谈如何提高学生程序设计能力

在中学阶段，学生学习计算机主要是学习计算机的基础知识和基本技能。在中学开设计算机语言课，目的是培养学生的程序设计能力。通过学生自己进行程序设计，大大提高学生的逻辑思维能力，对学习其他学科起到了良好的促进作用。通过几年的实践，发现要提高学生的程序设计能力，也并不是人们想象中那么高不可攀，只要方法得当，持之以恒，是完全可以取得良好效果的。下面结合自已教学体会，谈谈如何提高学生的程序设计能力。

一、努力培养学生学习兴趣

因为编程序不比操作其他WINDOWS应用程序，它要求有一定的数学基础，并且学生容易厌倦，学不下去。这就要求我们一开始就要注意对他们学习兴趣的培养；上机题目尽量接近实际，如邮局物件邮寄计费、银行存钱利息计算、迷宫、方阵，校运会成绩计算、名次排列等，使学生觉得编写程序可以解决实际问题，慢慢培养起他们学习的兴趣，另外在布置练习时，也要注意题目的难度，不要一下子就布置高难度的题目，使学生望而生畏，失去学习的积极性。

二、重视基础知识的学习

在学习计算机语言时，十分强调基础知识的学习，因为对于计算机语言中的每一个语句，如果不知道它的格式和作用，那么也就谈不上如何应用它。如在讲授打印语句时，对打印语句的一般格式、紧凑格式、按区格式、特殊格式的使用，要求学生要注意区分和懂得如何应用。在学习条件语句时，因当时没有学习AND，OR，NOT，如要实现多个条件的判断，应如何用多个IF语句实现。在教学上，特别注重每一语句的格式和作用的训练，通过讲课、上机练习、阅读程序、测验等手段，使学生发现错误，及时改正错误，从而加深对语句的掌握。在掌握各语句的同时，加强对程序结构知识的领会。因为程序的结构有顺序结构，分支结构，循环结构，弄清程序结构，对于自己编写程序起到一个良好的作用，否则，自己编写出来的程序，思路凌乱，影响程序的可读性和执行效率。所以在教学上，对于每一种程序结构，都要求学生能熟练掌握，并在自己编写程序时灵活运用。在开始编写程序时，要求学生先画出流程图，再写程序，这样有利于学生编写出结构清淅的程序。

三、加强一题多解的训练

在BASIC教学中，许多问题可以用多种方法来解决，在学生用一种方法解决后，要求学生看看能否用其他方法来解决。如讲到如何交换A，B两变量的值时，通常用C=A：A=B：B=C来解决，这是借助第三个变量C来解决的。能否不用第三个变量也能实现A，B两数的交换呢？同学们会觉得很有兴趣，不断开动脑筋，很多同学最终也能想出答案：A=A+B：B=A-B：A=A-B。在学习排序时，常用方法是用选择排序方法，这种方法比较容易掌握。待同学们掌握了该方法后，教师及时提问能否有别的方法，加快排序的速度，引出冒泡排序，对于这两种排序，分别也有两种方法，只是对前一种方法的改进。这样，开阔了学生的编程思路，对提高编程能力是大有裨益的。

四、灵活运用所学知识，做到举一反三

1.运用数组，解决数值问题

数组是一批相同类型的数据的有序集合，它用下标变量表示该元素在数组中位置。给查找、排序、统计带来很大的方便。如题目：读入一组不大于50的自然数，求出各数出现的次数。学生一开始便觉得比较难解决，要用到很多变量，但若用到数组来解决，则非常简单：

5　DIMC（50）

10　READ　A

20　IF　A=0　THEN　50

30　C（A）=C（A）+1

40　GOTO　10

50　FOR　I=1　TO　50

60　PRINT　I，C（I）

70　NEXT　I

80　END

在这里利用读入的数A作为下标，C（A）=C（A）+1巧妙地实现了各数出现的次数的累加，使学生豁然开朗。

数组的另一应用是在数值运算中，由于计算机字长的限制，当运算结果较大时，计算机将用科学计数法表示结果，这样将使结果产生误差。为了求得有效位数的准确值，在程序设计时采用数组对每一位结果进行保存，并考虑进位，从而产生高精度的结果。这样程序结构简单，思路清楚，学生容易掌握。如怎样用高精度计算求N!的方法。

例１：求n!的值，其中n!表示阶乘，例如5！＝5·4．3·2·l

(本题假设N<=50)

10　INPUT　"N=";N

20　DIM　A(100)

40　A(1)＝1

45　FOR　I＝l　TO　N

50　FOR　J＝l　T0　100

60　B=A(J)*I十T

70　T＝INT(B/10)

80　C＝B-T*10

90　A(J)＝C

100　NEXT　J

110　NEXT　I

120　FOR　I＝100　T0　1　STEP　-l

125　IF　A(I)=0　AND　V=0　THEN　135

127　IF　A(I)>0　THENV＝l

130　PRINT　A(I)；

135　NEXT　I

140　END

在本程序中，A(100)-A(1)存放结果，A(1)是个位，依次把A(100)-A(1)乘以l至N，每次相乘时，考虑进位，程序中的变量T是指前一位运算时产生的进位，最后把运算结果打印出来，125对前面的0进行处理。

2.熟练掌握用回朔法解不同类型题

当要求出解决某一问题的所有方法时，通常要用到回朔法。如

例2：求出从1到N的N个数中，取出M个数所有排列。

该题是一道数学中的排列组合问题，开始学生感到较难，但仔细分析可知，从1-N中取M个数，我们可以理解成在数组A（1）-A（M）中存放数，每位数只能是1-N，每位从1开始测试，不断加1，若超过N，则回退一步，把前一位加1，直到A（1）-A（M）都满足条件为止。这就是回朔法。

程序如下：

10　INPUT　"N，M="；N，M

20　A（1）=1：Ｉ＝２(置初值)

30　A（I）=A（I）+1（每位从１开始测试，不断加１）

40　IF　A（I）<=N　THEN　80

60　A（I）=0：Ｉ＝Ｉ-１（当前位清０，再回退一步）

65　IF　I=0　THEN　190

70　GOTO　30

80　FOR　K=1　TO　I-1

100　IF　A（K）=A（I）TEHN　30（条件测试，不能和前面位值相同）

120　NEXT　K

130　IF　I=M　THEN　145

140　I=I+1：GOTO　30

145　W=W+1：PRINT　W;"──";

150　FOR　K=1　TO　M

160　PRINT　A(K);

170　NEXT　K:PRINT

180　GOTO30

190　END

用回朔法在解决皇后题、方阵填数、迷宫问题，都可以受到很好的效果。这方面要求学生多上机，多做题，真正领会回朔法的编程思路，做到举一反三，灵活应用。

3.巧用字符串解递归题

字符串是指由英文字母、数字、空格以及其他有效符号组成的一串字符。因为字符串可以直接相加，从而很方便地把两个字符串连接起来；另外有关处理字符串的函数所非常丰富如LEN，VAL，STR$，MID$，LEFT$，RIGHT$，ASC，CHR$等，所以在程序设计中，很多数值处理的问题都可以转化为用字符串处理来解决，往往能达到非常好的解题效果。下面结合1998年复赛的一道题的解法，谈如何用字符串来解决数值处理的递归问题。

1998年全国青少年信息学(计算机)奥林匹克分区联赛复赛中的第3题是一道比较难的题；用常规的办法，要考虑用到递归，并且处理起来也很复杂。但用字符串来解，就显得简单得多。

题目：

任何一个正整数都可以用若干个２的多少次幂的和来表示

例如：１３７＝２７＋２３＋２０

同时约定方次用括号来表示，即ab可表示为a(b)

由此可知，137可表示为：

2(7)＋２(3)＋２(0)

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