案例应用课程：计算机基础                       

课程代码：N22XGRG001

课程类型：通识教育课程 

课程开课部门：人工智能与大数据学部

授课对象：大一年级学生

案例设计者：黄 艳

一、案例应用章节或知识点

本案例适用于“计算机中信息的表示”。

二、案例意义与育人目标

本案例通过课前自学、学习测试、教师讲授等方式，要求学生掌握计算机中信息的表示、单位和换算，熟悉并掌握常用数制（二进制、八进制、十进制、十六进制）以及各进制之间的转换和大小比较。中国是世界上文化发达最早的国家之一，对世界科学和文化的发展有着不可估量的作用和深远影响。在学习计算机中信息的表示、常用数制以及各进制之间的转换时，通过介绍《周易》、中国古代十进制、十六进制的渊源，让同学们一起领略了中华传统智慧。

三、案例内容

思政元素挖掘：在课程实施中，结合中国传统文化介绍了二进制、十进制、十六进制的前世今生，既生动形象，增加学生学习的浓厚兴趣，又弘扬了中华民族优秀传统文化。使学了解到古代中国的先进文明，感受到中国古人的高超智慧，主动传承中华民族的优秀传统文化，坚定文化自信。

设计思路：本课程采用线上线下混合式教学，课前学生已自主在线学习教材相应内容；见面课包括三个环节：学习测试、知识补讲（民族优秀传统文化引领）、拓展学习。

教学方法：本课程采用线上线下混合式教学，主要采用练习法、讲授法、课堂讨论法、案例分析法等。

教学过程

（一）课前检测

课前学生已自主在线学习了教材相应内容。

（二）新课讲授

1.学习测试

通报学生线上学习进度，然后学生在万维考试系统中完成学习检测，最后，通报检测结果，教师和学生共同点评知识点。本过程主要检查学生在线学习知识的掌握情况，加深对所学知识点的掌握。

2.知识补讲（民族优秀传统文化引领）

（1）知识回顾

回顾常用数制及数码、基数和位权的概念。在介绍常用数制时结合中国传统文化介绍二进制、十进制、十六进制的前世今生，进行民族优秀传统文化引领。

① 十进制的由来

很久以前，黄帝和蚩尤之间发生了激烈的战斗，最后黄帝大获全胜。俘虏了不少蚩尤俘虏，怎么统计战俘呢？

l 他们用双手来统计，一根指头代表一个战俘；

l 超过10怎么办呢，他们用一根绳子捆起来打一个结，表示十个战俘。

l 到了商代形成了完善的十进制记数法，这是世界上最早的十进制记数法。

l 从当前已经发现的陶文和甲骨文中，可以看到当时已能够用一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千、万等十三个数字，记十万以内的任何自然数。

② 二进制的由来

二进制的起源与中国古代的一本著作有着莫大的关联—《周易》；

“逢二进一”这种运算方式最初由18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹发现的，在他的《论中国的哲学》这本书中说明了中国古代八卦给予了其灵感。

③ 中国古代的16进制

我国古代16两算为1斤，“半斤八两”等，说明我们称重就是采用的十六进制。

（2）常用数制之间的转换

首先讲解十进制转换为二进制，介绍方法，举实例，整个转换过程在黑板上以板书形式计算（或以课件动画方式演示）。在此基础上，进一步讲解十进制转换为八进制。采用类推方式，让学生得出十进制转换为十六进制的方法，同时学生随堂进行转换练习，回答结果，一些较复杂的转换请学生上台演示转换过程。

3.拓展学习

请学生思考并总结，归纳出各种进制之间转换的规律，根据学生回答情况引导得出结论。

布置课后作业：让学生课后思考，有没有将很长的二进制数转换为八进制或十六进制的快速转换方法（虽然可以借助十进制，但过程繁琐），如果直接转换，应该怎样进行？课后收集我国历史上还使用了其他哪些数制（比如十二进制、六十进制）。

四、育人效果

本案例采取线上线下混合式教学，在课堂中有测试，有新课讲授，有学生发言，形式多样，不易造成疲劳，可以使得学生注意力集中，兴趣高昂，课堂氛围好，互动较多。同时，也使得学生领略了中华智慧，感受到中华民族优秀传统文化的博大精深和成就辉煌，增强了文化自信，坚定走向文化强国的自信和决心。