虽然AP Computer Science A课程以理论、形式逻辑、抽象数据结构和对算法的概念性理解为重,学生仍需在应用概念解决形形色色问题的过程中获得重要经验。在设计数据结构和开发算法的同时,学生应当整合思路、检验假设并探索不同解法。此外,由现实世界应用所启发而来的活动能展现计算是如何为社会服务的、激励学习技术议题并引发学生兴趣。

AP Computer Science A课程必须包括至少20小时的学生实验以让学生们有机会独立或者以小组形式解决问题。合格的课程需要囊括较大分量的实验成分,让学生们设计问题解法、精确表达这些解法(如使用Java编程语言)、测试解法、在出现问题时识别并更正错误以及比较可能的解法。总的来说,这些实验体验与活动应该具有如下特征:

  • 着重探索计算与社会(computing in context),在一些示范代码的基础上继续开发,这些代码能够作为良好编程习惯与恰当使用编程语言结构的示范。
  • 包含显著的解决问题成分,让学生研究一个问题的不同解法、解决新问题或通过修改现有代码以解决变种问题。
  • 为学生提供包括多个交互classes以及可能包括将程序分解成classes并使用继承、interfaces和其他课程大纲涉及到的面向对象概念的练习。

我们开发了三个示例实验。AP Computer Science A教师可以通过他们的在线账号下载相关教学资源。涉及简单字符串处理和条件执行的实验一(聊天机器人,Magpie)可以在课程开始时引入。实验二(图片处理,Picture Lab)涉及二维数组在图像处理方面的应用。实验三(单人纸牌,Elevens)展示了一个相对大型的面向对象程序设计实例。实验提供了Java源代码、教师手册和学生手册。教师手册包含了相关概念、学习目标、必要预修知识、如何将实验与教学结合的指南、参考材料的建议、问题与习题示例。

教师可以采用提供的实验、自行开发实验或者利用课本作者或其他来源的实验。在选择实验时,教师必须仔细评估活动、目标以及参考材料以确认实验能够体现以上提及的三点特征。


陈 欣

AADPS创始人

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