拓展应用，强化实践——基于计算思维的大学计算机教学研究

       随着社会的不断发展，我国也已全面步入了信息化时代。然而就当前我国各大高校的计算机教学现状而言，大多数学校仅是以教授计算机知识为主，而这样的教学方式只能让学生掌握基本的计算机知识与技能，而难以提升学生使用计算机的能力。因此，作为学校方面，应务必对计算思维予以重视，如此方有利于促使当前教育避免产生传统计算机教学的弊端，继而解决传统教学所无法解决的问题。 
　　一、挖掘教学规律，指导学生学习 
　　图灵奖得主Dijkstra曾经提到：“当前，我们日常所使用的工具已逐渐改变了我们的日常思维习惯与方式，未来也必将对我们的思维能力产生影响”。可见，唯有不断提升学生使用计算机的能力，方可有效培养学生的计算思维，进而利用计算思维促进计算思维的发展。以下为具体案例。 
　　（1）针对微型计算机基本组成的讲解，教师可由其本质规律入手，并将其工作原理简单抽象为图1所示之模型，进而加强对学生的指导，以确保高效的学习效率。“数据—>计算机处理—>信息”是计算机在处理数据时所经历的一般流程，教材中将其抽象为“IPO”结构，其中I为Input的缩写，其所表示为输入设备；而P则是Process的缩写，所代表为计算机内参与数据处理的各种设备；O为Output，为输出设备的总称。该模型既然作为计算机处理信息时的物质基础，那门相应的应用软件于这些硬件设备中的运用也会呈现出相应的规律，进而对I，P，O分别所包含的功能予以区别。对此，若针对具体软件的学习，教师可赋予其特定的含义，那么该模型结构便能由其抽象中展示出通用的指导意义，进而帮助学生掌握信息处理的基本规律与流程。如针对Word软件，I所代表的便可包含文字的录入、表格的插入以及图片类对象的插入等多种功能；而在视频制作工作中，I所包含的则是视频的采集设备以及包括文字、音频、图片等素材的导入功能。相应的，在不同软件中，P与O也分别代表着不同功能。之后，经过几个必修应用软件的学习，学生便可依照这种学习方式去尝试使用其他软件，并掌握该软件的整体使用功能，进而促使学生对数据处理的各环节展开更为深入的探究。 
　　（2）抽象出视窗（Windows）系统中常用的操作方法，训练学生提高基本操作能力和水平。 
　　针对当前所使用的视窗系统，其所包含软件的具体使用方法可简单抽象为“S，R，C”。其中S表示选择，即Select，意指要先选中某一对象才能对其进行下一步操作；R为RightKey，名为右键，即指使用快捷菜单需先点击鼠标右键，C为Command，意识操作命令或选项的实施。通过抽象的总结后，促使学生在面对任何办公软件或是多媒体工具时，都能按照基本的方法指引去完成相关操作，且能有效提升学生的操作效率。 
　　二、探索新的教学模式，提高认知能力 
　　以往国内许多大学，其针对计算机课程的教学往往是将目光集中于计算机基础知识以及软件技能的教授上，而这种枯燥、乏味的授课方式不仅难以提升学生的学习兴趣，甚至有可能导致学生思想僵化，继而影响到学生接下来的学习。对此，针对当前的大学生计算机基础教育，作为计算机专业教师也应革新教学的方式方法，且除了在传统的课堂授课以及上机实践操作的同时，亦应有针对性的安排学生进行后的MOOC学习。与此同时，为满足时代发展的要求，教师还应侧重于对学生计算机思维的培养，并通过横向比较传统思维，从而让学生清楚的认识到计算思维的优越性，亦对学生计算思维的发展起到有效的启发作用，进而促使学生愿意积极、主动地去接受计算思维。 
　　三、以学生为中心，改进调整教学方法 
　　计算思维于学生而言虽是微妙，但实则亦可将其视之为将所学知识用于解决实际问题的过程。在实际的教学过程中，教师应更多的为学生创造上机实践的机会，并联合运用多种教学方式来提升学生的学习积极性，具体做法为：凡是以学生为中心，积极引导学生对问题展开思考与分析，继而利用一些有趣的实践任务与网络工具，如当前社会所流行的微博、微信等工具，来增强教师与学生之间的交流，继而在帮助学生了解计算机基础知识的同时通过完成实际的操作任务来培养学生的计算思维。 
　　例如，在学习《文件和文件夹的管理》部分内容时，老师则可以采用任务驱动法，让学生通过这节内容学习，能够建立自己的文件夹，将文件复制或移动到指定的文件夹。首先，对于文件夹的新建。根据学生情况布置不同层次的任务，要求学生自主学生，突出以学生主体，教师为主导的双主教学策略。请学生自学这部分教材然后思考：①新建文件夹；②如何在E盘上建立以自己姓名和班级命名的文件夹。而老师在这个过程中则只是进行巡视观察，有效解决个别学生不懂的问题；其次，对学生的总结给予表扬，同时演示文件夹建立。通过启发、引导学生自我学习，掌握文件或文件夹的选定、复制和移动操作，从而逐步提高学生规范管理生活、学习习惯的意识。 
　　四、采用多样的考核方式 
　　随着时代的不断发展，传统以考试为主导的考核方式已逐渐无法满足现代社会的要求。因而针对学生计算思维的考核也应引进多重考核方式，如多头评价、组间竞争等。与此同时，将学生日常学习表现以及任务的完成情况亦放入考核对象中，以综合考评学生的主动学习能力，继而有利于学生创新思维的发展。 
　　五、加强网络教学平台建设 
　　随着科技的不断进步，大量网络教学平台的出现也让学习跨越了时间与地点的限制，且网站中所提供的大量教学电子资源，也将满足不同层次学生的学习需求。对此，针对校园网络平台的建设也当引起大学管理者的足够重视，一方面可减轻教师的教学负担，另一方面也方便教师发挥自身“传”、“帮”、“带”的作用。进而在提升学生学习积极性与灵活性的同时也让师资队伍的素养得以有效提升。 
　　六、从计算思维到计算文化的提升 
　　信息改变生活，各类高精尖基础以及先进通讯设备的出现使得人们无论在生活方式或是习惯方面已较之早前有了巨大改变，这也正式计算文化的凸显。至此，计算思维的教育以及计算文化的弘扬也早已不是个人能力的问题，而是足可对国家发展造成严重影响的迫切大事。因此，作为培养大学生计算思维的高效，更应将目光集中于计算文化，并把握计算文化的核心价值，以帮助高校突破传统计算机教学模式，进而杜绝出现只讲物质设备而忽略物质文化现象的发生。 
　　参考文献： 
　　[1]牟琴.基于計算思维的计算机基础课程教学与学习的模式研究与实践[D].四川师范大学， 2012. 
　　[2]王志强，刘芳芳.基于计算思维的计算机基础课程改革研究[J].中国大学教学， 2013（6）：38+61-62. 
　　[3]孔德宇，徐久成，孙全党，等.基于计算思维的大学计算机基础课程教学改革与创新研究[J].计算机教育，2014（17）：16-19.