針對大量非理工類中職學(xué)生缺乏邏輯思維能力的培養(yǎng)及訓(xùn)練過程,探討如何利用計算機基礎(chǔ)課,通過教學(xué)與實例逐步加強學(xué)生邏輯思維能力,幫助學(xué)生掌握分析、判斷和解決問題的能力。
學(xué)生計算機課程邏輯思維能力隨著近年來高中擴招和生源數(shù)減少,中職招生的門檻越來越低,生源質(zhì)量逐年下降。筆者發(fā)現(xiàn)不少學(xué)生在請假條中不寫請假原因和起止時間,思考問題往往只能看到問題表象,缺乏對問題前因后果的全面認(rèn)識。作為一名計算機老師,我感到學(xué)生的邏輯思維能力急需得到培訓(xùn)和加強。鑒于計算機與生俱來的邏輯性,我們應(yīng)該將邏輯思維能力的培訓(xùn)作為計算機基礎(chǔ)課的目標(biāo)之一,為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)、生活和工作提供更多的幫助。
培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,可以結(jié)合具體計算機課程進度,分為三個階段進行。
第一階段:簡單條件的分析判斷
將“if…then…(else)…”句式強化,變換形式,反復(fù)灌輸,養(yǎng)成學(xué)生善于判斷的基本邏輯能力。例如,講述馮·諾依曼原理時,就可以將其轉(zhuǎn)換成五個判斷句式:如果沒有輸入,就無法告訴計算機做什么;沒有輸出,計算機就沒法告訴我們結(jié)果;沒有存儲器,計算機就無法保存中間結(jié)果從而進行多步運算;沒有運算器,計算機就沒法計算;沒有控制器,計算機就沒法決定運算的順序。最后,如果缺了任何一個組成部分,計算機都無法作為現(xiàn)代化的工具為我們提供幫助。
這一階段,教師可以將很多內(nèi)容變?yōu)椤叭绻敲础駝t……”或者“如果不……就不會”等類型的句式,對學(xué)生的邏輯思維能力進行潛移默化的影響。當(dāng)學(xué)生不知不覺地用“如果我這樣做就會如何,否則又會如何”句式來思考問題時,第一階段的目標(biāo)就達到了。
第二階段:復(fù)雜條件的分析判斷
在計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程中,都會有EXCEL表達式和函數(shù)的章節(jié)。通過前面“如果……那么……”句式的不斷灌輸,這里再講授IF函數(shù)用法應(yīng)該是很輕松的,學(xué)生也會很容易就接受。函數(shù)的用法大同小異,單層函數(shù)很快就會掌握。所以這里,在盡快掌握了函數(shù)的基本使用方法后,適當(dāng)增加函數(shù)嵌套的講解和練習(xí),尤其是增加IF函數(shù)的嵌套練習(xí),使學(xué)生能更進一步,對復(fù)雜的問題進行邏輯判斷。例如,我們可以通過把百分制換算為等級制的練習(xí)將IF函數(shù)的嵌套表現(xiàn)得淋漓盡致:如果成績欄低于60分,那么等級欄就填“差”,否則如果低于75分,那么填“可”,再否則如果低于85分,那么填“良”,最后否則就填“優(yōu)”。在講解時可以借用程序流程圖中的判斷框來明確IF嵌套的思路,還可以通過改變條件順序訓(xùn)練學(xué)生從不同的切入點來考慮和分析問題:
以表1C2單元格為例,圖1對應(yīng)公式為:=if(b2<60,”差“,if(b2<75,”可”,if(b2<85,”良”,“優(yōu)”)));圖2對應(yīng)公式為:=if(b2>=85,”優(yōu)“,if(b2>=75,”良”,if(b2>=60,”可”,“差”)));圖3對應(yīng)公式為:=if(b2<75,if(b2<60,”差”,”可”),if(b2<85,”良”,”優(yōu)”))。
上機練習(xí)則可以結(jié)合學(xué)生的特點和興趣布置習(xí)題,如讓學(xué)生通過IF函數(shù)嵌套將每個人的星座根據(jù)其生日填寫出來,或者將學(xué)生的親朋好友按照年齡轉(zhuǎn)變成“老年、中年、青年、少年、兒童”等。
第三階段:組合條件的分析判斷
前兩個階段的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生對單一條件的判斷和解決能力,而現(xiàn)實生活中還存在很多需要用“與”“或”“非”來對多個條件進行邏輯判斷的問題。在對組合條件進行邏輯運算的教學(xué)中,我們可以暫時忽視問題的結(jié)論,多使用一些能激發(fā)學(xué)生興趣和提高課堂活躍性的事例來幫助他們理解邏輯運算。例如,“少男”是什么意思?是年齡段為少年,并且性別為男,也就是“少”和“男”都要滿足,是“與”的關(guān)系,“少女”亦是如此。再進一步,我們提問“世界上有沒有少男少女?”規(guī)矩的學(xué)生會回答“有”,而調(diào)皮的學(xué)生可能會說“沒有”。這時,我們的答案是“這個可以有,也可以沒有,呵呵”,進一步的解釋是,“既是少男又是少女的,沒有,而一般我們指的是少男和少女,答案則是有。對應(yīng)的,分別是少男、少女進行‘與’和‘或’的運算,‘與’是前后條件都要滿足,‘或’是前后滿足其一即可”。教學(xué)實例如下:
如表2,學(xué)校每月為農(nóng)業(yè)戶口學(xué)生發(fā)放伙食補貼,標(biāo)準(zhǔn)為男生50元,女生30元。則D2單元格公式為:=IF(AND(B2=\"男\(zhòng)",C2=\"農(nóng)業(yè)\"),50,IF(AND(B2=\"女\",C2=\"農(nóng)業(yè)\"),30,0))
如果學(xué)生充分掌握了組合條件的運算,將幫助他們思考不同的主客觀條件所帶來的結(jié)果。簡單條件判斷的目的是讓學(xué)生通過思考解決“是非”“對錯”的問題,復(fù)雜條件判斷的目的是使學(xué)生預(yù)知按照自己的愿望經(jīng)過一系列發(fā)展后的結(jié)果,而組合條件的判斷分析使得學(xué)生不僅考慮到主觀的條件,還能夠結(jié)合客觀環(huán)境等條件把握事物未來的發(fā)展,并根據(jù)客觀環(huán)境及時調(diào)整自己的思路和方向。
經(jīng)過上述三個階段的培養(yǎng)和訓(xùn)練,我們教給學(xué)生的不僅是計算機應(yīng)用基礎(chǔ),更重要的是提高學(xué)生分析、判斷和解決問題的能力,從而引導(dǎo)學(xué)生通過對主客觀因素的綜合分析和判斷,在不知不覺中思考自己的前途,更好地把握人生、實現(xiàn)理想。