出了20 萬個(gè)點(diǎn),保證了函數(shù)圖像的清晰度。閱讀下面的資料,理解這段代碼中各語句的功能。
① VB 的算術(shù)運(yùn)算符:VB 中較為常用的算術(shù)運(yùn)算符有+(加)、-(減)、*(乘)、/(除)、^(冪運(yùn)算)、-(負(fù)號)、(整除)等。
② VB 的賦值語句:將“=”右邊表達(dá)式的值賦給左邊的變量或?qū)傩悦?。語法:變量或?qū)傩悦? 變量或?qū)傩缘闹怠?/p>
③ Scale 方法:用以定義Form、PictureBox 或Printer 的坐標(biāo)系統(tǒng)。語法:object.Scale(x1, y1)-(x2, y2)x1, y1 均為單精度值,指示定義object 左上角的水平(x 軸)和垂直(y 軸)坐 標(biāo)。x2, y2 均為單精度值,指示定義object 右下角的水平和垂直坐標(biāo)。這些值必須 用括號括起來。
④ Line 方法:用于在對象上畫直線或矩形。語法:object.Line(x1,y1)-(x2, y2), [color], [B][F] x1, y1 為直線或矩形的起點(diǎn)坐標(biāo),x2, y2 為直線或矩形的終點(diǎn)坐標(biāo)。
color為可選項(xiàng),表示畫線時(shí)用的RGB顏色。如果它被省略,則使用ForeColor 屬性值??捎肦GB 函數(shù)或QBColor 函數(shù)指定顏色。B 為可選項(xiàng),表示利用對角坐標(biāo)畫出矩形。
F 為可選項(xiàng)。如果使用了B 選項(xiàng),則F 選項(xiàng)觃定矩形以矩形邊框的顏色填充。⑤ RGB 函數(shù):用以返回代表RGB 顏色值的整數(shù)。語法:RGB(red, green, blue)。
red、green、blue 都為0 到255 之間的整數(shù),分別代表顏色中的紅色、綠色、藍(lán) 色成分,任一超過255 的參數(shù)都假定為255。⑥ PSet 方法:用以在對象上畫出一個(gè)點(diǎn)。語法:object.PSet(x,y),[color] object對象指窗體或圖片框,缺省時(shí)指窗體。默認(rèn)情況下畫出的點(diǎn)的顏色是對 象的前景色,也可以用RGB 函數(shù)或QBColor 函數(shù)在PSet 方法中指定其他顏色。資料
第三章 信息的編程加工和智能化加工
3~4 人組成一個(gè)小組,嘗試?yán)肰B編寫程序,實(shí)現(xiàn)下列信息加工過程,小組 間互相交流心得與體會。
(1)修改繪制一元二次函數(shù)y=x2的函數(shù)圖像的代碼,繪制表3-2所示的兩種函數(shù) 圖像,并將修改后的代碼填寫在右側(cè)單元格中。
(2)調(diào)試運(yùn)行
一般而言,編寫代碼時(shí)難免出現(xiàn)錯(cuò)誤,所以在代碼編寫過程中和編寫完 成后都需要不斷調(diào)試運(yùn)行,以確保準(zhǔn)確無誤。
刪除代碼中倒數(shù)第2 行的“Next x”語句,再次運(yùn)行程序并單擊“繪 圖”按鈕,觀察運(yùn)行結(jié)果。
這時(shí)系統(tǒng)會彈出錯(cuò)誤提示對話框顯示“編譯錯(cuò)誤:For 沒有Next”,單擊“確定”按鈕后,系統(tǒng)跳回到代碼窗口等待調(diào)試。之所以出現(xiàn)這種 情況,是因?yàn)閂B 語言同自然語言一樣,也有著一定的語法觃范,如果 編寫的代碼有遠(yuǎn)反語法的地方,系統(tǒng)就會報(bào)錯(cuò)并等待調(diào)試。將“Next x”語句輸入原位置,嘗試將Step 的值調(diào)整為0.1,再
次運(yùn)行程序,仔細(xì)觀察圖像的繪制過程與效果??梢园l(fā)現(xiàn),Step 值的大 小變化會影響到畫點(diǎn)的個(gè)數(shù),從而影響圖像的繪制速度和圖像質(zhì)量。刪除第2 行至第10 行的語句,對照教科書重新錄入,然后調(diào)試運(yùn)行,查看程序的運(yùn)行結(jié)果。通過上述操作,可以對信息的編程加工有一定的體 驗(yàn)和認(rèn)識。
信息的編程加工一般要經(jīng)過如下四個(gè)步驟:①分析信息,即對要加工的 信息迚行科學(xué)地分析,明確其提供的已知條件和需要完成的加工目標(biāo);②設(shè) 計(jì)方法,設(shè)計(jì)出編程加工的具體方法與步驟;③編寫代碼,即用某種程序設(shè) 計(jì)語言編寫出計(jì)算機(jī)能夠直接識別的代碼;④調(diào)試運(yùn)行,即通過調(diào)試和運(yùn)行 編寫好的代碼,發(fā)現(xiàn)并修改其中的錯(cuò)誤直至能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)。
概括地說,信息的編程加工就是利用某種計(jì)算機(jī)語言,對解決問題的方 法和步驟迚行描述,然后通過調(diào)試和修改得到可實(shí)現(xiàn)加工目標(biāo)的程序,最終 解決問題。多數(shù)普通計(jì)算機(jī)用戶沒有編寫代碼的經(jīng)歷,直接面對和使用的是 能夠?qū)崿F(xiàn)加工效果的“程序”,即軟件,不需要了解程序背后隱藏的代碼。比如,人們經(jīng)常用到的文字、圖像、聲音、視頻處理軟件以及動畫、網(wǎng)頁制 作軟件都是“程序”。所以,在使用計(jì)算機(jī)迚行信息加工時(shí),“編程加工”是 無處不在的。
目前,計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度已從最初的每秒5000次提高到幾十萬億次,計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言也從最初晦澀難懂的機(jī)器語言發(fā)展到比較接近自然語 言的高級語言,人們也開始探討自動化程序設(shè)計(jì),所有這些都極大地促迚 了信息的編程加工的應(yīng)用與發(fā)展。相信通過今后的學(xué)習(xí),有的同學(xué)會對信 息的編程加工產(chǎn)生濃厚的興趣,并成為未來的“IT 精英”。
3.3 信息的智能化加工
表3-2 修改代碼完成函數(shù)圖像的繪制
函數(shù)圖像 代碼
(2)回憶本章開頭間諜007解密的故事,我們可以通過心算或筆算的方法來完成
解密,也可以考慮通過編程加工的方法迚行解密。用VB打開光盤中的“加密解密.frm”文件,運(yùn)行該程序,嘗試分析代碼,用自然語言描述其實(shí)現(xiàn)的方法。(3)記事本是Windows 中最常用的應(yīng)用程序之一,它簡單易用,是支持用戶錄 入文本和代碼的常用工具。參考光盤中提供的源文件,嘗試用VB編寫一個(gè)簡單的 “記事本”,了解更多的VB程序設(shè)計(jì)知識。圖3-3所示是該記事本的“文件”和“編 輯”菜單的子菜單。__
第三篇:[高中一年級]《信息的編程加工》教學(xué)設(shè)計(jì)
《信息的編程加工》教學(xué)設(shè)計(jì)
揚(yáng)州市邗江區(qū)瓜洲中學(xué)
張
俊
【教材分析】
本節(jié)內(nèi)容主要是描述一個(gè)編程過程,通過對整個(gè)過程的體驗(yàn)讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)加工信息的內(nèi)在機(jī)制。由于學(xué)生以后還可以選修“算法與程序設(shè)計(jì)”模塊進(jìn)一步學(xué)習(xí),因此這里對學(xué)生編程的要求不高,只要求學(xué)生能夠大概了解某一段程序的作用。
教學(xué)重點(diǎn): 讓學(xué)生體驗(yàn)用編程實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)加工信息的整個(gè)過程,知道利用計(jì)算機(jī)解決問題的步驟和基本思想方法,從而了解計(jì)算機(jī)信息加工的內(nèi)在機(jī)制。
教學(xué)難點(diǎn): 讓學(xué)生理解用算法描述實(shí)際問題,理解人的思維在計(jì)算機(jī)工作中發(fā)揮的作用。
【教學(xué)對象分析】
高一年級學(xué)生在義務(wù)教育階段并沒有接觸過程序設(shè)計(jì),雖然初步具備了計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作能力,但對于計(jì)算機(jī)程序代碼的認(rèn)識及編程覺得相當(dāng)困難,所以我們只能讓他們通過本節(jié)學(xué)習(xí)了解計(jì)算機(jī)加工信息的內(nèi)在機(jī)制,體驗(yàn)程序設(shè)計(jì)的獨(dú)特魅力。由于沒有學(xué)習(xí)任何編程語言的基礎(chǔ)知識,對于程序代碼的認(rèn)識與編寫也只能是了解與嘗試。
【教學(xué)策略設(shè)計(jì)】
整個(gè)教學(xué)過程都引導(dǎo)學(xué)生建立起自主性和研究性的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式,從而更加突出學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位。通過具體的一個(gè)實(shí)例引出“算法”概念,通過課本內(nèi)容及課件引導(dǎo)學(xué)生去探究一個(gè)具體的算法(冒泡排序法),讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的內(nèi)在機(jī)制;引出程序設(shè)計(jì)的一般步驟及解決問題的方法。再引導(dǎo)學(xué)生去體驗(yàn)程序設(shè)計(jì)的過程,嘗試編程提升自已的能力。本節(jié)課的教學(xué)過程以講解、討論為主,以演示為輔助,上機(jī)練習(xí)時(shí)間安排在下一節(jié)課。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識性目標(biāo)
①了解算法的含義。
②了解程序設(shè)計(jì)的一般步驟。③理解編程信息加工的內(nèi)在機(jī)制。④體驗(yàn)程序設(shè)計(jì)的過程。
2、技能性目標(biāo)
通過學(xué)生的觀察、分析,培養(yǎng)學(xué)生處理信息、分析問題、解決問題的能力。
3、情感目標(biāo)
通過編程實(shí)現(xiàn)信息的加工,激發(fā)學(xué)生的興趣,增加學(xué)生的成就感。
【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】
(一)導(dǎo)入新課 1.問題引入 我國工程院院士、計(jì)算機(jī)科學(xué)家李國杰說道:“事實(shí)上,電腦發(fā)展到今天,能有如此廣泛而神奇的應(yīng)用,主要靠軟件,而軟件的核心是算法(不是編程技巧)?!惴ㄔO(shè)計(jì)是人類智慧的結(jié)晶,計(jì)算機(jī)科學(xué)中的知識創(chuàng)新主要是算法的創(chuàng)新,創(chuàng)建一種新算法,其意義不亞于建造一種新機(jī)器?!瓏?yán)格的說,不講算法,計(jì)算機(jī)科學(xué)就無從說起?!边@說明程序設(shè)計(jì)的重要意義。也揭示了信息編程加工的巨大價(jià)值。
《程序設(shè)計(jì)與女性》
2.深入討論
從同學(xué)們以前使用過的軟件(圖、文、表、聲、像等軟件)分析,我們之所以能夠使用計(jì)算機(jī)來處理各種各樣的信息,是因?yàn)橛邢鄳?yīng)的軟件為我們提供了合適的工具。那么,這些軟件是用什么制作出來的呢?
(二)熱身運(yùn)動:
1.如何交換兩個(gè)變量a,b中的值;(如何互換兩個(gè)杯子中的水和酒精)2.求三個(gè)數(shù)a,b,c中的最小數(shù);編程訓(xùn)練場: 題目: 計(jì)算自然數(shù)列前100項(xiàng)之和。交流:請給出你的方法。
讓學(xué)生理解 “算法”這個(gè)概念,從而引出下面將探究的問題 3.引出算法概念:
計(jì)算機(jī)并不能代替人做所有的事情,目前還只能按照人們事先給定的步驟工作。因此,當(dāng)我們遇到問題時(shí),先要一步一步設(shè)計(jì)好怎么做,也就是設(shè)計(jì)解決這個(gè)問題的方法和步驟。這就是程序設(shè)計(jì)中的算法。
(三)實(shí)際操練 1.任務(wù)驅(qū)動:
學(xué)生根據(jù)課本的內(nèi)容和課件分析冒泡排序法,提高學(xué)生的分析能力 2.當(dāng)場練習(xí):
給出幾個(gè)數(shù)據(jù)讓學(xué)生用冒泡排序法排序,檢查學(xué)生是否掌握冒泡排序算法 3.引出計(jì)算機(jī)中處理交換兩變量的值的方法:
在計(jì)算機(jī)中處理此類問題時(shí)不能直接交換a,b的值,需臨時(shí)變量TEMP,逐步交換。
(四)知識歸納
1.問題:計(jì)算機(jī)自己會思考如何排序嗎? 程序設(shè)計(jì)的一般步驟:
(1)需求分析(算法分析)
確定要解決的問題,即要求計(jì)算機(jī)“做什么”。算法是什么?
算法是指解決問題的方法和步驟。
它不僅是指計(jì)算的方法,而且還包含從何處著手、解題步驟以及結(jié)果處理等全過程。
思考:郵寄一封信的過程可分為哪幾個(gè)步驟?(2)設(shè)計(jì)算法
對某一特定的問題設(shè)計(jì)的一組(有限個(gè))求解步驟和方法。
算法的描述:流程圖
計(jì)算機(jī)解決問題和人解決問題一樣需要有清晰的解題步驟。而對于計(jì)算機(jī)而言,這種解題步驟也稱為算法。(3)編寫程序: 把人們設(shè)計(jì)的算法轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠識別的代碼。(4)上機(jī)調(diào)試與維護(hù):
編好的程序不一定正確,必須在計(jì)算機(jī)上實(shí)際運(yùn)行,排除錯(cuò)誤,測試其能否達(dá)到預(yù)期的結(jié)果。
(5)關(guān)于程序(軟件)的幾個(gè)設(shè)問: A、軟件為什么會不折不扣地工作? 因?yàn)槌绦蚴亲皂斚蛳掳错樞驁?zhí)行的。
B、為什么軟件能夠有智能? 因?yàn)樗信袛嗾Z句。
C、為什么軟件能有很高的效率? 因?yàn)檠h(huán)結(jié)構(gòu)讓它不知疲倦。
(五)實(shí)踐:
A、畫二次函數(shù)y=x2的圖像 B、執(zhí)行求兩數(shù)和的程序
(六)總結(jié):
1.回顧整個(gè)程序設(shè)計(jì)的實(shí)戰(zhàn)過程
指出:現(xiàn)在我們使用的計(jì)算機(jī)還只能按照人們事先給定的步驟工作。遇到問題時(shí),先要一步一步設(shè)計(jì)好怎么做,也就是設(shè)計(jì)好解決問題的算法,最后選擇一種合適的計(jì)算機(jī)語言編寫程序,將人類解決問題的過程用計(jì)算機(jī)語言表述為指令,從而賦予計(jì)算機(jī)解決問題的能力。計(jì)算機(jī)是按程序所規(guī)定的內(nèi)容和步驟進(jìn)行工作的,懂得程序設(shè)計(jì)的原理和方法將可以更好地利用計(jì)算機(jī)
2.引導(dǎo)學(xué)生借助“教材實(shí)踐”進(jìn)一步探索。
【教學(xué)反思】
1.學(xué)生對教材中列舉的源程序普遍看不懂。本課要求是體驗(yàn)過程,能不能換一種方式; 2.教學(xué)過程中,按小組學(xué)習(xí)是可行的。小組中不同層次的學(xué)生可形成“伙伴教學(xué)”的關(guān)系。
第四篇:信息的編程加工和智能化加工
第三章 信息的編程加工和智能化加工
一、選擇題(60分)
1.收集來的信息是初始的、零亂的、孤立的信息,對這些信息進(jìn)行分類和排序,就是信息(B)。
A、發(fā)布
B、加工
C、收集
D、獲取 2.小華利用電子表格對校運(yùn)會中的各項(xiàng)比賽成績進(jìn)行匯總并排名。請問,這屬于信息加工一般過程的(B)階段。
A、記錄信息
B、加工信息
C、發(fā)布信息
D、存儲信息 3.利用VB程序設(shè)計(jì)語言進(jìn)行信息的編程加工的一般順序是(C)。A、設(shè)計(jì)算法、編寫代碼、設(shè)計(jì)界面、調(diào)試運(yùn)行
B、設(shè)計(jì)算法、編寫代碼、調(diào)試運(yùn)行、設(shè)計(jì)界面
C、設(shè)計(jì)算法、設(shè)計(jì)界面、編寫代碼、調(diào)試運(yùn)行
D、編寫代碼、設(shè)計(jì)算法、設(shè)計(jì)界面、調(diào)試運(yùn)行 4.計(jì)算機(jī)能直接識別和處理的語言是(C)。
A、匯編語言
B、自然語言
C、機(jī)器語言
D、高級語言 5.讀下列程序段,運(yùn)行該段程序之后,變量a的值是(C)。
a=3;b=4;if a
A、3
B、4
C、0
D、1 6.以下關(guān)于信息的編程加工的說法中,正確的是(D)。
A、編程加工利用計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算能力可以加工批量的信息 B、編程加工可以提高信息加工的效率
C、編程加工可以針對具體問題編寫專門的程序來實(shí)現(xiàn)信息加工的自動化 D、以上說法都正確
7.如下算法,是實(shí)現(xiàn)(A)功能的。(1)輸入X,Y(2)如果X>Y,則使MIN的值等于Y的值;否則使MIN的值等于X的值(3)輸出MIN的值
A、輸入X和Y的值,求X和Y的最小值,并輸出最小值 B、輸入X和Y的值,求X和Y的最大值,并輸出最大值 C、輸入X和Y的值,求X和Y的最小值,并輸出最大值 8.信息的編程加工中,(A)是編程加工的核心。
A、算法設(shè)計(jì)
B、界面設(shè)計(jì)
C、代碼編寫
D、調(diào)試運(yùn)行 9.一位愛好程序設(shè)計(jì)的同學(xué),想通過程序設(shè)計(jì)解決“韓信點(diǎn)兵”的問題,他制定的如下工作過程中,更恰當(dāng)?shù)氖牵–)。
A、設(shè)計(jì)算法,編寫程序,提出問題,運(yùn)行程序,得到答案
B、分析問題,編寫程序,設(shè)計(jì)算法,運(yùn)行程序,得到答案
C、分析問題,設(shè)計(jì)算法,編寫程序,運(yùn)行程序,得到答案
D、設(shè)計(jì)算法,提出問題,編寫程序,運(yùn)行程序,得到答案
10.編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的過程有:描述問題、算法設(shè)計(jì)、編寫計(jì)算機(jī)程序、調(diào)試等,其中,對算法描述不正確的是(C)。
A、算法是解決問題的步驟集合B、解題的步驟是有限的 C、算法就是解題的算式
D、算法是可以被表述和實(shí)現(xiàn) 11.下列應(yīng)用中,(C)不屬于人工智能技術(shù)應(yīng)用的范疇?
A、語音識別
B、滅火機(jī)器人
C、用表格軟件自動統(tǒng)計(jì)
D、計(jì)算機(jī)博弈 12.利用計(jì)算機(jī)模擬人類的某些活動,如醫(yī)療診斷、定理證明等,這些應(yīng)用都屬于(B)。A、數(shù)值計(jì)算
B、人工智能
C、自動控制
D、輔助教育 13.小杰對電腦說“請關(guān)機(jī)”,電腦馬上執(zhí)行了關(guān)機(jī)命令,這其中主要應(yīng)用了人工智能中的(C)。
A 圖像識別技術(shù)
B 指紋識別技術(shù)
C 語音識別技術(shù)
D 字符識別技術(shù) 14.小敏把手指紋對著他家門的微電腦鎖上,門就自動打開了,這其中主要應(yīng)用了人工智能中的(B)。
A、圖像識別技術(shù) B、指紋識別技術(shù) C.語音識別技術(shù) D、字符識別技術(shù)
15.現(xiàn)在機(jī)器人是一個(gè)比較熱門的話題,那么你知道機(jī)器人是利用了(B)技術(shù)嗎? A、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
B、人工智能技術(shù)
C、編程技術(shù)
D、自動化信息加工技術(shù)
16.下列不屬于信息的智能化加工的是(D)。
A、手寫板輸入
B、機(jī)器翻譯
C、語音錄入
D、鍵盤輸入 17.下列屬于計(jì)算機(jī)在人工智能方面的典型應(yīng)用是(C)。
A、圖書管理
B、服裝設(shè)計(jì)
C、人機(jī)博弈
D、視頻播放
18.為了測試汽車安全氣囊的安全性,用計(jì)算機(jī)制作汽車碰撞的全過程,結(jié)果“駕駛員”頭破血流。這里使用了哪種計(jì)算機(jī)技術(shù)。(A)
A、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) B、語音技術(shù) C、智能代理技術(shù) D、碰撞技術(shù)
19.有些國家安全部門為了提高安全性,通過眼角膜識別系統(tǒng)打開安全門的過程,這里使用了哪種計(jì)算機(jī)技術(shù)(D)
A 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
B 語音技術(shù)
C 智能代理技術(shù)
D 模式識別技術(shù) 20.以下信息編程加工的四個(gè)步驟中錯(cuò)誤的是:(D)A.分析信息,明確條件和目標(biāo)
B.設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)具體方法和步驟 C.使用計(jì)算機(jī)語言編寫代碼
D.發(fā)布給其他人使用
二、填空題(10分)
1、信息加工是指通過判別、篩選、分類、排序、分析和再造等一系列過程,使收集到的信息成為能夠滿足我們需要的信息。信息加工的目的在于發(fā)掘信息的價(jià)值,方便用戶的使用。
2.、在使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息加工時(shí),編程加工 是無處不在的。
3、信息加工的方式有人工加工的方式和計(jì)算機(jī)信息加工的方式兩種。
4、使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息加工我們一般要先根據(jù)信息類型和加工要求選擇合適的計(jì)算機(jī)軟件或者自編程序。而后進(jìn)行信息的錄入、信息加工、信息輸出和信息存儲。
三、判斷題(10分)
1.利用計(jì)算機(jī)加工信息可以提高信息加工的效率。(對)
2.利用指紋來鑒定人的身份,可以克服證件、簽字、照片、密碼、鑰匙、印鑒等容易假冒、丟失、遺忘、被盜的缺點(diǎn)。(對)
3.1997年5月12日,“更深的藍(lán)”之所以能戰(zhàn)勝國際象棋之王卡斯帕羅夫,這是因?yàn)椤案畹乃{(lán)”具備了人一樣的思維,它比卡斯帕羅夫聰明。(錯(cuò))
4.信息的編程加工就是利用某種計(jì)算機(jī)語言,對解決問題的方法和步驟進(jìn)行描述,然后通過調(diào)試和修改得到可實(shí)現(xiàn)加工目標(biāo)的程序,最終解決問題。(對)
5.在運(yùn)動會上,采用計(jì)算機(jī)取代人工進(jìn)行成績統(tǒng)計(jì)將會更加準(zhǔn)確、快速。(對)6.機(jī)器人的智能是人賦于的,因此機(jī)器人能夠像人一樣去思維。(錯(cuò))7.VB、JAVA、C++都是計(jì)算機(jī)語言,它們之間的代碼能夠重用。(錯(cuò))8.在EXCEL中,OFFICE助手采用了智能代理技術(shù)。(對)
9.在我們?nèi)粘J褂酶黝愜浖臅r(shí)候,必須了解軟件和程序背后所隱藏的代碼。(錯(cuò))10.模式識別是人工智能中的重要內(nèi)容,相當(dāng)于人類運(yùn)用知識的能力。(對)
四、問答題。(20分)
1.用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的過程中,需要進(jìn)行算法設(shè)計(jì),請問什么是算法? 參考答案:算法是指 解決問題的方法和步驟。
2.計(jì)算機(jī)信息加工的類型有哪些?并舉例。參考答案:(1)基于程序設(shè)計(jì)的自動化信息加工,如VB、C、JAVA語言等(2)基于大眾信息技術(shù)工具的人性化信息加工,如WPS(國產(chǎn))、WORD、EXCEL、FLASH、PHOTOSHOP等
(3)基于人工智能技術(shù)的智能化信息加工,如語音識別、機(jī)器翻譯等
第五篇:信息的編程加工教案
3.2信息的編程加工
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(biāo):了解并嘗試編程的主要過程。
2、能力目標(biāo):體驗(yàn)程序設(shè)計(jì)的獨(dú)特魅力,了解編程加工的內(nèi)在機(jī)制,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
3、情感目標(biāo):通過編程實(shí)現(xiàn)信息的加工,激發(fā)學(xué)生的興趣,增加學(xué)生的成就感。
二、重點(diǎn)難點(diǎn):
1、重點(diǎn)是讓學(xué)生體驗(yàn)通過編程實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)加工信息的整個(gè)過程,知道利用計(jì)算機(jī)解決問題的步驟和基本思想方法,從而了解計(jì)算機(jī)信息加工的內(nèi)在機(jī)制;
2、難點(diǎn)是解剖程序,了解其結(jié)構(gòu)組成和具體作用,認(rèn)識計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的基本流程。
三、教學(xué)方法:講授法,演示法,實(shí)踐法
四、教學(xué)過程
一、學(xué)生預(yù)習(xí),同時(shí)思考幾個(gè)問題:
1、數(shù)學(xué)課上如何繪制函數(shù)圖像,以y=x2為例。
2、在所學(xué)的軟件中那些軟件可以繪圖。
二、導(dǎo)入新課
1、以手工繪制函數(shù)圖像的一般過程引出計(jì)算機(jī)編程繪制函數(shù)圖像的過程: 選擇設(shè)計(jì)語言-繪制坐標(biāo)系-根據(jù)表達(dá)式繪制坐標(biāo)-在坐標(biāo)系中描點(diǎn)成像
2、執(zhí)行幾個(gè)畫函數(shù)圖像的小程序,讓學(xué)生看程序運(yùn)行的過程。
3、認(rèn)識代碼:以函數(shù)y=x2為例。下面是這個(gè)程序:
Private Sub Command1_Click()‘事件 Dim x, y As Single ‘定義變量 Picture1.Scale(-10, 25)-(10,-25)‘定義坐標(biāo)系 Picture1.Line(-10, 0)-(10, 0), RGB(0, 0, 255)‘畫橫坐標(biāo)軸 Picture1.Line(0, 25)-(0,-25), RGB(0, 0, 255)‘畫縱坐標(biāo)軸 ‘描點(diǎn)畫函數(shù)圖像
For x =-10 To 10 Step 0.0001 y = x ^ 2
Picture1.PSet(x, y), RGB(255, 0, 0)Next x End Sub
“Private Sub Command1_Click()”這是一個(gè)單擊按鈕1的事件,也就是說,每當(dāng)單擊按鈕1時(shí),就執(zhí)行該句下面的命令。
接著通過用“Dim”來定義內(nèi)部變量x、y,并且這兩個(gè)變量是單數(shù)。用“Picture1.Scale(-10, 25)-(10,-25)”來定義坐標(biāo)系。用“Picture1.Line(-10, 0)-(10, 0), RGB(0, 0, 255)Picture1.Line(0, 25)-(0,-25), RGB(0, 0, 255)”來執(zhí)行畫坐標(biāo)軸命令,分別畫兩條線:第一條是從坐標(biāo)系的橫坐標(biāo)的-10點(diǎn)處出發(fā)到10點(diǎn)處,縱坐標(biāo)從坐標(biāo)系的25點(diǎn)處畫到-25點(diǎn)處。
定義好坐標(biāo)軸后,開始畫圖像:
這是利用一個(gè)循環(huán)語句for?next來畫出無數(shù)個(gè)連續(xù)的小點(diǎn)連在一起,就可構(gòu)成條曲線了。第一個(gè)點(diǎn)從橫坐標(biāo)的-5處開始,以0.0001為步長,一直到5。每個(gè)x相對應(yīng)的點(diǎn)y = x ^ 2。用Picture1.PSet(x, y), RGB(255, 0, 0)畫出函數(shù)圖像,其中RGB是指顏色,分別代表紅、綠、藍(lán),值都在0-255之間。思考:將手工繪制和編程實(shí)現(xiàn)做比較,體會計(jì)算機(jī)編程繪圖的優(yōu)點(diǎn)。
4、調(diào)試運(yùn)行:修改幾個(gè)參數(shù),觀看圖像的變化。(教師演示)
四、總結(jié):
信息編程加工的四個(gè)步驟:分析信息-設(shè)計(jì)方法-編寫代碼-調(diào)試運(yùn)行
五、實(shí)踐:繪制y=x3、y=sin(x)的函數(shù)圖像。