在教学实践中对小学c++编程教学的几点思考

郑钢峰

【摘〓要】 在人工智能时代，教育和工作会发生翻天覆地的变化，“未来一代的孩子，不仅需要与人交流的能力，也要有和机器对话的能力。编程，正是连接人与机器世界的桥梁。”c++编程對于小学生来说是比较陌生的，是改变思维的一种方式，也是计算思维的一种体现。如何让小学生走入c++编程世界，就是要让学生找到兴趣，提升编程意识，学会自信和提升主动学习能力。

【关键词】 c++编程  思维  自信  兴趣  主动学习

在教学过程中，我发现小学生在现有知识水平、接受能力上与成人都存在着较大的差异，如何培养学生学好c++编程序呢？下面我谈谈我在教学中的几点做法和体会。

一、培养学生学习编程的兴趣

美国心理学家和教育家布卢姆曾说过：“学习的最大动力，是对学习材料的兴趣。”学生一旦对学习发生兴趣，就会由被动学习转化为主动学习，学生对教师所教授的内容感兴趣才能有激情。我将编程教学与数学课程知识相结合，用计算机语言解决典型数学题，把编程应用于课堂教学全过程。

（一）c++编程解决数学问题。

设计一：在刚开始教学时，利用的鸡兔同笼的例子：鸡兔同笼，共有35个头，94条腿，求鸡和兔子各有多少只。这样的例子让学生在解答的时候，马上想的是利用设兔子有X只，鸡有（35-X）只，4X+2（35-X）=94，用这样的方程在我们的程序中的转换时比较复杂，很多的同学在学习中就已经一头雾水了，觉得编程的思维比较复杂。

如何让他们在一开始的学习中就能产生兴趣，我针对这样的问题做了很多的思考。后来，我发现何不从平常的学生的学习中的面积公式去入手，解决一些编程问题呢。

通过这样的方式，学生惊喜地发现，原来复杂难解的数学题通过计算机程序语言找到本质，轻松解决，既加深数学知识的认识，更提高了学习编程的兴趣。

（二）编程与课堂教学进程相结合

在教学产生随机数这一环节中，我是这样设计的，我先编译一道程序让学生体验随机数的产生。

师：老师想要随机叫一位同学，你觉得我会叫谁。

生：可能是我，可能是别人。

师：那我们也没有办法让计算机来帮老师解决这样的一个问题呢？（出示程序）

#include

#include

#include

using namespace std;

int main（）

{

int a;//定义变量a 。

srand（time（0））;//随机种子。

a=rand（）%42+1;//班里有42位学生，产生随机学号 。

cout<<“学号：”<

return 0;}

通过程序的运用，随机产生了3号和16号。接着让学生思考，这样的随机数产生我们还能做什么呢？我们还能利用这些数字做什么呢？让学生在思考中来应用随机数的产生。这时有学生提出能不能让随机产生的数字进行加和减呢？接着我就让学生利用产生的随机数进行加减来编译一道程序：让计算机随机生成一道加法混合运算题，输出运算结果。

在由计算机生成的课堂中学习编程，让学生在真实的情境中体验编程的奥妙，体会用自己所学的知识进行运用和尝试解决新的问题成就感，使学生始终拥有学习热情，保持学习兴趣，这样的学习肯定是快乐的也是高效的。

二、提升学生的编程意识

我发现有许多聪明的学生，编程并不一定能学的很好。关键是没有真正入门，缺少编程意识。那么什么是编程意识呢？我们通过一个题目来看一看：求出1+2+3+4+…100的和，聪明的学生一下子就说，太简单了，它是一个等差数列可以用（100+1）×（100/2）=5050，算的比电脑还快，当人脑算得比电脑还快的时候，你觉得会有什么问题吗？有学生会说太麻烦了编程，还是自己笔算比较快。但是电脑最大的特点是有超强的运算能力和逻辑判断能力，是强的快，快到什么速度呢？电脑在计算1+1和计算机1+2+3+4+…100时几乎没有什么快慢之分。所以对于这道题目，电脑计算1+2+3+4+…100与（100+1）×（100/2）的速度是一样的，并且还要告诉学生，用（100+1）×（100/2）的方法是错误的，为什么呢？这道题目是计算1+2+3+4+…100的和，用（100+1）×（100/2）的方法只能理解为是求101×50的积，结果是相同的，但过程是不一样的。能够理解一点编程意识了吧，编程序关键是让电脑做，你只要考虑过程，你不能用你的人脑去想像电脑，不要和电脑换位思考。你是主人，电脑是什么能力都比你强的仆人，并且绝对服从你，你让它计算100次，它绝不会算99次和101次。你所要做的就是安排好一件事情的过程，指挥它，命令它。

编程看似简单，具有编程意识，安排好步骤就行，但实际上，要做到这，还是挺难的，一是要能通过安排好步骤让计算机解决好问题，二是步骤不能错，否则计算机会做无效的运用，可能会死机。这就是编程的关键算法。

三、建立自信和提升主动学习能力

自信是学习编程非常重要的内在动力。

什么是自信呢？自信是一种正确、积极的自我观念和自我评价。积极意味着一种对自己的认同、肯定和支持的态度。而在现今的学生当中，普遍存在着自我评价过低的现象，很多学生在能够完成的事情面前，认为自己干不了，于是畏缩犹豫、裹足不前，压抑了内在能力的发挥。

在教学中存在这样的现象，有些打字速度快的同学很快编译完成了程序，有的学生因为打字速度较慢，没能顺利完成。这样，让打字速度慢的同学感受到了压力，也严重打击了他们的自信心。在学生编程学习初始阶段，这样的问题一直困扰着我和孩子们，很多优秀的孩子会退缩，会和我说要退出c++编程团队。如何让这些优秀的孩子提升自己的自信呢？后来我通过鼓励的方式让他们重新树立信心，给他们说明编程学习主要是计算思维，而不是一场打字比赛，打字速度只要稍加练习就能提升的。课后经常关注那些打字慢的同学，让他们在家里多花时间，每天进行练习，找回自信。通过几个星期的努力，那些孩子又重新找回了自信。

学习c++编程的周期较长，至少为一年或者更长时间，能够坚持到底不是那么容易的。我们应该少一些功利思想，而应该踏踏实实地激发小学生学习c++编程的兴趣，培养小学生学好c++编程各项素质，并通过c++编程来提升学生的计算思维。我们让学生学习c++编程的能力，不仅仅为了选拔学生参加竞赛，更重要的是通过c++编程的学习，培养学生的信息素养，如上网、打字、局域网设置等各个软硬件应用能力，为后续学习打下基础，形成计算机程序应用和开发意识，去适应未来人工智能时代的学习和生活。