計算機基礎教學中計算思維能力培養(yǎng)的探討

戴玉霞

摘 要：計算思維的培養(yǎng)已經(jīng)成為大學計算機課程中重要的內容，也是計算機課程的教師在備課的時候必須要考慮到的因素。學生計算機思維的培養(yǎng)應該被落實到教學的每一個環(huán)節(jié)當中，這對學生的創(chuàng)新思維和綜合能力的提升都有重要的作用，同時，對于提高計算機課堂的效率也有重要的影響。

關鍵詞：計算機基礎教學；大學生；計算思維

1 計算思維能力的概述

計算機思維的定義是由美國卡內基·梅隆大學計算機科學系主任周以真教授首次提出的，周教授指出“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、以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動?！庇嬎銠C思維能力是將計算機與數(shù)學思維方式相結合，形成的能夠理解復雜性的人類心理和行為的智能科學思維方式和思維能力。與傳統(tǒng)的思維方式相比，計算思維擁有更為復雜的設計和評估系統(tǒng)，能夠建立與計算過程的能力和限制之上。

大學教學的目的不僅僅是使學生掌握基礎學科知識，而是注重學生綜合能力的培養(yǎng)。隨著教育改革的推進，計算機基礎教學逐漸被重視起來。在新時代的需求下，計算機基礎教育也要與時俱進，在培養(yǎng)學生基本計算機應用能力的同時，還要培養(yǎng)學生利用計算機解決實際問題的能力，這與計算思維能力的培養(yǎng)要求相吻合。

2 計算機基礎教學中計算思維能力培養(yǎng)的方法

大學計算機基礎教學是培養(yǎng)學生計算思維能力的最好途徑。將計算思維能力的培養(yǎng)滲透進計算機基礎教學中不僅可以培養(yǎng)學生計算機知識的應用能力，還可以培養(yǎng)學生解決抽象問題的能力，有利于學生綜合素質的培養(yǎng)。

2.1選擇具有啟發(fā)意義的教材

教材是學生進行學習的基礎，同時也是培養(yǎng)計算思維能力的重要依據(jù)。隨著大學生計算機基礎教學的改革，目前所使用的教材中有很多都有利于學生計算思維能力的培養(yǎng)，教師在教學當中要注重選擇具有啟發(fā)意義的教材，是學生能夠自主的完成對教材知識的探索，并在這個過程中培養(yǎng)計算思維能力。同時，在選擇操作練習教材的時候，教師也要選擇具有啟發(fā)性的練習內容。比如在學習WEB程序設計的時候，教師可以具有一題多解的教材，引導學生從不同的角度出發(fā)，利用所學的知識完成程序設計。

2.2使用探索性的教學方式

要培養(yǎng)學生的計算思維能力就要求教師從教學目標出發(fā)，制定針對性的教學計劃，改變原有的教學模式，通過構建平等的師生關系，為學生創(chuàng)造出利于發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的環(huán)境。首先，教師要具有培養(yǎng)學生計算思維能力的意識，并在課堂中利用針對性的方式，引導學生對抽象問題的思考和分析。教師通過對問題中所涉及到的計算機原理進行講解，引導學生利用基礎原理與所學的計算機知識發(fā)揮創(chuàng)造力獲取問題的求解思路。其次，教師在講解基礎知識點的時候要改變原有的教學模式，加強與學會之間的互動，通過引出思考點和啟發(fā)點的方式引導學生進行積極的思考，并鼓勵學生將所思所想勇敢地表達出來。對于同一問題的不同想法，教師要給予肯定，即使答案不正確教師也不能一味指責批評，打消學生探索問題的積極性。最后，教師可以通過對學生劃分小組展開討論的方式，引導學生通過相互合作，通過探索問題，在課堂中營造積極探索問題的良好氛圍。

2.3充分利用實驗課程

要想引起學生對于計算機學習的積極性、引導學生自主完成問題的探索，計算機實驗課程的設置是一個很好的途徑。由于大學生對于新鮮事物比較好奇且接受程度高，教師可以設計貼合學生興趣需要的實驗內容，讓學生在實驗過程中充分發(fā)揮想象力，給學生創(chuàng)造性思維發(fā)展的空間。比如在學習數(shù)據(jù)結構與算法的時候，教師可以設置計算機系統(tǒng)操作算法結構圖的實驗，讓學生設計不同的算法觀察計算機系統(tǒng)的運行結果。并在這個基礎上不斷加深難度，將學過的程序設計和編譯原理的相關知識綜合運用，引導學生對于綜合問題進行探索。

2.4提高教學資源的共享性

隨著網(wǎng)絡科技的發(fā)展，大學生的學習除了在圖書館查閱資料還可以通過網(wǎng)絡來獲取更詳細更全面的資料，根據(jù)調查顯示，大學生更傾向于網(wǎng)絡獲取資料的方式。因此，建立系統(tǒng)性的教學資源，使學生更方便地使用教學信息是計算機教學中的重要任務，也可以為培養(yǎng)學生的計算思維能力奠定基礎。首先，教師要將各種各樣的教學資源按照不同的種類進行整合，便于學生的檢索。其次，要建立起教學資源共享系統(tǒng)，并通過在學校的推廣和使用，使教學資源能夠在學生之間實現(xiàn)共享。要實現(xiàn)這個目標，除了在學校的官方學習網(wǎng)站提供課程學習之外，學校還可以建立專門的信息共享平臺，不僅可以方便學生對課程資源的使用和下載，還可以為學生之間的信息交流提供平臺，通過學生之間的相互解答創(chuàng)建和諧的教學環(huán)境。

2.5加強課程考核的實用性

要想落實教學目標和教學計劃，教學課程考核是必不可少的部分。但是目前課程考核過于偏重理論性，對于學生實踐能力的考核要求較少，這不利于學生計算思維能力的培養(yǎng)。因此，應該重視課程考核的實用性，增加實踐考核的項目，使學生在計算機基礎教學中實現(xiàn)理論與實踐相結合，也可以為學生就業(yè)過程中用計算機知識解決實際問題奠定基礎。除了實踐部分，還要注重學生思維能力的考核，通過檢驗學生通過計算機基礎教學學會的思維方式來提升學生對抽象問題的解決能力。

3 結語

計算機是與人們日常生活相關的學科，因此計算機基礎教學中融入計算思維能力的培養(yǎng)對于學生的實踐能力和利用理論知識解決實際問題的能力都有著明顯的促進作用。學生計算思維能力的培養(yǎng)應該滲透進教學的各個環(huán)節(jié)中，無論是教學內容和教學方式的選擇還是實驗教學的設置都應該有有針對性，教師在教學過程中也要有意識地培養(yǎng)學生的綜合能力。

參考文獻

[1]趙繼珍. 以計算思維為導向的高職高專計算機基礎課程研究[D].河北師范大學，2014.

[2]楊建磊. 關于我國大學計算機基礎課程教學中“計算思維能力培養(yǎng)”的研究[D].蘭州大學，2014.

[3]王移芝，金一，周圍. 基于“計算思維”能力培養(yǎng)的教學改革探索與實踐[J]. 中國大學教學，2014（03）：49-53.