大學思維能力下計算機基礎論文

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1計算思維及其重要性

在當今的信息時代，云計算、物聯網、移動通訊、大數據等新概念新技術如雨后春筍般涌現，在社會生活各領域引發革命性的突破，極大的改變了人們過去對計算和計算機的認識，人們開始意識到計算思維的重要性。隨著網絡和數字化進程的進一步發展，計算思維逐漸成為了人們認識和解決問題的基本能力之一。計算思維無處不在，它作為一種基本的能力，人人都應掌握，特別是當代的大學生，必須具備這樣的能力。

2問題與對策

2.1存在的問題

雖然計算思維能力對當代大學生相當重要，但是在當下，我國眾多高校對計算機課程的開設和教學方面依然是不夠重視的，特別在一些文科性質的高校，計算機教育方面的課程就只有大學計算機基礎這一門課，而且教學內容主要是Office辦公軟件的使用，培養目標側重于操作技能的掌握，強調對軟件的“會使用”、“熟練掌握”，應該說，這種帶有針對性和實用主義色彩的培養模式能在短時間、一定程度上、特定范圍內有效解決了學生信息能力的培養問題，但過分倚重課程的工具性必將導致計算機基礎課程教學目標單一、認知高度不夠，不能滿足新形勢下培養學生信息素養的時展要求。除了計算機基礎存在的“狹義工具論”的問題之外，另外一個突出的問題就是教師自身的計算思維意識問題。一方面是無意識的計算思維教學，即教師對一個計算機問題的求解過程是基于計算思維的，但他在講解過程中是無意識的，未來則需要有意識地、系統地展開計算思維的教學；另一方面是沒有充分認識計算思維教育的重要性，沒有將其提升到一個戰略的高度去付諸教學，導致在教學過程中只側重于技術和應用，而忽略了“思想性”，因為計算思維本質上就是一種思想。

2.2計算思維能力培養的對策

2.2.1教學內容改革

計算思維反映了計算機學科最本質的特征和最核心的解決問題的方法。計算思維旨在提高學生的信息素養，培養學生發明和創新的能力及處理計算機問題時應有的思維方法、表達形式和行為習慣。要培養學生的計算思維能力則必須要先擺脫當前以工具軟件學習為主的教學模式，實現課程內容改革，將計算思維的能力培養作為計算機基礎教育的主要任務。在教學內容的改革方面，國外的很多大學已經走在了我們的前面。譬如斯坦福大學在“下個十年計算機課程開設情況”方案中提出了新的核心課程體系，包括計算機數學基礎、計算機科學中的概率論、數據結構和算法的理論核心課程，以及包括抽象思維和編程方法、計算機系統與組成、計算機系統和網絡原理在內的系統核心課程。強調將計算理論和計算思維的培養納入課程全過程。雖然開設如此多的基礎課程對于我國非計算機專業的學生來說并不現實，但卻可以給我們的計算機基礎課程內容改革提供參照。根據當前我國大學招生文理分科的不同，對于理科生，可以在其修完大學計算機基礎后，適當增加如數據結構、數據庫技術和程序設計等方面的選修課程，這幾門課對于培養學生的計算思維能力方面有很大的幫助，比如在數據結構課程中可以學習到各種解決問題的算法，通過算法的學習可以讓學生掌握計算機進行問題求解的步驟，而這正是計算思維的精髓；學習程序設計課程則可以了解和體會計算機用語言結合算法去實現問題求解的具體過程，是將算法付諸實現；而數據庫則是當今大數據時代必須掌握的技術。對于文科生，可以在后續開設的選修課程當中適當降低難度，比如可以開設《辦公軟件高級應用》、《網頁設計》、《Flash動畫制作》等課程，以提升學習興趣，著重點于應用，也有助于計算思維的培養。

2.2.2教學方法改革

（1）任務驅動教學法

任務驅動教學法即由教師根據教學的內容和目標，提出教學任務，引導學生進行探索式學習，最后由學生自主完成任務的一種教學方法。學生可以自由組成團隊進行協作、共同完成任務，這種教學方法可以極大地調動學生學習的積極性，提高自主學習的能力，培養了學生自主探索和團隊協作的精神。

（2）問題教學法

問題教學法其實就是由教師提出一個問題，讓學生嘗試著去分析問題和解決問題的教學方法。這個教學法的核心是問題，學習過程圍繞問題來展開，教師必須事先根據教學方法、教學內容、教學目標等精心設計出難易適中的問題。在分析和解決的過程中，培養了學生獨立的分析判斷和問題求解能力，解題的過程實質上就是學生應用計算思維的過程。

（3）案例教學法

案例教學法是普通采用的方法，是指教師通過案例講解的方式來對學生進行知識點的傳授，它的好處是顯而易見的，因為案例都是一些具體的實例，學生易于理解和接受，避免了教師對知識點純理論的、枯燥的講解，避免了教師一個人唱獨角戲的尷尬，整個過程可以與讓學生參與進來并進行互動，充分調動了學生的積極性，激發了學生學習的熱情。案例教學法要求教師在設計一個案例時能在其中融入盡可能多的知識點，在案例演示過程中要引導學生對問題進行分析求解，注重計算思維的培養，最后對案例所學知識點進行歸納總結，再應用到新的案例，以達到觸類旁通、舉一反三的效果。

2.2.3考核內容和方式改革

在考核內容上，為了培養學生的計算思維能力，可充分利用考試指揮棒的作用，操作實踐方面的內容要逐步減少，適當增加計算思維方面的內容考核，引導學生加強對計算機理論知識內容的理解和掌握。在考核方式上，為了客觀地評價學生的學習效果和學生計算思維能力培養情況，可采用多種考核機制相結合的辦法，如利用課后作業考核、期中考核、上機考核、期末考核等多種方式來開展教學評價，對學生進行綜合的測評，這樣可以促使學生更注重計算思維能力和自主學習能力的培養，從而更有利于教學目標的實現。

3結論

從過去的“養在深閨無人識”，到現在的“萬千寵愛在一身”，計算思維概念的提出也就才幾年的時間，要想有意識的去培養面向未來的具備較強計算思維的人才需要多方的努力，需要對大學計算機基礎教學進行改革，這是一個長期的而又艱巨的任務，不可能一蹴而就。本文以計算思維為導向，從教學內容、教學方法和考核方式等方面對大學計算機基礎課程的教學改革進行了探討，拋磚引玉，以期引發對計算基礎課程教學改革更多更深入的思考。

作者：劉付桂蘭 單位：廣東外語外貿大學信息學院