計算機教育中計算思維的培育范文

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一、對于目前高等院校計算機基礎教育存在問題的一些認識

雖然“計算思維”這一概念早在2006年就已經提出了，但是到目前為止，人們對它的認識仍然非常局限。很多理論仍然認為計算機科學只是一門工具性學科，僅僅強調它的技能性，忽略了它的非工具性價值，即對于人的思維、認識及整體素質的有益性，而這往往對人的發展有更加深遠的影響。由于認識上存在這樣的局限性，導致在教學實踐中出現了一些問題。筆者在高等院校從事計算機基礎教學近十年，通過教學實踐以及與其他院校同行的交流，給出筆者對目前高等院校計算機基礎教育中存在問題的一些體會：

1局限于所謂“實用知識”傳授的計算機基礎教育教學理念科學教育應包括科學知識教育、科學方法教育、科學思維教育和科學精神教育等幾方面[4]。目前的現狀是科學教育的天平明顯偏向于是知識教育，在一定程度上忽視了思維、方法的教育。具體到高等院校計算機基礎教育也可以理解為“實用主義”，就是停留在教學生怎樣將計算機作為專業的輔助工具使用，眼前夠用就好。通俗的講就是老師教什么，學生會什么；目前用到什么，就學什么。這樣帶有“功利”色彩教育理念顯然無助于學生掌握計算技術中最重要的核心思想與方法。進而，學生也很難將計算機這個輔助工具真正運用到自己的醫學實踐中?，F代社會，計算機技術飛速發展，僅獲得所謂“實用知識”的受教育者，往往對新技術無所適從。在筆者的教學實踐中，也深刻體會到，以獲得細節知識為其學習內容的學生很難面對快速進步與變化的社會。

2學生水平存在差異由于地區差異，計算機知識的普及程度也各不相同，新生中既有中學階段已經學過一些計算機知識的學生，又有以前從未接觸過計算機的學生。農科院校的學生主要來自普通高中，盡管部分學生在初、高中階段學習了“信息技術”課程，但也有一些地區（特別是農村貧困地區）的初、高中沒有條件開設這門課程，或者即使開設了該課程，也可能由于各種原因，其教學效果不甚理想。這樣就造成了入學時新生整體對計算機知識的掌握程度不盡相同，計算機知識及應用能力也相差很遠[3]，加大了教學難度。

3教師“灌輸式”的計算機教學與學生機械記憶的被動學習目前高等院校的計算機教育與中學沒有太大的本質區別，即圍繞教師的“講”中心，學生的學習處于被動的從屬地位。教師習慣于單純的教給學生“怎么做”，學生幾乎沒有自主的空間考慮去思考“為什么這樣做”。作為教育主導者的教師不能及時的更新自己的知識與理念，缺乏教師的推動，學生只是忙于機械記憶應付考試。在這樣的教學思路的指引下，學生對于計算機類課程的學習更像是對記憶力的訓練，而在最終檢驗課程學習效果的考試也淪為學生間記憶力的比賽。例如，教學實踐中有的學生甚至可以將一個軟件菜單的位置背下來，可是換了一個軟件馬上無從下手，更不用提將這種知識升華、內化為自己的一種思維模式。

二、將培養計算思維作為學生計算機教育的側重點從而提高學生的綜合素質

可以看到對于學生的計算機教育來說，“實用主義”工具論是很狹隘的，筆者認為，只有將培養學生的計算思維作為學生計算機基礎教育的指導思想，才是真正能助力于培養高素質的人才。在具體的教學實踐中，針對培養學生的計算思維，筆者有幾點想法：

1改變教師的教學理念教師是教育的主導者，教師的教學理念在很大程度上影響學生的學習效果。陳國良院士認為：計算思維代表著人們的一種普遍的認識和一類普適的能力，不僅僅是計算機科學家，而是每一個人都應該熱心地學習和運用它[2]。對于教師來說，應該將計算思維內化為自己的一種思維方式，計算機教師自不必說，哪怕對于其他專業課程教師，尤其是學科前沿與計算機相關聯的課程，教師如果因循守舊，教出來的學生也必定是落伍的。在學習型社會和終身教育理念下，我國的普通高校有很好的繼續教育制度，只需要充分發揮繼續教育的作用，不流于形式，摒棄單純的技能培訓，將計算思維引入繼續教育的課堂，首先更新教師的教育觀念，使教師認識到計算思維是每個人的基本技能，在很多學科中都發揮著重要的作用，這樣才有可能將這一理念傳導給學生。

2合理交叉的課程結構設置合理的課程結構設置對于建構學生良好的知識體系有很重要的作用。首先在低年級開設計算機基礎類課程，讓學生對這門陌生的學科有所了解；之后通過計算機類通識課（例如網頁制作等）加深學生的認識，培養學生的興趣；最后在高年級開設計算機與學生所學專業的交叉類課程，引導學生利用計算機輔助解決專業性問題，使學生真正認識到計算機的有用性，用計算思維輔助指導專業實踐。只有這樣循序漸進、貫穿于整個大學教育期間的課程設置方式，才真正有可能培養、形成一種可以指導工作、學習、生活的計算思維方式。

3重視課堂計算機理論教學課堂理論教學不僅是學生獲取科學知識與技能的主渠道，也是他們掌握科學方法、提高各種科學能力、形成科學觀和科學品質、全面提高科學素養的主陣地。當然實踐教學是非常重要的，但是要摒棄所謂的“狹義工具論”，遏制教學中不斷的縮減課堂計算機理論教學比例的傾向。重新重視計算機理論教學，引導學生分析現象背后的原理。正如哲學中所說：只有掌握理論才可以更好的指導實踐。例如對于某個具體軟件的菜單介紹，不只是單純告知鼠標如何點擊，可以采用問題啟發式教學方法，引導學生進行思考：為什么做這樣的菜單設置？背后是何種思考方式？類似軟件的菜單是否這樣設置？其他軟件菜單設置的規律？遇到新的軟件該如何學習？等等。

4引導學生從計算思維角度解決某些專業問題教學中要教會學生主動分析問題和思考問題，形成科學的思維方式。引導學生從計算思維角度解決某些專業問題，無疑是培養學生計算思維的一種好的方式。教學中，可以采用目前流行的項目驅動式教學方法，更多的采用與專業結合的案例。需要注意的是，選擇合適的案例是非常重要的，這要求教師在計算機知識和專業知識中找到恰到好處的交叉點。

5考核方式的真正轉變考核可以說是一門課程總體教學的最后一個環節，無可避免的，課程考核方式很大程度上影響著學生學習課程的方式。如果將考試模式長時間的固化為一種模式，即簡單的考查書本中的客觀知識，那么學生的考試也是對客觀知識的背誦。只有將課程考試的重心轉移到思辨能力的考查上來，學生才會將學習的重心轉移到對于一種思維、方法的掌握。計算機類課程的考核方式應不斷加大主觀題的比例，更多的考察學生對實例問題的解決，鼓勵采用多種方式解決同一問題，同時結合書本理論闡述自己的觀點。當然前提是在教學過程中更多的重視計算思維的培養，教學和考核是一個相互作用的過程。

作者：鄭冰寧鵬飛單位：內蒙古建筑職業技術學院公共課教學部內蒙古建筑職業技術學院公共課教學部