大学计算机基础教学中的计算思维培养

黄娈

摘 要 大学计算机基础课程是大学生必修的科学文化基础课程。旨在培养学生计算思维与计算机基本技能，为后续课程学习和终身发展奠定基础。实现这一目标要准确定位课程理念、合理设置课程内容、精心选择教学方法。文章立足于大学计算机基础教学现状，主要探索大学生计算机基础教学中计算思维培养路径，以供参考。

关键词 大学 计算机基础教学 计算思维 培养路径

0引言

当前，教育部高等教育司确立了以“计算思维培养”为导向的大学计算机课程改革项目，把“计算思维能力的培养”作为计算机基础教学的核心任务，在教学过程中培养学生通过“计算思维”解决专业领域问题的能力是计算机基础教学改革的重点。

1大学计算机基础教学现状

首先，教学内容集中在操作系统和办公软件的菜单功能的使用，过分强调上机操作。其次，课程内容单一，前沿知识更新滞后，专业交叉延伸不足。目前，教学内容仍是以计算机基础知识和办公软件的操作为主，内容过于单一，跟不上时代的发展。再加上压缩教学学时，教师更多地是舍弃了教学内容的完整性，使内容的讲解只能倾向于对应用技能的讲解。知识系统的不完备，造成学生对计算机理论知识原理讲解的忽略，使学生对计算机科学的认知片面化。最后，教师习惯把计算机教学等同软件学习，教学中缺乏引导学生掌握使用计算机工具或技术解决问题的基本方法和思路，不重视梳理和归纳同类软件的共通特点，忽视了计算机基础教学本源的技能，忽视了对学生计算思维能力的培养，导致学生不能做到“一通百通”只会单一模仿教师演示的套路式操作，缺乏创新性，知识迁移能力严重缺失。

2大学生计算机基础教学中的计算思维培养策略

2.1树立以计算思维为导向的课程教学理念

大学计算机基础课程不仅仅是专业课程学习的知识基础与应用工具，更是一种注重学生能力培养及未来发展的通识教育。建立以学生为本的理念，有利于学生终身学习素质的养成。计算思维简单地讲是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为，它包括了涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。因此，高校应立足于培养学生未来发展和职业需要，以计算思维为导向，以掌握计算机基本知识为基础，以培养学生应用计算机技术和计算思维解决实际问题的能力为目标，按照学生主体、教师主导的教学思想，鼓励学生自主探索，大胆实践，养成独立学习的习惯，通过形成性考核与终结性考核相结合的方式，促进学生掌握知识发展能力，为未来适应工作岗位、实现自我价值奠定良好的基础。

2.2整合教学内容

要培养学生的计算思维能力，教师应增加培养学生计算思维能力的教学内容，构建以计算思维教育为主的教学内容体系，搭建思维构建模型。知识体系的构架上，教师既要完成基本原理及抽象问题的求解方法，也要增加学生感兴趣的课程内容，拓宽知識面。在计算机基础教学中，为了让学生对计算环境有更深刻的认知，可以加入程序设计、网络安全、数据库等技术的教学模块等内容。以程序设计为例，其本身就是对问题进行描述的工具，它体现了人类计算的思维模式，从一般现象中概括出一般规律，演绎成一般原理，然后利用程序语言的结构，将这些规律或原理以“指令集”的方式，描绘出解决问题的方式，这个过程就是基于计算思维的构造性思维方式，从中抽象出基本思维方法，引出思考点，将基于知识的思维传授蕴藏在知识渐进的过程中。同时，为了提高学生学习主动性，可以有针对性地增加学生感兴趣的教学内容，如流行的作图软件，通过加入学生喜爱的软件操作，激发他们的创新思维意识，提高操作技能，增强他们解决实际问题的能力。

2.3基于计算思维开展项目实验教学

教师可以采用“理论适度拓展——实验逐渐渗透”的项目驱动教学法，认真梳理和精心设计课程内容，结合学生专业需求设置不同的主题案例，综合性强、拓展性广的案例有助于学生全面深刻认识和理解所学知识，引导学生运用计算思维思考问题和解决问题。例如，教师可以给学生设置与其专业相关的综合性的任务：采集某企业秋冬两季产品销售数据，要求对两个季度不同产品的销售情况进行统计分析，结果以PPT报告的形式汇报企业主管。案例中融入了ISTE和CSTA提出的计算思维的操作过程，展示了“确认问题、分析数据、抽象、设计算法、选择最优方案、推广这一计算思维的求解过程。该案例涉及多个知识点，包含了Excel数据排序、筛选、分类汇总、合并计算、图表、函数公式的自动化计算，以及Power Point排版技巧等。没有设定操作步骤，开放式的求解过程，学生对问题的理解抽象和完成任务所采取的操作方法就是计算思维的体现。通过改变学生以往机械式的“验证性”操作，引导学生从能力层面建立起计算思维解决实际问题的能力。

3结束语

计算思维反映出的思维方式对我们解决实际问题具有很好的指向作用，也是目前高素质人才能力的一种体现。计算机教学应注重学生计算思维能力的培养，构建科学的计算思维教学模式，深入挖掘计算机技术背后计算思维的教学引导方法，拓展学生思路，提高教师教学能力和学生自主学习和灵活应用能力，将计算思维能力培养与创新人才培养相结合，为国家培养创新型人才提供新思想和新途径。

参考文献

[1] 龚沛曾，杨志强，朱君波，高枚.以计算思维为切入点的计算机基础课程联动改革与实践[J].中国大学教学，2015（11）：53-56.

[2] 郑丽坤，关绍云，郭丹.计算思维引导的高校计算机基础教学实践研究[J].黑龙江高教研究，2016（02）：174-176.

[3] 雍强，苟爽，陈亮.大学计算机基础教学中的计算思维培养[J].中国新通信，2017，19（05）：129.