案例教學(xué)法在VB程序設(shè)計(jì)選擇結(jié)構(gòu)教學(xué)中的應(yīng)用

廉侃超，李 霞

(運(yùn)城學(xué)院公共計(jì)算機(jī)教學(xué)部，山西運(yùn)城044000)

1.引言

Visual Basic程序設(shè)計(jì)課程是我院針對(duì)非計(jì)算機(jī)專業(yè)文史類專業(yè)開設(shè)的一門通識(shí)教育課程，是一門靈活性、實(shí)踐性、綜合設(shè)計(jì)性較強(qiáng)的學(xué)科。文史類學(xué)生以形象思維、感性思維見長(zhǎng)，缺乏成熟的邏輯思維能力［1］，對(duì)程序設(shè)計(jì)也比較陌生，這在某種程度上造成文史類學(xué)生程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的障礙。要達(dá)到較好的教學(xué)效果，具有一定的挑戰(zhàn)性。學(xué)習(xí)Visual Basic程序設(shè)計(jì)，必須掌握程序設(shè)計(jì)的三種基本結(jié)構(gòu):順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。選擇結(jié)構(gòu)是程序設(shè)計(jì)中控制程序流程非常重要的一種結(jié)構(gòu)［2］，在三種結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)中具有承前啟后的作用，“前”是對(duì)順序結(jié)構(gòu)運(yùn)用的深化認(rèn)識(shí)，“后”是為學(xué)習(xí)循環(huán)語句做鋪墊。IF語句是選擇結(jié)構(gòu)的一種實(shí)現(xiàn)語句，在教學(xué)過程中如何突破IF語句的重、難點(diǎn)，幫助文史類學(xué)生理解IF語句的執(zhí)行過程，掌握IF語句的應(yīng)用，提高文史類學(xué)生的思維素質(zhì)和能力素質(zhì)［3，4］，是我們?cè)诮虒W(xué)中一直思考的問題。

當(dāng)一個(gè)問題涉及到對(duì)條件進(jìn)行分析、比較、判斷，判斷條件所得的結(jié)果不同時(shí)，處理問題的方式也要相應(yīng)不同，這時(shí)就要用選擇結(jié)構(gòu)來解決問題。［5，6］基于文史類學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)［1］，如果用一些能引起學(xué)生興趣的，又特別貼近學(xué)生日常生活的例子來分析選擇結(jié)構(gòu)，學(xué)生定能輕松愉快地接受、理解，同時(shí)印象會(huì)特別深刻，從而加強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。

針對(duì)IF語句教學(xué)的各主要環(huán)節(jié)，精心選取一些生活案例，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中積極思考，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性，幫助學(xué)生有效地學(xué)習(xí)IF語句的使用方法。教學(xué)中，以啟發(fā)、引導(dǎo)貫穿始終，創(chuàng)造學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的平臺(tái)，使學(xué)生由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”，提高課堂的學(xué)習(xí)效率。

2.案例情境引入

文史類學(xué)生的課程大部分是識(shí)記類，他們的認(rèn)知特點(diǎn)主要以識(shí)記為主，而程序設(shè)計(jì)課程側(cè)重于邏輯思維的訓(xùn)練與應(yīng)用，所以文史類學(xué)生普遍會(huì)感覺程序設(shè)計(jì)比較困難，也缺乏相應(yīng)的學(xué)習(xí)興趣。如果按傳統(tǒng)的教學(xué)方法，直接講授語句格式、語句功能，學(xué)生會(huì)覺得枯燥無味毫無興致。結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了一個(gè)有趣特別的案例情景，引起學(xué)生的關(guān)注及興趣，渲染了課堂氣氛，也為IF語句的應(yīng)用埋下伏筆，設(shè)置了懸念。

展示一幅有極胖、極瘦兩種體型的圖片，引入體型判斷問題。分析體型判斷問題的解決過程，總結(jié)生活中判斷、選擇類問題的特點(diǎn)，指出VB中IF語句的主要功能就是解決類似的判斷、選擇性的問題，從而引入本課主題——IF語句的學(xué)習(xí)。

If語句從功能上可以分為單分支、雙分支和多分支三種結(jié)構(gòu)。IF語句的學(xué)習(xí)主要在于把握三種結(jié)構(gòu)IF語句的語句格式、語句功能和語句應(yīng)用。語句格式是識(shí)記性的內(nèi)容，提醒學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中注意三種格式的書寫區(qū)別，進(jìn)行對(duì)比記憶印象會(huì)更深刻。語句功能和語句應(yīng)用是學(xué)生學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，對(duì)這兩部分分別精心選取了一些學(xué)生身邊的、能引起興趣的生活小實(shí)例，通過這些有趣實(shí)例的分析，幫助學(xué)生更好地理解、掌握IF語句的功能和用法，并力爭(zhēng)達(dá)到靈活運(yùn)用、解決生活實(shí)際問題的高度。

3.特選案例解讀功能

興趣是學(xué)習(xí)的原動(dòng)力，拋開晦澀難懂的概念和語法，用帶有旋律的歌詞實(shí)例來煥發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

將各語句功能同生活中大家熟悉的、能帶來快感的選擇性歌詞語句類比，這些語句是大家一聽就能明白的，這樣，可以在輕松愉快的歌詞品味中將語句功能這個(gè)難點(diǎn)化解。各分支結(jié)構(gòu)的類比語句如下:

(1)單分支類比生活中的語句:“如果幸福，那么拍拍手”，并把它寫成對(duì)應(yīng)的單分支IF語句格式為:

或單行格式:If幸福Then拍拍手

它的執(zhí)行過程和我們聽到“如果幸福，那么拍拍手”這句話后的行為反應(yīng)是一樣的。程序執(zhí)行時(shí)，先判斷條件幸福是否成立，如果成立，執(zhí)行語句拍拍手，否則什么都不用做。執(zhí)行流程如下圖所示:

通過對(duì)比分析，可以讓學(xué)生自己輕松地總結(jié)出單分支語句的執(zhí)行特點(diǎn):只有一種執(zhí)行結(jié)果。

(2)雙分支結(jié)構(gòu)類比生活中的語句:“如果幸福，那么拍拍手，否則跺跺腳。”寫成對(duì)應(yīng)的雙分支IF語句格式為:

或單行格式:If幸福Then拍拍手Else跺跺腳

它的執(zhí)行過程和我們聽到“如果幸福，那么拍拍手，否則跺跺腳。”這句話后的行為反應(yīng)是一樣的。程序執(zhí)行時(shí)，先判斷條件幸福是否成立，如果成立，執(zhí)行語句拍拍手，否則執(zhí)行跺跺腳語句。執(zhí)行流程如下圖所示:

從流程圖中看到雙分支語句有兩種執(zhí)行結(jié)果，有部分學(xué)生可能不清楚兩種結(jié)果能不能同時(shí)出現(xiàn)，簡(jiǎn)單分析一個(gè)人聽到“如果幸福，那么拍拍手，否則跺跺腳?！边@句話后的行為，可知一個(gè)人只能從兩種結(jié)果中選擇一種。因此可總結(jié)出雙分支語句的執(zhí)行特點(diǎn):有兩種執(zhí)行結(jié)果，但某一次執(zhí)行中只能出現(xiàn)一種執(zhí)行結(jié)果。

(3)多分支結(jié)構(gòu)類比生活中的語句:“如果幸福，那么拍拍手;否則，如果開心，那么跺跺腳;否則，……;如果溫暖，那么擠擠眼;否則伸伸腰。”不過，在這里我們要首先假設(shè)“幸福”、“開心”、“溫暖”這些條件任何兩個(gè)都不能同時(shí)出現(xiàn)。它對(duì)應(yīng)的IF條件語句為:

它的執(zhí)行過程和我們聽到“如果幸福，那么拍拍手;否則，如果開心，那么跺跺腳;否則，……;如果溫暖，那么擠擠眼;否則伸伸腰?！边@句話后的行為反應(yīng)是一樣的。程序執(zhí)行時(shí)，如果條件1幸福成立，執(zhí)行第一分支的拍拍手語句，IF語句結(jié)束，其它分支不再執(zhí)行;如果條件1幸福不成立再接著判斷條件2，如果條件2開心成立，執(zhí)行第二個(gè)分支的跺跺腳語句，IF語句結(jié)束，剩余的分支不再執(zhí)行;依次類推，當(dāng)前面的條件都不成立時(shí)，執(zhí)行Else分支的伸伸腰語句。執(zhí)行流程如下圖所示:

分析我們對(duì)類比語句的行為反應(yīng)可得出多分支語句的執(zhí)行特點(diǎn):有幾個(gè)分支就有幾種執(zhí)行結(jié)果，但某一次執(zhí)行中只能出現(xiàn)其中的一種執(zhí)行結(jié)果。

4.生活案例培養(yǎng)應(yīng)用能力

如何靈活應(yīng)用IF語句來解決實(shí)際問題，是學(xué)生學(xué)習(xí)中需要突破的一個(gè)難點(diǎn)。面對(duì)要解決的問題學(xué)生往往不知道該選擇哪種分支結(jié)構(gòu)的IF語句。為簡(jiǎn)化學(xué)生解決問題的過程，我們根據(jù)各分支結(jié)構(gòu)IF語句的執(zhí)行特點(diǎn)，總結(jié)出一個(gè)選用分支結(jié)構(gòu)的“公式”。選用的思想是:根據(jù)問題需要出現(xiàn)的執(zhí)行結(jié)果的總數(shù)目進(jìn)行判斷，如果只有一種執(zhí)行結(jié)果，選用單分支結(jié)構(gòu);如果有兩種執(zhí)行結(jié)果，選用雙分支結(jié)構(gòu);如果有三種或三種以上執(zhí)行結(jié)果，則選用多分支結(jié)構(gòu)IF語句。同時(shí)，我們選用一個(gè)大家都比較感興趣的“體型測(cè)試程序”對(duì)“公式”進(jìn)行驗(yàn)證。根據(jù)體型測(cè)試的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了三個(gè)問題，分別對(duì)應(yīng)單、雙、多三種結(jié)構(gòu)，從易到難，層層遞進(jìn)，以滿足不同層次學(xué)生的需求。目前體型測(cè)試比較通用的方法是對(duì)體重指數(shù)進(jìn)行判斷，體重指數(shù)由下面公式計(jì)算得到:

體重指數(shù)(BMI)=體重(公斤)/身高(米)的平方

評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)為:BMI＜19為偏輕，BMI介于19－23之間為健康體重，BMI＞23為超重。

問題1:春節(jié)后，用戶希望程序給出超重的提示。

分析問題，程序只需“超重”一種執(zhí)行結(jié)果，根據(jù)“公式”，選用單分支IF語句實(shí)現(xiàn)。由體型測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)知顯示“超重”的條件為體重指數(shù)大于23。對(duì)應(yīng)的偽語句為:

問題2:希望程序給出超重和未超兩種提示。

程序要求有兩種執(zhí)行結(jié)果，根據(jù)“公式”，兩種結(jié)果選用雙分支IF語句實(shí)現(xiàn)。條件的確定需要根據(jù)第一個(gè)分支的結(jié)果判斷，第一分支的結(jié)果如是“超重”，則條件應(yīng)為BMI＞23，如是“未超”，則條件應(yīng)為“BMI＜=23”。其程序偽代碼為:

問題3:希望程序給出重、輕和標(biāo)準(zhǔn)三種提示。

由問題知程序共有三種執(zhí)行結(jié)果，根據(jù)“公式”，三種結(jié)果需用三分支結(jié)構(gòu)IF語句實(shí)現(xiàn)。三個(gè)分支對(duì)應(yīng)三個(gè)結(jié)果。將條件從小到大或從大到小進(jìn)行排序，然后依序填各條件及結(jié)果。程序在環(huán)境下具體實(shí)現(xiàn)時(shí)通過調(diào)用不同的窗體來顯示不同的提示結(jié)果。以下程序的實(shí)現(xiàn)代碼:

在VB環(huán)境下運(yùn)行程序，并分別檢驗(yàn)三種情況。輸入一負(fù)數(shù)查看程序運(yùn)行結(jié)果，通過結(jié)果的不合理性引入讓學(xué)生思考的問題:“輸入數(shù)據(jù)不合法時(shí)如何處理?”

6.結(jié)束語

對(duì)學(xué)生較難掌握的選擇結(jié)構(gòu)，采用案例教學(xué)法，教學(xué)案例從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，根據(jù)現(xiàn)有學(xué)生的基礎(chǔ)，結(jié)合簡(jiǎn)單、有趣的生活實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探索式學(xué)習(xí)，問題從學(xué)生對(duì)體型測(cè)試的關(guān)注入手，過渡到課題的研究學(xué)習(xí)。原本枯燥無味的VB程序設(shè)計(jì)，在簡(jiǎn)單、形象的生活實(shí)例下變得生動(dòng)、有趣，激發(fā)了學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)的求知欲，提高其學(xué)習(xí)興趣，形成積極主動(dòng)學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的態(tài)度，督促學(xué)生課后搜集生活中的選擇結(jié)構(gòu)實(shí)例，并嘗試用IF語句編寫相應(yīng)程序。促使學(xué)生對(duì)選擇結(jié)構(gòu)IF語句舉一反三，在生活中靈活應(yīng)用，提高學(xué)生用IF語句解決實(shí)際問題的能力，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)的理解力，從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)問題解決方法和思想的理解與掌握，從而提升學(xué)生的問題解決能力，讓學(xué)生在按照一定流程解決問題的過程中，去體會(huì)和理解程序設(shè)計(jì)的思想，而且也為嵌套選擇結(jié)構(gòu)和Select語句的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

［1］徐文武，向會(huì)斌.文史類大學(xué)生思維素質(zhì)培養(yǎng)芻議［J］.高等函授學(xué)報(bào):哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版，2011(9).

［2］李祥坤.VB選擇結(jié)構(gòu)的分析與教學(xué)［J］.學(xué)術(shù)問題研究:綜合版，2011(2).

［3］徐文武.文史類專業(yè)“四維三合”人才培養(yǎng)模式的構(gòu)架［J］.鹽城師范學(xué)院學(xué)報(bào):人文社會(huì)科學(xué)版，2011(5).

［4］黃宏磊.地方教學(xué)型院校文史類專業(yè)高素質(zhì)人才培養(yǎng)模式研究［J］.電子世界，2013(1).

［5］李祥坤.VB選擇結(jié)構(gòu)的分析與教學(xué)［J］.學(xué)術(shù)問題研究，2011(2).

［6］臧勁松.培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)［J］.計(jì)算機(jī)教育，2012(2).