張燕樂
(河南檢察職業學院,河南 鄭州 451191)
基于計算思維的高職高專計算機基礎課程的教學模式研究
張燕樂
(河南檢察職業學院,河南 鄭州 451191)
隨著計算機技術的發展,計算機基礎已經成為生活學習的必備技能,對于高職高專學生以及教師而言,培養計算機操作技能和計算思維的認知,是其獲取技能的重要途徑。結合對高職高專計算機基礎課程教學現狀進行分析,現有教學體系對于學生計算思維的培養和鍛煉是無法滿足實際需要的,需要進行變革。文章將對計算思維進行簡單介紹,結合實際情況,提出培養計算思維的幾點建議,供大家參考。
計算思維;高職高專;計算機基礎
計算機技術的普及為其技術課程帶來機遇與挑戰,作為一項基本技能,計算機技術被廣泛應用在各個領域,所以計算機教育的重要性就大大增強。無論是小學教育、中學教學、高職教育甚至是高等教育對計算機基礎教育的重視程度和投入都是巨大的。特別是對于高職高專等學生群體,由于其就業方向偏向于實際技能的掌握,計算機作為一項基本技能,此類學生應該重點突破?,F有模式下,計算機基礎課程對于學生影響有限,評價方式和能力訓練還存在不少問題,需要進行及時調整。
1.1 現狀分析
高職高專教育作為我們教育體系中重要組成部門,長期以來培養了優秀技能型人才,深受社會歡迎。近年來大眾生活和工作對計算機越來越依賴,但是人們對計算機基礎并不是非常了解,造成這種原因在于計算機基礎課程教學不到位,忽略了實際操作的訓練。
1.1.1 職高專計算機教育重理論輕實踐
長期以來,高職高專教育的核心在于培養應用型技能型人才,所以往往會投入更多教育資源在實訓和技能訓練上,對其他必備技能的投入相對較少[1]。其中計算機基礎課程就非常典型,鑒于高職高專學生大多學習基礎薄弱,教師在進行計算機基礎課程教學時往往會照本宣科,其教材內容相對落后,對最新計算機技術的介紹幾乎沒有,這種教材與實際嚴重脫節的情況并不少見,學生的學習積極性大大降低,高職高專學生計算機課程的逃課率往往比較高,這影響了整個教學活動的開展。
1.1.2 計算機基礎課程教學評價體系落后
現目前,對計算機基礎課程的評價本身較為靈活,忽視了學業評價對學生未來職業發展的影響。基礎課程的評價形式一直以考試為主,主要考查學生對知識點的掌握,以分數作為主要呈現形式。這本身是不科學的,計算機基礎課程設置的初衷在于能讓學生通過學習能夠解決日常生活的相關問題,這是把知識用于指導實踐的過程,對實際能力的考察不能偏廢。而目前教學體系對學習能力和操作能力的考察并未做到精確劃分。
1.2 必要性分析
計算機基礎課程教學其實質在于培養學生在計算環境下解決問題的能力,計算機基礎課程所蘊含的獨特思維方式為今后利用計算機解決專業問題奠定了基礎。計算思維能力在整個計算機基礎學科教學中具有核心地位,也是素質教育的基本要求。計算機操作在整個基礎課程教學課程匯總占有很小一部分,基本操作是連接人與電腦方法,計算思維是人連接社會的方法,所以學習基礎課程的最終任務是學習解決問題的思路。在互聯網高度發達的今天,人們每天會面對海量的信息,對信息的處理既是一個學習的過程也是自我進步的重要途徑。素質教育在我國推行多年,改變了多年來以應試教育為主的教育模式,為自主學習提供了前提。特別是在計算機基礎課程推行之后,人們對于知識的獲取更加主動同時具有選擇性,為高職高專學生獲取額外知識補給站。計算機基礎課程本身并非是一成不變的,隨著科技的進步,計算機功能進一步拓展,基礎課程具有一定的時代特征,與行業的發展保持同步的節奏,更新著人們對計算機網絡、對計算機行業的認知,這也是計算思維的一種體現,所以基于計算思維的計算機基礎課程教學具有現實意義。
2.1 計算思維的內涵及實質
計算思維的概念是周以真教授在2006年提出的,其定義是計算思維是通過對計算機科學基本概念的運用對問題進行求解、系統設計以及人類行為理解等。人們認為計算思維應成為大眾必須具備的基礎思維方式。
計算思維的本質是心理計算過程,很顯然,在計算機高度發展的今天,人們往往會利用計算機解決問題,計算機是執行者的角色,執行指令由人類下達,計算機按照特定的邏輯和程序進行處理,隨著計算機應用的拓展,計算機在政治、經濟、社會、人文等各個領域發揮著重要作用,計算思維由此誕生。
2.2 計算思維的特性
計算思維是一種人機結合的思維方式,由人來發起指令,計算機負責處理和執行。當然隨著問題復雜程度的提升,計算工具開始突破單機的概念,開始向網絡化邁進。由此產生另外兩個重要特征。
2.2.1 抽象性
作為一種思維方式,其首要特征便是抽象性。與理論思維和實現思維不一樣的是,計算思維是將問題符號化,形成一個計算系統,通過程序和指令,對實際問題進行分解和推演,然后得出正確結論[2]。所以這就要求問題本身必須形式化,其次問題能夠通過程序來實現,即問題可計算,再次,問題是有解決方案的。綜上,計算思維就是把問題進行轉化,把復雜問題簡單化的思維方式。
2.2.2 構造性
構造性思維在計算求解過程中占有重要作用,人類提供的算法規則類似一個集合,內含了特定問題的解決思路,也就是具備一定的運算序列。
2.2.3 網絡化
當事件的復雜程度超出預想時,人腦對信息的處理開始呈現出網絡化的特征,在互聯的信息時代,更是如此。
眾所周知,計算機的出現和發展為生活和工作帶來巨大便利,計算機技術推動社會的進步,那么對于高職高專學生而言,獲得知識與獲得能力同等重要,掌握計算機技能也是未來走上工作崗位提升職場競爭力的重要砝碼,那么針對當前計算機基礎課程在設置和教學過程出現的問題,提出以下幾點改革意見,供大家參考。
3.1 優化計算機基礎課程結構,突出計算思維相關內容
課程體系的設置應該根據專業特點、就業方向,進行針對性的構建,目的在于培養學生駕馭學科知識技能的能力,把理論學習和技能培養綜合起來。當然課程體系優化一個重要突破點在于教材內容的實時更新,計算機領域知識體系更新加快,所以在布局計算機文化、技術以及應用基礎時,應該有的放矢,針對專業特點進行課程改革,實現基礎教育和專業教育的兩手抓。
3.2 提升教學方法,培養實際操作能力
計算思維體現的是一種解決問題的思維方式,在不同專業課程中,所涉及的計算機基礎課程內容往往不盡相同,教師在教學時加強引導學生把基礎知識與自身專業相結合,培養學生計算思維能力,挖掘知識之間的相關性,掌握利用計算思維解決實際問題的能力。在教學方式上應該主動尋求創新和突破,照本宣科式的教學方式不僅會降低學生學習的積極性,還會擠壓學生進行自我思考的空間,鼓勵學生進行創造性的提問,然后尋找解決方案。此外,案例分析也是教學改革重要一環,如果理論不能通過實際操作進行驗證,那么理論的價值及無法實現,所以明確專業技能需求,是規避教學與專業脫節的重要手段,真正做到理論聯系實際,才是素質教育的根本要求。
3.3 創新評價體系,培養高素質人才
無論是高職學生還是高專學生,都必須端正學習態度,計算機基礎課程作為公共課程時常遇到學生大面積缺課的現象,這是對自己極不負責的表現[3]?;A性課程的開展與專業課性質一樣,即對基礎知識的普及,合格后進入更高層次的學習,那么改革學生學業成績評價體系十分緊迫。能力培養一直是高職院校的重點任務,但就目前而言,對能力培養的效果監控和評價體系是有漏洞的,以分數作為衡量學生掌握計算機基礎知識的水平是不科學的,這種結果導向型的評價標準,忽視了學生在計算思維運用以及實際操作的表現。高素質人才具備的是一種獲取、運用以及檢驗知識的能力,所以在評價體系中應該加入對學生學習態度、實操能力、心理素質以及團隊協作等方面的考核,綜合評價,才能讓結果相對公平。
總體而言,計算思維能力的培養是一項系統性的工程,特別是對于高職高專這類院校學生而言,從心理和認知方面分析,進行基于計算思維的高職高專計算機基礎課程的大規模教學改革是不符合實際情況的。從整體而言,計算思維能力培養是處在摸索階段,還沒有一套成熟并且行之有效的措施能夠借鑒,所以在教學模式改革中,通過評價體系、教學方式改進以及課程設置優化,是一個很好的切入口。計算機基礎課程的開展重要的是提高學生的參與度和主動性,培養思維能力,而不應只看考試分數,只有全方位評價學生,才能做到科學合理。
[1]劉君亮.基于計算思維的混合式學習模型研究[D].北京:北京交通大學,2014.
[2]孫麗.融入計算思維理念的問題驅動教學模式研究與實踐[D].大連:遼寧師范大學,2015.
[3]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].石家莊:河北師范大學,2014.
Research on the teaching model of computer basic course in higher vocational colleges based on computational thinking
Zhang Yanle
(Henan Procuratorial Vocational College, Zhengzhou 451191, China)
With the development of computer technology, computer basic course has become an essential skill for life, for higher vocational college students and teachers, the cultivation of computer operation skills and computational thinking is an important way to acquire skill. Combined with the college computer basic course teaching situation of higher vocational education to analyze, the existing teaching system of training and calculation the exercise of thinking is unable to meet the actual needs of the students, which needs to be changed. This paper makes a brief introduction to computational thinking, combined with the actual situation, puts forward some suggestions on developing the computational thinking for your reference.
computational thinking; higher vocational colleges; computer basis
張燕樂(1986— ),女,河南鄭州,碩士,助教;研究方向:計算機軟件與理論,大數據,語義網。