發(fā)散思維與收斂思維在《C程序設(shè)計》中的應(yīng)用

荊春萍

【摘 要】在《C程序設(shè)計》課堂教學(xué)中，將發(fā)散思維和收斂思維進行有機地結(jié)合，能夠充分地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的興趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)探究能力，有效地進生了課堂教學(xué)創(chuàng)新。《C程序設(shè)計》是普通高職、高等院校計算機專業(yè)學(xué)生的必修課。而在中職教學(xué)中，開設(shè)《C程序設(shè)計》課程的目的是使學(xué)生掌握程序設(shè)計的基本概念及基本方法，并能較熟練地進行程序設(shè)計。

【關(guān)鍵詞】發(fā)散思維 收斂思維 C程序設(shè)計

在中職的實際教學(xué)中，如何培養(yǎng)、激發(fā)、提高學(xué)生的編程興趣至關(guān)重要，該文探討了在《C程序設(shè)計》教學(xué)過程中的發(fā)散思維和收斂思維，并將其應(yīng)用到實際的教學(xué)中。

1 發(fā)散思維（Divergent Thinking）

概念。又稱輻射思維、放射思維、擴散思維或求異思維，是指大腦在思維時呈現(xiàn)的一種擴散狀態(tài)的思維模式，它表現(xiàn)為思維視野廣闊，思維呈現(xiàn)出多維發(fā)散狀。發(fā)散思維是一種求異思維，為在廣泛的范圍內(nèi)搜索，要盡可能地放開，把各種不同的可能性都設(shè)想到。

例如：輸入一個大于3的整數(shù)m，判斷它是否是“素數(shù)”（又稱“質(zhì)數(shù)”）

分析1：何為“素數(shù)”，即是數(shù)學(xué)中的“質(zhì)數(shù)”，只能被1和它本身整除的數(shù)（而2—m-1范圍內(nèi)沒有能被整除的數(shù)）。例如判斷17是否是素數(shù)，要將17被2至16分別來整除，循環(huán)體被重復(fù)執(zhí)行了15次。教材中的例題程序清單如下：我們稱之為“程序一”

程序一

#include

main（）

{ int m，i，k；

scanf（"%d"，&m）；

k=m-1；

for（i=2；i<=k；i++）

if（m%i==0）break；

if（i>k）printf（"%d is YES?。躰"，m）；

else printf（"%d is NO?。躰"，m）；}

分析2：程序改進其實m不必被2—m-1范圍內(nèi)的各整數(shù)去除，只須將2—m/2間的整數(shù)除即可，甚至只須被2— 之間的整數(shù)除即可。例如判斷17是否是素數(shù)，只須將17被2、3、4除即可，如都不能被整除，m即為素數(shù)。這樣做可以大大減少循環(huán)的次數(shù)，提高了程序的運行效率。程序清單如下：我們稱之為“程序二”

程序二

#include/

#include

main（）

{ int m，i，k；

scanf（"%d"，&m）；

k=sqrt（m）；

for（i=2；i<=k；i++）

if（m%i==0）break；

if（i>k）printf（"%d is YES！＼n "，m）；

else printf（"%d is NO?。躰 "，m）；}

實踐證明，判斷變量i與k之間的大小關(guān)系m不是素數(shù)時容易明白，是素數(shù)時學(xué)生在理解起來有一定的難度。下面再引入程序清單通過flag標(biāo)志來判斷m是否是“素數(shù)”，假定要判斷的數(shù)是素數(shù)，設(shè)flag標(biāo)志是1在通過循環(huán)判斷只要m不是素數(shù)，馬上修改標(biāo)志flag是0，循環(huán)強行中止，最后在輸出時根據(jù)flag的值來判斷m是否是素數(shù)。原理也是依據(jù)定義及程序二的改進，我們分別稱之這“程序三”和“程序四”

程序三：

#include

main（）

{ int m，i，k，flag=1；

scanf（"%d"，&m）；

k=k-1；

for（i=2；i<=k；i++）

if（m%i==0）{flag=0；break；}

if（flag==1））printf（"%d is YES！＼n "，m）；

else printf（"%d is NO?。躰 "，m）；}

程序四：

#include

#include

main（）

{ int m，i，k，flag=1；

scanf（"%d"，&m）；

k=sqrt（m）；

for（i=2；i<=k；i++）

if（m%i==0）{flag=0；break；}

if（flag==1））printf（"%d is YES?。躰 "，m）；

else printf（"%d is NO?。躰 "，m）；}

2 收斂思維（Convergent Thinking）

概念。又稱“聚合思維”、“求同思維”、“輻集思維”或“集中思維”。收斂思維是一種求同思維，要集中各種想法的精華，達到對問題的系統(tǒng)全面的考察，為尋求一種最有實際應(yīng)用價值的結(jié)果而把多種想法理順、篩選、綜合、統(tǒng)一。

收斂思維也是為了解決某一問題，在眾多的現(xiàn)象、線索、信息中，向著問題一個方向思考，根據(jù)已有的經(jīng)驗、知識或發(fā)散思維中針對問題的最好辦法去得出最好的結(jié)論和最好的解決辦法。而發(fā)散思維是為了解決某個問題，從這一問題出發(fā)，想的辦法、途徑越多越好，總是追求還有沒有更多的辦法。

實踐證明四個程序都能判斷m是否是“素數(shù)”。學(xué)生通過分組探究，得出如下的結(jié)論。從學(xué)生易接受的角度來看，程序三、四要優(yōu)于程序一、二；從程序運行的效率角度來看，程序四、二要高于程序三、一；從學(xué)生接受的角度和運行效率來看，程序四最佳選擇。

發(fā)散思維與收斂思維在《C程序設(shè)計》中的還有許多應(yīng)用實例，例如，分別用while、do—while、for來編程求1+2+3+……+100的和，對數(shù)據(jù)的排序分別用選擇法、冒泡法、插入法排序，數(shù)據(jù)的查找分別有順序查找和二分查找，分別用函數(shù)調(diào)用（簡單變量和指針作函數(shù)參數(shù)）返回兩個數(shù)中較大者等等，在此不再一一列舉。

發(fā)散思維是由問題的中心指向四面八方，收斂思維是由四面八方指向問題的中心。發(fā)散思維是一種求異思維，為在廣泛的范圍內(nèi)搜索，要盡可能地放開，把各種不同的可能性都設(shè)想到。收斂思維是一種求同思維，要集中各種想法的精華，達到對問題的系統(tǒng)全面的考察，為尋求一種最有實際應(yīng)用價值的結(jié)果而把多種想法理順、篩選、綜合、統(tǒng)一。

發(fā)散思維與收斂思維是一種辨證關(guān)系，既有區(qū)別，又有聯(lián)系，既對立又統(tǒng)一。沒有發(fā)散思維的廣泛收集，多方搜索，收斂思維就沒有了加工對象，就無從進行；反過來，沒有收斂思維的認真整理，精心加工，發(fā)散思維的結(jié)果再多，也不能形成有意義的創(chuàng)新結(jié)果，也就成了廢料。只有兩者協(xié)同動作，交替運用，一個創(chuàng)新過程才能圓滿完成。

參考文獻：

[1] 譚浩強 著.《C程序設(shè)計》（第四版）.