分析大学计算机基础教学中的计算思维培养

李淞

摘要：本文主要以分析大学计算机基础教学中的计算思维培养为重点阐述，结合当下计算思维认识、目前计算机基础教学中存在的问题和培养学生计算思维能力课程实践策略为主要依据，从对教学内容进行改革、对教学方法进行改革、全面的教学组织、有效的教学资源共享这几方面进行深入探索与研究，其目的在于加强计算思维在大学计算基础教学中的运作效率

关键词：计算机基础；计算思维；能力培养；教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）27-0132-02

随着现在社会的进步，信息技术被人类广泛应用，计算机基础课程在教育中也显得越来越重要，是一门在教育所有阶段都应该引起教学重视的课程。主要培训学生对计算机基础技术知识掌握情况和实际应用能力，因此，这是一门专业知识强、实际应用多的教学课程。无论是不是計算机专业计算机基础知识都是一门很受欢迎的课程，在学习计算机基础课程上可以不断提升学生的计算机思维能力，计算思维能力的培养会逐渐提升就算计基础课程的质量和效率。所以，分析大学计算机基础教学中的计算思维培养对课程发展有积极作用。

1 计算思维认识

21世纪初，美国著名大学教授全面系统讲述了计算思维的定义，四年后，中国科技大学院士在计算机报告会上声明将计算思维纳入大学，使其与大学计算机的课程相融合，从那以后，计算思维便在中国大学计算机行业得到关注。而计算思维就是指合理应用计算机教学基础理论对存在的问题进行解决、全面设计和人们行为的解释等等，包括计算机教学深度等所有思维活动。其含义包括三个方面的内容：

第一方面是计算思维的意识，计算思维所表现的是一种科学性的思维，计算思维和理论、实验思维共同形成了人类发展中的三大思维。第二方面是计算思维的方式，计算思维方式是计算思维的关键，计算思维方式多种多样，美国教授主要讲述了七种。具体而言，应用计算机基础上的计算机思维有两类：第一类是由数学与工程组成的方式，第二类是计算机本身特有的方式。例如：在学习计算微积分时，数学学科的同学可以通过函数求导逆运算求解，而学习计算机的学生通过无限分割图形计算形成的面积得到微积分答案。数学学生一般不会应用计算机方法进行计算，而第二种方法只有拥有计算机基础的学生才会使用，但是这种解题思路依旧出自数学。其实在大学期间的计算机基础知识中，所有的知识理论几乎都对应着一种计算思维的方式。第三方面就是指计算思维能力，其实计算思维培养的最终目标就是实现解决实际问题，而站在计算机的方向去思考，解决问题就是指计算机基础理论知识的应用能力。比如：通过计算机技术设计出的数学数字处理体统、数据分析系统等等都属于计算机实际应用，也是实现计算思维的根本目标。

在计算机基础教学中引入计算思维能够很好地解决出现在教学中的问题，但是计算思维在计算机基础教学过程中的实行还存在很多不足，对计算思维理论掌握不够和计算机本身具有的特殊性造成。所以，怎样在大学计算机基础而课程中不断提升和培养学生的计算思维，逐渐养成大学生可以通过应用计算思维不断解决实际问题，对推动计算机教学发展、提升学生计算机能力和水平及为社会培养优秀人才具有一定的影响。

2 目前计算机基础教学中存在的问题

目前，很多高校都将计算机基础教学纳入大学生必修教学中，高校会按照大学生所学专业及高校水平为学生设置相应的计算机基础课程和教学内容[1]。包含了计算机基础课的很多面，通过系统学习不断提升大学生计算机理论知识应用实际解决问题能力，在计算机基础教学不断学习过程中养成自主学习、终身学习的习惯。由于计算思维的引入时间比较短，对计算思维的认识不够，使得在加算计基础教学过程中出现了很多问题需要解决，还因很多高校没有充分认识到计算机基础教学的重要性，在安排计算机基础教学课程时出现很多问题，导致计算机教学只是存在的形式，对学生未来发展没有起到任何作用。有以下几方面问题是很多高校共同存在的问题，首先是很多高校和教师片面地认为，设置计算机基础课程的目标是教会学生如何应用计算机，而忽略了设置课程的真正目的。然后是因为现在社会发展快速，计算机技术不断发展，但是很多高校使用的教材还是老版本的，内容古老，没有新知识理论，也没有按照现在发展和进步对教材进进改革和编写，古老的知识使学生不能与时俱进，从而使计算机基础课程变得毫无意义[2]。最后就是因为计算机教师在讲授知识时使用的教学方法不恰当，影响了教学质量和教学效率，计算机基础教学中包含的知识广泛，比较专业，采用不适合的教学方法会使知识变得更加复杂，学生知识掌握不足，理论概念搞不清楚，严重影响教学效果。按照现在大学生在计算机基础教学中存在的问题，需要对计算机课程进行改革创新，解决存在的问题后，逐渐培养学生的计算思维能力。

3 培养学生计算思维能力课程实践策略

3.1 对教学内容进行改革

根据以往在计算机中存在的不足和问题对计算机基础教学内容进行相应的改革，以逐渐培养学生思维能力的教学内容为基础，对计算机基础知识点进行系统有效整合和分析，还要在教学中体现出以计算思维为中心的教学知识结构，突出知识重难点，在根据学生实际情况和课时安排对教材进行合理删减工作[3]。以不断培养学生计算思维能力为发展方向，在教材中书设计出有关计算机知识理论、应用原理、软件操作、编程、设计、语言、系统设计、数据应用、基本计算方法、网络编程、数据库设计应用以及新型技术等多方面的教学模版。而且要在计算机知识中添加大量的计算机发展史和新时代动向容，不仅仅要突出教学的理论知识机构，还要通过不断学习培养学生的实际应用能力，根据学生掌握知识情况和接受知识能力及其他方面的因素设计出最适合的教学方法，满足学生对计算机技术需求和对学生思维能力的培养。从现在大学生计算机知识水平及学校课程安排等方面系统考虑，经过不断努力和分析，制定出最好的教学方法和教学内容，不断提升高校学生的计算思维能力。

3.2 对教学方法进行改革

教师在计算机基础教学中，教师要把全面培养学生计算思维为教学关键，在根据教学内容多样性对教学方法进行有效改革。比如说：示范教学法、自主探索教学法、任务驱动教学法及实践操作法等等，在实际教学中应用与知识内容相符，与学生专业有关的教学方法，不断提升学生的计算机基础知识和实际应用能力。例如：教师在应用示范教学法时，是根据教学知识内容进行选择的，在教学中通过教师对类型例子的示范后，帮助学生对知识进行系统，然后学生通过对教师的操作内容对类似知识进行自主研究和探索，逐渐培养学生计算思维能力的发展[4]。教师在应用实践教学法时要給予学生相应的实践内容，给予学生时间进行思考和尝试操作，引导学生根据所学计算机知识及其他知识进行实践探索，学生通过教师的提示和相互讨论不断实践和操作，完成教师布置的教学任务，既能加强学生的计算思维能力，又能促进学生交流和自主思考能力。教师在计算机基础教学中可以根据学生实际情况和教学内容有效整合采取有效教学方法，引导学生掌握知识，并会应用到实际中[5]。教师要对教学方法做好准备和计划，保证学生能够独立完成每个教学环节，学生可以通过实际操作，自助探索，交流探讨、查找资料等方法完成教学任务，以此不断提升学生的计算思维能力。

3.3 全面的教学组织

教师在教学中实施全面思维教学组织对教学有效进行具有积极作用，因此教师要更加重视学生学习和互动过程，逐渐更改教学方法，增加有效的教学实际操作[6]。具体方法如下：首先教师要为学生提供专题，学生针对教师布置的任务进行专门讨论，经常和学生进行互动，把必要的计算机基础知识通过不同形式讲授给学生，然后让学生进行自主探讨，鼓励学生积极发表自己的观点和看法，和教师进行交流；然后是把计算思维和其他学科的背景知识有效结合，不同专业学生对计算机知识的操作和应用方法存在不同，所以通过专业知识和计算机基础知识的有效结合可以帮助学生掌握知识，提高学生对计算机知识的应用能力；最后通过对班级学生掌握和学习情况逐渐对教学进行改革，不断进行创新和探索，研究出一套适合学生学习，还能不断培养学生计算思维能力的教学方案。

3.4 有效的教学资源共享

教师为学生建立有效的计算机基础知识资源共享是教学效果提升的重要保障，首先在高校图书馆、班级图书角等地方增加计算机基础知识课本的建设是必然的，然后是通过网络建立教学知识资源共享、优质教学内容推送、网上学习等方面的建设对学生全面了解计算机知识也有重要作用，可以通过自主学习和查找不断提升学生计算思维能力[7]。还可以通过建立系统有效的计算机基础知识资源共享库，促使学生不断进行自主学习和探索，发挥学生自主学习掌握知识的作用，以此不断提升大学生计算思维能力发展。

4 结束语

计算机基础课程在大学有很重要的地位，在计算机基础教学中培养大学生的计算思维能力有关键性作用。通过不断培养学生的思维能力，可以增强学生解决问题能力和实际应用能力，但现在计算思维在计算机发展中还存在着很多问题，要着手解决这些问题，不断完善和改革教学方法等，在计算机基础教学中不断培养学生的计算思维能力，促进学生未来发展。

参考文献：

[1] 龚沛曾，杨志强.大学计算机基础教学中的计算思维培养[J].中国大学教学，2012（5）：51-54.

[2] 朱勇，杨洪伟，宋晓强.大学计算机基础教学中计算思维的培养途径[J].计算机教育，2013，185（5）：35-38.

[3] 杨建磊.关于我国大学计算机基础课程教学中计算思维能力培养的研究[D].兰州大学，2014（15）：49-48.

[4] 吕俊.大学计算机基础教学中的计算思维养成[J].计算机教育， 2013，185（5）：44-46.

[5] 邹莉萍，陈富汉.大学计算机基础教学中的计算思维培养[J].电脑知识与技术，2015，11（23）：51-54.

[6] 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（5）.15-54

[7] 朱志国，王谢宁，李会录.计算思维培养导向下的大学计算机基础教学改革研究[J].高教学刊，2015（22）：57-58.

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