计算思维与大学计算机基础教育

摘要：大学计算机基础教育不仅是计算思维发展的重要根基， 而且也是带动社会进步的重要力量， 正确的计算思维能够调动大学生学习计算机知识的主动性和积极性， 激发他们的想象力。进一步提升学生应用计算机思维处理具体问题的技能。计算思维可以更好地辅助计算机基础教育的健康发展， 共同促进计算机技术行业向更加科学、合理的方向发展。

关键词：计算思维;大学计算机基础;课程设计

大学计算机基础主要是普及广大学生对计算机网络的认识和简单的应用， 专业性不是很强， 涉及的都是一些入门基础知识;很容易让学生掌握， 为以后工作或者生活中需要运用计算机的地方做铺垫， 打下良好基础。伴随我国教育事业的不断发展， 计算机越来越普遍， 大部分受教育的学生基本都掌握了相关应用方面的知识。当下经济水平较好的地区， 很多中小学都已经开设了计算机应用课程， 计算机知识已经非常普及， 那么大学计算机基础教学不得不顺应时代潮流发展， 做出创新和升级， 对此问题我们进行探讨和论述。

1 当下大学计算机基础教学发展的状况

教学方式和教学内容陈旧。大部分学校计算机基础教学还处在基础应用这个最初阶段， 然而， 当下小部分受教育水平高的学生在很早就已经了解计算机基础应用的知识， 他们会觉得大学计算机基础知识太过于简单、没什么创新， 更谈不上学习计算机知识内容的兴趣了。大学计算机基础课程主要包含：计算机网络、计算机安全防护、计算机基本操作系统、计算机文字处理、表格运用等。大多数都是计算机最基层的应用知识， 计算机教材内容里的很多知识点联系不够紧密， 教材内容没有明确的主要目标。这样的情况就会造成教师不能很好地控制讲课节奏， 主要知识点和次要知识点没有清晰的界限， 不好掌控重要知识点。讲的详细了几个知识点就能占用一节课时间， 讲的简单点里边的专业术语比较繁多， 学生消化不了， 不容易了解， 每个学生的基础理解能力长短不一， 特别是那些基础知识非常差的学生， 对于他们来说难度更大。教师在权衡各个学生的学习能力时就不容易把握。另外， 由于每个知识点都是单独分开的， 学生学不到综合性的知识体系， 繁多的知识点， 使得他们只能理解很小的一部分知识， 整堂课下来根本掌握不了太多的知识， 他们会感觉到枯燥无味。

2 计算思维与大学计算机基础教育改革实践的关联性

2.1 大学计算机基础教育改革实践的背景

基于对大学计算机基础教育的现状以及教育部关于计算机基础教学课程指导委员会的指导工作可知，目前《大学计算机基础课程教学基本要求》中，大学计算机基础课程存在着多个方面的教育短板。如，作为基础课程其所发挥的基础支撑作用体现不够充分，所具有的教学质量评价体系有待改进等。而与此同时，全国各行业发展中对于计算机应用需求要求越来越高，具体表现在：（1）要求人才具有抽象、建模、求解、优化、可视化等计算机技能和方法；（2）要求人才能够将计算机技能同专业应用需求相融合，从而满足大众化的计算共性需求。

2.2 实现以计算思维为核心的大学计算机基础教育改革实践必要性

计算思维的提出为计算机基础教学的改革实践活动带来新的机遇和挑战。根据计算思维的本质内涵可知，计算思维是一种利用计算机科学的基础概念进行问题解决、系统设计等思维活动，其本质就是能够掌握一种抽象和自动化的思维能力，利用计算机基本方法展开各种问题的解决。这一内涵高度总结和概况来高校计算机基础课程教学的培养目标，也实现了对学生的计算机相关能力和素养的培育。因此可以将计算思维的培养当作是当前大学计算机基础教育改革实践的出发点和落脚点。

3 计算机基础教育和计算思维培养对策

3.1 在计算机基础教育中引入计算思维

在大学计算机基础教育中， 计算机网络知识是重要教学内容。教师在计算机基础教育中可以融入计算思维， 从计算思维角度梳理教学内容， 并对计算机知识量进行调整。计算机网络能够联合各地区内的计算机， 实现信息资源共享。在大学计算机基础教育中， 信息传播安全、信息识别与传播路径等都属于计算机网络知识要点。在计算机网络知识点教学时， 教师可以设置相关课程问题， 引导大学生利用计算思维解决问题。在互联网通讯中需要利用计算思维提出问题， 通过系列问题处理分解通信网络信息。在计算机问题研究过程中， 教师需要引导学生进行深层次问题分析， 通过各种问题发问引申出其他新兴技术手段， 帮助学生开拓视野， 了解到更多计算机知识。计算思维并非局限在大学计算机基础教育内容中， 需要教师对新型技术、知识、方法等进行渗透， 通过问题提问方式培养大学生计算思维。比如在计算思维应用时， 需要应用到“约定”， 表示大学生与教师都赞同利用计算思维解决计算问题。

3.2 创新大学计算机基础教育手段、方法

在计算思维渗透大学计算机基础教育过程中， 需要应用到很多教学手段、方法。因此， 在计算思维引入计算机基础教育方面必须重视教学手段与教学方法创新应用。在大学计算机基础教育中， 教师可以通过任务驱动教学手段设置教学任务， 在竞赛任务或者游戏任务等设计中引入计算思维， 培养大学生计算机基础知识学习兴趣。例如在计算机基础教育活动中， 沈阳航空航天大学开展了计算机博弈活动， 由教师组织社团成员参与计算机科技项目研发。在计算机博弈科技活动中， 大学生可以组队参加创业训练项目， 学生可以和教师共同参与课题研究， 有利于提高大学生计算机水平。在计算机基础教育活动中， 教师可以通过探究式教学方法进行教学环节设置， 以计算思维为教学中心进行计算机问题、探究环节与解决环节等设置， 将计算思维渗透到整个教学过程中。比如在问题探究环节中， 教师需要对探究过程进行细化， 在每个细化过程中融入计算思维因素， 从而降低基础教育难度。在大学计算机基础教育中， 网络自主教学是主要教学手段之一， 主要通过网络技术进行资源共享。在网络自主教学过程中， 学生可以分享计算机基础教育学习心得、获取教学资源， 下载相关教学内容等。网络自主教学方法能够突破传统意义教学限制， 对现代大学生自主学习培养具有重要作用。

3.3 加强大学生计算思维宣传教育

计算思维是三大科学思维中的一种， 然而人们应用更多的是实验思维与理论思维， 容易忽视计算思维。在计算思维认识方面， 现代大学生依然存在计算思维形式或者计算思维定义等认知不足现象。比如在大学计算机基础教育过程中， 依然有部分学生存在计算机思维认知不足问题。相关研究调查统计结果显示， 24%大学生能够对计算思维有正确认知， 超过70%学生仅对实验思维与理论思维有了解。由此可见， 在大学计算机基础教育过程中， 教师容易忽略学生计算思维宣传教育， 导致现代大学生不够重视计算思维。

总结

当下， 计算机技术已经取得了突飞的发展， 高等本科学校应该努力创新推动现代计算机技术的进展。把学生的计算思维列入重点培训内容， 合理运用计算机基础教育方法协助计算思维的科学、合理发展。只有这样学生才能够真正了解、掌握计算思维的意义， 并且更好的应用到实际问题处理当中。进一步提升学生应用计算机思维处理具体问题的技能。计算机基础教育是计算思维发展的重要根基。计算思维可以更好地辅助计算机基础教育的健康发展， 两者之间是相辅相成的关系。正确运用计算思维能够提升计算机知识的普及， 为社会培养综合素质更高的计算机专业人才。

参考文献

[1]陈国荣.计算思维下的大学计算机基础教育改革[J].才智，2016，（11）：171.

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