談在大學計算機基礎教育中培養(yǎng)學生的計算思維

李 赫，孫 巖

（1河北旅游職業(yè)學院 河北 承德 067000；2承德技師學院 河北 承德 067000）

在新時期教育改革的大背景下，很多大學學校將培養(yǎng)學生的計算思維的研究作為大學計算機基礎教育中需要解決的教學目標和主要任務，將其加入學生能力培養(yǎng)的關鍵環(huán)節(jié)。

一、在大學計算機基礎教育中培養(yǎng)學生的計算思維的必要性

計算機基礎教學是大學學校教育中的重要組成部分，該課程的教學內(nèi)涵能夠充分體現(xiàn)出時代發(fā)展的特征以及人們對新知識的需求。一方面，該課程的目標不僅僅要向學生傳授計算機基礎知識、應用能力等，另一方面還要不斷的提高學生的計算思維能力，使學生的各方面素質(zhì)在很大程度上得到提升。因此，學生利用計算思維來解決實際應用問題，完成計算機程序所設計的種種要求，是非常重要的，計算思維能力與我們的生活息息相關，對學生將來的就業(yè)會有很大的幫助。

二、計算思維的含義及基本內(nèi)容

（一）含義

美國卡內(nèi)基.梅隆大學計算機科學系主任周以真教授曾在2006年的3月提出了“計算思維”，認為計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統(tǒng)設計以及人類行為理解的思維活動。為了人們能夠更好的理解，她在2010年給出了計算思維的正式定義：計算思維是與形式化問題的表示形式應該能有效地被信息處理代理執(zhí)行。

（二）基本內(nèi)容

經(jīng)過對周以真教授給出的的定義的分析，可以總結出計算思維的基本內(nèi)容是：

1.計算思維意識。計算思維屬于科學思維范疇，與理論思維、實驗思維形成了人類的三大思維。計算思維是每個人都應該具備的一種技能。在大學計算機基礎教學中，計算思維案例貫穿于整個教學內(nèi)容中。因此，運用計算思維能夠解決很多實際問題，同時計算思維也被廣泛的應用在各個專業(yè)中。

2.計算思維方法。在大學計算機基礎課程中，每一個概念都涉及到計算思維方法。例如：遞歸法等，都是一種計算思維方法。因此，計算思維方法是計算思維的核心。

3.計算思維能力。計算思維的主要目的是為了解決問題，也就是對存在的問題進行計算求解。例如：利用計算思維建立一個網(wǎng)站等都是計算機應用問題，同時也是計算思維的基本要求。

總之，在大學計算機基礎教學中培養(yǎng)學生的計算思維能力需要掌握計算機應用課程的基本內(nèi)容，通過學習這些課程引導學生利用計算思維解決各種問題。

三、在大學計算機基礎教育中，計算思維教學中存在的問題

在現(xiàn)今大學計算機基礎教育中，計算思維教學中存在著以下幾方面問題：

1.對計算思維的認識不夠。很多學生認為大學計算機基礎教學中涉及到的Word、Excel等軟件的操作非常簡單，不需要詳細的學習就能掌握，甚至有一些學生覺得自己不用學習就會這些知識。由此可見，學生并沒有認識到計算思維在計算機基礎課程學習中的重要性。

2.只重技術，忽略了教學中的計算思維。大學計算機基礎教學課程的學習，其中涉及到了很多軟件、系統(tǒng)的技術性處理問題，然而人們比較重視技術和應用教學，注重計算機軟件和系統(tǒng)開發(fā)過程和細節(jié)，卻忽略了計算機應用中的計算思維。

四、在大學計算機基礎教育中培養(yǎng)學生的計算思維的方法

大學計算機基礎是學生必須學習和掌握的一門課程，課程內(nèi)容包含了計算機的基礎知識、基本的操作技能以及涉及到網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)庫的處理等等。因此，為了增強學生的計算思維意識，培養(yǎng)學生計算思維能力的方法如下：

1.教學要具有針對性。對計算機基礎課程的教學內(nèi)容的認識和理解是培養(yǎng)學生計算思維能力的關鍵。教師需了解教學實際情況，從教學實際出發(fā)，利用不同的教學方法，將計算思維融入到具體的教學中。例如：可以定制一些課程專題、針對其中的問題進行相互間的探討和交流，以此提升教師對計算思維能力培養(yǎng)認識，使得計算思維發(fā)揮實效性。

2.重視計算機程序設計課程。程序設計課程是培養(yǎng)計算思維的重點。程序設計課程主要包括程序設計語言、算法和編程。程序設計語言和編程不在計算思維的范疇中，算法主要是涉及到解決一些疑難問題的方法，該課程的內(nèi)容比較多，學生沒有更多的學習思考時間，那么就要求學生從最基本的計算思維的角度出發(fā)，了解計算思維的基本內(nèi)涵。

3.設計教學內(nèi)容。教學內(nèi)容的編制必須對學生有啟發(fā)性，教師在設計教學內(nèi)容時，應該注重培養(yǎng)學生的計算思維能力。例如：在學習計算機的實際操作時，可以對知識進行延伸，在進行計算機信息安全教學時，可介紹驗證碼的來源及其延伸的思維等等。

4.在教學方法上，提高學生的認知能力。在大學計算機基礎教育中，教師應該鼓勵學生打開計算思維，實現(xiàn)計算思維的多樣化，同時也可以將計算思維與以往傳統(tǒng)的思維解決問題進行比較，提倡算法的簡化，從而培養(yǎng)學生的計算思維。

總結

綜上所述，計算思維與我們的學習、生活、工作緊密聯(lián)系，是處理和解決問題的有效工具。同時，在大學計算機基礎課程教學中引進計算思維，使學生能夠利用計算思維去思考和解決問題，并且能夠培養(yǎng)他們獨立思考的學習能力，激發(fā)學習的興趣，提高學生的計算思維能力，使他們更熱愛計算機基礎課程的學習。

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