主持人手記:本專欄主要介紹信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)在基礎(chǔ)教育信息技術(shù)課當(dāng)中的典型案例,并期望這些案例能夠促進(jìn)信息技術(shù)課程學(xué)科合法性的提升、豐富信息技術(shù)課的教學(xué)內(nèi)容、拓展信息技術(shù)教師的課程設(shè)計(jì)視野。對(duì)此欄目有任何好的主意或建議,請(qǐng)發(fā)送稿件至towujunjie@163.com(主持人)或tougao1@chinaitedu.cn(雜志社)。
我們?cè)诮y(tǒng)計(jì)一篇英文文章中每個(gè)字母出現(xiàn)次數(shù)的頻率時(shí),有兩種常見(jiàn)的思路,一種是一邊按下英文鍵一邊統(tǒng)計(jì)每個(gè)字母出現(xiàn)的次數(shù),另一種是用一個(gè)鏈表target將輸入的字母存儲(chǔ)起來(lái),然后再統(tǒng)計(jì)每個(gè)字母出現(xiàn)的次數(shù)。以下,我們將著重談?wù)劦诙N思路是如何實(shí)現(xiàn)的。
● 編寫(xiě)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)程序
首先需要將待統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)放入鏈表target當(dāng)中(如圖1)。
y5iTN5cRkn3aDyD3h6hru+6T80Bjoc04u0rkScUVf10=母按照A~Z的順序統(tǒng)計(jì),我們用鏈表consider來(lái)存儲(chǔ)分類指標(biāo),用result來(lái)存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)結(jié)果(如圖2)。
接下來(lái)通過(guò)雙重循環(huán)來(lái)統(tǒng)計(jì)26個(gè)字母出現(xiàn)的次數(shù)(如圖3)。
之后,將鏈表result導(dǎo)出,就完成了對(duì)字母出現(xiàn)次數(shù)的統(tǒng)計(jì)。
● 智能檢索
我們發(fā)現(xiàn)程序還有不足的地方,即需要手動(dòng)輸入分類標(biāo)簽,如果程序能夠自動(dòng)識(shí)別哪些是分類標(biāo)簽,這樣程序的執(zhí)行效果就會(huì)好很多,如下頁(yè)圖4所示的程序,每當(dāng)程序檢索一個(gè)新字母時(shí),它會(huì)首先識(shí)別該字母是否在分類標(biāo)簽鏈表choice當(dāng)中,如果不在,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)添加一個(gè)分類標(biāo)簽,并建立這個(gè)標(biāo)簽所對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,在1325個(gè)字母中,26個(gè)字母中有3個(gè)字母并沒(méi)有出現(xiàn),使用這種檢索方法,分類標(biāo)簽并不會(huì)從A~Z自動(dòng)排列(如下頁(yè)圖5)。
● 直接導(dǎo)入TXT文件進(jìn)行分析
在Scratch中,我們可以向鏈表中導(dǎo)入數(shù)據(jù),如我們有一本英文小說(shuō)的TXT文檔,我們希望將其導(dǎo)入到鏈表tom中(如下頁(yè)圖6)。
接下來(lái)可以用如下頁(yè)圖7所示的程序?qū)㈡湵韙om的每一個(gè)字母分成鏈表target中的一項(xiàng)。
這樣,可以讓計(jì)算機(jī)自動(dòng)錄入要統(tǒng)計(jì)的字符而不需要人手工統(tǒng)計(jì),提高了程序的執(zhí)行效率,通過(guò)圖5所示的智能搜索程序,我們可以統(tǒng)計(jì)出鏈表target中每個(gè)字母出現(xiàn)的次數(shù)。為了進(jìn)一步提高程序的執(zhí)行速度,可以使用編輯設(shè)計(jì)單步執(zhí)行程式超速模式來(lái)提高程序的執(zhí)行速度。
● 改進(jìn)后的智能檢索程序應(yīng)用
改進(jìn)后的智能檢索程序的用途很多,如可以將論語(yǔ)的TXT文件導(dǎo)入到鏈表tom中,用同樣的程序分析論語(yǔ)中哪些字出現(xiàn)的次數(shù)比較多。我們發(fā)現(xiàn),唐詩(shī)三百首中經(jīng)常出現(xiàn)的字符和論語(yǔ)有很大的區(qū)別(如圖8)。
這個(gè)案例說(shuō)明在不同的文本中,從春秋戰(zhàn)國(guó)到唐宋盛世,人們使用的文字已經(jīng)有了區(qū)別,而這種區(qū)別是可以通過(guò)量化的分析手段來(lái)研究和表現(xiàn)的。在本案例當(dāng)中,我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)高級(jí)的分類統(tǒng)計(jì)工具,并且逐步地將這種工具智能化和普適化,在這一過(guò)程中,學(xué)生初步掌握了比較復(fù)雜的程序的編寫(xiě)方法,為接下來(lái)實(shí)施感測(cè)與控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)打下了良好的基礎(chǔ),在后繼的實(shí)驗(yàn)中,研究工具的編寫(xiě)和改進(jìn)只是一個(gè)過(guò)程,重點(diǎn)是信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)中的核心概念。