网络游戏防沉迷系统中的算法探究

网络游戏防沉迷系统中的算法探究 网络游戏防沉迷系统中的算法探究 - 1 - - 2 - 信息科技 费宗翔 高一（2）班 互动式白板研究课 本节课是第二篇《算法初步》中的一节复习课。我们的学生刚刚学完算法的三种模式， 他们尚未适应用算法解决问题的这种思维方式，因此觉得算法不仅难而且还枯燥乏味，常 常困惑于算法学了到底有什么用，觉得它离实际生活甚远，缺乏学习的兴趣。针对这一问 题，我决定从生活中的实际问题出发，去挖掘算法，既帮助学生巩固已有知识，学会运用 三种模式，又让他们亲身体验算法对于解决复杂问题的强大功能，培养他们逻辑思维和发 散性思维的能力。 2005年8月23日，新闻出版署发布了网络游戏《防沉迷系统开发(试行)》，日前很多游戏商家都宣布游戏软件中开始试行防沉迷系统。高中学生也特别喜欢网络游戏，其 中不乏游戏沉迷者。我决定研究这个热门话题，一方面用贴近学生的社会问题来激发他们 对于算法研究的兴趣，另一方面让学生谈谈对网络沉迷这种社会现象的看法和鼓励他们提 出自己的意见和想法。 整个防沉迷系统的设计比较复杂，对于刚刚学算法的高中学生来说，是有难度的，为 了降低难度，本节课决定逐步提出三个进阶问题： （1）如何鉴定一个人上网时间是健康游戏时间、疲劳游戏时间还是不健康游戏时间； （2）如何统计一个学生30天上网时间中健康、疲劳和不健康游戏时间的天数； （3）30天中，当健康游戏时间累计不少于26天时，给予该学生相应的奖励。 学生自主探究得出算法，老师找出具有共性错误和问题的算法，选择性地投影，由学 生进行分析讲解与讨论，教师总结分析算法的模式、引入的变量，若为多个模式组合，则 进一步分析它们的关系：是嵌套还是并列。 整节课的安排始终围绕“网络游戏防沉迷系统”这个话题，先让他们用一个研究者的 身份，去研究这个防沉迷系统，再让学生以一名防沉迷系统设计者的身份开展讨论，让学 生进行换位思考，系统如何设计更好，发挥他们的想象力和创造力。 - 3 - 1.知识与技能：加深算法概念的理解，掌握用流程图描述算法的，巩固算法的三 种模式。 2.方法与能力：实践用算法描述解决网络游戏时间分类和统计问题的步骤，实践交流、 讲解自己的算法，尝试通过阅读其他同学的算法去发现并解决问题。 3.情感与体验：认识到沉迷网络游戏的危害，引发对网络游戏时间的思考。 1.重点 （1）掌握用流程图描述算法的方法 （2）实践用算法描述解决网络游戏时间分类和统计问题的步骤 2.难点 （1）实践用算法描述解决网络游戏时间分类和统计问题的步骤 、电子互动白板、实物展台 开始 媒体演示 课程导入 媒体演示 开发标准 媒体演示 思考题1~3 媒体演示 学生作品 讨论 归纳总结 结束 - 4 - 教学活动 内容 目的及意义 同学们你们喜欢上网吗？每天上网都做些什么事引起注意，激发学教师提问 情呢？ 习兴趣 学生回答 中国社科院发布《2005年中国5城市互联网使用 教师导入 现状及影响》，报告显示，90%的年轻人 上网是为了打游戏 教师展示 教师展示一组网络使用现状的调查数据 介绍网络沉迷引发的灾难 1.江西南昌一名17岁学生，连续逃课上网两个月， 了解沉迷网络游戏教师讲解 因紧张激动在玩游戏时倒地猝死 带来的危害 2.沉迷暴力游戏，莆田某职业技术学院4个在校 大学生仿网游蒙面持刀抢劫 面对网络使用的严峻形势，各方面都做了很多的提高观察力和对素教师演示 努力，2005年8月23日，新闻出版署发布了网络材提取、分析的能 游戏《防沉迷系统开发标准(试行)》 力 按照该标准的设想，累计游戏在3小时以内的属 于“健康游戏时间”经验值、落宝率正常 累计游戏时间在3－5小时属于“疲劳时间”，《标 教师讲解 准》建议将经验值、落宝率降为50％ 累计游戏时间在5小时以上的为“不健康游戏时 间”，《标准》建议将经验值、落宝率将为0 请大家阅读此标准，画出如何鉴定一个人上网时 教师提问 间是健康游戏时间、 疲劳游戏时间，还是不健康有目的地关注素材 游戏时间的流程图 学生自主探究、小组讨论，书写并展示算法 巩固和掌握算法的合作交流 集体执行算法流程，给出评价 选择模式 - 5 - 如果你是网络游戏的玩家，你希望政府应该采用 什么方式来解决这个社会问题呢？是不做任何控引发思考，提高交教师提问 制，还是帮助大家理性地玩呢？是应该堵？还是流、沟通的能力 疏？ 学生回答 正如教育孩子是采取“打击批评法”，还是“鼓 励促进法”一样，需要每一个防沉迷系统推行者 教师讲解 做出明智的选择。在一些美服（美国网游服务器） 中，网游公司为防玩家沉迷，实施的是另一种“休 息奖励制”，而非我们的“沉迷严惩制” 画出统计一个学生一个月（30天）上网时间中健 巩固和掌握算法的教师提问 康游戏时间的天数，疲劳游戏时间的天数，不健 重复模式 康游戏时间的天数的流程图，以便以后给予奖励 学生自主探究、小组讨论，书写并展示算法 合作交流 集体执行算法流程，给出评价 学会解决问题时， 画出当一个月健康游戏时间累计不少于26天时， 将算法的三种流程 输出可以给予奖励的流程图 模式组合使用 学生自主探究、小组讨论，书写并展示算法 合作交流 集体执行算法流程，给出评价 教师进一步启如果你是防沉迷系统的设计者，你觉得这个系统增强创新意识，开 发 应该如何设计才能更好的发挥防沉迷的功效？ 动脑筋，奇思妙想 学生回答 小组讨论 2003年8月15日新闻出版总署发布了《健康游戏 加深防范网络沉 忠告》抵制不良游戏，拒绝盗版游戏。注意自我 教师总结 迷，健康地使用网 保护，谨防受骗上当。适度游戏益脑，沉迷游戏 络资源的意识 伤身。合理安排时间，享受健康生活 应该科学有度地使用网络。把“玩具”变成“工 教师引导 具”，健康积极地使用网络，使其服务于自己的学 - 6 - 习和生活 一、教学思路分析与改进 “网络游戏防沉迷系统中的算法探究”是一堂研究课，类似的从实际生活中的热点问 题入手，研究用算法来解决生活中的实际问题的公开课，我们已经在区、市开设多节。在 我们学科，这已经形成了具有东昌特色的教学风格。单纯的让学生去学习算法，去解算法 题，学生会觉得非常枯燥乏味，从生活实际问题出发，则增强了算法教学的趣味性，提高 了学生的学习兴趣。 在第一次试讲后，我的教学内容没有来得及上完。这节课设计的量并不多，关键是学 生在第二个重复模式的算法上卡住了，花费太多时间。这也反映了教师在上课时对这个问 题的铺垫做得不够，让学生一时无从下手。教师在给学生铺垫时，应该注意首先给学生强 化一个意识，我们使用的时间都是已经累计好的总的在线时间，以免学生在书写流程图时， 会去思考如何累计时间；其次在铺垫第二个重复模式的算法时，需从重复的操作是什么， 循环的次数，重复模式的三要素，以及模式之间的关系这些方面去引导学生，帮助他们形 成一个模糊的框架结构；再次，在“疏还是堵”的问题上，教师并没有完全放开让学生讨 论，一方面可能担心学生回答不到点子上，另一方面担心教学时间不够。经过听课老师的 帮助，我准备让学生明确身份，站在一个游戏玩家的角度上，去对这个问题展开讨论。 二、电子白板在本课教学中的应用和思考 在最初的教学设计中，电子白板主要还是起到了一个电子投影幕布的作用。教师用电 子白板投影幻灯片，进行实物投影，用电子白板笔做批注，但这些应用还是比较底层次的。 在第二次试教中，我设计了教师直接搜索网上资源和让学生上台修改算法的互动环节。让 学生直接上白板，修改第二个算法以实现第三个算法。发挥了电子白板让师生在屏幕上灵 活互动的功能，提高学生兴趣，激励学生主动参与课堂交流。电子白板教学已经在化学等 有实验项目的学科上发挥了强大的作用，如何深入挖掘电子白板的功能，使之能有效地应 用到信息科技课堂，是我们要不断思考和探索的。 三、本课教学的不足之处 总的来说，教学实施过程流畅，紧密围绕三维教学目标，目标明确，处处渗透德育教 育。课堂上注意发挥学生的主体作用，组织学生自主讨论与探究，引导学生学会用算法的 三种模式，解决生活中的实际问题。注意发挥教师的引导作用，教学过程调控恰当，具有 - 7 - 较好的观察能力，能抓住学生学习中存在的共性问题，组织学生自己展开讨论。 在教学中能有意识地使用电子白板，但是在学生使用方面的考虑还不周到，导致学生 操作失误时，答案就自动出现了，没有达到预期效果。最后关于如何设计防沉迷系统的讨 论时间比较仓促，如果前面时间紧凑点，后面再多出两分钟，整体的讨论就能更丰满了。 - 8 -