王虹
摘要:計算思維作為一種重要的思維方式,已經(jīng)滲透到社會生活的各個方面,對于士官學員計算思維的培養(yǎng)尤為重要。本文從在士官計算機教學中應(yīng)用計算思維的意義出發(fā),從課程定位、教學案例、教學設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)資源等方面闡述了如何在士官計算機教學中應(yīng)用計算思維。
關(guān)鍵詞:計算思維 士官學員 計算機教學
一、引言
2006年3月,美國卡內(nèi)基梅隆大學的周以真教授明確提出了計算思維的概念,她認為:計算思維是運用計算機科學的基礎(chǔ)概念進行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。計算思維如同所有人都具備“讀、寫、算”能力一樣,成為適合于每個人的一種普遍認識和技能。
二、士官計算機教學中應(yīng)用計算思維的意義
(一)有利于提高士官學員的信息素養(yǎng)
《計算機文化基礎(chǔ)》課程對士官學員的計算機掌握程度分為兩個層次:第一層次是計算機應(yīng)用能力,學員需要掌握操作系統(tǒng)的使用、Office辦公應(yīng)用軟件及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等技能;第二層次是計算機理論知識,包括計算機基礎(chǔ)知識、計算機工作原理、云計算、大數(shù)據(jù)等。但在實際的教學過程中存在著重操作輕理論的現(xiàn)象,遇到新問題時學員會先動手操作,而不是先思考解決方法,造成了事倍功半的問題。如果在計算機教學中應(yīng)用計算思維,那么計算機將不只是一個工具,更重要的是培養(yǎng)了學員利用計算機解決問題的能力,從根本上提高了士官學員的信息素養(yǎng)。
(二)有利于學員思維方式的轉(zhuǎn)變
士官學員學習的特點在于創(chuàng)新能力不強,目前計算機教學過程中,多采用任務(wù)驅(qū)動法、案例法等,并借助微課、慕課等新興的教學模式最大限度地培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力,但教學效果卻收效甚微,究其原因在于教學的重點放在了學員計算機操作能力的培養(yǎng)上,而忽視了學員思維方式的建立。通過學習,學員認為計算機只是一種工具,這種錯誤的想法使他們覺得要解決一個問題,只需要掌握一種或幾種解決方法即可,而沒有考慮用哪種方法會既快速又準確。若將計算思維應(yīng)用到計算機教學中,會促使學員思考問題時像計算機一樣去解決問題,有利于學員思維方式的轉(zhuǎn)變與建立。
(三)有利于發(fā)揮學員的主體作用
我們一直強調(diào)在教學過程中發(fā)揮學員的主體作用,但在實際的教學過程中,依然存在著教員講授大于學員操作的現(xiàn)象,加上士官學員主動學習積極性不強的特點,很少有學員在課前會主動預(yù)習知識,課中獨立完成作品,課后再去鞏固知識。將計算思維應(yīng)用在計算機教學過程,會讓學員主動發(fā)揮想象力,自覺地去探索完成作品,從而真正的鍛煉了學員的動手能力和思維能力,進而在課堂上充分發(fā)揮了學員的主體作用。
三、如何在士官計算機教學中應(yīng)用計算思維
(一)轉(zhuǎn)變課程定位,以培養(yǎng)學員計算思維和信息素養(yǎng)為教學目標
以往的計算機課程定位在于辦公應(yīng)用軟件的操作使用上,引入計算思維后,計算機基礎(chǔ)課程的定位應(yīng)致力于培養(yǎng)學員的計算機思維和信息素養(yǎng),從軟件培訓課轉(zhuǎn)變?yōu)樗仞B(yǎng)基礎(chǔ)課。這就需要教員轉(zhuǎn)變教學觀念,從精心設(shè)計教學設(shè)計、優(yōu)選優(yōu)化教學模式和教學手段、全面客觀總結(jié)教學評價等幾方面入手,用貼近工作生活的案例,潛移默化的將計算思維應(yīng)用到計算機教學中。
(二)精選教學案例,從生活入手初步培養(yǎng)學員的計算思維
在計算機基礎(chǔ)課程中,會講解信息的表示,這部分內(nèi)容中包含二進制數(shù)值的表示、進制間相互轉(zhuǎn)換等,內(nèi)容枯燥乏味,對數(shù)學基礎(chǔ)較弱的同學更是有一定難度,但對于學員計算思維的培養(yǎng)確是一個典型案例。比如,我們可以將生活中學員熟悉的二維碼或條形碼引入到課堂中,向?qū)W員介紹這些本質(zhì)上就是二進制,這樣便可以使學員快速理解二進制的原理,了解了計算機究竟是怎樣處理信息的,從而初步具備計算思維。
(三)優(yōu)化教學設(shè)計,貼近專業(yè)特點用計算思維解決問題
教員在對課程內(nèi)容進行教學設(shè)計時,要根據(jù)學員專業(yè)特點來設(shè)計。比如,在學習WOrd表格時,對于指揮自動化專業(yè)的學員可以設(shè)計“光纜型號統(tǒng)計表”的案例,對于工程施工專業(yè)的學員可以設(shè)計“鋼筋采購表”的案例。在授課過程中,教員通過這些案例講解數(shù)據(jù)處理與呈現(xiàn)的方式,讓學員自己選擇相應(yīng)軟件去完成,接著教員可以將知識點劃分為幾個分任務(wù),并作簡單提示,學員通過小組協(xié)作或自主探索的方式逐個完成分任務(wù),在完成任務(wù)的過程中無形中鍛煉了自己的計算思維,再遇到相同問題時,就可以達到舉一反三、學以致用的效果。
(四)利用網(wǎng)絡(luò)資源,提高綜合應(yīng)用計算思維方法的能力
除了在課堂中培養(yǎng)學員的計算思維外,在課前和課后也可以利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源鍛煉學員的計算思維。比如,在課前,教員在網(wǎng)絡(luò)平臺上發(fā)布本節(jié)課的預(yù)習任務(wù),學員通過微課等方式預(yù)習本節(jié)課的知識并完成預(yù)習任務(wù),將學習結(jié)果通過騰訊通或者電子郵箱反饋給教員。課后再通過網(wǎng)絡(luò)平臺上的習題或作業(yè),將知識鞏固或拓展。通過課前、課中、課后的學習,逐步使學員從被動接受知識向?qū)栴}進行分析、探索、完成的過程進行轉(zhuǎn)變,從而提高了學員解決問題的能力,也在潛移默化中提高了應(yīng)用計算思維方法的能力。
四、結(jié)束語
在士官計算機教學中應(yīng)用計算思維是計算機教學改革的新挑戰(zhàn),任課教員需要從轉(zhuǎn)變課教學觀念、精選教學案例、優(yōu)選教學設(shè)計、用好網(wǎng)絡(luò)資源等方面培養(yǎng)和鍛煉學員的計算思維。當然,計算思維的培養(yǎng)需要一個長期的過程,僅通過一門課程的教學肯定是不夠的,需要結(jié)合其它課程進行系統(tǒng)化的培養(yǎng)。