C语言程序设计中迭代算法教学设计的研究与实践

1、C语言程序设计中迭代算法教学设计的研究与实践C-language Programming Instructional Design Research and Practice in Iterative AlgorithmZeng Jinfa(Jiangxi Vocational College of Finance and Economics,Jiujiang 332000,China)thehas:HigherC Programming Language in the iterative algorithm of instructional design,knowledge,preparat

2、ion,design of learning task, preliminary study and practice to promote the teaching of the C- language algorithm for teaching reform.Practice proved that the iterative algorithm is designed reform of teaching,the students ability,logical thinking and creative abilities of Peiyang have played a posit

3、ive and effective role in boosting improve the teaching effect.Keywords:C-language;Programming;Iterative algorithm;Teaching effectivenessC语言程序设计对计算机类专业学生来说是一门很重要的基础语言课程 ,同时它对后继专业课程的学习 , 起着至关重要的铺垫作用，因此学好C语言显得尤为重要。在教学过程中，笔者发现大多数学生对该课程的学习兴趣不高 , 学习效果欠佳 , 尤其 是对算法知识的学习 , 很多学生感到难学 , 厌学。作为教师我们必 须积极探索对该课程的教学

4、改革 , 根据学生学习程序设计课程的 一般思维规律和思维模式 ,寻找恰当的教学方法 , 设计出科学、合 理的教学设计 , 提高学生学习的兴趣与学习效率。本文主要针对“C语言程序设计”中迭代算法的教学设计作一些探讨分析。一、迭代算法教学设计(一) 教学设计(二) 教学目标1. 知识目标。(1) 理解什么是迭代算法 ,并能从日常生活中 , 准确合理的举 出生活中使用迭代算法的事例。(2) 理解算法的最优化 , 体会优化算法给我们生活带来的便利。2. 能力目标。(1) 培养学生针对实际问题 , 理解算法的最优化 , 体会优化算 法给我们生活带来的便利。(2) 培养学生对算法的时间和空间复杂性的分析能

5、力。(3) 根据学习任务能够分析问题 , 能用描述法写出精确的迭 代算法。3. 素质目标。(1) 锻炼清晰的逻辑思维能力。(2) 通过情境假设法、问题迁移法、讲述法、任务驱动法等教学方法培养学生的胆量与表达沟通能力 , 培养团队精神和合作（3）培养实践工作能力和创新精神。二、知识准备（一） 什么是迭代法迭代法也称辗转法 , 是一种不断用变量的旧值递推新值的过 程,跟迭代法相对应的是直接法 （或者称为一次解法 ）, 即一次性 解决问题。迭代法又分为精确迭代和近似迭代。“二分法”和 “牛顿迭代法”属于近似迭代法。（二）应用迭代算法解决问题 , 需要解决以下三项工作1. 确定迭代变量。在可以用迭代算

6、法解决的问题中 , 至少存 在一个直接或间接地不断由旧值递推出新值的变量, 这个变量就是迭代变量。2. 建立迭代关系式。所谓迭代关系式 , 指如何从变量的前一 个值推出其下一个值的公式 （或关系 ） 。迭代关系式的建立是解决 迭代问题的关键 , 通常可以使用递推或倒推的方法来完成。3. 对迭代过程进行控制。在什么时候结束迭代过程?这是编写迭代程序必须考虑的问题。 不能让迭代过程无休止地重复执行 下去。迭代过程的控制通常可分为两种情况 : 一种是所需的迭代 次数是个确定的值 , 可以计算出来 ; 另一种是所需的迭代次数无 法确定。三、学习任务设计(一) 学习任务描述用迭代法求方程 f(x)= 2

7、-lnx-ln(1+ )+5 的根。(二) 学习目标 通过求方程的根这个具体学习任务的实现来理解什么是迭 代法 ,这种算法的实际作用和现实意义是什么。(三) 学习任务分析 迭代法是用于求方程或方程组近似根的一种常用的算法设 计方法。设方程为 f(x)=0, 用某种数学方法导出等价的形式 x=g(x), 然后按以下步骤执行 :1. 选一个方程的近似根 , 赋给变量 x0。2. 将x0的值保存于变量x1,然后计算g(x1),并将结果存于 变量 x0。3. 当 x0 与 x1 的差的绝对值还小于指定的精度要求时 , 重复 步骤 2 的计算。若方程有根 , 并且用上述方法计算出来的近似根序列收敛 ,

8、则按上述方法求得的 x0 就认为是方程的根。具体使用迭代法求根时应注意以下两种可能发生的情况 :(1) 如果方程无解 , 算法求出的近似根序列就不会收敛 , 迭代 过程会变成死循环 , 因此在使用迭代算法前应先考察方程是否有 解, 并在程序中对迭代的次数给予限制 ;(2) 方程虽然有解 , 但迭代公式选择不当 , 或迭代的初始近似 根选择不合理 , 也会导致迭代失败。(四) 算法描述 , 实现学习任务#include#include#define epsilon 1e-10void main()double x0,x1,c;printf( 请输入方程的一个近似解 !:);scanf( “%f”,&x0);x1=x0;dox0=x1;c=sqrt(double)(1+2*x0*x0)-log(1+sqrt(2+x0*x0)+5; x1=exp(c);while(epsilon#includ