创客时代背景下算法建模能力的养成策略

创客时代背景下算法建模能力的

养成策略

沈斌帅 浙江省宁波市江北区实验小学

摘要:随着人工智能产业的快速崛起,社会对具备“算法思维”创客人才的需求在不断增强。有过程序算法历练的创客,一般会拥有系统思维和较有深度的逻辑思维与计算思维,他们能在未来更好地适应社会,创造价值。本文从一般流程、多元方法和反思之道三个维度入手,阐述了程序算法学习中优质的算法建模培育策略。

关键词:创客;程序设计;算法建模;流程;方法

中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2018)21-0013-03

当下,在中小学校园中,越来越多的师生正在践行创客教育,在信息技术高速发展与人工智能快速崛起的背景下,将硬件与软件融合一体的项目智造更是师生创客的首选路径。在创意智造的项目创作中,程序是项目智能设计的灵魂,程序设计的优劣直接影响着最终的项目成败,所以越来越多的师生把程序设计当做创客学习的必修课。

在程序设计学习的过程中,学生对具有显性化规则的程序语言学习较容易掌握与理解,而真正指向程序学习核心的算法建模内容的习得却处于相对薄弱的状态。学生优秀的算法建模能力的养成,除了长期的学习外,还需要具备优秀的学习策略。我们在经过长期的探索与实践后认为,通过让学生掌握一

般流程、习得多元方法与养成反思

习惯这样三个维度的教学策略,可

以高质高效地培育并提升学生的

程序算法建模能力。

●掌握一般流程,架构思维

蓝图

学生从问题到程序的整个算

法建模过程具有一定过程,并非

一步可达。明确学生在建模过程

中的每一个步骤,能更精准地指

导教学,让施加在每个步骤之上

的策略更加合理与高效。而学生

掌握了一般流程则能加快算法建

模学习进程,形成优秀的算法建

模能力。

1.分析问题阶段

学生在阅读问题时即开始分

析问题,逐渐明确题意与问题的方

向。根据问题的描述方式,可将问

题区分为良构与劣构,对于劣构类

型的问题,学生在分析问题的阶段

应更注重分析问题,注重细节,明确

题意。

例如,“排队接水”一题属于

劣构形式的问题,学生必须仔细阅

读分析并明确问题的方向,经过问

题梳理与条件的提取,明确问题方

向为:所求平均等待时间(总等待时

间)最小(如下页表)。

2.初步猜想算法阶段

当学生明确了题意后,大脑即

自动进入算法猜想环节。想象并非

凭空,而是依据题意进行有目的、

渐进式的推导。学生会根据问题中

已有的或明确的样例,在脑中逐渐

专 题

teacher@http://m.wendangku.net/doc/6cb00310f605cc1755270722192e453611665b01.html

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NOV 2018 NO.21

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