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      計算思維與計算機基礎教學探究

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      計算思維與計算機基礎教學探究

      1計算機基礎教學現狀

      受一些客觀原因的影響,不同高校的學生對計算機技術的掌握情況也大不相同。第一,由于地區發展不平衡的局限性,教育部規定的在中學階段就必須要完成的計算機基礎教育并沒有得到全面的實施,雖然很多大城市很早就已經普及了計算機應用技術的教育,但在較為偏遠的地區,由于經濟不發達的原因所致,很多學生只會用計算機上網查資料等等,對計算機技術的應用和操作并不熟悉,更有的學生由于學校環境和家庭條件的限制對計算機的認識還遠遠不足;第二,計算機技術所需要學習的知識量相對較大,知識點又相對松散和繁雜,很難進行統一的、系統化的教學,導致學生學習的時候容易出現對知識點模糊不清且容易遺忘的狀況;第三,很多學校只重視對計算機的專業課程的教學,對需要學習計算機基礎知識的學生不夠重視,導致很多學生在學習計算機課程的時候也與學校采取的態度一致,學校不重視學生自己也不認真,失去了開始這門課程的真正意義,變成了應付考試和響應國家政策需要的傀儡項目課程。使學生的能力得不到提高,導致教育資源的浪費。

      2計算思維概述

      有關專家提到,把計算機的基本概念引入到解決實際問題、理解人類的行為和設計相關系統上,通常把這種行為稱作“計算思維”。它實際上是通過簡化、嵌入和轉化等方式,把看似困難問題進行重新的處理,使其成為我們能夠用常見的解決方式解決的問題。計算思維有很多明顯的特征:計算思維和計算機編程有很大的區別,不能夠同日而語。所以以計算機科學家的思維方式去思考,不僅僅是編寫代碼,還要具有相當能力的抽象思維,如此以來才能夠對于各個方面達到統籌兼顧的目的。計算思維沒有固定統一的思維模式,也不是簡單機械的重復作業,它的存在,本身就是人所具備的基礎技能,也是在現代社會建設中所必須要掌握的技能。運用計算機的基本概念去處理問題,并不是要求人類要以計算機的方式去思考問題。人類作為自然界中的高等動物,是極具想象力的一個群體,具有思維模式多樣、豐富的特點。在處理問題的過程中,既能夠做到把不同問題進行統一化的處理,也能夠把同一個問題運用多種方式來解決。但是計算機則是以單一的模式運行的機器,依靠人的設定來完成每一個流程,對不同的問題不能靈活的采用與其相適應的方式去處理,這是計算思維和計算機的思維模式的重要區別。計算機科學雖然是以工程和數學思維為基礎,但不能用固定的數學性思維模式去理解,而是應該以實際狀況為前提進行互動,才能夠使工程和數學思維達到最大限度的互補和相容,從而促進計算機科學的發展。計算思維和文類創造出來的其他硬件和軟件有本質上的區別,第一,它不屬于人類創造,只是一個計算概念,是我們用來解決問題和理解事物的重要工具;第二,它可以應用的范圍很廣,不是只能夠應用在計算機專業之中,在各個領域和各個學科都能夠得到有效的利用;第三,它也不是誰獨自擁有的能力,而是對人類整個的思維活動都能夠有所幫助的思維方式。它存在于人類生活中的各個方面,是每個人都需要掌握和熟練運用的基礎技能。所以,在課程教學中引入計算思維也是非常有必要的。

      3將計算思維應用到計算機基礎課程的教學中

      想要提高學生實際解決問題的能力,將計算思維應用到計算機的基礎教學中是一個能夠促進其能力提升的有效途徑。但在進行教學之前,必須要做好充分的準備,不能盲目的進行教學,否則既達不到教學效果又浪費教學資源,教師在教學前首先應該提高自身在計算思維方面的能力以及對充分了解計算思維的相關知識,要有目的有計劃的進行教學,循序漸進的向學生傳遞計算思維的相關概念和使用方法,最終培養學生達到自己能夠運用計算思維來處理問題的能力。

      4計算機基礎教學改革策略

      當前計算機基礎課程的教學模式是一種知識型/技能型教學,更多關注于知識點的傳授以及軟件的使用操作,如二進制、Word和Excel等。而非計算機專業學習,特別是文科學生未來需要應用計算機來進行各學科的專業研究和創新突破。但現在的教學模式往往只能讓學生學習相關的知識點和軟件的操作技能,卻不能很好的把計算手段應用到自己的專業領域。因此在設定計算機基礎課程的教學目標時,保證向學生傳授計算機基礎知識及相關技能的同時,需要能夠把計算思維融入到計算機基礎課程的教學中去,注重學生計算機課程的思維方式的培養,提高學生抽象和解決各種問題能力,進而提高學生的綜合素質。利用對于教學目的進行調整的方式,實際上能夠更好的對非計算機專業學生所表現出的創新能力進行培養,進而真正的為各個學科的計算機使用奠定堅實的應用基礎和創新基礎,讓計算機技術的應用能夠貫通到各個不同的領域之中。

      作者:丁明單位:黑龍江農墾科技職業學院

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