計(jì)算思維能力培養(yǎng)在Excel課程教學(xué)中的落實(shí)

廖方賢

摘要：Excel課程是高校非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。如何把計(jì)算思維能力有效培養(yǎng)到具體Excel課程中不是一件容易的事情，是高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)過(guò)程中面臨著最大的挑戰(zhàn)。本文通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)思維、計(jì)算思維下的Excel教學(xué)方案、計(jì)算思維能力培養(yǎng)在Excel課程教學(xué)中的落實(shí)進(jìn)行綜合分析。

關(guān)鍵詞：計(jì)算思維；Excel；函數(shù)；排序

計(jì)算思維主要是指充分使用計(jì)算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)概念來(lái)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行求解，系統(tǒng)設(shè)計(jì)、廣大民眾行為理解的一種思維活動(dòng)，通過(guò)約簡(jiǎn)、嵌入與轉(zhuǎn)化、仿真等方法能夠把一個(gè)復(fù)雜、困難的問(wèn)題通過(guò)使用計(jì)算機(jī)來(lái)求得它的思維方法，這一過(guò)程的核心就是一種抽象與自動(dòng)化。高校開(kāi)展Excel課程的基本目標(biāo)是讓廣大學(xué)生能夠充分掌握更多計(jì)算機(jī)基本操作技能，這樣還能夠有效提升高校教學(xué)質(zhì)量。

1.關(guān)于計(jì)算機(jī)思維

計(jì)算機(jī)思維通常是指廣大民眾使用計(jì)算機(jī)的思維來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)設(shè)備自身沒(méi)有思想。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言中抽象的“思想”絕大多數(shù)都存在大腦中，在一定程度上計(jì)算機(jī)語(yǔ)言思想和方法就被徹底分離，絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)思維并沒(méi)有人大腦思維那樣靈活[1]。計(jì)算機(jī)之所以能夠比廣大民眾人類(lèi)大腦能夠快速準(zhǔn)確的進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算機(jī)能夠有效克服人類(lèi)自然語(yǔ)言中存在的缺陷。計(jì)算機(jī)能夠準(zhǔn)確快速的進(jìn)行計(jì)算主要原因是硬件與軟件之間的分離，程序和數(shù)據(jù)之間的分離。從人類(lèi)自然語(yǔ)言這個(gè)角度分析來(lái)說(shuō)，方法和對(duì)象，思想和對(duì)象能夠進(jìn)行分離。以上這些分離使得計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言中的各種命令與信息數(shù)據(jù)，都能夠在短時(shí)間內(nèi)非常精確的指稱計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的確定區(qū)域。計(jì)算機(jī)在進(jìn)行計(jì)算時(shí)，就不會(huì)像人類(lèi)大腦那樣去思考。左半腦中的某一個(gè)詞語(yǔ)稱的是一個(gè)很難真正確切的右半腦圖景，而是有著一塊能夠確定“地址”的內(nèi)存區(qū)域。在這種條件下計(jì)算機(jī)就能夠進(jìn)行快速準(zhǔn)確的計(jì)算。計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言是一種高度形式化語(yǔ)言，通常這種語(yǔ)言和它要進(jìn)行處理的對(duì)象是嚴(yán)格進(jìn)行分離的[2]。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言處理的很多對(duì)象絕大多數(shù)都是信息數(shù)據(jù)。當(dāng)下，計(jì)算機(jī)之所以能夠有效處理各種“圖像”和“聲音”，一般都是把這些圖像與聲音在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)換成信息數(shù)據(jù)再進(jìn)行處理。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言在短時(shí)間內(nèi)就快速達(dá)到方法和對(duì)象兩者之間的分離。然而，計(jì)算機(jī)語(yǔ)言自身并沒(méi)有思想，思想和對(duì)象就無(wú)從談起了，我們之所以能夠充分使用計(jì)算機(jī)。其中，非常重要的一條是計(jì)算機(jī)處理的很多信息都轉(zhuǎn)變成了“信息數(shù)據(jù)”。

2.計(jì)算思維下的Excel教學(xué)方案

Excel是微軟公司使用windows與Apple Macintosh操作系統(tǒng)的電能進(jìn)行編寫(xiě)的一款電子表格軟件。通過(guò)直觀的界面、出色的計(jì)算功能、多功能圖表工具，再通過(guò)成功的市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)，使得Excel逐漸成為個(gè)人計(jì)算機(jī)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的軟件。早在1993年左右，微軟公司就發(fā)布了5.0版本的Excel辦公軟件，接下來(lái)的幾年Excel就成為了操作平臺(tái)中電子制表軟件的霸主。在高校教學(xué)中非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生占整個(gè)學(xué)校比例大概在85%左右，他們?cè)陂_(kāi)展Excel課程中主要使用大班的方式來(lái)上課，Excel課程種類(lèi)非常多，學(xué)時(shí)比較少，廣大學(xué)生掌握Excel的程度深淺不一，很多學(xué)生對(duì)Excel課程都充滿著非常愉悅的興奮的心情。近幾年，伴隨著Excel應(yīng)用中工具、函數(shù)等重要知識(shí)點(diǎn)越來(lái)越多，廣大學(xué)生逐漸開(kāi)始感覺(jué)到Excel課程的難度性，后續(xù)開(kāi)展的很多專業(yè)課程之間結(jié)合一般都不是怎么密切[3]。因此，廣大學(xué)生學(xué)習(xí)Excel知識(shí)主動(dòng)性與積極性就會(huì)得到下降，還有一部分學(xué)生表現(xiàn)出來(lái)的是一種人在曹營(yíng)心在漢的狀態(tài)，這種學(xué)習(xí)狀態(tài)將會(huì)嚴(yán)重影響廣大學(xué)生厭學(xué)的情緒，學(xué)習(xí)效益也會(huì)下降很多。正常情況下，非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生在開(kāi)展Excel教學(xué)層面上發(fā)揮著很大作用。

3.計(jì)算思維能力培養(yǎng)在Excel課程教學(xué)中的落實(shí)

3.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

Excel教學(xué)是一項(xiàng)復(fù)雜的過(guò)程，因此，教師在開(kāi)展教學(xué)過(guò)程中必須改變偏重理論與課堂教學(xué)傳統(tǒng)發(fā)展模式，通過(guò)把實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主逐步轉(zhuǎn)向案例教學(xué)模式，這樣廣大學(xué)生可以在具體實(shí)踐過(guò)程中充分掌握更多知識(shí)，在實(shí)踐過(guò)程中還能夠更好的去拓展學(xué)生計(jì)算思維。一般情況下，計(jì)算思維能力都是通過(guò)廣大學(xué)習(xí)者自主實(shí)驗(yàn)來(lái)完成。在實(shí)驗(yàn)方案中，教師必須設(shè)計(jì)更多由淺入深的各種實(shí)驗(yàn)題目，只有這樣才能夠有效調(diào)動(dòng)廣大學(xué)生積極性。在開(kāi)展Excel教學(xué)過(guò)程中學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力非常重要，在高校計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力上依然存在著很大不同。不同種類(lèi)專業(yè)，Excel技術(shù)的整體需求與應(yīng)用也不相同，廣大學(xué)生不可能在有限的課時(shí)內(nèi)來(lái)掌握Excel其他應(yīng)用。計(jì)算思維中的Excel教學(xué)逐漸開(kāi)始弱化了很多操作細(xì)節(jié)，高校學(xué)生思維能力培養(yǎng)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，通常具體操作技巧廣大學(xué)生應(yīng)該通過(guò)各種實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)來(lái)掌握。由此可以看出學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)非常重要。在培養(yǎng)廣大學(xué)生計(jì)算思維能力的過(guò)程中，教師應(yīng)該通過(guò)形象與各種生動(dòng)的問(wèn)題來(lái)激發(fā)學(xué)生興趣與好奇心，只有這樣學(xué)生才會(huì)主動(dòng)使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺(tái)與現(xiàn)代化互聯(lián)網(wǎng)信息資源來(lái)獲取更多Excel知識(shí)。學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)在一定程度上能夠幫助學(xué)生在未來(lái)工作中能夠有效提升自身計(jì)算機(jī)綜合應(yīng)用水平，在某種程度上也有足夠的能力去面對(duì)未來(lái)各種不確定性的問(wèn)題，高校學(xué)生計(jì)算思維能力對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)Excel知識(shí)具有重要影響。

3.2積極發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)優(yōu)勢(shì)

在開(kāi)展Excel教學(xué)過(guò)程中可以充分把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行充分結(jié)合在一起，讓模擬情境和真實(shí)情境兩者之間能夠充分融通在一起。積極創(chuàng)設(shè)更多能夠激發(fā)學(xué)生進(jìn)行不斷探索Excel應(yīng)用，充分應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境。教學(xué)平臺(tái)可以提供很多課件、教學(xué)大綱與電子教案等。教師還可以通過(guò)這種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)對(duì)廣大學(xué)生提出更多問(wèn)題，最后再進(jìn)行輔導(dǎo)答疑，在這種條件下還可以發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的各種不完善的地方，在短時(shí)間內(nèi)積極調(diào)整教學(xué)內(nèi)容與日常教學(xué)策略[4]。廣大學(xué)生還可以選擇在線教育的方式來(lái)提交作業(yè)，網(wǎng)絡(luò)輔導(dǎo)可以把有限的課內(nèi)時(shí)間延續(xù)到課外，這樣就能夠解決學(xué)生理解能力差異所帶來(lái)的課堂效果不佳的問(wèn)題，這樣就很好訓(xùn)練了廣大學(xué)生自學(xué)能力與自身實(shí)踐創(chuàng)新能力。

3.3設(shè)計(jì)與專業(yè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)題目

Eexel課程是大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程體系中不可或缺的重要部分，是很多非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的必修課程，通常牽扯到專業(yè)種類(lèi)主要有農(nóng)科類(lèi)、醫(yī)學(xué)類(lèi)、文類(lèi)、經(jīng)濟(jì)類(lèi)等。每個(gè)學(xué)生性格都存在很大差異，同時(shí)在計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力方面也存在很大差異性。不同專業(yè)Excel技術(shù)的需求與應(yīng)用存在很大不同，廣大學(xué)生也不能夠在短時(shí)間掌握更多掌握更多Excel的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的越多廣大學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用會(huì)顯的更加直觀、感性的認(rèn)識(shí)作用，在開(kāi)展Excel教學(xué)中，廣大教師可以通過(guò)分類(lèi)出形象、生動(dòng)實(shí)驗(yàn)題目的方式來(lái)激發(fā)學(xué)生興趣與好奇心。

3.4充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決專業(yè)問(wèn)題能力

通過(guò)使用單變量來(lái)模擬運(yùn)算表來(lái)觀察出來(lái)一個(gè)未知數(shù)對(duì)公司結(jié)果產(chǎn)生的重要影響，在這種條件下，廣大學(xué)生可以先創(chuàng)建一個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)模型y=f（x），并且能夠把數(shù)學(xué)模型在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化成Excel的計(jì)算模型，通過(guò)選擇工具來(lái)得出結(jié)果。例如，在已經(jīng)知道 ，Excel的主要操作對(duì)象是海量信息數(shù)據(jù)，通常使用信息數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行描述就行了，一般都可以用Excel來(lái)進(jìn)行信息數(shù)據(jù)處理。還可以通過(guò)Excel循環(huán)引用計(jì)算與信息數(shù)據(jù)分析等重要內(nèi)容，這樣就可以幫助廣大學(xué)生認(rèn)識(shí)到計(jì)算工具與技術(shù)的局限性。通常很多Excel的應(yīng)用中很多都應(yīng)用到了信息數(shù)據(jù)的排序，排序能夠在短時(shí)間內(nèi)找到我們想要的東西。例如，可以對(duì)一些數(shù)目不是很詳細(xì)的信息數(shù)據(jù)從小到大來(lái)進(jìn)行排序，排序—若干批量數(shù)據(jù)中來(lái)求得最小—兩數(shù)間比大小能夠互相轉(zhuǎn)換。

4.總結(jié)

通過(guò)對(duì)計(jì)算思維能力培養(yǎng)在Excel課程教學(xué)中的落實(shí)進(jìn)行綜合分析，以Excel應(yīng)用中的函數(shù)和排序?yàn)槔齺?lái)進(jìn)一步說(shuō)明把Excel課程在一些非計(jì)算機(jī)專業(yè)的應(yīng)用為落腳點(diǎn)，這樣就可以進(jìn)行潛移默化計(jì)算思維的培養(yǎng)，這樣就能夠讓計(jì)算思維能夠更好的滿足專業(yè)發(fā)展的實(shí)際需要，當(dāng)下教學(xué)思維的不斷改革已經(jīng)取得了很大發(fā)展效果。然而，計(jì)算思維并不是在短時(shí)間內(nèi)培養(yǎng)出來(lái)的，計(jì)算思維是每個(gè)學(xué)生都應(yīng)該學(xué)習(xí)的一種普適技能。

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