淺談中學(xué)生計算機(jī)編程語言教學(xué)

吳桂明

語言是人與人之間溝通與交流的工具，計算機(jī)語言就是人與計算機(jī)交流與溝通的工具。既然都是工具，那么我們應(yīng)該如何應(yīng)用計算機(jī)語言這項工具呢？計算機(jī)誕生到今天已經(jīng)將近一個世紀(jì)了，20世紀(jì)40年代，世界上第一臺現(xiàn)代電子數(shù)字計算機(jī)“埃尼阿克”誕生于美國賓夕法尼亞大學(xué)，它是美國軍方為了解決計算機(jī)大量軍用數(shù)據(jù)的難題，成立了由賓夕法尼亞大學(xué)的莫奇利和?？颂仡I(lǐng)導(dǎo)的研究小組，經(jīng)過三年緊張的工作研發(fā)而成的。當(dāng)時的計算機(jī)只能在少數(shù)尖端領(lǐng)域中得以應(yīng)用，一般應(yīng)用于科學(xué)、軍事和財務(wù)等方面的計算。而今天的計算機(jī)已經(jīng)進(jìn)入智能化時代——機(jī)器人時代了。大家都熟悉的人工智能機(jī)器人阿爾法圍棋（AlphaGo）是第一個擊敗人類職業(yè)圍棋選手、第一個戰(zhàn)勝圍棋世界冠軍的人工智能程序，在圍棋領(lǐng)域中頗負(fù)盛名，其主要的工作原理就是深度學(xué)習(xí)。

近些年，計算機(jī)科技迅猛發(fā)展，已由前些年的IT時代發(fā)展成為今天的AI時代，時代在發(fā)展，技術(shù)在變革。如今在我們生活中出現(xiàn)了“5G（第五代移動通信技術(shù)）”“VR（虛擬現(xiàn)實技術(shù)）”“人工智能”等高科技產(chǎn)品，之前這些產(chǎn)品在人們看來是不可能的事情，現(xiàn)如今都很快實現(xiàn)了。家庭生活智能化、網(wǎng)絡(luò)化，智能家居還可以為您提供家電控制、照明控制、窗簾控制、電話遠(yuǎn)程控制以及可編程定時控制等多種功能和手段，使人們的生活更加舒適、便利和安全。這些都是我們利用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、綜合布線技術(shù)，將與家庭生活有關(guān)的各種設(shè)備有機(jī)地結(jié)合在一起，通過統(tǒng)籌管理，讓家庭生活更加舒適、安全、有效。人工智能學(xué)，人人可學(xué)，學(xué)有所成，方可為我所用。

我們要想方設(shè)法研究出計算機(jī)編程語言的用意，從七年級到八年級，計算機(jī)語言的學(xué)習(xí)是短暫的，僅僅兩年，而且每周僅45分鐘的學(xué)習(xí)時間，我們也只能初步學(xué)習(xí)其中一種簡單的計算機(jī)編程語言。那么多計算機(jī)語言不可能在這么短的時間內(nèi)全都學(xué)到、學(xué)會。要想控制計算機(jī)，就要學(xué)好計算機(jī)編程語言。隨著人工智能時代的發(fā)展，AI的時代需求增強(qiáng)，編程將是一項基礎(chǔ)技能。培養(yǎng)學(xué)生的耐心與專注力，培養(yǎng)學(xué)生做事的細(xì)心與專注力，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，讓學(xué)生在探索問題過程中增強(qiáng)解決問題的能力，強(qiáng)化學(xué)生趣味化編程和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木幊陶Z言，鍛煉團(tuán)隊協(xié)作能力，在組隊完成作品的過程中，必須提升學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作能力，增強(qiáng)學(xué)生競爭力，編程正逐步加入到基礎(chǔ)教育教學(xué)中。學(xué)習(xí)編程增強(qiáng)競爭力，提升邏輯思維與創(chuàng)造力，在思考分析問題和完善編程的過程中，培養(yǎng)現(xiàn)代中學(xué)生運用計算機(jī)語言編程的思維是當(dāng)下計算機(jī)教學(xué)的重中之重。

一、計算機(jī)語言的分類

計算機(jī)語言分為機(jī)器語言、匯編語言和高級語言三大類。所謂機(jī)器語言，是計算機(jī)硬件系統(tǒng)所能直接識別的，不需翻譯直接供機(jī)器使用的程序語言，是用二進(jìn)制表示的，編寫難度大，使用相對很少;匯編語言，是一種面向機(jī)器的程序設(shè)計語言，匯編語言的指令采用了英文縮寫的標(biāo)識符，更容易識別和記憶，對使用這種語言編程的程序員需要專業(yè)訓(xùn)練，以培養(yǎng)更高級更有專業(yè)素質(zhì)的人;高級語言接近于自然語言和數(shù)學(xué)語言，通用性好，可移植性也好，更易于人們接受和掌握。

計算機(jī)高級語言有：最基礎(chǔ)的BASIC、（True

basic、Qbasic、Virtual Basic）、C、C++、PASCAL、FORTRAN、智能化語言（LISP、Prolog、CLIPS、OpenCyc、Fazzy）、動態(tài)語言（Python、PHP、Ruby、Lua）、Java等等。高級語言源程序可以用解釋、編譯兩種方式執(zhí)行。高級語言和自然語言很接近，人們讀這樣的計算機(jī)語言更容易，因此高級語言是絕大多數(shù)編程者的首選。

二、了解計算機(jī)語言的內(nèi)涵

有些計算機(jī)語言對于現(xiàn)在的初中生來說很難，學(xué)生了解也很困難，就更別提掌握消化了，因此老師要針對學(xué)生的特點，以形象思維為主，挖掘計算機(jī)語言的形象，把語言的內(nèi)涵化作具體的形象，讓學(xué)生體會和感悟。如何讓學(xué)生喜歡計算機(jī)語言，產(chǎn)生主動使用計算機(jī)語言編程的愿望，是教學(xué)的重點。能夠更好地運用計算機(jī)語言是教學(xué)難點。

隨著科技的發(fā)展，計算機(jī)語言在教學(xué)當(dāng)中得以廣泛推廣，鄧小平同志曾經(jīng)提出學(xué)習(xí)計算機(jī)要從娃娃抓起，那么計算機(jī)語言的學(xué)習(xí)就提到日程上來。我們的學(xué)生就應(yīng)該去學(xué)習(xí)、去探索、去研究計算機(jī)編程語言，這樣才有利于學(xué)生和計算機(jī)之間溝通與交流，讓計算機(jī)得以更有效地應(yīng)用，更好地為我們提供服務(wù)。我們想讓計算機(jī)幫我們完成什么任務(wù)，就要使用計算機(jī)語言告訴計算機(jī)去做什么，而計算機(jī)也能夠接受我們發(fā)出的這個指令，按照我們指定的數(shù)據(jù)幫我們實現(xiàn)任務(wù)。

三、掌握計算機(jī)編程語言的聯(lián)系

為了讓學(xué)生能夠更加靈活地使用計算機(jī)編程語言，運用編程思維解決生活中的實際問題，掌握計算機(jī)編程語言的聯(lián)系是至關(guān)重要的，既能鞏固學(xué)生編程之前所學(xué)的計算機(jī)編程語言知識，又能使學(xué)生以形象思維為主向抽象思維逐漸過渡。由于學(xué)生抽象思維尚未成熟，在授課過程中應(yīng)該以具體形象的案例來進(jìn)行講解和分析。再者針對初中學(xué)生編程能力差、差異性較大的特點，采用分層教學(xué)法，能照顧到不同學(xué)習(xí)能力的學(xué)生。通過學(xué)習(xí)計算編程語言，激發(fā)學(xué)生對程序設(shè)計的濃厚興趣，引導(dǎo)學(xué)生利用編程思維去解決生活中的實際問題，實現(xiàn)健康生活、智慧生活。

教師還可運用任務(wù)驅(qū)動法、演示講解法、小組探究實踐法，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究、小組合作學(xué)習(xí)。通過上述方法，將培養(yǎng)學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)中的信息意識、計算思維數(shù)字化、學(xué)習(xí)與創(chuàng)新以及信息社會責(zé)任意識，逐一落實到我們的課堂教學(xué)中。教師可將教學(xué)任務(wù)分解為以下幾個方面：創(chuàng)設(shè)情境，游戲?qū)?，溫故舊知，多維感知，任務(wù)探究，綜合提升。在情境導(dǎo)入環(huán)節(jié)，以班級間競賽的形式開始，學(xué)生能夠積極地參與到課堂中來。競賽以班級為單位，每班分為三組，完成具體任務(wù)則會加分，分?jǐn)?shù)高的班級獲勝。再通過設(shè)計游戲來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，方可為后面的綜合提升打下基礎(chǔ)。

四、品出計算機(jī)編程語言的精髓

例如飛機(jī)大戰(zhàn)、貪吃蛇、坦克大戰(zhàn)等游戲就是結(jié)合Python語言設(shè)計編制的，隨著編程語言的發(fā)展推出一系列專業(yè)課程，讓學(xué)生在動手實踐中掌握Python語言基礎(chǔ)，完成繪畫制作、游戲創(chuàng)作、網(wǎng)站開發(fā)、人工智能等程序設(shè)計。培養(yǎng)孩子的創(chuàng)造力和未來核心競爭力，掌握開啟知識寶庫的金鑰匙，掌握Python語言基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)語音識別、圖像識別、數(shù)據(jù)抓取、實化（在程序設(shè)計語言中，把用戶程序或者程序設(shè)計語言某一部分本來在編譯期與運行期是隱式的，表示為語言自身，這一過程稱為實化）分析等，讓孩子在趣味中解決問題。在當(dāng)今最前沿的人工智能領(lǐng)域中，Python已被認(rèn)定為首選語言，因而想入門人工智能范疇就要從學(xué)習(xí)Python開始。

計算機(jī)編程語言又是信息技術(shù)課程中的一個組成部分，計算機(jī)編程語言Python語言也隨著計算機(jī)的普及而普及，而Python語言還將納入高考內(nèi)容之一，編程語言在升學(xué)中的地位也已經(jīng)逐漸彰顯，將來也要成為高考命題跟蹤的范疇，并確定把Python編程基礎(chǔ)納入信息技術(shù)課程和高考的內(nèi)容體系，Python語言課程化也將成為孩子學(xué)習(xí)的一種趨勢，編程能力將成為每個人都需要掌握的基礎(chǔ)能力之一。讓孩子在線玩編程，玩出自己的夢想。

信息技術(shù)課是科學(xué)創(chuàng)想的天地，是創(chuàng)新與發(fā)明的車間，是實現(xiàn)想法的現(xiàn)實舞臺。在初中階段的大多數(shù)學(xué)生都是十二三歲少年兒童，他們雖毫無編程基礎(chǔ)，但他們的想象力和創(chuàng)造力卻是極大的，學(xué)習(xí)計算機(jī)編程語言，興趣和能力可通過校內(nèi)的課程逐漸積累起來。四川雅安中學(xué)羅明健老師舉例說，有一位學(xué)生茍熙，就是在初中的課堂上首次接觸到編程，但是他非常“有想法”。因為家在農(nóng)村，他用編程設(shè)計了一座智慧型農(nóng)場，通過相應(yīng)的元件來“感知”土壤、植物的溫度和濕度，實現(xiàn)澆水、施肥等操作的“智能化”。通過計算機(jī)編程語言的學(xué)習(xí)，可以使熱愛編程的青少年匯聚到一起，集思廣益，發(fā)明創(chuàng)造，共同開創(chuàng)國家的未來，實現(xiàn)中國夢。

五、引出計算機(jī)編程語言的真意

一個奇特的思維，是創(chuàng)造發(fā)明的源泉;一個巧妙的設(shè)問，是一支點燃興趣的火把。課堂教學(xué)中，老師精心設(shè)計的問題猶如一個個路標(biāo)，可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入“柳暗花明又一村”的境界。

每一個程序員都應(yīng)該針對自身的情況，做出最有利于自己的選擇，因為每一種編程語言都有自己的應(yīng)用領(lǐng)域，而每個人的能力又千差萬別。學(xué)習(xí)計算機(jī)編程語言，掌握現(xiàn)代前沿技術(shù)是沒有錯的，現(xiàn)如今IT技術(shù)依然是眾多行業(yè)中的熱門行業(yè)，AI技術(shù)仍是需要計算機(jī)編程語言的行業(yè)，那么作為重中之重的編程技術(shù)自然是有前途的，在知識社會高速發(fā)展的今天，知識經(jīng)濟(jì)在人類社會中已經(jīng)是不可或缺的一部分，如果你不想一直都在干著一些誰都能干的事情，如果你不想那么容易被社會淘汰，那么，就學(xué)一門技術(shù)去提升自己吧！

（130000? 吉林省長春市第48中學(xué)）