问题解决教学分享ppt课件

1、問題解決教學分享Chang Chi-Chung國立大里高級中學2019.12.20問題解決單元的教學內容n 介紹解決問題的通用流程。n 如何清楚地定義與表示問題。n 分組討論並提出解決問題的能够方法。n 利用資訊工具搜集分析問題解決所需的資料。n 結果的評估與解題步驟的改善 n 利用所提出的方法解決問題並用應用軟體檢視其結果。n 探討解題步驟改善的能够性，並提出報告說明。我對問題解決單元的看法n問題解決的方法其實是後設 (meta) 知識。n與問題解決相關的大學資訊專業課程n軟體工程、演算法以及資料結構問題解決單元的教學重點n協助學生瞭解在解決問題的過程中，如何善用資訊工具。n思索n解題n結論

2、n評鑑n協助學生瞭解解決問題後，如何具體表達出解決問題的步驟。幫助思索的資訊工具n流程圖n概念圖nUMLnUse CasenClass DiagramnSequence Diagram概念圖UML Use CaseUML Class Diagram可利用之資訊工具n 資料蒐集與整理n 搜尋引擎n Google、Yahoo知識n 實際解題n 試算表軟體n 繪圖工具n 程式語言n 結論與心得分享n 文書處理軟體n 簡報軟體問題解決的通用流程n Be sure you understand the problem. Task Definition 確切地瞭解探求的問題確切地瞭解探求的問題任務定義任務

3、定義 n Identify sources of information. Information Seeking 確認資訊資源確認資訊資源資訊搜索战略資訊搜索战略n Gather relevant information. Location & Access 獲取相關資訊獲取相關資訊定位和搜索定位和搜索 n Select a solution. Use of Information 選擇一個答案選擇一個答案運用資訊運用資訊 n Integrate the ideas into a product. Synthesis 把觀點整合到作品中把觀點整合到作品中綜合綜合n eXamine t

4、he result. Evaluation 檢查結果檢查結果評價評價解決問題流程教學例如n 以電腦缺点為主題，討論診斷與解決方式 n 請學生發表本人解決電腦缺点的經驗n 教師提示，電腦缺点的兩種能够：n 硬體n 硬體能够的問題有哪些呢？如何確定呢？如何解決呢？n 軟體n 軟體能够的問題有哪些呢？如何確定？如何解決呢？n 分組討論n 發表看法製作報告解決問題流程教學例如(續)n教師結論，引導學生瞭解解決問題通用的流程n瞭解問題n蒐集資料n提出可行方案n實際解題n結論(綜合)n心得分享(評價)開始瞭解問題蒐集資料提出可行解決方案實際解題能否解決問題結束否是結論並與他人分享演算法的概念n 演算法是用

5、來描画解決問題的步驟n 以文字表達n 以流程圖表達n 演算法的特性n 輸入：可以有0個到多個輸入 n 輸出：至少有一個輸出 n 有限性：可以在有限的步驟中得到結果 n 明確性：每個步驟都必嚴謹、独一，不能有模擬兩可的情況 n 有效性：每個步驟都必須可以執行 演算法教學例如n以製作麵包為例n準備：依特定比例準備好麵粉、發酵粉、糖等原料。 n攪拌：將原料放入容器中，充分攪拌。 n製作：取一部份攪拌後的原料，柔捏成固定形狀的麵團，直至容器內原料用完為止。 n烘焙：將柔捏好的麵團，放入烤箱，以一定的時間烘焙。n繪製流程圖 、Visio演算法教學例如續n 說明範例中的演算法特性n 請學生練習n 其他的範

6、例n 歷史的著名問題：一筆畫問題性質說明實例輸入可以有0個到多個輸入製作麵包的材料輸出至少有一個輸出製作好的麵包有限性可以在有限的步驟中得到結果 製作麵包的四個步驟明確性每個步驟都必嚴謹、唯一，不能有模擬兩可的情況製作麵包的四個步驟，都很明確有效性每個步驟都必須可以執行製作麵包的四個步驟均能確實做到善用資訊工具解決問題n資訊工具在問題解決中能够扮演的角色n資料蒐集n計算分析統計n模擬n驗證猜測n整理展现n教學重點n如何選擇合適的資訊工具來解決問題？善用資訊工具解決問題(續)n 問題解決教學中，不可或缺的元素是需求有好的問題n 收斂型的問題n 計算第 1500 個醜數n 發散型的問題n 電腦缺点

7、的能够缘由n 籌畫園遊會n 問題有賴各位教師提供與交流n ACM Online善用資訊工具解決問題教學例如n 問題n 該如何尋找n 推廣：輸入N，尋找 n 條件限制：不可以利用計算工具直接計算出來。n 利用 Excel 指導學生利用逼近法算出。n 精確度n 問題n 周潔輪的媽媽參加街妨鄰居發起的互助會，而互助會的規則如下：n 參加的人總共20人，每人每月2萬元，除第一個月由會首無息標得外，其餘每個月5日開標，最低標金為600元，採外標制。n 現在，周潔輪的媽媽想要知道這個互助會能為她賺多少利息？他能幫她計算嗎？ 7N善用資訊工具解決問題教學例如(續)n問題n把 25 盞燈陈列成 5 列 5 行，每一盞燈都附有一個開關，可以切換本人和上下左右共五盞燈的亮、暗(亮的變暗、暗的變亮)。遊戲戲者可以開啟或關閉任何一盞燈的開關，目標是把一切燈都點亮的任務。 n教師提供學生 Flash 軟體模擬操作，以更進一步瞭解問題，並進一步解決問題問題解決的方式n 解決問題有沒有方式可循？n 類似問題：物件導向程式設計能否有固定的方式？n 我的看法：應該是有的。n 問題解決的可行方式n 嘗試錯誤n 簡化問題n 特殊化 普通化n 類比n 分解n 歸納分析法n 如何善用方式？ 問題解決的教學方式例如n