1、精選優質文檔-傾情為你奉上一、教學思想（包括教學背景、教學目標）1、教學背景本課程“遞歸算法”，屬于數據結構與算法課程中“棧和隊列”章節的重點和難點。數據結構與算法已經廣泛應用于各行各業的數據存儲和信息處理中，與人們的社會生活密不可分。該課程是計算機類相關專業核心骨干課程，處于計算機學科的核心地位，具有承上啟下的作用。不僅成為全國高校計算機類碩士研究生入學的統考科目，還是各企業招聘信息類員工入職筆試的必考科目。數據結構與算法課程面向計算機科學與技術、軟件工程等計算機類學生，屬于專業基礎課。2、教學大綱通過本課程的學習，主要培養學生以下幾個方面的能力：1） 理解遞歸的算法；2） 掌握遞歸算法的實

2、現要素；3） 掌握數值與非數值型遞歸的實現方法。根據學生在學習基礎和能力方面的差異性，將整個課程教學目標分成三個水平：合格水平（符合課標的最低要求），中等以上水平（符合課標的基本要求），優秀水平（符合或超出課標提出的最高要求）。具體如下表：水平等級衡量標準合格可以正確理解遞歸算法的概念，并理解遞歸算法的遞歸分解和遞歸結束條件設計。中等以上在合格水平的基礎上，能熟練掌握數值型問題的遞歸算法設計；理解非數值型問題的遞歸算法設計。優秀在中等水平基礎上，可以獨立分析并實現數值與非數值型問題遞歸的設計，解決復雜問題求解的遞歸方法。二、課程設計思路（包括教學方法、手段）“遞歸算法”課程以故事引入、案例驅動

3、法、示范模仿、啟發式等多元化教學方法，設計課程內容。具體的課堂內容如下所示：教學環節課堂內容設計教法方法導入新課引導學生學習熱情明確教學目標課程教學課程總結思考拓展一、故事導入：結合故事突出主題生活中大人給小孩講故事時，講了掩耳盜鈴、入木三分后，若實在沒故事了，就會講說：從前有座山，山里有個廟，廟里有個老和尚講故事，講的什么呢？講的是從前有個山，山里有個廟，廟里有個老和尚講故事，講的什么呢？這就是一個典型的遞歸故事，可以無限次的遞歸下去。可以把這個故事比喻成函數的遞歸調用，但和故事不同的是，在程序設計中，不可能無限遞歸下去，必須要有遞歸的結束條件。而且每次遞歸都應該朝著能夠結束的條件去運行，直

4、到滿足條件時終止遞歸調用。重點學習內容：1.理解遞歸的概念；2.掌握遞歸算法的實現要素； 3.掌握數值與非數值型遞歸的實現方法。二、案例引入：結合實例“階乘”講解遞歸算法的特征和設計方法。編寫代碼：int fact(int n) int value; if (n=0) value=1; else value=n*fact(n-1); return value;main() printf("%d",fact(5);分析執行過程：前提：1) 原問題可以層層分解為類似的子問題，且子問題比原問題規模更小；2) 規模最小的問題具有直接解。設計方法：1) 尋找分解方法:將原問題轉化為子

5、問題求解；2) 設計遞歸出口:根據規模最小的子問題確定遞歸終止條件。 三、案例引入：結合故事突出主題結合hanoi典型實例，使學生能深入理解遞歸函數的設計方法，以及在實際問題中的應用，培養學生分析問題的能力。設有三座塔座（A、B、C）,在一個塔座（設為A）上有64個盤片，盤片不等，按大盤在下，小盤在上的順序依次疊放。現要將A塔上的盤片借助于B塔，移到C塔上并保持同樣順序疊排，移動盤片時必須遵守以下規則：1）每次只能移動一個圓盤；2）圓盤可以插在A、B、C任意一個塔座上；3）任何時候都不能將一個較大的圓盤放到 較小的圓盤之上。實物演示：根據一段動畫演示，觀察并共同分析hanoi的移動步驟，并總結

6、遞歸函數的分解方法和遞歸出口。設計思想（三步法）： 1）把A塔上的n-1個盤片借助C塔移至B塔；2）把第n個盤片從A塔移至C塔；3）把B塔上的n-1個盤片借助A塔移至C塔。遞歸出口：當n=1時，無需借助，直接移動即可。編寫代碼：根據算法設計思想編寫程序代碼。#include <stdio.h>int count=0;void move(int n,char x,char z)printf("%d:%c->%cn",n,x,z);count+;void hanoi(int n,char x,char y,char z)if(n=1)move(1,x,z);e

7、lsehanoi(n-1,x,z,y);move(n,x,z);hanoi(n-1,y,x,z);main()int n;printf("please input n:");scanf("%d",&n);hanoi(n,'A','B','C');printf("nthe count is %dn",count);運行程序：為了查看運行執行次數，增加count計數器以便統計移動次數。觀察n和count之間的數值關系。 n count1 1 2 3 3 7 4 15 5 31 cou

8、nt = 2n-1 思考：若移動速度為1個/秒，則需要(264-1)/365/24/3600 >= 5849億年。四、總結和思考總結：對于階乘這類數值型問題，可以表達成數學公式，然后從相應的公式入手推導，解決這類問題的遞歸定義，同時確定這個問題的邊界條件，找到結束遞歸的條件。對于漢諾塔這類非數值型問題，雖然很難找到數學公式表達，但可將問題進行分解，問題規模逐漸縮小，直至最小規模有直接解。思考：數值型問題：斐波那契數列的遞歸設計。非數值型問題：八皇后問題的遞歸設計。故事引入、知識遷移法講授法案例引入法、示范模仿法結果展示啟發式教學法故事引入、任務驅動法示范模仿法、實物n=3的實例演示、啟發

9、式教學法環境下實際演示代碼分析算法深入分析利用計算器計算次數闡述總結知識拓展三、教學特色（總結教學特色和效果）遞歸算法課程主要討論遞歸設計的思想和實現。從階乘實例入手，由淺入深，層層深入介紹了遞歸的設計要點和算法的實現。從漢諾塔問題，通過“邊提問，邊思考”的方式逐層深入地給出算法的分析和設計過程。通過故事引入、案例導入、實例演示、PPT展示、實現效果等“多元化教學方式”，努力擴展課堂教學主戰場。加上逐步引導、問題驅動，啟發學生對算法的理解，并用實例演示展示算法的分析過程，在編譯環境下實現該算法，加深對算法實現過程的認識。1、知識點的引入使用故事誘導法講授通過“老和尚講故事”引入函數的遞歸調用，

10、并通過“世界末日問題”故事引入非數值型問題的遞歸分析，激發學習積極性，挖掘學生潛能。2、重點、難點內容采用案例驅動式教學方法課程內容通過案例驅動，培養學生計算思維能力和設計能力；學生不但可以激發學習積極性和主動性，提高學生獨立思考，深入研究，分析問題、解決問題的能力，從而促進學生綜合能力發展。3、注重應用性的實例教學法整個教學實例都圍繞遞歸分析的尋找分解方法和遞歸出口設計這兩個要素展開引導、分析、演示和總結。通過實際問題的解決，使學生不但掌握“遞歸算法”這一知識點，同時鍛煉學生分析和解決復雜問題的能力，將兩者結合完成分析和程序設計實現，滿足應用型人才的培養要求。4、用啟發引導式教學法實現知識點的拓展和延續本課程中的“遞歸算法”是以階乘這類數值型問題和漢諾塔這類非數值型問題分別討論。對于現實生活中，斐波那契數列這類數值型和八皇后這類非數值型情況，在設計中提出了不同的分析策略，在課程結束啟發大家思考，實現知識點的拓展和延續。5、運用現代化教學手段豐富教學形式在講授相關知識的時候，采用動畫演示、視頻資料、編譯環境、Windows計算器以及相關的圖片資料等多元化方式。這樣在增加學習興趣的同時，更容