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算法设计
算法设计是计算机科学中非常重要的领域，它涉及到许多复杂的技术和逻辑思维。在我的学习过程中，我对算法设计有了深刻的理解和体会。在本文中，我将分享我在算法设计方面的心得体会。
算法设计是计算机科学中最重要的研究方向之一。它是通过研究和分析不同的计算问题，以及它们的解决方案来提高计算机性能，提高效率以及减少程序的复杂性和错误率。不同的算法具有不同的特点，它们之间会有着不同的时间、空间复杂度以及适用的场景。掌握算法设计对于提高计算机应用程序的性能和可扩展性非常重要。
算法设计是一个非常复杂的过程，它涉及到许多的因素，如时间复杂度、空间复杂度、代码风格等等。为了实现有效的算法设计，一个良好的流程非常重要。首先，需要清楚地定义问题和目标，应通过研究和分析问题来确定一个具体的目标，从而可以确定优化算法的方向。其次，需要探索现有算法，并选择最优的算法。这可以通过代码复杂度和程序可读性等方面的比较来判断。最后，需要进行实现和测试，根据测试结果来优化代码，以使算法得到最优的优化和改进。
算法设计策略是指如何有效地实现一个良好的算法。在算法设计过程中，有许多的策略，像分治，动态规划、回溯、贪心、递归等等。合适的算法策略可以实现代码优化和效率提高，以及复杂度降低等效果。如在解决动态规划问题时，可以配合贪心和递归策略，以及选择合适的数据结构、算法优化和简化等，来达到最优化的效果。
第四段：算法挑战。
算法设计困难重重，解决不同的场景问题需要不同的算法和策略，有些问题还面临噪声和误判等问题。在设计算法时，我们需要仔细分析和规划每一个步骤来达到较好的结果，不然可能会带来负面的结果。同时，一些问题的解决可能无法保证完美，我们应该根据实际情况进行合理的取舍。
算法设计是计算机科学中一个极其重要的领域，影响着人们的生活、工作和学习。算法设计在科技领域中有广泛的应用，如自动驾驶，在线支付、人脸识别、语音识别、大数据处理等等。在实际应用中，算法的设计和实现可以极大提高计算机程序的效率和执行速度，以满足日益提高的用户需求，也能推动科技前进。
总结：
算法设计是计算机科学中最重要的研究方向之一，它具有很高的意义和实践价值。掌握算法设计的流程、策略和挑战，可以大幅度提高计算机程序的性能和执行效率，达到最优化的效果。算法设计应用广泛，涉及到许多的实际场景和问题。算法设计不断适应和创新能力的提升，推动科技能力不断的向前发展。
算法初步单元教学设计
教学内容：
人教版小学数学三年级上册第八单元《分数的初步认识》，
第一课时《认识几分之一》。
教学目标：
1、理解分数几分之一的具体含义，建立分数的概念。
2、会借助实物或图形比较两个分子是1的分数的初步概念，知道分数各部分的名称，会读、写几分之一的分数，会比较几分之一的大小。
3、培养学生在观察分析和动手操作中，正确地理解分数的概念。
4、培养学生探索、创新意识，并获得积极的情感体验。
教学重点：
理解几分之一的具体含义，建立分数的初步概念，并能借助实物或图形比较。
两个分子是1的分数的大小。
教学难点：
对“几分之一”意义的认识。
教学关键：
使学生理解几分之一的具体含义并形成表象。
教具学具的准备：
教师准备：
课件及挂图。
学生准备：
纸片及各种实物。
教学过程：
一、情景导入——引起冲突。
1．体验分数的产生过程。
谈话：同学们，你们分过东西吗？今天老师就给大家带来了一些月饼。
（课件出示4个月饼，两个小朋友）。
（1）提问：如果把4个月饼分给2个人，怎么分才公平合理？每份分得同样多的分法在数学上叫什么？（板书：平均分）。
梳理:把4个月饼平均分给2个人,每人分得多少?一起说(2个.同时课件出示:每人分2个。)。
（2）如果只有2个月饼要平均分给2个人，每人又分几个呢？（课件出示：每人分1个。）。
（3）如果只有1个月饼也要平均分给2个人，每人又该分多少？（一半）。
一半该怎样表示？能不能用一个符号或一个数来表示一半呢？谁知道？
揭示课题：其实，象1/2这样的数就是分数。（（若生说出1/2，则直接揭示课题；若生不能说，师则介绍说：一半可以用这样“1/2”的数表示，象这样的数就是分数。我们今天就来认识这样的新朋友——分数）。（板书课题：分数的初步认识）。
2．认识二分之一。
（1）（课件演示）请同学们仔细观察，把一个月饼平均分成2份，一半正好是两份中的一份，这一份我们就说它是整个月饼的二分之一。（师边说边指月饼图）。
1
提问：左边一份是这个月饼的1/2，右边一份呢？（也是1/2）。
小结：也就是说，把一个月饼平均分成2份，每份都是这个月饼的1/2。
（2）一起读一读。师：如果把这句话藏起来，你还能像刚才这样说说吗？先让生默看一遍，然后课件隐去这句话。谁能说？指名说。（同时教师板书：把一个月饼平均分成2份，每份都是这个月饼的1/2。）。
（3）1/2怎么写呢？请孩子们认真观察。
示范：先写一条短横线，表示平均分，然后把平均分的份数写在短横线下面，最后把表示其中的份数写在短横线的上面（板书1/2），读作二分之一。一起读，再读一次：二分之一。
伸出食指跟老师写一遍：先写“—”表示平均分，再写平均分的份数，最后写表示其中的份数。再来一遍：1/2。
二、活动——建构。
（一）操作感悟。
1．折长方形的1/2。
（1）认识了月饼的1/2，(师出示长方形纸片)那这个长方形的1/2又该怎样表示呢？请看要求：先折一折，然后把它的1/2用斜线涂上颜色，拿出长方形纸，折一折涂一涂。（学生操作、交流：折好的同学互相说说你是怎么折的？哪部分是长方形的1/2？也可以跟后面的老师说说。）。
（2）汇报：你是怎么折的？哪部分是长方形的1/2？谁来介绍。
学生汇报：（同时贴在黑板上）。
小结：折法不同没关系，只要是把长方形平均分成2份，每一份就是它的1/2。
2．判断1/2。
（1）老师还给大家带来了一些图形，这些图形中的涂色部分都能用1/2表示吗？
小结：判断图形中涂色部分能不能用分数来表示，首先要看它是不是被平均分的。总结过渡：从刚才的学习，我们知道不管是一个月饼、一个图形，还是其他的，只要是把它平均分成2份，每份就是它的1/2。
(2)下面关于1/2的说法对吗？
2
水占杯子容量的1/2运动员跑了全程的1/2乐乐的身高是妈妈的1/2。
引导学生通过观察图判断，渗透分数可以表示两个量之间的关系。
（二）做分数。
1．提问：除了1/2，你还想认识几分之一？（板书：1/3、1/4、1/6、1/8??）。
2．折圆形、正方形、长方形的几分之一。
师：想不想用刚才的折一折、涂一涂的方法来表示你喜欢的分数？请看要求：用这些纸先折一折，然后也用斜线表示出你想认识的几分之一，并在上面标出几分之一。
交流：折好的同学互相说说，你把什么图形平均分成了几份？涂色部分是它的几分之一？也可以跟后面的老师说说。
3．汇报梳理：
（1）展示一个表示1/4的作品。
请学生汇报。
师：刚才这个同学涂出了?形的1/4，有谁表示出了其它图形的1/4，请举起来。（将每种图形各收一张，师问：涂色部分是它的1/4吗？然后依次贴出）。
（2）提问：为什么图形不一样，图中的涂色部分却都能用1/4来表示呢？（生说：因为都是平均分成4份，涂色部分是其中的1份。）。
小结：不管什么图形，只要平均分成4份，每一份就是这个图形的1/4。
（3）以1/4为例认识分数各部分的名称，并引导学生发现分母表示平均分的份数，分子表示其中的一份或者几份。
（4）提问：还有表示别的分数的吗？
节课要研究的内容。）。
（三）课堂练习：93页做一做第1题。
三、课堂总结。
这节课咱们初步认识了分数，通过这节课的学习，你懂得了什么？
师：看来大家的收获可真多，大家还想了解分数的哪些知识？下节课我们再一起去探究。
板书设计：
算法初步单元教学设计
教学内容:。
教学目标：
1.知识与技能目标：
初步认识几分之一的意义，会读写几分之一，知道分数各部分的名称。能正确用分数表示图中一份占整体的几分之一。
2.方法与过程目标：
3.情感目标：培养学生创新意识和自主探究意识。
教学重点：初步认识几分之一的意义，会读写几分之一。教学难点：对单位“1”的认识的渗透。
教学准备：卫星资源（课件）、正方形、长方形、圆形纸若干、水彩笔一支，练习纸。
教学过程：
一、创设故事情景，引入课题。
怎样表示？你能创造一个符号来表示这半个饼吗？学生板演创造的符号。交流时说说为什么这样表示。引出课题：分数的初步认识。
二、动手实践，探求新知；
（一）认识1/2（二分之一）：
2.自主活动，巩固1/2的意义：
（1）请用一张正方形纸试着折出它的1/2，并用彩色笔涂上喜欢的颜色。
3.为什么不同形状都可以用1/2来表示？（它们都是把一个图形平均分成2份，每份就是它的1/2。）。
4.创设争辩情景：“把一张纸分成两份，每份一定是这张纸的二分之一。对吗？”（强调平均分。）。
5.联系生活：生活中哪些地方可以用1/2表示？学生举例。（渗透单位1）。
（二）自主认识其它分数：
1.你还想认识哪些分数？（学生自由回答）。
2.请从桌上的正方形、长方形、圆形中任意选一种图形，折一折，涂一涂，创造出你喜欢的分数。
（学生动手操作------小组交流------展示成果（贴、写））。
3.全班汇报：你认识了哪些分数？你是怎样得到这个分数的？（学生汇报演示，展示作品，在黑板上写出分数。）。
根据学生汇报交流相机点拨，重点交流1/4的不同表示方法。（多媒体演示卫星资源中动画演示部分——四分之一的不同折法。）。
都是它的四分之一”这一数学本质问题。】。
三、引导发现，归纳认知。
1.引导发现：齐读黑板上的分数。刚才同学们创造的分数有什么共同点？
2.归纳认知：象1/2、1/4、1/8、1/10-----这样的数都是分数---我们今天重点学习几分之一。（这些分数都表示是把一个图形平均分成几份，每份就是几分之一。）你想知道分数各部分的名称吗？（学生介绍分子、分母、分数线）。
3.质疑学习：通过刚才的学习，你已经知道了什么？还想知道什么？
四、实践运用，拓展延伸。
1.说分数。生活中处处有分数，请你联系生活实际，用几分之一说一句话。如我家有三口人，我占全家人口数的1/3。
2.找分数。从数学乐园的情景图中找出分数，并说一说是怎么想的。多媒体展示情景图。
机动练习：
1.涂分数。练习二十二第1题：看分数，涂颜色。
2.练习二十二第2题：判断图形中的涂色部分的表示方法对不对？
【设计意图：本环节主要是检验学生掌握知识、形成技能、发展】。
算法初步单元教学设计
教学目标：
1．初步认识几分之一，理解几分之一的含义，会读，会写简单的分数。
2．会比较分子都为一的分数的大小。
2．通过演示，观察操作，自主探究，合作交流等学习途径与方法，培养学生抽象概括能力。
3．激发学生学习数学的兴趣，锻炼学生的动手能力，初步培养学生的创新合作意识，使之获得运用知识解决问题的成功体验。
教学重、难点。
重点：理解分数的含义，初步建立几分之一的概念。
难点：理解分数的含义.
教具、学具准备。
多媒体课件，每个学生事前都准备彩笔，长方形、正方形、圆形各两个图形纸片.毛线一根。
教学过程：
基能加油站。
除法口算题小组开火车练习。
情景导入。
帮兔妈妈解决数学问题。
问题一：四个月饼分给两个兔宝宝，怎么分？每只分几个？
【强调平均分及算式的意义】。
问题二：二个月饼分给两个兔宝宝，每只分几个？
问题三：一个月饼分给两个兔宝宝，每只分几个？
学生发现问题，并试着利用学具动手操作，找到一个数来表示半个。
探究新知。
（一）认识二分之一。
1、小组利用学具动手操作，试着利用数字表示“半个”。
在探究过程中，发现有的学生会利用分数表示半个。让其讲解二分之一的意义。
把一个月饼平均分成两份，其中的一份就是它的二分之一。
2、老师板书。
强调分数的写法、读法。
3、让学生说一说“2”表示的意思、“1”表示的意思。进一步说明二分之一的意义。
【在整个过程中要始终强调“平均分”】。
4、利用手中学具，想办法表示二分之一。
（二）认识四分之一。
要是把一个月饼平均分成四份，应该怎样分？每份是多少？
学生动手操作，并展示。认识四分之一。
并指出，像1/21/4这样的数就叫分数。
（三）除了刚才的二分之一、四分之一，你还想认识哪些分数？以小组为单位利用手中的学具表示。
展示、评价。
练习巩固。
两个练习题，巩固分数的意义。
比较大小。
出示情景，比较二分之一、四分之一和八分之一的大小。
让学生利用学具进行比较，得出结论——同一件事物，平均分的份数越多，每一份越小。
找一找身边的分数。
归纳总结。
算法初步单元教学设计
教学目标：
1、让学生爱学习、会学习。
2、遇到问题自己想一想、试一试。
3、仔细观察，就会有新的发现。
教学重点：
肯定每一位学生，鼓励每一位学生。
教学过程：
1、师：你做到了吗？第一关。
杨时是一个什么样的人？
生：略（板书：尊敬老师，热爱学习）。
师：从课文里的那些句子能看得出？
生：略（从课文中找出读）。
师：谁能说一说日常生活中你是怎样尊敬老师的。
生：略。
师：你们都是热爱学习的好学生，因为你们都懂的尊敬老师（肯定每一位学生）。第一关顺利通过。
2、师：你做到了吗？第二关。
曹操又是一个什么样的人呢？
生：略（板书：脑筋）。
师：从课文的哪里能看出来？
生：略（课文中找出，读）。
师：谁能说说日常生活中，你在什么时候动脑解决了什么问题？
生：略。
师：你们都是爱动脑子的好学生，因为你们生活中一直这样做着，你们就是当代的小曹操，了不起。（肯定每一位学生）第二关顺利通过。
3、师：你做到了吗？第三关。
有一首儿歌：人有两件宝，双手和大脑。双手会劳动，大脑会思考。动手又动脑，才能有创造。
咱们来看一下，可爱的卡琳娜发现了什么问题？
生：略（从课文中找出读）。
师：卡琳娜又是怎样解决自己发现的问题呢？
生：略（从课文中找出读。板书：动手）。
师：回想一下自己动手解决过哪些让自己困惑的问题？
生：略（自由说）。
师：你们真了不起。我相信，即使还没来得及动手试一试的学生，从这节课开始会动起你一双勤劳的小手，来发现、创造出更多的神奇。希望在以后你们日记中分享你们的成就感。（肯定每一位学生）。
第三关顺利通过。
4、你做到了？第四关。
师：你们都是热爱学习的学生，又是爱动脑又动手的好孩子。
咱们先来看一本书《岩石书》（出示课件）。
说一说这本书与咱平时看得到的书有什么不同？
生：略。
师：书中自有黄金屋。可是这本一个字也没有的岩石书中能给我们带来什么呢？
生：略（在课文中找出读）。
师：为什么我们看不到，而地质勘探队的叔叔能看得到呢？
生：略（板书：仔细观察、认真思考）。
小结：地质勘探队的叔叔通过仔细观察、认真思考，运用学过的知识，动脑又动手，发现了地下蕴藏的宝藏。
师：谁能说说在平时的生活中，通过观察、思考你发现了什么？
生：略。
第四关顺利通过。
小结：今天的你们是胜利者，回到家，你可以非常自豪的对自己的父母说：我一定会成功。理由就是：（出示课件）通过这个闯关游戏，证实了你们具有大学问家杨时热爱学习的态度；天才曹操爱动脑的好习惯；可爱的卡琳娜动手试一试的勇气；磊磊和林林充满好奇的探索精神；懂得了运用学过的知识通过仔细观察、认真思考，去发现、去创造。你们不成功谁成功。相信你们！加油！！
算法初步单元教学设计
教学目标：
1、使学生初步认识几分之一，会读会写几分之一，能比较分子是1的分数的大小。
2、通过小组合作学习活动，培养学生合作意识、数学思考与语言表达能力。
3、在动手操作、观察比较中，培养学生勇于探索和自主学习的精神，使之获得运用知识解决问题的成功体验。
教具、学具准备：教师准备多媒体课件或实物投影仪，含有4块月饼的图片。师生都准备圆片一张，相同大小的正方形纸若干张。
教学过程：
一、创设情境，引入课题。
动态演示关于主题图内容多媒体课件，接着出示含有4块月饼的图片。
1、把这4块月饼分给小强和小芳，可以怎样分？如果分得比较公平，每人分几块？
学生说出想法后，教师板书：平均分。
2、把2块月饼平均分给2个同学，每人分几块？
3、把1块月饼平均分给2个同学，每人分几块？让学生想一想、猜一猜，也可用圆形纸片代替月饼进行对折、重合等操作。根据学生回答，教师引入并板书课题：分数。
二、动手操作，探索交流，获取新知。
（一）认识1/2。
1、多媒体课件演示例1分月饼的情境图。指出：把一个月饼平均分成两块，每块是一半，也就是它的二分之一。
2、指导学生读、写1/2。
3、学生活动：用图片折出它的1/2，并写上1/2。
4、实物投影出示判断题。
下面哪些图形的阴影部分是原图的1/2？哪些不是？说出理由。
（二）认识1/4。
1、要得到一块月饼的`1/4应该怎样分？这个1/4怎么表示出来？怎么写？
（1）组织学生活动。拿出图片通过折、涂、看、说等活动感知1/4。
（2）电脑课件动态演示，把一块月饼平均分成四块，每块是它的四分之一。
（3）小结：像1/2、1/4这样的`数都是分数。
2、教学例2。
（1）想一想：如何折出一个正方形的1/4？
（2）组织小组合作学习。学生独立折纸，然后在小组里交流。
（3）全班集中汇报。学生自愿将小组成果展示在实物投影仪上（或贴在黑板上），说一说各自的折法。
3、完成第93页做一做第1题。
（三）比较分子是1的分数大小。
1、出示例1第一组图1/2和1/4。
（1）猜想：哪个分数大一些？
（2）引导学生讨论并交流讨论信息。
（3）电脑课件演示1/2和1/4比较重叠过程、闪现，让学生直观感受。
3、让学生讨论合作。通过上面两组数的比较，你发现了什么？师生共同小结几分之一的分数比较大小的基本方法。
4、完成第93页做一做第2题。
三、课堂作业。
完成练习二十二的`第1～3题。
算法设计得心得体会
在计算机科学和信息技术领域，算法设计是一个非常重要的概念。一个优秀的算法能够有效地解决问题，节约时间和资源。然而，设计一个高效的算法并不是一件容易的事情，需要经验和技巧。在我学习算法设计的过程中，我获得了一些宝贵的心得体会。
首先，了解问题的本质和特点是设计一个高效算法的基础。在解决一个问题之前，首先要充分理解这个问题的具体要求以及可能的输入。对于某些问题，可能存在最优解，而对于其他问题，只能寻找一个近似解。了解这些问题的本质能够帮助我们选取合适的算法和数据结构，使得算法在实践中更加高效。
其次，合理选择适当的算法和数据结构是设计高效算法的关键。不同的问题适用于不同的算法和数据结构。举个简单的例子，当我们需要在一堆数字中查找特定的数字时，二分查找是效率最高的算法，因为它利用了数组的有序性质。而当我们需要快速插入和删除元素时，链表就是更好的数据结构选择。因此，在算法设计时，我们应该具备丰富的算法和数据结构的知识，能够根据问题的要求来合理选择。
再次，利用递归和分治等设计方法可以提高算法的效率。递归是一种将问题分解为更小规模子问题的方法。通过寻找问题的重复性，我们可以使用递归来设计更加简洁高效的算法。分治是一种将大问题分解为多个相互独立的小问题，并通过合并子问题的解来得到大问题的解的方法。这种方法在处理一些复杂的问题时非常有效，能够降低问题的复杂度。
此外，不断优化算法的时间和空间复杂度也是算法设计的一部分。一个高效的算法应该能够在有限的时间和空间内完成任务。我们可以通过改变算法的结构、调整循环次数、利用提前终止等方法来优化算法的时间复杂度。在空间方面，我们可以通过合理利用内存、减少不必要的变量和数组等措施来优化算法的空间复杂度。这些优化方法不仅能够提高算法的效率，还能够减少计算机资源的消耗。
最后，测试和评估算法的性能也是算法设计的重要一环。在设计完算法后，我们需要进行充分的测试和评估，以确保算法的正确性和效率。我们可以通过构造各种边界样例和随机样例来测试算法的正确性，以及通过实验比较不同算法的运行时间和内存消耗来评估算法的效率。只有经过充分的测试和评估，我们才能得出一个合适的结论，并对算法进行进一步的改进。
总而言之，算法设计是计算机科学和信息技术领域中非常重要的一部分。通过了解问题的本质和特点，选择合适的算法和数据结构，利用递归和分治等设计方法，优化算法的时间和空间复杂度，以及测试和评估算法的性能，我们能够设计出高效的算法。在我学习算法设计的过程中，这些心得体会为我提供了宝贵的指导。我相信，在今后的学习和实践中，这些经验将对我有很大的帮助。
算法设计得心得体会
算法设计是计算机科学中的一门重要课程，它研究如何设计和优化高效的算法来解决各种计算问题。在学习过程中，我积累了一些关于算法设计的心得体会。在此，我将分享这些心得，并阐述它们对我学习和应用算法的影响。
首先，我深刻体会到了算法设计的重要性。在学习过程中，我发现，好的算法设计可以大大提高程序的效率和性能。当我能够设计出高效的算法时，不仅可以显著减少程序的运行时间，还可以降低内存和计算资源的消耗。此外，好的算法设计还可以使程序更易于维护和扩展。因此，在实际应用中，我始终将算法设计作为我的优先考虑。
其次，我学会了从多个角度思考问题。在算法设计过程中，我意识到同一个问题可以有多种不同的解决方法。这使我不再局限于一种思维模式，而是善于从不同的角度出发，灵活地选择最适合的算法。例如，在解决排序问题时，我可以选择使用快速排序、归并排序或插入排序等不同的算法。我会根据问题的规模、特性和资源限制等多个因素综合考虑，并选择最合适的解决方案。
另外，我学会了设计和使用适当的数据结构。在算法设计中，数据结构起着至关重要的作用。一个好的数据结构可以提供直接访问和操作数据的能力，从而提升算法的效率。例如，在解决查找问题时，使用二叉搜索树可以大大提高查找的效率。在学习过程中，我学会了如何设计和使用各种常见的数据结构，如数组、链表、栈、队列、树、图等。这些数据结构的灵活运用让我可以更加高效地解决各类计算问题。
此外，我还认识到了算法设计的艺术性。算法设计既是科学，又是艺术。虽然有一些基本的算法设计原则和技巧，但没有一种通用的算法模板适用于所有问题。在实际应用中，我常常需要根据问题的特殊性来调整和优化算法设计。这就需要我具备一定的经验和洞察力，能够灵活运用各种算法设计技巧。通过不断学习和练习，我逐渐提高了自己的算法设计能力，也对算法设计更加认识到了它的艺术性。
最后，我发现，算法设计不仅是一门理论课程，更是一种思维方式和解决问题的方法。通过学习算法设计，我的逻辑思维能力得到了锻炼，同时还培养了我对问题分析和解决的能力。在实际工作中，我经常需要遇到各种复杂的问题，而这些问题往往可以通过运用算法设计的思维方式来解决。因此，算法设计是我成长过程中非常重要和必不可少的一部分。
综上所述，通过学习和应用算法设计，我深刻认识到了它的重要性、灵活性和艺术性。我不仅学会了从多个角度思考问题，设计和使用适当的数据结构，还培养了我的逻辑思维和问题解决能力。算法设计不仅仅是一门学科，更是一种思维方式和解决问题的方法。通过不断学习和实践，我相信我会进一步提高我的算法设计能力，并能够更好地应用它来解决实际问题。
程序算法设计心得体会
近年来，随着计算机技术的快速发展，程序算法设计逐渐成为IT行业的热门话题。作为程序员，我在学习和实践中逐渐积累了一些心得体会。在这篇文章中，我将分享我对程序算法设计的理解和体会。
首先，程序算法设计首先需要良好的逻辑思维能力。算法设计和编程语言是分不开的，但编程语言只是工具，而算法设计才是核心。一个优秀的算法设计师应该具备良好的逻辑思维能力，能够将一个复杂的问题分解成多个小问题，并通过合理的逻辑关系将它们组合起来解决。逻辑思维能力是培养和提高的，需要通过大量实践和思考来锻炼。
其次，程序算法设计需要不断学习和积累。计算机领域的知识更新非常快，新的算法和技术层出不穷。一个优秀的算法设计师需要保持学习的心态，时刻关注最新的研究成果和技术动态，不断更新自己的知识储备。通过学习和积累，我们可以更好地理解和掌握各种算法和数据结构，为编写高效的程序提供有力的支持。
另外，程序算法设计需要灵活应用经典算法和数据结构。经典的算法和数据结构是程序算法设计的基础，对于各种问题的解决都有很好的指导作用。但是，在实际应用中，并非每种算法都适用于所有情况。一个优秀的算法设计师应该能够根据实际问题的特点，灵活运用各种经典算法和数据结构，选择最适合的方法来解决问题。除了经典算法和数据结构，还需要关注其他的创新算法和方法，以寻找更好的解决方案。
程序算法设计也需要注重性能和效率。在实际开发中，一个好的算法不仅能够产生正确的结果，还应该具备高效性和可扩展性。一个高效的算法可以大大提高程序的执行速度和效率，减少资源的占用，提升用户体验。因此，我们在设计算法时应该注重性能和效率的优化，尽可能地减少不必要的计算和存储开销，提高程序的执行效率。
最后，程序算法的设计需要注重可读性和可维护性。一个好的算法不仅要能够产生正确的结果，还应易于理解和维护。在实际开发中，程序往往需要被多个人交替维护和修改，良好的代码结构和注释可以有效地降低开发和维护的成本。因此，在设计算法时，我们应该注重代码的可读性，尽可能使用规范的命名和注释，方便其他人理解和修改。
综上所述，程序算法设计需要良好的逻辑思维能力、不断学习和积累、灵活应用经典算法和数据结构、注重性能和效率、注重可读性和可维护性。通过不断实践和总结，我相信每个人都可以成为一个优秀的程序算法设计师。在未来的学习和工作中，我将继续不断提高自己的算法设计能力，并将其应用到实际的项目中，为推动计算机技术的发展贡献自己的力量。
算法初步单元教学设计
1、按要求预习课文。掌握预习方法。
2、自学生字新词。积累相应的词语。
3、理解课文内容，懂得“祖先的摇篮”的含义。
4、有感情地朗读课文。
5、激发热爱大自然的情感，增强环保意识。
教学重点：
懂得“祖先的摇篮”的含义。
教学难点：
激发热爱大自然的情感，增强环保意识。
教学过程。
第一课时。
一、导入。
1、同学们已经预习了《祖先的摇篮》。现在我们来检查一下预习的情况。
（1）朗读课文。齐读。指名读。
（2）检查字词。你在预习课文时遇到了哪些生字新词？你是怎样学习这些字词的？
（3）提出问题。你在预习课文中有什么疑难问题？提出来大家一起解决。
2．复习预习方法。
同学们很好地预习了课文。现在我们一起来回顾一下预习的方法。
（课件显示）齐读。
预习课文的方法：
a）读通课文。
b）自学字词。
c）理解内容。
d）质疑问难。
e）搜集资料。
二、学习课文。
1．解题。问：“祖先的摇篮”指的是什么？
出示课件——看，这就是“苍苍茫茫的原始森林”——这是多大的摇篮呀，一望无边，让我们一起走进那神奇的森林，齐声朗读《祖先的摇篮》。
2．朗读。有感情地朗读课文。
3．讨论。
（1）指名回答。问：“祖先的摇篮”有怎样美好而遥远的回忆？
（2）小组讨论。问：“祖先的摇篮”怎样才能地久天长，永远不被污染？
4．交流。
预习课文时，同学们搜集了许多人类保护环境、反对破坏生态的资料。大家来交流一下。
5．小结。
我们每一个人都要负起责任来，保护我们祖先的摇篮，让大自然永远美丽。
三、课堂练习。
1．词语连线。
注意题目要求：可以多种答案。先在书上试着划一划，然后说一说。
2．背诵课文。
四、课后作业。
仿照课文，试着学写一段小诗。用纸抄写出来。
《算法初级》教案设计
计算时间，可以得出生命;计算贡献，可以得出价值。计算可以说充满着人的整个世界，人的每时每刻都需要用到计算。一个人如果可以加强自己的计算思维，那么他的人生将是慎密而精彩的。
初级题：
29.如何分酒?
30.赔了多少?
一天，小赵的店里来了一位顾客，挑了20元的货，顾客拿出50元，小赵没零钱找不开，就到隔壁小韩的店里把这50元换成零钱，回来给顾客找了30元零钱。过一会，小韩来找小赵，说刚才的是假钱，小赵马上给小李换了张真钱。
问：在这一过程中小赵赔了多少钱?
31.马匹喝水。
老王要养马，他有这样一池水：
如果养马30匹，8天可以把水喝光;。
如果养马25匹，12天把水喝光。
老王要养马23匹，那么几天后他要为马找水喝?
32.竞赛成绩。
小强参加学校举行的小学生知识能力竞赛，比赛结束后，乐乐问小强得了第几名，小强故意卖关子，说：”我考的分数、名次和我的年龄的乘积是1958，你猜猜看。“乐乐想了没多久就说出了小强的分数、名次和年龄。
那么，你知道小强多大吗?他的竞赛名次和分数呢?
33.买卖衣服。
34.鸡妈妈数数。
35.过桥。
36.卖苹果。
37.青蛙跳井。
38.分桃子。
幼儿园的老师给三组小孩分桃子，如只分给第一组，则每个孩子可得7个;如只分给第二组，则每个孩子可得8个;如只分给第三组，则每个孩子可得9个。
老师现在想把这些苹果平均分别三组的孩子，你能告诉她要每个孩子分几个吗?
39.运大米。
40.弹珠有多少?
41.天会黑吗?
42.开灯。
43.分书架。
44.买饮料。
45.切西瓜。
46.年龄各是多少?
47.哪个数最小?
48.做题。
49.解题。
50.头巾的颜色。
51.分果冻。
52.买书。
参考答案：
29.第一步，先将10斤酒倒满7斤的桶，再将7斤桶里的酒倒满3斤桶;第二步，再将3斤的桶里的酒全部倒入10斤桶，此时10斤桶里共有6斤酒，而7斤桶里还剩4斤;第三步，将7斤桶里的酒倒满3斤桶，再将3斤桶里的酒全部倒入10斤桶里，此时10斤桶里有9斤酒，7斤桶里只剩1斤;第四步，将7斤桶里剩的酒倒入3斤桶，再将10斤桶里的酒倒满7斤桶;此时3斤桶里有1斤酒，10斤桶里还剩2斤，7斤桶是满的;第五步，将7斤桶里的酒倒满3斤桶，即倒入2斤，此时7斤桶里就剩下了5斤，再将3斤桶里的酒全部倒入10斤桶，这样就将酒平均分开了。
30.首先，顾客给了小赵50元假钞，小赵没有零钱，换了50元零钱，此时小赵并没有赔，当顾客买了20元的东西，由于50元是假钞，此时小赵赔了20元，换回零钱后小赵又给顾客30元，此时小赵赔了20+30=50元，当小韩来索要50元时，小赵手里还有换来的20元零钱，他再从自己的钱里拿出30元即可，此时小赵赔的钱就是50+30=80元，所以小赵一共赔了80元。
第二步：25匹马12天喝光水，马匹数加上所用天数是37;。
第四步：如果23匹马把水喝光所用天数加上马匹数就应该是36，所以答案应该为3623=13天，即23匹马13天能把水喝光。
第二步：将1958因式分解，得质因数1、2、11、89;。
第四步：小强的分数是89，相应的竞赛名次是2。
第三步：第一步小丽赚了30元，但第二步她赔了10元，所以赚的钱数是3010=20元。
总的来说小丽还是赚了，并且赚了20元。
第二步：鸡妈妈又从前往后数数，数到她她自己是9，说明她前面有8只小鸡;。
第三步：鸡妈妈的孩子总数应该是15，而不是17，鸡妈妈数错的原因是她数了两次都把她自己数进去了。
第三步：这一次爸爸一个人过，所用时间是8秒。此时他们一家过桥一共用了46秒;。
第四步：过完桥他们还要走两分钟的路，走完路需要时间是两分钟46秒，此时离三分钟还有14秒，所以他们赶的上公交车。过桥顺序是奶奶和妹妹，洛洛和妈妈，爸爸，过桥用了46秒。
36.这50箱苹果可以均分为5份，也就是分5次卖完。由于马车一次运10箱苹果，一箱有30个苹果，也就是商人进一次城时运300个苹果，走一公里商人的儿子都要吃一个，当到达城里时，他的儿子已经吃了49个苹果，第二次同样他的儿子都要吃掉49个苹果，第三次、第四次、第五次也一样，所以最后他儿子一共吃了49*5=245个苹果，所卖苹果总数是50*30245=1255个苹果。
37.此题易混淆人的做题思路。多数人认为青蛙一次跳3m，两次就可以跳6米，超过了井的深度，两次就可以跳出井。这是错误的。因为题中说”井壁非常光滑"，说明青蛙在跳到3米高度时，会因为触到井壁而重新落回井底，所以无论这只青蛙跳多少次，它都跳不到井外去，除非它一次跳的高度超过井的深度。
38.设有n个桃子，一组x个孩子，二组y个孩子，三组z个孩子，则有n/x=7，n/y=8，n/z=9。由上式知道桃子数量是7、8、9的公倍数;然后算出最小公倍数504，分别除以7、8、9，得出小组的数量比：72：63：56;最后用504除以7、8、9的和，得出每个孩子分到的桃是21个。
39.首先可以设大牛车用x辆，中型牛车y辆，小型牛车z辆，依题意知x+y+z=100,3*x+2*y+z/2=100，然后分情况讨论即可得出答案。
40.第一步：先假设天天有弹珠x个，甜甜有弹珠y个;。
第二步：由天天的话可以得到x+2=3y;。
第三步：由甜甜的话可以得到x2=y;。
第四步：解两个式子得x=4，y=2即为答案。
41.因为40小时已经超过了一天一夜的时间，但没有超过48小时，所以用48去掉一天的时间24小时，剩余16小时，在下午六点的基础上再加上16个小时，六点到夜里12点只需6个小时，所以剩余的10个小时是第二天的时间，即是第二天的上午10点，此时明显天是亮的，所以那时天不会黑。
42.小军拉第一次灯时灯已经亮了，再拉第二下灯就灭了，如果照此拉下去，灯在奇数次时是亮的，偶数次是关的，所以7次后灯是亮的，20次是关的，25次灯是亮的。
43.得到书架的三个人每个人拿出1000元，一共是3000元，将3000元给两个人平分，也就是两个人每人拿到3000/2=1500元，所以说，书架的价值应该是1500+1000=2500元。
44.先用40元钱买20瓶饮料，得20个饮料瓶，4个饮料瓶换一瓶饮料，就得5瓶，再得5个饮料瓶，再换得1瓶饮料，这样总共得20+5+1=26瓶。
45.最多能将西瓜切1024次块，就是2的10次方。最少切11块。
46.把15分解因数，15=5*3*1*1或15=15*1*1*1，因此，这个家庭4个儿子的年龄为5岁，3岁，1岁，1岁或者15岁，1岁，1岁，1岁。这4个儿子中，有可能有一对是双胞胎，也有可能有三个是三胞胎。
47.c最小。由题意可得(1)a、bc、d;(2)a、db、c;(3)b、da、c。由(1)+(2)得知ac，由(1)+(3)可得知bc，由(2)+(3)得知dc，所以，c最小。
48.根据题干所提的我们先假设，两位数是ab，三位数是cde，则ab*5=cde。
第一步：已知cde能被5整除，可得出个位为0或5。
第二步：若后一位数e=0，由于e+c=d，所以c=d。
第三步：又根据题意可得cde/5的商为两位数，所以百位小于5。
第四步：因为上一步得出了c=d，因此，当c=1，2，3，4时，d=1，2，3，4，cde=110，220，330，440。
第五步：若e=5，当c=1，2，3，4时，d=6，7，8，9，cde=165，275，385，495。
所以，这道题应该有8个这样的数。
49.两道题都做对的有15个人。40+31(604)=15。
50.由于每个人都看不到自己头上戴的头巾，所以，戴蓝色头巾的人看来是一样多，说明蓝色头巾比黄色头巾多一个，设黄色头巾有x个，那么，蓝色头巾就有x+1个。而每一个戴黄色头巾的人看来，蓝色头巾比黄色头巾多一倍。也就是说2(x1)=x+1，解得x=3。所以，蓝色头巾有4个，黄色头巾有3个。
51.四份分别是12，6，27，3。设这四份果冻都为x，则第一份为x+3，第二份为x3，第三份为3x，第四份为x/3，总和为48，求得x=9。这样就知道每一份各是多少了。
52.这本书的价格是4.9元。小红口袋里就没有钱，小丽口袋里有4.8元。
程序算法设计心得体会
随着科技的不断发展，计算机编程成为了一个热门的行业。在这个领域中，程序算法设计无疑是最重要的一环。在我的学习和实践中，我积累了一些心得体会，希望能在这篇文章中与大家分享。
首先，在程序算法设计过程中，明确问题是关键的一步。在解决任何问题之前，我们需要仔细分析问题的本质和要求。我发现，当我花费更多的时间来思考问题的核心要素以及可能存在的限制条件时，我的解决方案通常也更加准确和高效。因此，我建议在开始编程之前，先写下问题的分析和要求，并将其作为一个参考基础。
其次，良好的编程习惯对于程序算法设计至关重要。一个好的设计方案并不仅仅包括功能的实现，还应该考虑到代码的可读性和可维护性。我注意到，使用清晰明了的变量命名、良好的代码注释、模块化的设计以及最佳实践的代码结构，都可以极大地提高代码的质量。这些习惯可以使程序更易于理解和修改，帮助其他人更好地理解我们的思路和意图。
另外，优化算法是程序算法设计中的一项重要任务。在大多数情况下，我们都希望程序能够在最短的时间内运行并返回结果。因此，优化算法成为了一个必不可少的环节。在我的实践中，我发现采用适当的数据结构和算法可以显著提高程序的性能。此外，我还学会了使用一些优化技术，如缓存利用、并行计算和剪枝等，以进一步提升程序的效率。
然而，在程序算法设计中，遇到问题和困难是不可避免的。在这种情况下，坚持不懈和灵活应对是至关重要的。我发现，当我遇到难题时，不妨尝试放松一下并寻找新的解决思路。与此同时，与他人交流和讨论是一种很好的方式，可以帮助我们从不同的角度思考问题，并从其他人的经验中汲取灵感。在遇到问题时，我们不能气馁，而应该采取积极的态度并继续思考，最终一定能够找到和解决问题的方法。
最后，持续学习和自我提升是成为一名优秀程序员的关键。程序算法设计是一个不断发展和演进的领域，我们需要时刻关注新的技术和算法。在我的实践中，我始终保持学习的态度，不断深入了解各种算法和数据结构，并通过解决实际问题来提升自己的能力。此外，参加相关的学习和培训课程也是一个很好的提高方式，可以帮助我们了解业界最新的发展动态以及最佳实践。
总结起来，程序算法设计是计算机编程中不可或缺的一环。在我的学习和实践中，我发现明确问题、良好的编程习惯、优化算法、灵活应对困难以及持续学习和自我提升都是取得良好结果的关键要素。希望我能够在今后的学习和工作中继续不断提高自己的算法设计能力，并且能够将这些心得与他人分享，共同推动程序算法设计的发展和进步。
算法教学设计
学会并把握加、减法简便运算的方法．。
口算卡片．。
1．减法的意义是什么？
2．根据1745980=2725,直接写出下面的得数.
2725－1745=()2725－980=()。
3．口算下面各题．。
574200476－30024720。
352－20061530011360。
１．导入：利用复习中的口算最后一道题11360．。
２．教学例1．(演示“加、减法的简便算法”,出示例1)下载。
(1)让学生用两种方法自己解答．。
1304634130(4634)。
=8434=13080。
=50(本)=50(本)。
(2)学生讨论:两种算法结果怎样?哪一种算法比较简便?
(3)教师提示:。
从130里依次减去46和34,等于从130里减去46与34的`和.
3．学例2．(演示“加、减法的简便算法”,出示例2)下载。
计算295－128－72．。
(1)让学生观察题里的数目有什么特点?
(2)让学生联系例1同桌进行讨论怎样计算比较简便,为什么?
(3)教师强调:从295中依次减去128和72,等于从295中减去128与72的和.而这两个数的和恰好是整百数,所以,先算(12872),再算295－200,计算起来比较简便.
４．完成55页“做一做”
用简便方法计算下面各题．。
567－55－145470－254－46。
下面各题，怎样算简便就怎样算．。
263－96－104970－132－68。
400－185－15472－126－124。
168－28－72437－137－63。
24418256200－173－27。
1246876。
教材58页7、18题．。
7题：下面各题，怎样算简便就怎样算．。
263－96－104970－132－68。
400－185－15472－126－124。
游戏：鸽子传信。
1、通过游戏使学生进一步把握简算的方法，在计算中使一些计算简便．。
2、培养学生学习数学的爱好，提高竞争意识，增强学生的集体荣誉感．。
1、全班学生分为５个竖排，每一竖排将有１０名同学组成．。
2、预备一个画有鸽子的信封，每个信封中装有１０道简算题的试卷．。
3、教师在黑板上划分出５个区位，然后分别贴出１——５的名次序号．。
4、分别给每一小组取个名字．。
2、比赛结束后，老师和同学一起来检查信封中试题的正误，最后排出比赛的名次．。
3、获得本次比赛第一名的同学将每人得到一朵小红花．。
算法教学设计
学会并把握加、减法简便运算的方法．。
口算卡片．。
1．减法的意义是什么？
2．根据1745980=2725,直接写出下面的得数.
2725－1745=()2725－980=()。
3．口算下面各题．。
57476－30024720。
352－1530011360。
1．导入：利用复习中的口算最后一道题11360．。
2．教学例1．(演示“加、减法的简便算法”,出示例1)下载。
(1)让学生用两种方法自己解答．。
1304634130(4634)。
=8434=13080。
=50(本)=50(本)。
(2)学生讨论:两种算法结果怎样?哪一种算法比较简便?
(3)教师提示:。
从130里依次减去46和34,等于从130里减去46与34的和.
3．学例2．(演示“加、减法的简便算法”,出示例2)下载。
计算295－128－72．。
(1)让学生观察题里的数目有什么特点?
(2)让学生联系例1同桌进行讨论怎样计算比较简便,为什么?
(3)教师强调:从295中依次减去128和72,等于从295中减去128与72的和.而这两个数的和恰好是整百数,所以,先算(12872),再算295－200,计算起来比较简便.
4．完成55页“做一做”
用简便方法计算下面各题．。
567－55－145470－254－46。
下面各题，怎样算简便就怎样算．。
263－96－104970－132－68。
400－185－15472－126－124。
168－28－72437－137－63。
24418256200－173－27。
1246876。
教材58页7、18题．。
7题：下面各题，怎样算简便就怎样算．。
263－96－104970－132－68。
400－185－15472－126－124。
游戏：鸽子传信。
1、通过游戏使学生进一步把握简算的方法，在计算中使一些计算简便．。
2、培养学生学习数学的爱好，提高竞争意识，增强学生的集体荣誉感．。
1、全班学生分为5个竖排，每一竖排将有10名同学组成．。
2、预备一个画有鸽子的信封，每个信封中装有10道简算题的试卷．。
3、教师在黑板上划分出5个区位，然后分别贴出1——5的名次序号．。
4、分别给每一小组取个名字．。
2、比赛结束后，老师和同学一起来检查信封中试题的正误，最后排出比赛的名次．。
3、获得本次比赛第一名的同学将每人得到一朵小红花．。
算法教学设计
本节教材的地位、作用等分析。
本节教材位于高中信息技术必修模块第三章中：“算法及其实现”部分内容，本节课的学习目的是使学生体验算法思想，了解算法和程序设计在解决问题过程中的地位和作用；体验信息技术中算法的魅力，为学生选修算法模块奠定基础。
算法是我们信息技术基础模块的最难的一块内容，课时又少，只有两课时，如果初中信息技术正常开展，那么这个内容也容易开展。
1、知识与技能。
理解算法的含义，体会算法在程序设计中的地位；培养用计算机编程解决现实问题的能力。
2、过程与方法。
能通过观察吸尘器的工作来分析其算法，培养学生用程序设计的思想来思考产品。
3、情感态度与价值观。
引导学生了解程序设计的更多知识，体验信息技术的强大魅力；激发学生对计算机编程解决现实问题的学习欲望，提高学习兴趣。
渗透人文教育，懂得感恩。
教学重点：算法的特征；算法的表示。
教学难点：对算法的理解，
流程图。
新课标强调要“培养解决问题的能力，倡导运用信息技术进行创新实践”，以前教学中我一直从面到点，先讲算法的定义和特点，再举例，效果不是很好，学生印象不深，往往到学期结束的时候，对算法印象全无。
因此，这次在设计本节内容的时候，在选择实例的时候，我从两点考虑：一是生活化，选择的例子尽可能贴近生活，既要达到吸引学生的目的，又能体现技术的真实内涵；二是通过把抽象的问题分析成为具体步骤或方法，从而形成算法，让学生理解计算机解决问题的基本过程。
我在选择实例的时候，尽量让这个例子能贯穿整堂课，把一个问题分析透，印象会深刻。
导入。
师：喜欢干家务吗？
生：不喜欢。
师：可是有一个人就是无怨无悔的做着家务。
生：谁？
师：“马大嫂”，你们认识“马大嫂”吗？每个家庭都有。
生：领悟。
师：“马大嫂”在我们同学们的年纪时，也是不喜欢干家务的，是什么让他们无怨无悔的干着家务？作为他们的孩子，我们有没有想过替他们分担一点？或者当我们长到“马大嫂”
的年龄，我们能不能让家庭生活轻松一些？
生：讨论。
师：家庭的智能化脚步离我们越来越近，我们的生活里随处可见，比如有定时功能的家电，洗衣机、洗碗机，今天我给大家推荐一款“买汰扫”的扫：智能吸尘器。
首先声明，我不是搞推销的，而是带领大家去设计生产产品的。今天我们一起来分析、设计一款智能吸尘器。
首先，我们分析一下原始的手工操作吸尘器的工作需要几步？
新课。
生：三步，打开电源、开始工作、关闭电源。
师：看来你们都是宋丹丹的徒弟，其实这也是我们用计算机解决实际问题的思维：先设计算法、再编制程序来实现算法。
师：什么是算法呢？算法是解决问题的方法和步骤，同学们用的是自然语言描述的算法，我是用流程图来描述算法。
算法描述的方法和步骤应该是有限的，有开必有关；有begin必有end；
问题，对了，算法还有一个定义，解题方法的精确描述。
我这个算法的步骤有了，但不够精确描述，所以我们要自顶向下，逐步求精。
师：你们说哪个步骤需要细化？
生：第二步。
师：那你们觉得吸尘器要体现智能，应该从哪些方面考虑？
生：讨论。
师：你们拖过地吗如果让你来拖地,你会选择怎样的路线既能减少重复路线,又能全部覆盖。
这是我们在最优环境下的情况，没有考虑实际情况。我们看看具体的设计。
前面同学们提到躲避障碍物是设计的关键。躲避障碍物模块。
现在我请同学们描述一下碰到墙壁这个算法。
真了不起，你们用自然语言描述了这个算法，我习惯用流程图来描述。请看我的算法。
还有没有其它需要修正的？对了，怎样“转变方向”也要细化，你们认为怎样改变方向好？
就这个流程图本身,还有什么地方需要修正的吗y和n线路里有相同的语句,我们可以把。
它提出来,放在合并后的线路中、
好,我们把经过大家修改后的算法称为智能清扫模块。
自动充电程序。
我们还少了一个关键模块，地没扫完，电没了怎么办？
现在请同学们参考智能清扫模块的流程图，画一画碰到电不足了那一刻怎么处理的算法。
学生上台画流程图，根据学生的流程图修正，得到循环结构。
回顾小结。
模块和自动充电模块，在第一个流程图里我们提出了算法要有开始和结束，即算法的有限性；最优路线里我们得出了最优算法；障碍物躲避模块我们提出了可行性和没有二义性。
针对以上算法，从开始到结束都离不开这三种情况，就像我们的生活，有可能一路直行、也有可能碰到分叉口、还有就是回到原路，还有没有其他的可能？这就如同我们的算法，所以这三种我们就称为基本结构，这些基本结构组合成大的程序。
拓展。
我们用一节课的时间就已经设计出这样的产品，如果学了一本书，读了四年的大学，你们的产品不知要好到哪里，到时候别忘了给全班同学发一个哦。
课外作业。
研究了智能吸尘器，你们有什么启发？那么我们就一起设计一下自己未来的家庭生活吧？
只有想不到的,没有做不到的。想法高于一切，这个想法就是我们今天讲的算法，它不单单存在于我们的计算机行业，生活中处处可见，希望大家做个有心人，好好设计自己未来的生活，设计不好，继续马大嫂的生活。
算法设计的开题报告
一、选题背景及其意义：
电力系统无功优化，一般是指在满足电网的安全运行约束的前提下，通过变压器分接头的合理选择，发电机机端电压的理想配合以及无功补偿的优化配置等措施，使系统无功潮流达到最优分布，减少有功损耗。它对于提高系统电压质量，减少有功损耗，保证系统安全、可靠和经济运行有重要意义。
在我国，随着电力系统的迅速发展，电网规模越来越大，结构也日趋复杂，使系统的稳定性问题更加突出，而单凭经验进行无功配置已不能适应现代系统的需要，需要在现代电子与计算机技术的基础上，研究建立无功优化的数学模型、提出相应的算法，在电网的规划建设和实际调度运行中实现无功优化，并在满足电网安全运行条件下，减少有功损耗和投资。同时对于电力公司而言，减少有功网损就是增加利润，在电力公司由粗放型经营向集约化经营方式转变的今天，进行无功优化就显的更加必要和重要了。
本论文通过分析电力系统无功优化中各类主要影响因素，结合当前电力系统无功优化主要的研究方法，建立电力系统无功优化的数学模型。采用智能优化算法——粒子群算法求解数学模型，选取实际的电网作为计算算例，得到无功优化的结果，并与优化前的无功配置方案进行对比，分析粒子群算法在无功优化应用中的优缺点，为今后实际电网的无功规划提供一定的参考价值。
二、国内外研究动态：
早在六十年代，电力系统无功优化就受到了国内外学者的关注，经过多年的研究，已经取得了大量成果。总的来看，电力系统的无功优化问题可以分为两类：
一类是对系统稳态运行情况下的运行状态进行优化，目的是进行无功平衡，以提高运行电压水平、降低损耗。
另一类是研究系统在扰动情况下的电压稳定性。前者根据所研究问题的时间跨度、目标函数和解决方法又可以进一步细分。本文的研究内容为稳定运行时的无功优化及电压控制，不涉及暂态和动态情况下的电压稳定性。
电力系统无功优化问题有离散性、非线性、大规模、收敛性依赖于初值的特点，针对无功优化的特点，近年来许多专家学者就此做了大量的研究，并将各种优化算法应用于这一领域，目前已取得了许多成果。文献[3]提出将一种改进的tabu搜索算法用于电力系统无功优化，考虑有功损耗费用和补偿费用，使得总费用最小。在一般的tabu搜索算法的基础上，对搜索步长、禁忌表、不同循环点的选择以及算法终止判据等问题做了改进，更容易跳出局部最优解，保证可以搜索整个可行域，从而得到全局最优解的可能性更大。与线性规划算法相比具有更强的全局寻优能力。
文献[4]运用改进的模拟退火算法求解高中压配电网的无功优化问题，采用了记忆指导搜索方法来加快搜索速度。采用模拟法来进行局部寻优以增加获得全局最优解的.可能性，从而能够以较大概率获得全局最优解，收敛稳定性较好。
文献[5]提出了一种应用于电力系统无功规划优化问题的改进遗传算法，该算法采用十进制整数与实数混合的编码方式，在选择算子中使用最优保存策略，并对群体规模的选取加以改进。为了使解更快进入可行解域，作者提出了利用专家知识辅助搜寻可行解，并提出罚因子自适应调整，大大加快了算法的收敛性。相对模拟退火算法、禁忌搜索算法和遗传算法而言，粒子群算法是模拟鸟群觅食的一种新型算法。粒子群优化(pso)最初是处理连续优化问题的,目前其应用已扩展到组合优化问题。
由于其简单、有效的特点,pso已经得到了众多学者的重视和研究，并在电力系统优化中得到广泛应用。文献[7]对粒子群算法经行了改进，用于变电站的选址；文献[8]采用粒子群算法优化分布式电源的接入位置和容量；文献[9]利用改进的粒子群算法进行网络重构的优化。从以上文献的研究可以看出，粒子群算法在求解优化问题时有其自身特有的诸多优点。
三、课题研究内容：
本课题的研究内容主要包括：
1.电力系统无功优化影响因素分析：
阅读相关文献，分析电力系统无功补偿的措施和方法，确定系统中无功电源：同步发电机、同步调相机、电容器、静止无功补偿装置等各类无功电源在无功优化中的影响，建立无功优化的数学模型。
2.深入研究粒子群算法：
学习研究粒子群算法，重点研究粒子群算法在配电网优化规划中的应用，结合基本的算例，分析粒子群算法与遗传算法、禁忌搜索等算法的区别。
3.搜集实际数据：
进行大量数据的调研工作，调查石家庄地区电网无功补偿设备的基本情况，了解无功补偿设备分布情况，获得实际的数据，为基于粒子群算法的无功优化算例提供实际的数据。
4.应用粒子群算法进行电力系统无功优化的计算：
建立电力系统无功优化的数学模型，从网损，电压稳定，潮流分布等几个方面确定目标函数，并利用ieee14标准节点和石家庄地区无功补偿情况作为算例，验证算法的正确性和可行性。为今后电力系统无功优化规划方案提供一定的参考。
四、研究方案及难点：
（一）本课题的主要研究工作包括：
1.查找并阅读相关资料和文献，进一步熟悉和理解电力系统无功优化方面的知识。
2.熟悉掌握vc++，matlab等编程软件，为今后优化算法的学习和应用做好准备。
3.学习粒子群算法，研究它们在电力系统规划中的应用。
4.考虑电压稳定，网损，潮流分布等多个约束条件和优化目标，建立电力系统无功优化的数学模型。
5.应用粒子群优化算法对电力系统无功优化的数学模型进行优化计算。
（二）本课题的难点主要包括：
1.粒子群算法的学习和应用，并结合无功优化的实际需要对其进行改进。
2.电力系统无功优化数学模型的建立。
五、预期成果和可能的创新点：
（一）本课题虽然困难很多，然而其成果也是非常丰富的，主要有以下内容：
1.建立考虑网损，电压，潮流等影响因素的电力系统无功优化的数学模型。
2.粒子群算法在电力系统无功优化中的应用。
（二）可能的创新点：
1.基于多种影响因素的电力系统无功优化数学模型的建立。
2.粒子群算法的改进。
3.改进粒子群算法在电力系统无功优化中的应用。
六、主要参考文献：
[10]leeky,baixm,parkym,optimizationmethodforresctivepowerplanningbyusingamodifiedsimplegeneticalgorithm.ieeetransonps.1995,10(4):1843-1850.
算法教学设计
学生是有差异的，教学中要根据学生的个别差异，做到有的放矢，充分调动学生的学习积极性，这一点在程序设计教学中尤为重要。教师一般都有这样的体会，一学程序设计，学生的两极分化就会特别严重。有些学生对程序设计特别感兴趣，喜欢编程，有时会编出让教师都惊讶的程序，而有些学生则不愿意学习，这就要在整体教学中注意兼顾个别学生。例如教材中的习题可以分为必做题和选做题，可以发挥优秀学生的内在潜力，同时也可以调动中等学生的学习积极性。另外对于程序设计初学者，编程入门初期，起点要低，可以从一个个简单实例出发，让学生从自身的实践中感受到这个的确很简单，从而迎合学生渴望成功的心理特点，激发学生学习程序设计的兴趣。
程序设计课程的实践性很强，精讲多练是程序设计课程教学的一大特点，案例教学在程序设计教学中有重要的作用，学生可以通过完成任务达到所学知识的目的，体验到编程成功的乐趣。如果学生只听不练根本达不到学习的目的。学生在完成课后习题时积极性不高，兴趣不浓，甚至想抄作业应付老师。只有让学生动手编制他们感兴趣的程序，学生才会有成就感，才会对课程产生兴趣，学起来才会从容自如。比如：第一堂课讲vb界面设计，可设计一个qq登录界面。学完选择语句后，可以设计qq登录小程序，也可以让学生动手编制判断输入的年份是否是闰年，程序结束就能验证自己编的正确与否。诸如此类能解决日常问题的程序，学生非常喜欢。这种探究式的动手实践练习，以发展学生探索能力为主线组织实践，以培养探究性思维的方法为目标，以基本的教材为内容，使学生通过再发现的步骤进行主动实践的过程，产生一种探索和发现的心理。
对于目前教师占主导地位的教学模式，学生处于被动的状态，缺乏学习的积极性，不能发挥自己的创造力和想象力。
讨论式教学是新课程改革所提倡的一种主要教学模式，它充分地体现自主学习、合作学习和探究学习的'新课程理念。所谓讨论式教学法，是指经过精心设计和组织，在教师的指导下，在学生独立思考的基础上，让全班学生或小组成员围绕某一个中心问题，各抒己见，发表自己的看法，并通过师生间、生生间的多边交流，互相探讨，以寻求获取真知和全方面地提高学生自主学习能力的教学模式。例如：分析循环语句格式for……next……可以这么安排教学活动，将学生分成四组讨论下题，然后每组完成一小题，进一步了解for/next语句的格式。阅读计算1×2×3×4×5的程序，回答以下问题，并上机验证：
dimiasinterger。
dimsasinterger。
s=1。
fori=1to5step1。
s=s*i。
nexti。
1）如果把程序中的step1改成step-1，应该如何修改程序。
2）如果程序中缺少s=1，最终s的值是多少？
3）如果计算1×2×3×…×n，应该如何修改程序。
4）如果计算2×4×6×8×…×1000，应该如何修改程序。
通过这个环节的设置，当学生把循环结构的几种情况都掌握后，教师可以通过自己的教学安排来积极引导学生交流，同时也参与学生的交流，从而调动学生学好《算法与程序设计》的积极性，激发并满足学生的情感需要，特别是对知识的渴望与兴趣，从而更好地完成教学任务。
教师在最后要进行总结与评价，对学生新的想法、创新点进行表扬，对不足之处进行指点，让学生快乐地学习。
课堂练习是学生对所学知识的掌握情况及时、真实的反馈，教师通过进行有效的上机练习评价，直接获取学生信息，把握学生知识掌握和能力发展的程度，及时调整教学设计，充分利用好vb程序设计软件强大的功能，编好程序后运行，如果程序错误，会有相应的提示，一方面让学生及时订正，另一方面要加强对错误原因的分析，以便在以后的教学中有针对性地加以纠正。有些学生会有创新的思维编写的小程序，对好的程序可以全班传阅，以资互相学习。要多鼓励学生多动手动脑，大胆利用所学的程序结构，设计出多元的小程序。应尽量少用负面的语言，对差的作业应视具体情况给予指点和帮助。
vb语言所涉及的内容多，知识面宽，在短短的课堂教学中，要让学生完全掌握是不可能的，所以学生课外自学是一个重要的环节。另外，教师还应重视自己创新能力和将专业知识应用到社会实践中的能力的培养，利用vb结合实际开发一些小型的应用程序系统，使自己更好地掌握它，只有这样教师在教学中才能更好地进行目标任务的选编、设计和组织，探索出更适应学生的教学方法，取得更好的教学效果。
《简便算法》教学设计
1、经历自主解决问题、尝试进行有关分数乘法的简便算法的过程。
2、能解决有关分数乘法的简单问题，能运用运算定律进行分数简便算法。
3、感受运算定律应用的广泛性，能对简便算法的方法和结果的合理性作出有说服力的说明。
能观察题目的特点，灵活地选择合适的方法。
１、提问：在加法计算中有哪两个运算定律？如何用字母表示？
在乘法计算中有哪些运算定律？如何用字母表示？
这就是我们这一课要学习的内容。
1、让学生读题，了解题中的信息和问题，鼓励学生列出综合算式解答。
2、交流学生列出的算式和结果。
3、师生观察比较，使学生了解它们之间的联系（第一个算式应用乘法分配律就是第二个算式），从而得出：整数乘法的运算定律在分数中同样适用。
240×（1/4+1/6）2401/4×+240×1/6。
=240×5/12=60+40。
=100(页)=100（页）。
1、出示。
7/8×4/15×5/7(3/4+5/6)×12。
2、交流学生计算的方法和结果，说说是怎样做的，依据是什么。
使学生了解分数连乘，写成分子连乘、分母连乘后，可以先进行约分。
试一试。
让学生自主计算，交流时，说说运用了什么运算定律。
练一练。
教学中我应坚持“以人为本”,学生为主体，结合新课改的新理念，充分利用知识间的内在联系，向学生提供充分从事数学活动，探究的机会，让学生在自主探索、合作交流中得到发展。所以由情境导入，引出整数乘法的运算定律，再由整数运算定律推广到小数乘法引入新授，然后小组合作，共同验证新课题。不足之处对学生的估计过高，所以使一些事先设计好的练习，没来得及做完。这也提醒我，备课，不仅要备教材，备教案，更重要的还是要备好学生，这是上好一堂课的关键。