計(jì)算機(jī)教育中計(jì)算思維的培育范文

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一、對(duì)于目前高等院校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育存在問題的一些認(rèn)識(shí)

雖然“計(jì)算思維”這一概念早在2006年就已經(jīng)提出了，但是到目前為止，人們對(duì)它的認(rèn)識(shí)仍然非常局限。很多理論仍然認(rèn)為計(jì)算機(jī)科學(xué)只是一門工具性學(xué)科，僅僅強(qiáng)調(diào)它的技能性，忽略了它的非工具性價(jià)值，即對(duì)于人的思維、認(rèn)識(shí)及整體素質(zhì)的有益性，而這往往對(duì)人的發(fā)展有更加深遠(yuǎn)的影響。由于認(rèn)識(shí)上存在這樣的局限性，導(dǎo)致在教學(xué)實(shí)踐中出現(xiàn)了一些問題。筆者在高等院校從事計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)近十年，通過教學(xué)實(shí)踐以及與其他院校同行的交流，給出筆者對(duì)目前高等院校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育中存在問題的一些體會(huì)：

1局限于所謂“實(shí)用知識(shí)”傳授的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育教學(xué)理念科學(xué)教育應(yīng)包括科學(xué)知識(shí)教育、科學(xué)方法教育、科學(xué)思維教育和科學(xué)精神教育等幾方面[4]。目前的現(xiàn)狀是科學(xué)教育的天平明顯偏向于是知識(shí)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(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育也可以理解為“實(shí)用主義”，就是停留在教學(xué)生怎樣將計(jì)算機(jī)作為專業(yè)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(xué)生會(huì)什么；目前用到什么，就學(xué)什么。這樣帶有“功利”色彩教育理念顯然無助于學(xué)生掌握計(jì)算技術(shù)中最重要的核心思想與方法。進(jìn)而，學(xué)生也很難將計(jì)算機(jī)這個(gè)輔助工具真正運(yùn)用到自己的醫(yī)學(xué)實(shí)踐中?，F(xiàn)代社會(huì)，計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展，僅獲得所謂“實(shí)用知識(shí)”的受教育者，往往對(duì)新技術(shù)無所適從。在筆者的教學(xué)實(shí)踐中，也深刻體會(huì)到，以獲得細(xì)節(jié)知識(shí)為其學(xué)習(xí)內(nèi)容的學(xué)生很難面對(duì)快速進(jìn)步與變化的社會(huì)。

2學(xué)生水平存在差異由于地區(qū)差異，計(jì)算機(jī)知識(shí)的普及程度也各不相同，新生中既有中學(xué)階段已經(jīng)學(xué)過一些計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)生，又有以前從未接觸過計(jì)算機(jī)的學(xué)生。農(nóng)科院校的學(xué)生主要來自普通高中，盡管部分學(xué)生在初、高中階段學(xué)習(xí)了“信息技術(shù)”課程，但也有一些地區(qū)（特別是農(nóng)村貧困地區(qū)）的初、高中沒有條件開設(shè)這門課程，或者即使開設(shè)了該課程，也可能由于各種原因，其教學(xué)效果不甚理想。這樣就造成了入學(xué)時(shí)新生整體對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)的掌握程度不盡相同，計(jì)算機(jī)知識(shí)及應(yīng)用能力也相差很遠(yuǎn)[3]，加大了教學(xué)難度。

3教師“灌輸式”的計(jì)算機(jī)教學(xué)與學(xué)生機(jī)械記憶的被動(dòng)學(xué)習(xí)目前高等院校的計(jì)算機(jī)教育與中學(xué)沒有太大的本質(zhì)區(qū)別，即圍繞教師的“講”中心，學(xué)生的學(xué)習(xí)處于被動(dòng)的從屬地位。教師習(xí)慣于單純的教給學(xué)生“怎么做”，學(xué)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(dǎo)者的教師不能及時(shí)的更新自己的知識(shí)與理念，缺乏教師的推動(dòng)，學(xué)生只是忙于機(jī)械記憶應(yīng)付考試。在這樣的教學(xué)思路的指引下，學(xué)生對(duì)于計(jì)算機(jī)類課程的學(xué)習(xí)更像是對(duì)記憶力的訓(xùn)練，而在最終檢驗(yàn)課程學(xué)習(xí)效果的考試也淪為學(xué)生間記憶力的比賽。例如，教學(xué)實(shí)踐中有的學(xué)生甚至可以將一個(gè)軟件菜單的位置背下來，可是換了一個(gè)軟件馬上無從下手，更不用提將這種知識(shí)升華、內(nèi)化為自己的一種思維模式。

二、將培養(yǎng)計(jì)算思維作為學(xué)生計(jì)算機(jī)教育的側(cè)重點(diǎn)從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)

可以看到對(duì)于學(xué)生的計(jì)算機(jī)教育來說，“實(shí)用主義”工具論是很狹隘的，筆者認(rèn)為，只有將培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維作為學(xué)生計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的指導(dǎo)思想，才是真正能助力于培養(yǎng)高素質(zhì)的人才。在具體的教學(xué)實(shí)踐中，針對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，筆者有幾點(diǎn)想法：

1改變教師的教學(xué)理念教師是教育的主導(dǎo)者，教師的教學(xué)理念在很大程度上影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。陳國(guó)良院士認(rèn)為：計(jì)算思維代表著人們的一種普遍的認(rèn)識(shí)和一類普適的能力，不僅僅是計(jì)算機(jī)科學(xué)家，而是每一個(gè)人都應(yīng)該熱心地學(xué)習(xí)和運(yùn)用它[2]。對(duì)于教師來說，應(yīng)該將計(jì)算思維內(nèi)化為自己的一種思維方式，計(jì)算機(jī)教師自不必說，哪怕對(duì)于其他專業(yè)課程教師，尤其是學(xué)科前沿與計(jì)算機(jī)相關(guān)聯(lián)的課程，教師如果因循守舊，教出來的學(xué)生也必定是落伍的。在學(xué)習(xí)型社會(huì)和終身教育理念下，我國(guó)的普通高校有很好的繼續(xù)教育制度，只需要充分發(fā)揮繼續(xù)教育的作用，不流于形式，摒棄單純的技能培訓(xùn)，將計(jì)算思維引入繼續(xù)教育的課堂，首先更新教師的教育觀念，使教師認(rèn)識(shí)到計(jì)算思維是每個(gè)人的基本技能，在很多學(xué)科中都發(fā)揮著重要的作用，這樣才有可能將這一理念傳導(dǎo)給學(xué)生。

2合理交叉的課程結(jié)構(gòu)設(shè)置合理的課程結(jié)構(gòu)設(shè)置對(duì)于建構(gòu)學(xué)生良好的知識(shí)體系有很重要的作用。首先在低年級(jí)開設(shè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類課程，讓學(xué)生對(duì)這門陌生的學(xué)科有所了解；之后通過計(jì)算機(jī)類通識(shí)課（例如網(wǎng)頁(yè)制作等）加深學(xué)生的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的興趣；最后在高年級(jí)開設(shè)計(jì)算機(jī)與學(xué)生所學(xué)專業(yè)的交叉類課程，引導(dǎo)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)輔助解決專業(yè)性問題，使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)的有用性，用計(jì)算思維輔助指導(dǎo)專業(yè)實(shí)踐。只有這樣循序漸進(jìn)、貫穿于整個(gè)大學(xué)教育期間的課程設(shè)置方式，才真正有可能培養(yǎng)、形成一種可以指導(dǎo)工作、學(xué)習(xí)、生活的計(jì)算思維方式。

3重視課堂計(jì)算機(jī)理論教學(xué)課堂理論教學(xué)不僅是學(xué)生獲取科學(xué)知識(shí)與技能的主渠道，也是他們掌握科學(xué)方法、提高各種科學(xué)能力、形成科學(xué)觀和科學(xué)品質(zhì)、全面提高科學(xué)素養(yǎng)的主陣地。當(dāng)然實(shí)踐教學(xué)是非常重要的，但是要摒棄所謂的“狹義工具論”，遏制教學(xué)中不斷的縮減課堂計(jì)算機(jī)理論教學(xué)比例的傾向。重新重視計(jì)算機(jī)理論教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象背后的原理。正如哲學(xué)中所說：只有掌握理論才可以更好的指導(dǎo)實(shí)踐。例如對(duì)于某個(gè)具體軟件的菜單介紹，不只是單純告知鼠標(biāo)如何點(diǎn)擊，可以采用問題啟發(fā)式教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考：為什么做這樣的菜單設(shè)置？背后是何種思考方式？類似軟件的菜單是否這樣設(shè)置？其他軟件菜單設(shè)置的規(guī)律？遇到新的軟件該如何學(xué)習(xí)？等等。

4引導(dǎo)學(xué)生從計(jì)算思維角度解決某些專業(yè)問題教學(xué)中要教會(huì)學(xué)生主動(dòng)分析問題和思考問題，形成科學(xué)的思維方式。引導(dǎo)學(xué)生從計(jì)算思維角度解決某些專業(yè)問題，無疑是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的一種好的方式。教學(xué)中，可以采用目前流行的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法，更多的采用與專業(yè)結(jié)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(jì)算機(jī)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)中找到恰到好處的交叉點(diǎn)。

5考核方式的真正轉(zhuǎn)變考核可以說是一門課程總體教學(xué)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，無可避免的，課程考核方式很大程度上影響著學(xué)生學(xué)習(xí)課程的方式。如果將考試模式長(zhǎng)時(shí)間的固化為一種模式，即簡(jiǎn)單的考查書本中的客觀知識(shí)，那么學(xué)生的考試也是對(duì)客觀知識(shí)的背誦。只有將課程考試的重心轉(zhuǎn)移到思辨能力的考查上來，學(xué)生才會(huì)將學(xué)習(xí)的重心轉(zhuǎn)移到對(duì)于一種思維、方法的掌握。計(jì)算機(jī)類課程的考核方式應(yīng)不斷加大主觀題的比例，更多的考察學(xué)生對(duì)實(shí)例問題的解決，鼓勵(lì)采用多種方式解決同一問題，同時(shí)結(jié)合書本理論闡述自己的觀點(diǎn)。當(dāng)然前提是在教學(xué)過程中更多的重視計(jì)算思維的培養(yǎng)，教學(xué)和考核是一個(gè)相互作用的過程。

作者：鄭冰寧鵬飛單位：內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院公共課教學(xué)部?jī)?nèi)蒙古建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院公共課教學(xué)部