計算機基礎(chǔ)教學(xué)的計算思維培養(yǎng)

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摘要:計算思維的具體內(nèi)容包括計算思維意識、計算思維應(yīng)用方法、計算思維能力三方面。大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)計算思維培養(yǎng)存在的問題表現(xiàn)在計算思維的有意識教學(xué)有待提高，未充分重視學(xué)生計算思維的培養(yǎng)，過于重視計算機應(yīng)用技術(shù)的教學(xué)。提出計算思維的培養(yǎng)策略，即創(chuàng)新計算思維培養(yǎng)教學(xué)模式，創(chuàng)新課程教學(xué)方法，注重經(jīng)典案例教學(xué)。

關(guān)鍵詞:大學(xué);計算機基礎(chǔ)教學(xué);計算思維;培養(yǎng)

大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程作為大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)、自主探究能力培養(yǎng)的重要課程，對于學(xué)生日后更好地走向工作崗位具有重要影響。傳統(tǒng)的計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)當前計算機人才培養(yǎng)的需求，在細節(jié)上存在諸多問題，因此，不斷創(chuàng)新計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)方法、理念，提升課程教育教學(xué)水平是當前計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)急需解決的問題之一。

1計算思維的具體內(nèi)容

計算思維伴隨著人類的出現(xiàn)而發(fā)展，在人類日常生產(chǎn)生活中無處不在。從古代人類發(fā)明的珠算、算籌，到近代以來發(fā)明的計算器、加法器、電子計算機等，都應(yīng)用了計算思維，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，計算思維的內(nèi)容也在不斷擴展，發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)大數(shù)據(jù)、云計算等計算思維。

1.1計算思維意識

眾所周知，計算思維經(jīng)過歷史的打磨、時間的洗禮，其發(fā)展越來越具有科學(xué)性，可以說具備了人類的三大思維能力，既理論思維、科學(xué)思維、實驗思維，同時計算思維也是人類與其他物種相區(qū)別的一種重要思維，是人類獨有的特殊技能。作為與計算機基礎(chǔ)教學(xué)相關(guān)的工作者都知道，在課程教學(xué)過程中計算思維的應(yīng)用無處不在。但是，人類的計算思維一般都是無意識的，因此，要想提高大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)水平，就必須將計算思維的無意識變成有意識，有效提升學(xué)生的自主計算思維，使其能夠主動應(yīng)用計算思維解決實際問題，并拓展到其他課程的學(xué)習(xí)中。

1.2計算思維應(yīng)用方法

人類在應(yīng)用計算思維解決實際問題過程中，需要采用有效的計算思維方法解決實際問題，計算思維的方法就是計算思維的核心所在。計算思維的方法有很多，總體上可以分為兩大類，一類是采用數(shù)學(xué)思維的計算方法，另一類是人類在應(yīng)用計算機過程中形成的獨有方法。例如，在積分運算實踐中，可以運用數(shù)學(xué)函數(shù)進行計算，也可以應(yīng)用計算機中區(qū)間的算法進行計算。學(xué)生通過學(xué)學(xué)計算機基礎(chǔ)課程后，可以利用簡單的計算機技術(shù)解決計算問題，計算機基礎(chǔ)課程中每一個概念里都包含著計算思維，要求教師在教學(xué)過程中注重學(xué)生計算思維的培養(yǎng)，使學(xué)生能夠運用計算思維解決實際問題。

1.3計算思維能力

學(xué)習(xí)計算機基礎(chǔ)課程，培養(yǎng)學(xué)生計算思維的最終目的就是讓學(xué)生解決實際生活中遇到的問題。從計算機知識與技術(shù)的應(yīng)用角度來看，解決實際問題就是計算機的應(yīng)用問題，如電子商務(wù)網(wǎng)站的創(chuàng)建、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建立、機器人的制作等，都可以歸類為計算機應(yīng)用問題，也是培養(yǎng)學(xué)生計算思維的目的所在。學(xué)生計算思維的培養(yǎng)不是一蹴而就的事情，而是需要將計算思維貫穿于整個計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中，促進學(xué)生扎實地掌握好計算機基礎(chǔ)知識、多媒體技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)等，進而運用計算思維解決實際問題。

2大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)計算思維培養(yǎng)存在的問題

2.1計算思維的有意識教學(xué)有待提高

計算思維在大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用時間不長、受重視程度不夠，導(dǎo)致計算機基礎(chǔ)教學(xué)中學(xué)生計算思維的培養(yǎng)模式還不夠完善。例如，在開展計算機基礎(chǔ)教學(xué)中，廣大教育教學(xué)工作者過多地重視無意識、潛移默化的計算思維教學(xué)，有意識、有計劃地培養(yǎng)學(xué)生的計算思維過程相對較少。

2.2未充分重視學(xué)生計算思維的培養(yǎng)

由于計算思維模式的培養(yǎng)發(fā)展起步較晚，很多教育工作者對計算思維的重要性認識不足，只是簡單地認為計算思維只是計算機技能學(xué)習(xí)的應(yīng)用能力之一，沒有真正認識到計算思維是人類發(fā)展的三大重要思維之一，是新時代經(jīng)濟社會發(fā)展下需要掌握的基本能力之一。認識上存在的不足影響了大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)質(zhì)量與水平的提高，沒有從戰(zhàn)略的高度上將計算思維從計算機基礎(chǔ)教學(xué)中重視起來，阻礙了學(xué)生計算思維能力的培養(yǎng)與提高。

2.3過于重視計算機應(yīng)用技術(shù)的教學(xué)

由于計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)的最終目的和結(jié)果是促進學(xué)生實踐能力的提升，導(dǎo)致很多教師在教學(xué)過程中過多地重視計算機技術(shù)與應(yīng)用的教學(xué)，如計算機軟件開發(fā)、系統(tǒng)設(shè)計等課程，而忽視了學(xué)生計算機應(yīng)用思維能力的培養(yǎng)。

3計算思維的培養(yǎng)策略

當前經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，使如何有效培養(yǎng)學(xué)生的計算思維成為當前計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)改革的熱點問題之一。有效培養(yǎng)學(xué)生的計算思維要求計算機教學(xué)規(guī)范化、科學(xué)化，并要求學(xué)生扎實掌握計算機基礎(chǔ)課程知識。在教學(xué)過程中，教師要在原有基礎(chǔ)教學(xué)上不斷優(yōu)化創(chuàng)新。

3.1創(chuàng)新計算思維教學(xué)模式

傳統(tǒng)計算思維培養(yǎng)模式未充分重視學(xué)生的計算思維培養(yǎng)工作，因此，要轉(zhuǎn)變這一教學(xué)模式，實施以計算思維為導(dǎo)向的教學(xué)模式。具體實施中，教師要根據(jù)學(xué)生專業(yè)的不同類別設(shè)置一些針對性較強的課程，如理工類和綜合類專業(yè)在計算機基礎(chǔ)教學(xué)過程中可增設(shè)程序設(shè)計算法的相關(guān)課程，文科類專業(yè)可增設(shè)一些高級軟件應(yīng)用課程。

3.2創(chuàng)新課程教學(xué)方法

在具體教學(xué)過程中，可以采用問題驅(qū)動的教學(xué)方法，讓計算思維貫徹于整個計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中。例如，在課堂教學(xué)中提出一些以計算機思維培養(yǎng)維度為重點的趣味性問題，這樣既能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可以促使學(xué)生有意識地掌握計算思維以及計算思維在實踐中的應(yīng)用。

3.3注重經(jīng)典案例教學(xué)

從計算思維的角度出發(fā)，重組經(jīng)典案例，將問題求解提升到計算思維的高度。計算思維中問題求解的一般步驟為:A.問題抽象化描述，問題表示，即如何建立模型。B.尋找解決方案，問題求解，即如何設(shè)計算法。C.計算機實現(xiàn)過程、效率，即如何有效地求解、編碼。D.現(xiàn)實問題的延伸。按照計算思維重組教學(xué)案例，讓學(xué)生體會計算思維的本質(zhì)，即抽象和自動化。

4結(jié)語

計算思維在計算機基礎(chǔ)教學(xué)中的重要性越來越凸顯，教師在教學(xué)過程中一定要重視培養(yǎng)學(xué)生的計算思維，不斷創(chuàng)新課堂教學(xué)方法、教學(xué)模式，促進學(xué)生計算思維能力的穩(wěn)步提升。

參考文獻:

［1］何欽銘，陸漢權(quán)，馮博琴.計算機基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)是計算思維能力的培養(yǎng)———《九校聯(lián)盟(C9)計算機基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明》解讀［J］．中國大學(xué)教學(xué)，2010，(09):5－9.

［2］周以真.計算思維［J］．中國計算機學(xué)會通訊，2007，3(11):83－85.

［3］陳國良，董榮勝.計算思維與大學(xué)計算機基礎(chǔ)教育［J］．中國大學(xué)教學(xué)，2011，(01):7－11.

作者：于曉婷 王娜 單位：哈爾濱華德學(xué)院