高职高专学生计算思维培养

宫小飞 张萍

摘要：高职高专计算机基础课存在着重技能、轻理论和重理论、轻技能两种状况，计算思维的提出，解决了这一难题。计算思维是从学习和应用计算机的实践中得来的，要在技能培养的过程中渗透和贯穿计算思维的传授，还要启发和引导学生用计算思维来解决学习生活中的实际问题，避免空谈理论。

关键词：高职高专计算机基础计算机思维计算机应用能力

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1674-2117（2014）02-0017-021引言

大学计算机基础课是我国高校非计算机专业学生的公共基础课，在大学生计算机应用能力培养、提高自学能力和毕业后对岗位需求的适应能力方面起着基础性作用。事实上在许多高职高专学校里，计算机基础课同时承担着信息技术基础教育的任务。计算机技术正在以前所未有的速度迅猛发展，应用于经济、社会各个领域，人们对掌握计算机技术的需求不断地提高，并呈现多样化特点。计算机基础教学面临诸多挑战，最为迫切的两个挑战是培养目标和教学内容的问题。

计算机作为现代社会工作和生活的基础工具，已经得到公认。正是这种观点，使计算机基础课程成为软件工具使用操作讲解课，计算机基础课教材就成了软件使用说明书，老师总是在讲解过时的软件和技术，课时被不断地压缩。还是这种观点，导致了另一种情况：随着计算机技术的普及，许多大学新生已经具备了一定的计算机操作技能；因此，许多学校的计算机基础课程中对计算机基础知识、操作系统、文字处理、数据处理、简单图形图像处理等内容不讲或者略讲，重点讲授数据库、程序设计、计算机网络、信息安全等内容，使计算机基础课又回到了理论讲授的路子。

高职高专课程教学重在动手能力的培养，理论知识讲究够用就行。那么够用的标准是什么呢？计算机基础课程的够用标准目前还没有统一认识，所以教学中同样存在上述问题。我们认为出现上述问题的根本原因是把理论和实践分离开了。事实上理论知识和动手能力是相辅相成、互相促进的。高职高专学生的理论知识要尽可能从实践中得来，而不是从讲授中得来，并不是不传授理论知识，或者少传授理论知识。因此，我们把培养学生以计算机应用能力为表现形式的计算思维作为计算机基础课程的目标，就解决了上述问题。

2计算思维

计算思维是由美国的周以真教授在2006年提出的，计算思维在国际和国内引起了高度关注。计算思维的提出是计算机和计算机教育发展的产物。计算机科学已经发展成为一个非常庞大的学科体系。计算机本科专业的学生在四年的时间里，要把所有的软件使用，所有的程序设计方法，所有的算法都学完也是不可能的。高职高专非计算机专业的学生，在一门课程里，更不可能学会计算机科学里所有的东西。只要学会以计算机应用能力为表现形式的计算思维就足够了，这是时代发展的必然要求。

国内外对计算思维的研究方兴未艾，但计算思维的概念尚无统一的认识。周以真教授认为：计算思维是运用计算机科学的基本概念，去解决问题，设计系统和理解人类行为。桂林电子科技大学，董荣胜教授认为：计算思维是运用计算机科学的思想和方法解决问题，设计系统和理解人类行为，其中包括计算机科学的思维活动范围覆盖的广度。概括说来，我们提出的以计算机应用能力为表现形式的计算思维，就是不仅能够运用计算机及软件解决实际工作中的问题，还能够运用计算机科学的思想和方法去理解和解决现实中的问题。计算思维不仅是计算机科学家的思维，是每个人的基本技能，就像听、说、读、写一样。

3以计算机应用能力为表现形式的计算思维

计算思维的概念至今没有统一的认识，如何确定在计算机基础教学中培养学生什么样的计算思维呢？这似乎是一个矛盾的问题。因此，我们提出以计算机应用能力为表现形式的计算思维。这种计算思维来源于我们对目前计算机基础教学内容的分析和认识，而不是为了计算思维而计算思维。换句话说，就是目前我们的计算机基础教学内容里体现了哪些计算思维。我们只要能让学生能够用计算机科学的核心思想和方法去解决今后可能遇到的大多数问题就行了，而不是全部的思想方法和全部的问题。

从学生的自我发展和社会发展需要来看，高职高专计算机基础教学主要包括以下内容：计算机的基本概念、操作系统、文字处理、数据处理、演示文稿、数据库、计算机网络、信息安全等。在操作系统、文字处理、数据处理和演示文稿的教学中，如果不注重挖掘其中蕴含的计算思维，那么，这部分的教学很可能就成了操作技能课。在计算机基本概念、数据库、计算机网络、信息安全的教学中不注重和社会实践相结合，就会把这部分教学上成枯燥的理论灌输。比如文字处理部分，讲授菜单内容和窗口组成的时候，多数同学和老师都会觉得很枯燥。用抽象和分解来解决庞大的任务或者设计巨大复杂的系统是计算思维的重要的一种思想方法。结合这样计算思维，向同学讲授，计算机专家是怎样应用这一思维方式，通过对软件菜单和窗口的组成，来设计文字处理系统的。这样使学生能够很快掌握当前软件的菜单功能，又能在遇到新的文字处理软件时更快地熟悉界面组成、理解软件设计思路。应用能力和计算思维互相促进。高职高专计算机基础教学应当突出计算机应用能力特色，同时要把更深层次的计算思维传授给学生，这样才能使计算机基础教学的改革进一步深化。

4计算思维培养中要注意的问题

計算思维只有在学习和应用计算机的过程中才能培养起来的，不操作计算机，不应用软件处理工作任务，怎么会懂得计算思维呢。也就是说高职高专学生计算思维的培养是在提高计算机应用能力的过程中实现的。检验计算思维水平的标准（或者说是形式）是计算机应用能力的水平。高职高专学校培养的是职业技能型人才。计算机基础教学以基本技能和相关知识为基础，注意培养胜任工作任务的能力，突出计算机操作技能和应用能力特色。计算机技术是实践性很强，但是，要培养学生计算思维，还要在启发和引导学生思考上下功夫。因此，我们首先要研究学生应当掌握哪些计算机应用能力，这些能力体现了怎样的计算思维，如何巩固和强化这些计算思维，从而促进学生能力（技能）的提高。

有关学者提出了很多计算思维的要素，但是专家的研究不能等同于教学的要求。现有的许多研究成果是从计算机专家的角度分析取得的，作为对非计算机专业高职高专学生的普遍要求是不合适的。必须从实际情况出发，面向应用。比如，为了让学生了解指令级问题求解的思想和方法以及系统级问题求解的方法给学生增加微机原理与接口技术的教学内容，显然是不合适的。因为非专业的高职高专学生工作以后很难接触到需要这些知识技能的岗位。

培养计算思维要注意启发引导学生用计算机基础课程中学到的计算思维的思想方法解决生活学习中的与计算机无关领域的问题。比如某个学生有入党的愿望，我们可以用抽象和分解思想来分析这一愿望实现的路径：首先要知道入党的条件，对照自身找差距；其次知道每年有多少的入党名额，班级有多少学生，自己在班级里的表现是否出色，怎样才能表现突出，自己的特长和优势在哪里、不足在哪里；再次是怎样行动、如何改进，生活上的事问辅导员问家长，学习上的事问老师问同学等等，一系列的问题，帮助学生分析下去，会使学生一辈子受益。

5总结

计算思维的提出解决了工具说对高职高专计算机基础课造成的许多不利的影响。计算思维概念也导致人们对计算机基础课程的功能和定位的重新思考。尽管计算机思维领域的研究刚刚开始，自身的概念、特征、内涵还没有统一认识。但是，它为计算机基础课程的发展指明了方向。计算思维的培养，要在计算机应用能力培养的过程中进行，要把计算机科学的思想方法应用到更广泛地领域。沿着这一方向走下去，一定能使高职高专计算机基础教学改革迈上一个新起点。

（山东中医药高等专科学校，山东烟台264199）

参考文献：

[1]何钦铭，陆汉权，冯博琴.计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养[J].中国大学教学，2010，（9）：5-9.

[2]牟琴，谭良.计算思维的研究及其进展[J].计算机科学，2013，（3）：10-15.

[3]周以真.计算思维[EB/OL].http：//blog.sina. com.cn/s/blog_643115fc0100vng3.html.

[4]谭浩强.研究计算思维，坚持面向应用[J].计算机教育，2012，（11）：45-49.

基金项目：

本文系2012年山东省高等学校教学改革立项课题“高職高专计算机基础课一体化教学模式改革研究与实践”（项目编号：2012576）。

作者简介：

宫小飞（1969-），男，山东莱阳人，副教授，硕士研究生，研究方向：计算机辅助教育；张萍（1965-），女，山东莱阳人，副教授，硕士，研究方向：教育技术。