xx年,美國(guó)卡耐基梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)系的周以真教授提出應(yīng)將計(jì)算思維作為一種基本技能,認(rèn)為計(jì)算思維模式能應(yīng)用于所有領(lǐng)域和所有職業(yè)。xx年,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的陳國(guó)良院士將計(jì)算思維引入計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)后,計(jì)算思維在國(guó)內(nèi)教育界得到了廣泛重視。
1計(jì)算思維
什么是計(jì)算思維?周以真教授給計(jì)算思維的定義是:運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行求解問(wèn)題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類行為的一系列思維活動(dòng)。她認(rèn)為計(jì)算思維具有6個(gè)特征概念化,不是程序化;根本的,不是刻板的技能;是人的,不是計(jì)算機(jī)的思維方式;數(shù)學(xué)和工程思維的互補(bǔ)與融合;是思想,不是人造物;面向所有的人,所有地方。這一定義為計(jì)算機(jī)教育教學(xué)理念、定位和要求賦予了更為先進(jìn)、科學(xué)的內(nèi)涵。針對(duì)非計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生,龔沛曾教授等將計(jì)算思維培養(yǎng)細(xì)分為計(jì)算思維意識(shí)、方法和能力3個(gè)維度。
2計(jì)算思維與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)
大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程現(xiàn)狀
大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育作為大學(xué)的第一門計(jì)算機(jī)課程,如果不能向?qū)W生展現(xiàn)計(jì)算機(jī)的魅力,不能讓學(xué)生理解計(jì)算原理的相互關(guān)系,不能讓學(xué)生掌握有效求解的思維方式,那么當(dāng)面對(duì)枯燥的操作和復(fù)雜的理論時(shí),大部分學(xué)生會(huì)知難而退。目前大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程存在以下幾個(gè)問(wèn)題。
1)工具論
目前很多老師在教學(xué)過(guò)程中習(xí)慣通過(guò)下達(dá)各種操作口令來(lái)營(yíng)造操作型課堂;學(xué)生則按照老師的講解機(jī)械地操作菜單,缺乏自主思考和獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。這種情況導(dǎo)致很多學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)只是學(xué)習(xí)一種或幾種計(jì)算機(jī)工具,特別是各種辦公軟件的使用方法。工具論對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育非常有害,導(dǎo)致學(xué)生只注重計(jì)算機(jī)軟硬件的使用,忽視對(duì)計(jì)算機(jī)素質(zhì)教育以及計(jì)算思維能力的培養(yǎng),而當(dāng)學(xué)生處理自己專業(yè)領(lǐng)域中的問(wèn)題時(shí)很難運(yùn)用計(jì)算機(jī)求解的方法。
2)無(wú)法觸類旁通。
隨著計(jì)算機(jī)的高速發(fā)展,工具軟件層出不窮,軟件功能不斷提升,學(xué)生需要知其所以然,否則很難在解決問(wèn)題時(shí)舉一反三。以文字處理軟件為例,教師授課時(shí)一般以Word軟件為例,部分同學(xué)轉(zhuǎn)到WPS時(shí)就不知道如何編輯文檔了,其實(shí)它們的本質(zhì)是一樣的,如字體的設(shè)置、文本查找替換、頁(yè)眉和頁(yè)腳設(shè)置、格式設(shè)置以及表格等基本功能并沒(méi)有太大的區(qū)別,只是菜單的位置有所不同。
3)入學(xué)水平參差不齊。
xx年9月,我們對(duì)2個(gè)專業(yè)共350名新生進(jìn)行了入學(xué)上機(jī)摸底測(cè)試。從生源角度分析,由于教學(xué)資源的影響,農(nóng)村學(xué)生平均分小于城鎮(zhèn)學(xué)生;從操作項(xiàng)分析,學(xué)生對(duì)Word, PPT、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作比較熟練,但在數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)頁(yè)制作和Excel等內(nèi)容上得分偏低。
3結(jié)語(yǔ)
計(jì)算思維能力的培養(yǎng)絕非一朝一夕之功,也不是通過(guò)一兩門課程的教學(xué)就能完成。今后,我們將以計(jì)算思維的視角看待每門課程,在教學(xué)內(nèi)容的選取與組織、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)、教學(xué)方法的提煉上進(jìn)行改革,將計(jì)算思維融入教學(xué)實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力,提高教學(xué)質(zhì)量。