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  • 来源:本站原创 时间:2019-04-16 11:00 关注:
  • 二进制是计算机技术学习的基础。但是,目前很多计算机课程都没有给予足够的重视。与此同时,许多教科书都过于抽象,无法引入二进制、十进制之间的转换过程。高职院校学生基础较差,难以适应过度抽象的基础知识学习。如何使它们像二进制学习?如何让学生在热闹的氛围中为理解计算机技术奠定坚实的基础?因为每个人都喜欢听故事,所以我尝试用讲故事来创新二元解释。

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    在数学学习中,学生在加法,减法,乘法和除法的研究方面非常娴熟,但学习数的能力略有不足。在数学学习中,通常通过转换为乘法运算来执行功率操作。通过这种方式,学生实际上不熟悉应用于数量级的动力操作。因此,要学习二进制文件,你必须记住2的第110次方。你如何让学生记住2的第110次方?

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    我上课时,我先问学生们:你吃过兰州拉面吗?每个人都说他们已经吃过了。我接着问:你知道兰州拉面是怎么被拉出去的吗?每个人都会谈论它。是不是拉面大师把它拉出来了?我说:是的,拉面大师首先成为一个团体然后成为一个团体。面条形状的面条,抓住面条并拉动它们,变成了两个,即21 = 2。再拉一次,变成4,即22 = 4。第三次拉动是23 = 8。通过类推,有24 = 16,25 = 32,26 = 64,27 = 128,28 = 256,29 = 512,210 = 1024。在两端切面条,将中间的1024条面条放入锅中。煮几分钟,一碗蒸面条可供大家品尝。

    这样,枯燥的数据存储器就变成了现实生活。我会让全班同学站起来模拟兰州拉面的行动。通过双手的活动,每个人都将通过体力在和谐的氛围中扩展。我一下子记得2的第110次力量。

    许多学生都接触过这样的经典案例。它是不断折叠一张纸。在这个操作中,我们一般可以将、折叠七次,然后我们就不能继续了。为什么是这样?因为它在七个折叠中重叠128张纸,所以八张折叠为256张,九张折叠为512张,十倍折叠超过1,000张。在这里,每个人都通过记忆再次回忆起2的第110个力量。如果可以,我们将纸张折叠30次,并且将有230张纸。这个厚度将超出我们的想象。如果可能的话,我们可以沿着这个高度去月球。每个人都一定听过印度国王与总理下棋的故事。有一次,国王和总理下棋,总理获胜。国王问总理他需要什么奖励。总理说他不想要任何奖励,只要国王在64个棋盘上放一些小米。国王问,你怎么说呢?总理说这很简单。第一个网格放一个,第二个放两个,第三个放四个,第四个放八个,依此类推。 64个网格放263粒。国王笑了,以为这太容易了。不是1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 + 64 + 128 + 256 + 512 + 1024 ++ 263?根据操作规律,其结果为264. -1。结果,国王把世界的食物送给总理是不够的!

    通过这些故事,我们知道虽然二进制没有太大变化,但随着数量级的增加,这种变化将超出我们的预期。这就是为什么我们可以使用二进制来表达数据以及为什么二进制可以作为计算机的基础。通过这些生动的故事,学生们对二进制的数量级印象深刻,并为学习计算机技术提供智力支持。

    在传统的十六进制学习中,十进制转换为二进制是通过将焓除以2,取余数,并以相反的顺序写入来实现的。例如,(45)10如何转换为二进制?那就是452 = 22,1,222 = 11,0,112 = 5,1,52 = 2,1,22 = 1,0,所以(45)10 =(101101)2。那你怎么把二进制变成十进制?一般来说,我们会告诉学生(101101)转换为十进制是125 + 024 + 123 + 122 + 021 + 120 = 32 + 8 + 4 + 1 =(45)10。为什么这样?我们通常会解释这与十进制练习类似。

    这种转换总觉得有点麻烦。后来,我分享了一个关于学生招聘人才的故事。微软总裁比尔盖茨熟悉每个人。有一次,他去中国招募微软的中国代理商。在众多清华大学学生面前,比尔盖茨说:你是中国精英。我想问你一个关于二进制的问题。请听。好问题:我这里有1000个苹果。你把它们放在10个盒子里。每个盒子里的苹果数量不同,但我需要1000个以内的任意数量的苹果。你应该可以打开盒子。在这种情况下,给我一些盒子的组合。你打算如何安装它?据说当时没人可以解决。由于这个主题与招收学生有关,所以每个人都认真仔细地倾听。

    实际上,这是以二进制模式完成的:第一个框中有一个;第二个盒子里有两个;四分之三;第四局八局;等等,直到九个盒子里有256个盒子。前九个盒子配备1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 + 64 + 128 + 256 = 511。由于只有1000个苹果,第十个盒子应该有489.如果我们想要234个苹果,我该怎么办?由于234 = 128 + 64 + 32 + 8 + 2,你只需要2盒2个、8、32、64、128苹果。实际上(234)10 =(11101010)2,你看,左边的第1个表示27 = 128,然后代表64,32,0代表数量级,然后代表8和2.这样,我们有一种将十进制转换为二进制的新方法。

    也就是说,我们不需要直接从2的数量级划分除法。这种方法的优点是它快速而快速。缺点是您必须熟悉2个结果的大小。这就是为什么我要求每个人都记住2的第110次方。例如,如何将345转换为二进制?想象一下,你想要拿345个苹果,先取256,这个256用1表示;剩下的89,你可以知道128这个盒子没有被拿走,用0表示;您可以继续取出64,并使用1表示这64;还剩下25个。你可以知道没有采用32个盒子,它们用0表示;取16个盒子,使用1个盒子;接下来的9个,你可以拿8个盒子,用1来表示8个; 4和2盒不需要分别用0表示;最后有1,用1表示。

    这是按照从高到低的顺序写入的,即101011001.您可能不会在开始时习惯它。如果你练习几次,你会发现从大位置开始并从高位开始计算的优势。因此,学生会在2的第110次力量中进一步熟练。

    熟悉2的110次幂,学生可以很容易地理解单位转换的记忆容量。最小的存储单位是一个位,它是二进制0或1,8位形成一个字节(字节,缩写为B)。此外,有1 KB = 1024 B,1 MB = 1024 KB,1 GB = 1024 MB,1 TB = 1024 GB。

    这里的位被翻译成位。通过这种方式,学生可以通过组合通常的U盘、移动硬盘属性和容量来轻松了解这些单位转换。同时,它知道二进制千位是2到10的幂1024,这比我们的小数略大。为什么购买的U盘的容量或移动硬盘的容量总是翻倍?为什么我们的ASCII码256,来自0255?为什么我们的IP地址数量总是超过256?为什么? Excel工作簿中有256(28)列,65536(216)行?这些都与二进制数字功能有关。让学生思考这一点,有助于提高他们的学习兴趣,掌握计算机技术的基础,并在他们遇到进一步就业困难时为自己的思维奠定基础。

    三个、遇到新的挑战杏耀平台:,以十进制形式学习二进制和十进制转换我们已经知道2的第110次幂是2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024。这是正确方向的双倍。如果我们向左看,它是向左方向的一半。 。因此我们知道2的0次幂是1,而负指数2是正指数的倒数。但是,我们如何将小数部分转换为二进制分数?我们知道学生需要对课程感兴趣,学生自己思考并对、的惊喜感到惊讶是很重要的。我相信之前的故事让学生感到高兴和惊讶。

    在这里,我再次提出一个问题,二进制和十进制0.1,哪个更大?也就是说,比较大小(0.1)2和(0.1)10。许多学生不假思索地说,当然,它是十进制的大。因为在整数转换中这是真的。我进一步激励他们,小数点后的1是什么?小数点后1是多少?慢慢地,最后学生醒来,二进制小数点后面的1是0.5,小数点后面的1当然,二进制更大。因此,我们有(0.5)10 =(0.1)2,(0.25)10 =(0.01)2,(0.125)10 =(0.001)2,等等。什么是二进制的十进制0.1?如何在转换中操作?在整数转换中,我们使用除以2来取余数,以相反的顺序写入,相应地,十进制转换应乘以2,顺序取整数部分。例如,0.8125被二进制方法替换如下:

    0.81252 = 1.6251

    0.6252 = 1.251

    0.252 = 0.50

    0.52 = 11

    到目前为止,小数部分全部为0,因此十进制0.8125对应于二进制0.1101。如果在乘以2后没有得到1,也就是说,小数部分不能变为0,那么它只能是二进制循环小数,例如十进制的0.1。

    0.12 = 0.20

    0.22 = 0.40

    0.42 = 0.80

    0.82 = 1.61

    0.62 = 1.21

    0.22 = 0.40

    启动循环,即(0.1)10 =(0.0001100110011)2。非常有趣,简单的十进制0.1,在二进制中是一个无限循环的十进制!难以置信的!我们必须采取的许多事情必须经过严格的测试,否则很容易出错,这也是许多人害怕数学,害怕数字的原因。

    让学生熟悉8英寸内的二进制数字也很有意义。订单写为001,010,011,100,101,110,111。播放这些简单的0、1后,将生成新的数字感。然后我们可以学习八进制。它有八个符号:0,1,2,3,4,5,6,7。将十进制转换为八进制,我们仍然使用分割方法。如十进制234转换八进制是2348 = 292

    298 = 35

    以与二进制相同的相反顺序,写为(352)8。当以八进制写入十进制数时,只要八进制的每个数字被三个二进制数字替换,就有一个优点就是它可以很容易地转换成二进制数。通过这种方式,我们实际上找到了一种快速将十进制转换为二进制的方法:首先将十进制转换为八进制,然后将八进制转换为二进制。例如,(234)10 =(352)8 =(011,101,010)2,将3、5、2直接写为011、101、010非常方便。这种学习实际上是一步一步的过程,带来了惊喜。

    十六进制音符是其表示符号为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f,即a,b,c,d ,e,f表示10、11、12、13、14、15。至于它转换为十进制,这类似于二进制、八进制,因此您不必详细解释它。

    在计算机教学中,我们可以很容易地发现二进制的数值结果有助于学生理解后续计算机技术的大量内容。例如,数据结构中位数的概念,对负面表示中数据变化的理解,对计算机数据溢出的理解,以及计算机数据各方面的思考,这些都与二进制的学习密不可分。

    计算机的许多硬件结构也与二进制有关,特别是存储容量等与二进制密不可分。因此,必须通过改进教学方法,提供丰富生动的资料,促进学生的学习。让他们形成一个坚实的二进制数感,为后续深入研究计算机技术奠定坚实的基础,并从中学习。


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