王晶
摘 要:隨著我國社會經濟的建設與發展,現代化信息技術被廣泛地應用在人們生活的各個方面。教師在計算機教學中,加強對學生的計算思維的培養顯得尤為重要。主要研究計算思維的內涵,簡要分析計算思維研究的現狀、計算思維的主要內容和計算思維教學的現狀,并相應地提出培養學生計算思維的方式,旨在推動計算思維的培養。
關鍵詞:計算機;基礎教學;計算思維;培養分析
中圖分類號:G642.4;G648.2 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.11.141
文章編號:2095-6835(2016)11-0141-02
在大學的計算機教學過程中,教師著力于培養學生的計算思維成為《計算機基礎》教學的重要內容,教師應改變傳統的教學方式,探索提升學生的計算思維的方式與途徑,提高學生發現問題、思考問題、解決問題的能力,培養創新型的人才,為社會建設輸送全面發展的綜合性人才。
1 計算思維的主要內容
1.1 計算思維意識
計算思維屬于一種重要的科學思維,與實驗思維、理論思維共同構成人類的三大思維。然而,就計算思維的發展歷史看來,計算思維很早便出現了,成為每個人發展中所需要的技能。計算思維在計算機的基礎教學過程中普遍存在。然而,人們的計算思維活動還處于無意識的狀態,應著重于促使無意識的計算思維向有意識的計算思維的轉變,提升運用計算思維解決實際問題的主動性,在各個專業的學習中應用計算思維。
1.2 計算思維方式
計算思維的核心內容是計算思維方式,可以將計算機的思維方式劃分為兩種類型,分別是:首先,數學與工程的方式;其次,計算機所獨有的科學方式,例如,計算積分,通常情況下,數學學習者會通過函數的變換,進而進行積分的求解,然而,計算機則是先將積分區間進行N等分的處理后,而后通過各個小區間面積的累加,數學學習者不會采用同樣的方式,只有掌握一定的計算機技術的人,才可以使用后一種方式。
1.3 計算思維能力
計算思維所包含的內容不僅僅是一門簡單的課程所能夠承擔的,在整個大學計算機的基礎課程中,計算思維占據重要地位,在開展大學《計算機基礎》課程的教學過程中,通過一系列的計算機應用課程的拓展與支撐,則可以培養學生的計算思維,例如:《數據技術與應用》《多媒體技術與應用》,上述課程都引導學生運用計算思維,解決各個專業中存在的問題。
2 計算思維教學的現狀
2.1 計算思維的無意識教學
教師缺乏對計算思維的足夠重視,一方面,計算機應用的本質屬于問題的求解;另一方面,則屬于計算機的求解方式。也就是說,大多數的計算機教學人員屬于無意識的狀態,在潛移默化地進行計算思維教學。這就要求廣大的教育者開展有意識的、系統性的計算思維教學。
2.2 忽視對計算思維重要性的認識
教師缺乏對計算思維重要性的認識,片面地認為計算思維屬于一種計算機應用的能力,未能夠意識到實驗思維理論思維與計算思維共同構成人類的三大思維,成為現代化人才應當具備的基本技能,并且直接影響計算科學的發展以及轉型,會對其他學科的發展造成較大的影響,改變了《計算機基礎》教學的面貌。因此,應當站在戰略的角度上,從計算機應用能力方面提升計算思維,使其成為人們應當掌握的基本技能。
2.3 忽視思維教學
通常情況下,人們比較重視技術與應用教學,過于重視軟件與系統的開發過程以及細節,然而卻忽視計算機應用思維的引領作用,教師在開展《計算機基礎》教學的過程中,應當提高對計算思維教學的重視。
3 培養學生計算思維的方式
3.1 提高對計算思維培養的重視
計算機思維的培養重點在于對學生計算機意識的培養,因此要求各大學校必須針對校內《計算機基礎》教學的現狀進行深入分析,將現有的教學內容和方法進行有效的整合。這就需要將多個單元的知識內容進行總結歸納,并對以往傳統的教學方式加以改善,以此推出全新的,具有確定性、可行性的教學方式。
3.2 借助實驗教學方式
學校還可借助相應的實驗教學,來強化學生運用計算思維處理問題的綜合能力。可在試驗過程當中,需要全面的體現出計算思維,在現有的內容當中增加一些思維性內容,從而幫助學生們結合實踐進行計算思維的領悟。在試驗的取材方面,要求其必須充分反映出各個學科對計算機所提出的需求。最后,需要強化學生的參與性和實踐操作性,在參與和實踐中不斷探索,最終實現綜合能力的提升。
3.3 改變傳統的教學方式
學校在培養學生計算思維的過程中,應致力于改變傳統的教學方式,將知識內部所蘊藏的思維以及具體操作所使用的思維、思想作為重點講述內容,著重于培養學生思維方式。一方面,需要傳授學生計算機思維;另一方面,則需要培養學生的思維方式。例如,在數據結構知識講解的過程中,將對數據兩種類型的存儲結構描述作為重要線索,進行具有線性數型結構的數據的講解,培養實時存數與對二叉數數據的遍歷所使用的思維。
3.4 完善考核方式
通過將單選題拓展為多選題,或者提升多選題所占的比重,可以全面地考查學生的知識,拓寬學生的思維空間。對于填空題型,則需要將思維與知識的結合作為考核的重點內容。而對于綜合操作題型,則需要在涵蓋所有知識點基礎上,著重培養學生的思維方式。現階段,一般采用期末考核結果、出勤狀況和實驗完成的狀況,考核學生的成績,考核方式過于簡單、隨機性較大,且所選定的范圍比較有限,不能全面地反映出學生學習效果。此外,需要改進傳統的考核方式,提升作業在考核成績中所占比例。
4 結束語
綜上所述,各大學校對學生計算機思維的培養,需要結合多個方面來進行。首先,需要針對校內《計算機基礎》教學的現狀以及學生學習的情況進行深入分析。由此找出其中存在的缺陷和不足,不斷地整合和歸納教學的內容和方法,據此推出相應的改善策略,突出思維下的教學內容,最終實現學生計算機思維能力的培養。
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〔編輯:胡雪飛〕