选修一算法与程序设计
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学习必备欢迎下载第一课初识算法与程序设计一、教学目标1、知识与技能(1)理解算法的概念,培养学生自我探索信息,高效获取信息的能力;(2)能初步利用算法解决简单的问题,培养学生的理论联系实际能力和动手操作能力。
2、情感、态度、价值观学生在学习过程中,通过亲身经历体验获得对此算法的感性认识,培养学生自我获取信息、分析评价信息、、表达呈现信息的能力,进一步提高其信息素养。
二、教学重点难点重点:算法概念的理解难点:如何科学合理的选择和设计算法。
三、教学策略与手段以趣味性问题设置情境,激发学生探索解决问题的兴趣,与学生进行互动探讨,通过 Flash 演示材料,比较直观地把抽象的问题简单化,使学生的思考逐步深入,从而总结出算法的概念,学会如何设计和选择算法,培养学生自主探究学习的能力。
四、教学过程( 1 课时)(一)我们来共同寻找下面一些生活中比较现实的问题的解决方法。
【问题一】天下真的有“不要钱的午餐”吗?某一餐馆门口海报上写着“不要钱的午餐”,规则如下:在三个月内,来宾必须凑够五个人,五人每次来就餐必须按照不同的顺序坐,直到把所有可的顺序都坐一遍,以后来吃饭就可永远免费” 。
于是有人想,这太容易了,每人每次坐不同的位置,吃五次不就行了?于是他就叫上自己的朋友参加这项活动,可是,吃了十次之后,还没有吃上免费午餐,这是怎么回事呢?学生们感觉非常有意思,很快以小组为单位进行热烈的讨论并得出了破解问题的步骤:①第一个座位5个人都有坐的机会②第二个座位只有4个人中的任一个有坐的机会(一个人不能同时坐两个座位)③第三个座位只有3个人中的任一个有坐的机会④第四个座位只有2个人中的任一个有坐的机会⑤第五个座位只有1个人有坐的机会⑥计算:5×4×3×2×1=120⑦得出结论:需要吃120次才有可能吃上免费午餐。
【问题二】有三个和尚和三个妖怪过河,只有一条能装下两个人的船,在河的任何一方或者船上,如果妖怪的人数大于和尚的人数,那么和尚就会有被吃掉的危险。
高中信息技术算法与程序设计教案粤教版选修一、第一章:算法与程序设计概述1. 教学目标了解算法的概念、特性以及算法与程序的关系。
掌握算法描述的方法,如伪代码和流程图。
理解程序设计的基本概念,如编程语言、编译器和解释器。
2. 教学内容算法定义及特性算法描述方法:伪代码和流程图程序设计基本概念3. 教学方法采用案例分析法,以具体的编程语言为例,让学生理解算法与程序设计的关系。
采用任务驱动法,让学生通过实际编写代码,体验算法实现的过程。
4. 教学步骤介绍算法的概念和特性,结合实例进行分析。
讲解伪代码和流程图的表示方法,引导学生学会使用这两种工具描述算法。
讲解程序设计的基本概念,如编程语言、编译器和解释器。
5. 课后作业结合本章内容,让学生编写一个简单的程序,实现一个基本的算法。
二、第二章:顺序结构程序设计1. 教学目标掌握顺序结构程序设计的基本语法和技巧。
理解顺序结构程序设计的原则,能够编写清晰、高效的程序。
2. 教学内容顺序结构程序设计的基本语法顺序结构程序设计的原则3. 教学方法采用案例分析法,通过分析具体的程序案例,让学生理解顺序结构程序设计的方法。
采用任务驱动法,让学生通过实际编写代码,掌握顺序结构程序设计技巧。
4. 教学步骤讲解顺序结构程序设计的基本语法,如变量声明、数据类型、输出语句等。
讲解顺序结构程序设计的原则,如代码清晰、可读性强、模块化等。
5. 课后作业结合本章内容,让学生编写一个简单的顺序结构程序,实现特定的功能。
三、第三章:分支结构程序设计1. 教学目标掌握分支结构程序设计的基本语法和技巧。
理解分支结构程序设计的原则,能够编写清晰、高效的程序。
2. 教学内容分支结构程序设计的基本语法分支结构程序设计的原则3. 教学方法采用案例分析法,通过分析具体的程序案例,让学生理解分支结构程序设计的方法。
采用任务驱动法,让学生通过实际编写代码,掌握分支结构程序设计技巧。
4. 教学步骤讲解分支结构程序设计的基本语法,如条件语句、循环语句等。
教科版高中信息技术选修一《算法与程序设计》选修教案教案:算法与程序设计教学目标:1.了解算法和程序设计的基本概念和原理;2.掌握常见的算法和程序设计方法;3.运用所学知识解决实际问题;4.培养学生的逻辑思维和创新能力。
教学内容:1.算法的基本概念与分类a.算法的定义和特点;b.算法的分类和评价标准;c.常见的排序算法,如冒泡排序、选择排序、插入排序等。
2.程序设计基础a.程序设计语言和编译器的介绍;b.算法与程序设计的关系;c.算法和程序设计的基本语句和控制结构,如顺序结构、条件结构、循环结构等。
3.算法设计与问题解决a.算法设计的基本方法和步骤;b.算法设计的常见问题,如查找问题、排序问题等;c.使用编程语言实现算法解决实际问题。
4.程序设计的进阶技巧a.数据结构的基本概念与分类;b.常见的数据结构,如链表、栈、队列等;c.运用递归解决问题的思想与方法。
教学方法:1.讲授:通过讲解理论知识,让学生对算法和程序设计有一个全面的了解;2.实践:通过编写小型程序,让学生动手实践所学知识,提高动手能力;3.探究:引导学生主动探索和发现问题的解决方法,培养学生的创新能力;4.讨论:组织学生进行小组讨论,共同解决问题,培养团队合作精神。
教学过程:第一课时:算法的基本概念与分类1.导入:以日常生活中的问题为例,引出算法的概念和重要性;2.讲解:算法的定义和特点,以及算法的分类和评价标准;3.实践:通过示例演示并让学生动手实践,学习常见的排序算法;a.冒泡排序的实现和原理;b.选择排序的实现和原理;c.插入排序的实现和原理;4.总结:总结本节课的内容,并布置相关习题作业。
第二课时:程序设计基础1.复习:回顾上节课学习的内容,检查学生的掌握程度;2.讲解:介绍程序设计语言和编译器的基本概念;3.实践:通过示例演示程序设计的基本语句和控制结构;a.顺序结构的实现和原理;b.条件结构的实现和原理;c.循环结构的实现和原理;4.总结:总结本节课的内容,并布置相关习题作业。
一、教材分析1.本章的作用和地位本章作为高中信息技术选修模块《算法与程序设计》的最后一章,旨在巩固和提高学生的程序设计和软件开发能力。
本章结合两个应用案例,综合运用前面所学的算法与程序设计的知识来解决问题,并从中学会一些新的理论、思想、技术和方式,例如:多媒体相关技术,软件工程知识,为学生以后从事相关专业学习和深造打下基础。
本章强调通过任务驱动的形式,让学生感悟和操作来体验多媒体应用程序设计和数据库软件开发的微妙,偏重于培育学生利用系统思想、软件工程的思想来分析问题和解决问题,培育学生系统观、方式论的把握,尤其是培育学生理论联系实际、树立起模块化思想、面向对象程序思想和采纳软件工程开发软件的思想。
另外,本章还注意引导学生形成自主学习意识、与他人合作意识,树立起团队合作的意识,也为学生往后从事软件开发的学习和其他各选修模块开展多元化交流与合作做好必要的知识与技术上的预备。
2.本章要紧内容介绍在软件技术领域中,多媒体编程和数据库编程是软件开发的两个重要方向,选取多媒体播放器和研究性学习功效作为开发案例,既切近于学生生活,又有必然的娱乐性和有效性。
通过量媒体播放器的开发让学生进一步加深对模块化设计思想的熟悉,和初步领会利用可视化编程工具设计多媒体程序的方式;遵循软件工程的开发思想和进程,将其要紧开发进程渗透到研究性学习功效治理系统的开发进程中,使理论的学习和具体的技术操作结合起来,支持学生在“做中学”,使学生对理论的学习在一种“潜移默化”的进程得以实现。
本章设置了两节内容:“多媒体应用程序设计”。
本节从语文教师需要为自己的多媒体教学软件编写一个VCD 播放器的情境导入,激发学生的探讨热情,即如何自主开发一个“VCD播放器”程序。
通过“任务驱动”的形式,提出程序设计的功能需求,通过观摩实际程序运行成效来体验设计要求,然后经历任务分析、设计制作的进程,最后完成VCD多媒体播放器的程序设计。
在这一进程中,既温习了旧知识,又教授了新知识,例如,多媒体播放控件MediaPlayer 和通用对话框控件CommonDialog。
高中信息技术《算法与程序设计》算法与程序设计是高中信息技术选修1中的一门课程,是计算机科学领域中非常重要的一门基础课程。
在这门课程中,学生将学习到一些基本的算法和程序设计的知识和技能。
本文将重点介绍该课程的内容和对学生的意义。
首先,算法是计算机解决问题的方法和步骤的描述,是程序设计的基础。
在算法与程序设计课程中,学生将学习到一些常用的算法,比如排序算法、算法、图算法等。
通过学习这些算法,学生可以更好地理解问题解决的过程,更有效地设计程序。
其次,程序设计是将算法转化为可执行的程序的过程。
在算法与程序设计课程中,学生将学习到一些基本的程序设计技巧,比如控制结构、数据结构、函数的使用等。
通过这些技巧的学习,学生可以更好地组织和编写程序,使程序更清晰、高效。
此外,算法与程序设计课程还教授一些编程语言的基本知识和技能。
学生将学习到一门具体的编程语言,比如C语言、Python等。
通过学习这门编程语言,学生可以更好地理解和运用课程中学到的算法和程序设计技巧。
算法与程序设计课程对学生来说有着重要的意义。
首先,学习算法和程序设计可以培养学生的逻辑思维和问题解决能力。
在解决实际问题时,学生可以有条理地分析问题、设计算法、编写程序,从而更好地解决问题。
此外,学习算法和程序设计还可以培养学生的动手实践能力。
在课程中,学生将进行大量的编程实践,通过不断地练习和实践,学生可以掌握一些实用的程序设计技巧,并能够独立地思考和解决问题。
最后,学习算法和程序设计对学生今后的学习和工作都具有重要的意义。
在计算机科学领域中,算法和程序设计是非常基础的知识和技能。
无论是学习其他计算机科学的课程,还是从事相关的工作,都需要掌握这些基本的知识和技能。
综上所述,算法与程序设计是高中信息技术选修1中的一门重要课程。
通过学习这门课程,学生可以掌握一些基本的算法和程序设计的知识和技能,培养自己的逻辑思维和问题解决能力,提高动手实践能力,为今后的学习和工作打下坚实基础。
算法描述之流程图学科整合策略:本节采用的案例与数学学科整合,有助于学生知识的迁移;支架策略:借助FLASH动画降低了使用流程图描述算法的操作难度;学习平台提供了明确清晰的学习活动指引,同时提供了“Raptor”工具基本操作的微课,让学生的整个学习过程环环相扣,层层递进。
深度学习路线策略:根据学生的背景知识,通过提问来激活学生先期知识,采用多种教学策略,促进学生获取新知识,通过体验、尝试、挑战,将获取到的新知识与已有知识联结在一起,形成知识树。
七、资源和环境1、资源资源类型资源内容简要描述资源来源学习平台在ITTOOLS平台上创建课程微课Raptor的基本操作教师制作动画通过拖放完成相关算法的流程图描述教师制作软件工具Raptor 互联网上下载2、教学环境多媒体网络课室八、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图引入情景问题:某商家为了能在双十一提高销量,思考激趣,明确主题设置了以下优惠方案:提前付预付定金10元,抵30元,双11当天付清尾款;双11当天付款满200减20(系统自动满减)。
你打算在该商家购买一原价格为220元的商品,请问你最终花了多少钱购买了这个商品?自然语言描述算法的优点:采用人们日常所用的语言,人们比较容易接受。
不足:文字过长,走向不清晰,容易出现理解上的歧义性。
明确主题:算法描述之流程图新课讲授一、流程图的描述1.流程图及其图形说明2.流程图的优点优点:流程图描述清晰简洁,走向分明听课突出重点体验活动一:描述用流程图描述数学问题的算法问题:给出3个任意的正实数,判断以这3个正实数为三条边边长的三角形是否存在,并说出判定结果。
(在学习平台上借助动画完成)经历用流程图描述简单算法的过程,感受流程图描述的优点突出重点八、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图新课二、流程图的阅读以求解数学问题:1+2+3+4+5=?的算法流程图学习突出重点突破难点讲授为例,结合计算机的工作原理进行讲解尝试活动二:阅读阅读数学问题:6!的算法流程图(借助学习平台的在线调查功能来完成)完成活动二突出重点突破难点八、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图体验活动三:验证借助Raptor工具验证活动二的结果完成活动三突出重点突破难点提供微课、文字指引及半成品流程图小结梳理知识建构知识树*挑战活动四:挑战2013年全国高考数学题加强算法的学习,有助于培养计算思维,提高解决问题的效率,也是学习用计算机程序解决问题的关键。
高中信息技术(选修1)——《算法与程序设计》多媒体应用程序设计教学设计广东肇庆中学麦丽华2005年11月【教学目标】●知识与技能:1、认识扩展控件的主要属性和方法。
2、掌握通用对话框控件的主要属性和方法。
3、掌握菜单编辑器的使用。
●过程与方法:1、掌握利用扩展控件来设计多媒体程序的方法。
2、掌握利用面向对象编程的原理来设计和制作应用程序。
●情感态度价值观:能产生学习多媒体程序设计的相关技术的愿望。
【教学重点】1、利用VB的多媒体控件设计VCD多媒体播放器。
2、通用对话框控件的常用属性和方法。
3、菜单编辑器。
【教学难点】1、通用对话框控件的属性和方法、菜单编辑器的使用。
2、利用面向对象编程的原理来设计和制作应用程序。
【教学方法】任务驱动和边讲边练相结合。
【教学环境】多媒体计算机网络教室。
【教材分析】本节是广东教育出版社的普通高中课程标准实验教科书之信息技术(选修1)――《算法与程序设计》模块中的第六章第一节多媒体应用程序设计。
主要内容是让学生用VB设计制作一个VCD多媒体播放器。
过程是采用任务驱动的形式,引入一个多媒体播放器程序的设计需求,提出了任务的具体要求,让学生通过观摩回答问题,进行任务分析,划分程序的功能模块,学习两种新的控件知识,进而进行设计制作,经过创建图形用户界面、设置控件属性、编写程序代码、运行和调试程序的过程,最后完成程序设计。
通过本节的学习以进一步深化学生对设计实用程序的理解,从而进一步掌握程序设计的模块划分方法,以及利用可视化编程工具提供的控件对象进行编程,进一步熟悉对象、属性和方法的运用。
而且由于多媒体技术具有将多种媒体信息集成在一起的特点,以及它具有强大的表现力,具有一定的娱乐性,相信本节内容在学生学习时一定会很受欢迎。
【学生分析】学生是高二级的同学,是广东省实施新课程标准的第一届学生,因此,他们基本掌握在新课标理念下的学习方法,和已适应教师的教学方法。
高二年级是学习信息技术选修模块“算法与程序设计”,经过大约一个学期的学习,他们已基本熟悉可视化编程工具――VB的使用,以及对面向对象的编程也有一定的理解。
高中信息技术第一章算法与程序设计教案选修1 本章的作用和地位高中信息技术选修模块《算法与程序设计》的课程目标是使学生在原有基础上进一步体验算法思想,了解算法和程序设计在解决问题过程中的地位和作用;能从简单问题出发,设计解决问题的算法,并能初步使用一种程序设计语言编写程序实现算法解决问题。
本章是全书的开篇和概述,它承接了必修模块《信息技术基础》第四章第一节的内容,并通过一些比较复杂的实际例子,让学生再次经历使用计算机解决问题的基本过程,使学生对分析问题、确定算法、编程求解等使用计算机解决问题的几个基本环节有一个比较深刻的印象,在头脑中建立一个使用计算机解决问题的比较完整的轮廓,以此来提高学生学习本模块的兴趣,激发他们的学习热情。
通过学习算法、算法描述、程序与程序设计等基本概念,让学生了解程序设计在解决问题中的地位和作用,了解算法在程序设计中的地位和作用,了解程序设计语言的产生与发展,为后续内容的学习奠定基础。
本章还注意引导学生形成自主学习、自主探究、与他人合作的方法和意识,也为后续章节的学习和其他各选修模块开展多元化交流与合作做好必要的知识与技能上的准备。
重点难点分析教学重点:(1)要求学生能从问题出发,亲历分析问题、确定算法、编程求解等用计算机解决问题的基本过程,体会每一个步骤的含义和操作。
(2)掌握算法的基本概念,经历用自然语言、流程图或伪代码等方法描述算法的过程。
(3)掌握程序与程序设计等基本概念,了解程序设计语言的产生与发展的过程。
教学难点:(1)求解生产方案选择问题的算法。
穷举法是人们求解问题的一种常用的思维方法,但如何寻找穷举的边界(即满足穷举条件的可能解集)是该方法的难点。
其次,如何使用比较准确的语言来描述算法也是一个难点。
(2)调试VB程序对于大多数学生来说是第一次接触,也可能会出现一些问题,这需要老师的帮助。
(3)算法、程序、程序设计、程序设计语言等基本概念比较抽象,需要老师在教学过程中通过例子和组织学生进行比较、探究和交流,让学生在活动中体会、理解和总结。
选修1 算法与程序设计一、计算机解决问题的基本过程1.计算机解决问题的基本过程(1)能用流程图画出利用计算机解决问题的基本步骤(2)能列举出适合编程解决的问题2.问题分析与算法设计(1)理解算法的含义(2)学会针对问题进行需求分析(3)能根据需求分析.写出问题的输入、求解和输出步骤3.算法的基本特征(1)能说出算法的五个方面的重要特征(2)能举例说明算法特征的含义4.算法的描述(1)能用自然语言、流程图描述算法(2)能画出三种程序基本结构的流程图(3)理解算法与程序设计关系5.程序设计语言的发展历程(1)了解程序设计语言产生与发展过程(2)能列举出三种以上高级语言的名称(3)了解程序的编辑与翻译过程,了解编译型语言与解释型语言的区别二、程序设计基础1.简单用户界面的设计(1)能在VB6.0集成开发环境中打开程序、保存程序、编辑程序、运行程序,掌握程序调试的基本方法(2)掌握窗体、标签、文本框、按钮等对象的使用(3)能使用窗体、标签、文本框、按钮等对象设计具体问题的用户界面2.常用的数据类型、变量、常量(1)能说出程序中的常量、变量与数学中的常量、变量的异同点(2)掌握常量、变量的定义方法(3)能够定义给定程序变量的数据类型,并能说出定义不同的数据类型的理由3.运算符、函数、表达式(1)知道程序中运算符、函数、表达式的表示方式(2)能够将数学表达式转换为程序接受的表达式(3)能写出程序表达式的值4.顺序结构程序设计(1)了解VB可视化编程的一般步骤(2)能够完成给定程序的编辑、调试与运行工作(3)能正确使用常用控件,进行程序的输入、输出设计(4)能使用赋值语句进行顺序结构程序设计(5)对给出的顺序结构问题,能写出解决问题的步骤,根据步骤用相应的语句表达,完成整个问题的程序设计(6)尝试寻找身边的顺序结构问题,分析问题的顺序结构算法,编程解决问题5.分支结构程序设计(1)理解条件语句的计算机执行方式(2)能用恰当的关系表达式或逻辑表达式表示问题中的条件(3)能对给出的选择结构程序写出程序的运行结果(4)能对给出的选择结构问题写出解决问题的步骤,正确使用条件语句进行编程(5)上机调试、运行选择结构程序,能够通过不同的输入数据,调试程序中各条件分支的正确性,输出正确的结果(6)尝试寻找身边的选择结构问题,分析问题的算法并编程解决6.循环结构程序设计(1)对给出的for循环程序,写出运行结果(2)对给出的for循环问题,能够正确分析出问题的循环特点,设计好循环变量的初值、终值与变化方式,用for循环解决问题(3)编写程序解决循环嵌套不多于两重的多重循环问题(4)尝试寻找身边的循环结构问题,分析问题算法并编程解决【考点解析】1.1 计算机解决问题的基本过程一、计算机解决问题的步骤1.分析问题收集与问题相关的资料,分析问题涉及的输入数据和输出数据,并建立数学模型2. 设计算法寻找一种”如何做”的算法3. 编写程序4. 调试程序二、计算机解决问题的基本过程1.2 算法与算法的描述1.2.1算法1.算法的概念 P8在有限步骤内求解某一问题所使用的一组定义明确的规则称为算法。
信息技术信息技术(选修1)算法与程序设计本文档提供了信息技术(选修1)算法与程序设计课程的详细内容和章节细化,旨在帮助学生深入了解并学习该课程的相关知识和技能。
以下是本文档的内容概述:第一章:算法基础1.1 算法的概念和特性1.2 算法的表示方法1.3 算法的时间复杂度和空间复杂度1.4 常用的算法设计方法1.5 算法实例分析与练习第二章:数据结构2.1 数据结构的基本概念2.2 线性表及其实现2.3 栈和队列及其实现2.4 串的表示和操作2.5 树的表示和操作2.6 图的表示和操作2.7 数据结构实例分析与练习第三章:排序算法3.1 冒泡排序3.2 插入排序3.3 选择排序3.4 快速排序3.5 归并排序3.6 排序算法的比较和应用3.7 排序算法实例分析与练习第四章:搜索算法4.1 顺序搜索4.2 二分搜索4.3 哈希搜索4.4 图搜索4.5 搜索算法的比较和应用4.6 搜索算法实例分析与练习第五章:算法优化5.1 贪婪算法5.2 动态规划5.3 分治算法5.4 回溯算法5.5 优化算法的比较和应用5.6 算法优化实例分析与练习第六章:程序设计基础6.1 编程语言概述6.2 程序设计基本原理6.3 程序的输入与输出6.4 控制结构6.5 函数与过程6.6 数组与字符串6.7 文件操作6.8 异常处理与调试技巧6.9 程序设计实例分析与练习第七章:高级程序设计技术7.1 面向对象程序设计7.2 泛型编程7.3 并发与并行7.4 网络编程7.5 数据库编程7.6 GUI设计与应用7.7 Web开发基础7.8 高级程序设计实例分析与练习附件:本文档所涉及的附件包括实例代码、演示文稿、课程PPT等,可在相应章节或中获取。
法律名词及注释:1.Copyleft:一种软件版权授权方式,保障用户自由使用、修改和再发布软件。
2.Creative Commons:一种非盈利组织,推广用户之间共享知识和创作作品的授权方式。
《算法与程序设计》选修教案设计一、教学目标:1.掌握基本的算法思想和程序设计方法;2.熟悉常见的算法和数据结构;3.培养学生的分析和解决问题的能力;4.提高学生的编程实践能力。
二、教学内容:1.算法基础知识:-算法的概念与特性;-算法的表示方法;-算法的分析与复杂度;-算法的设计与优化。
2.常见算法:-递归与迭代;-排序算法(如冒泡排序、快速排序等);-查找算法(如顺序查找、二分查找等);-图算法(如深度优先、广度优先等);-动态规划算法等。
3.数据结构:-数组与链表;-栈与队列;-树与图;-集合与映射;-堆与优先队列等。
4.程序设计实践:-语言基础与语法;-程序设计思想与方法;-编码规范与调试技巧;-嵌入式与移动端编程实践;-算法与数据结构实现应用等。
三、教学方法:1.讲授法:通过讲解理论知识,介绍算法和程序设计的基本概念;2.实践教学法:通过编程实践,巩固学生对算法和程序设计的掌握;3.讨论交流法:鼓励学生自由讨论,互相交流心得与解题思路;4.课外拓展法:引导学生独立学习,自主拓展更深层次的知识和技能。
四、教学流程:1.基础知识讲解(2-3周):-算法的概念与特性;-算法的表示方法与分析;-算法的设计与优化。
2.常见算法学习(3-4周):-递归与迭代的应用;-排序算法的原理与实现;-查找算法的原理与实现;-图算法的原理与实现;-动态规划算法的原理与实现等。
3.数据结构学习(3-4周):-数组与链表的实现与应用;-栈与队列的实现与应用;-树与图的实现与应用;-集合与映射的实现与应用;-堆与优先队列的实现与应用等。
4.程序设计实践(4-5周):-语言基础与语法的学习;-程序设计思想与方法的讲解;-编码规范与调试技巧的指导;-嵌入式与移动端编程实践的项目设计与实现;-算法与数据结构实现应用的综合项目实践等。
五、教学评价:1.平时成绩评价:-出勤情况;-课堂表现;-作业完成情况;-实验与项目实践成果。
《算法与程序设计》选修教案算法与程序设计选修教案
一、教学目标:
1.了解算法和程序设计的基本概念和原理;
2.掌握常见算法的设计和实现方法;
3.培养学生的程序设计思维和问题解决能力;
4.增强学生对计算机科学和信息技术的兴趣。
二、教学内容:
1.算法与程序设计概述
1.1算法的基本概念
1.2程序设计的基本流程
1.3算法与程序设计的关系
2.算法设计与分析
2.1算法的基本设计方法
2.2算法的正确性分析
2.3算法的时间复杂度和空间复杂度
3.常见算法及其设计与实现
3.1排序算法
3.2查找算法
3.3图算法
3.4字符串匹配算法
3.5动态规划算法
4.程序设计语言与工具
4.1C语言基础与进阶
4.2编程环境与调试工具
4.3程序设计实践与项目开发
三、教学方法:
1.理论授课结合实践操作,注重培养学生的动手实践能力;
2.设计并布置编程练习和实验,让学生独立完成项目,增强学生的问题解决能力;
3.引导学生进行合作学习和团队协作,提升学生的综合能力;
4.通过讨论、演示和案例分析等方式激发学生的学习兴趣,拓宽学生的知识视野。
四、教学重点:
1.算法的设计与分析方法;
2.常见算法的实现与应用。
五、教学难点:
1.算法的正确性分析;
2.动态规划算法的理解和应用。
六、教学资源:。
《算法与程序设计》选修教案教案标题:算法与程序设计教案目标:1.理解算法和程序设计的概念及其在计算机科学中的重要性;2.能够分析问题,设计和实现解决问题的算法;3.掌握常见的算法和程序设计技巧;4.培养学生的问题解决和编程能力。
教学重点:1.算法的概念和特性;2.常见算法的设计和实现;3.程序设计技巧及应用。
教学内容和方法:1.算法的概念和特性a.算法的定义和作用;b.算法的特性:确定性、有限性、可行性和输入输出;c.算法的效率分析方法。
教学方法:讲述结合示例进行说明。
2.常见算法的设计和实现a.递归算法:概念、实现和应用;b.分治算法:概念、实现和应用;c.动态规划算法:概念、实现和应用;d.贪心算法:概念、实现和应用;e.回溯算法:概念、实现和应用。
教学方法:结合具体问题进行讲解和案例分析。
3.程序设计技巧及应用a.程序的基本结构和控制流程;b.变量和常量的定义和使用;c.输入输出操作;d.函数和模块的设计和使用。
教学方法:讲解结合实例进行演示和练习。
教学评估:1.课堂作业:设计和实现指定算法的程序;2.实验报告:总结和分析实验过程中所用到的算法和程序设计技巧;3.期末考试:对所学习的知识进行综合考核。
教学资源:1.教材:《算法导论》等;2.计算机实验室:用于进行实验和编程练习;3.网络资源:查找和获取相关的算法和程序设计资料。
教学计划:1.第一周:算法的概念和特性;2.第二周:递归算法;3.第三周:分治算法;4.第四周:动态规划算法;5.第五周:贪心算法;6.第六周:回溯算法;7.第七周:程序设计基础;8.第八周:程序设计进阶;9.第九周:综合案例分析;10.第十周:复习和考试。
教学反思:1.算法和程序设计是计算机科学基础中的重要内容,对学生的编程能力和问题解决能力培养至关重要;2.在教学过程中要注重理论和实践相结合,通过实际问题的解决来帮助学生理解和掌握算法和程序设计的知识;3.在教学中要灵活运用不同的教学方法,如讲述、案例分析、演示练习等,提高学生的学习兴趣和参与度;4.教学评估要全面考察学生的知识掌握和应用能力,要注重实际问题的解决和算法的效率分析。
选修1:算法与程序设计第一单元算法一、知识内容(一)使用计算机解决问题的一般过程考试要求:对所列知识要知道其内容及含义,并能用自己的语言或动作进行表达、判断和直接运用。
1.一般过程(1)分析问题确定要使用计算机来“做什么”,即确定解题的任务。
(2)寻求解决问题的途径和方法。
(3)用计算机进行处理。
2.确定解决问题的方法及步骤化确定了解决问题的方法后,必须把解决问题的方法步骤化,即用某种方式告诉计算机每个需做什么。
计算机开始计算之前,需把解决问题的程序存储在内存中。
通常一个程序包括指令和数据两部分。
(1)指令部分:指令是对计算机操作类型和操作数地址做出规定的一组符号。
(2)数据部分:计算所需的原始数据、计算的中间结果或最终结果。
3.设计程序时需要考虑的问题(1)数据的存储:计算所需要的原始数据、计算产生的中间结果需要存储在不同的变量中。
(2)计算的过程:把解决问题的方法步骤化,并用计算机能执行的指令来有序地实现对应的步骤。
(3)典型的指令类型有输入指令、输出指令、算术运算指令、逻辑运算指令和控制转移指令。
(二)算法及算法的表示方法考试要求:对所列知识要理解其确切含义及与其它知识的联系,能够用所学的信息技术知识和操作方法解决实际问题,熟练应用信息技术进行信息的处理。
1.算法的特征(1)有穷性。
一个算法必须保证它的执行步骤是有限的,即它是能终止的。
(2)确定性。
算法中的每个步骤必须有确切的含义,不应当有模棱两可的。
(3)能行性。
算法中的每一个步骤都要足够简单,能实际能作的,而且在能在有限的时间内完成。
(4)有0个或多个输入。
(5)有一个或多个输出。
(三)用自然语言和流程图表示算法考试要求:对所列知识要理解其确切含义及与其它知识的联系,能够用所学的信息技术知识和操作方法解决实际问题,熟练应用信息技术进行信息的处理。
1.自然语言就像写文章时所列的提纲一样,可以有序地用简洁的自然语言加数学符号来描述算法。
2.流程图用国家颁布的标准(GB1526-89,ISO5807-1985)中规定的图示及方法来画流程图,常用的构件有如图所示。
3.伪代码使用某些程序设计语言中控制结构,来描述算法中各步骤地执行次序和模式;使用自然语言、数学符号或其他符号,来表示计算步骤要完成的处理或需要涉及的数据。
(四)顺序、选择和循环三种基本模式考试要求:对所列知识要理解其确切含义及与其它知识的联系,能够用所学的信息技术知识和操作方法解决实际问题,熟练应用信息技术进行信息的处理。
1.顺序模式就是按指令的先后顺序依次执行2.分支模式就是根据分支条件,判断条件成立情况,选择某一条路径中的指令执行3.循环模式就是首先判断条件是否成立,如果不成立则直接执行循环体外的第一条指令,如果条件成立则执行循环体内的指令,然后再次判断条件是否成立,如果条件成立再次执行循环体内的指令,直至条件不成立跳出循环体为止。
三种基本模式流程示意图如下图所示。
第二单元VB程序设计一、知识内容(一)面向对象程序设计的基本思想与方法考试要求:对所列知识要知道其内容及含义,并能用自己的语言或动作进行表达、判断和直接运用。
1.面向对象程序设计(object oriented programming,缩写OOP)方法:在进行程序设计是从分析问题领域中各种客观事物本体的属性和行为,以及它们之间的相互关系着手,在计算机中建立起这些客体的映象——对象,用对象对应于问题领域中的客体,用对象间的消息传递来表示客体的相互作用、相互关系。
(二)属性、类、事件和事件处理的概念考试要求:对所列知识要知道其内容及含义,并能用自己的语言或动作进行表达、判断和直接运用。
1.对象是客观存在的事物或概念。
它有两个特点:状态和行为。
2.一个对象的状态是通过若干个属性(property)来描述的;行为是指对属性进行操作和处理的方法(method)。
在面向对象的程序设计中,一个对象是由一组对象状态的数据和一组描述处理对象属性的方法的代码构成的。
对象的属性定义其外观,方法定义其行为,事件定义其与用户的交互。
3.类(class)是对相同性质的对象的一种抽象,而一个对象则是类的一个“实例”。
4.事件(event)就是发生在对象上的事情,通常是由用户在对象上激发的一种动作。
一个事件的发生,可以引起某个对象上某个方法(事件处理过程)的执行,即由某个事件驱动了相应的事件处理过程的执行。
这就是面向对象程序设计中的事件驱动概念。
(二) VB应用程序的界面设计与调式考试要求:对所列知识要理解其确切含义及与其它知识的联系,能够用所学的信息技术知识和操作方法解决实际问题,熟练应用信息技术进行信息的处理。
1.VB应用程序的界面设计(1)VB程序设计语言:基于Basic语言的可视化程序设计环境,采用面向对象的程序设计方法(OOP)。
(2)VB应用程序设计环境的的窗口主要由对象窗口、控件工具箱、属性窗口、工程窗口组成。
(3)控件工具箱集中了常用的基本控件:标签label、文本框TextBox、命令按钮Command Button、列表框ListBox等。
(4)窗体(Form)是VB应用程序的基本结构。
窗体可以看作是一个“容器”,其中放置着各种各样在应用程序中必须用到的对象。
2.VB应用程序的运行和保存运行:单击工具栏中“运行”选项中的启动按钮,运行应用程序。
保存:在“文件”菜单中选“工程另存为”,该应用程序的窗体和工程分别存储到文件中,其相应的文件扩展名分别是“.frm”和“.vbp”。
也可以选“文件”菜单中的“生成工程xxx.exe”,这样,就可在Windows环境中直接运行这个应用程序了。
(四)事件处理代码的编制方法考试要求:对所列知识要理解其确切含义及与其它知识的联系,能够用所学的信息技术知识和操作方法解决实际问题,熟练应用信息技术进行信息的处理。
对于对象而言,事件就是发生在该对象上的事情,通常是由用户在对象上激发的一种动作。
一个事件的发生,可以引起某个对象上某个方法的执行,即由某个事件驱动了相应的事件处理过程的行为。
在事件处理过程中,可以按预定设计好的方式,改变某个对象的相关属性值,因此是这个对象的状态得到相应的改变。
(五)VB基本数据类型、常量、变量和数组考试要求:对所列知识要理解其确切含义及与其它知识的联系,能够用所学的信息技术知识和操作方法解决实际问题,熟练应用信息技术进行信息的处理。
1.数据:数据是信息的一种记录形式。
在VB中,常用的基本数据类型有以下几种:Integer(整数型)、Long(长整数型)、Single(单精度实数型)、Double(双精度实数型)、String(字符串型)、Boolean(逻辑型)、Date(日期型)。
*逻辑(Boolean)数据类型只有两个值True,或False。
将逻辑数据转换成整型时:True为-1,False为0;其它数据转换成逻辑数据时:非0为True, 0为False。
2.常量:常量是在程序执行过程中其值不变的存储单元或数据。
在VB中,常量有整数常量、实数常量、字符串常量和逻辑常量这几种类型。
3.变量:变量的命名规则1. 以字母或汉字开头,后可跟字母、数字或下划线组成.2. 变量名最长为255个字符;3. VB中不区分变量名的大小写,不能使用VB中的关键字;4.字符之间必须并排书写,不能出现上下标变量说明语句的常用形式为:Dim 变量名As 变量的类型。
4.数组:数组是由一批同类型的变量构成的一个序列,组成数组的每一个变量被称为数组的元素,也称为下标变量,下标是一个整数,用来指出某个元素在数组中的位置。
一维:Dim 数组名([<下界>to]<上界>)[As <数据类型>]二维:Dim 数组名([<下界>] to <上界>,[<下界> to ]<上界>) [As <数据类型>]一维数组的常用形式为:Dim 数组变量名(A1 To A2) As 元素的类型。
二维数组的常用形式为:Dim 数组变量名(A1 To A2,B1 To B2) As 元素的类型。
(六)VB各类表达式与标准函数考试要求:对所列知识要理解其确切含义及与其它知识的联系,能够用所学的信息技术知识和操作方法解决实际问题,熟练应用信息技术进行信息的处理。
1.VB中的常用标准函数(1)常用数学函数:Abs(X)、Int(X)、Sqr(X)、Rnd()、 Exp(X)、Log(X)、Sin(X)、Cos(X)、Tan(X)。
(2)常用类型转换函数和字符串函数:Asc(X)、Chr(X)、Val(X)、Str(X)、Len(X)、Mid(X,n,k)、Fix(X)。
Int(9.59) =9 Int(9.28)=9Int(-9.59) =-10 Int(-9.21) =-10Asc("Abcd") 值为: 65 (只取首字母的Ascii值)Val("abc123") 值为:0, Val("1.2sa10") 值为1.2chr(x),将Ascii转化为字符str(x) 将数值转化字符fix(x) 截掉小数部分fix (9.59) =9 fix (9.28)=9fix (-9.59) =-9 fix (-9.21) =-9Mid(x,m,n):返回字符串x从第m个字符起的n个字符所组成的字符串。
Mid("ABCDEFG",2,3) "BCD“Len(x):返回字符串x的长度,如果x不是字符串,则返回x所占存储空间的字节数。
len("This is a book!") 15随机函数RndRnd函数可以不要参数,其括号也省略。
返回[0 ~ 1)(即包括0,但不包括1)之间的双精度随机数。
若要产生1~100的随机整数,则可通过下面的表达式来实现:Int(Rnd*100)+1 ' 包括1和100Int(Rnd*99)+1 ' 包括1,但不包括100产生[N,M]区间的随机数的Visual Basic表达式:Int(Rnd *(M-N+1))+N2.基本运算与表达式(1)VB的基本运算:VB的基本运算包括算术运算、关系运算和逻辑运算三大类。
算术类基本运算有:^、-、*、/、\、Mod、+、-关系类基本运算有:=、<>、<、>、<=、>=逻辑类基本运算有:Not 、And 、Or(2)表达式:表达式主要用来规定值的计算过程,以及对于某些情况或条件的判断。
一个表达式中可能包括算术运算、关系运算和逻辑运算等多种基本运算,以及这些基本运算所涉及的数据(变量和常量)。