计算思维在二本院校《计算机应用基础课程》中的应用

张贵红

【摘 要】针对学生学习网页设计课程中出现的问题，我们提出了一个解决办法：项目驱动加任务驱动的教学方法。通过学生参与项目实施的过程，在完成任务的过程中激发学生学习的主动性和创造性。

【关键词】任务驱动    项目驱动    计算思维    《计算机应用基础》

一、前言

2006 年3 月，美国卡内基·梅隆大学周以真（Jeannette M. Wing）教授，提出了“计算思维”（Computational Thinking）理论。她认为：计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。她提出了要让各个学科的人“怎么像计算机科学家一样思维”。概括起来就是教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会提出四个方面的培养目标：1. 对计算机的认知能力;2. 应用计算机解决问题的能力;3. 基于网络的学习能力;4. 依托信息技术与人共处的能力。

2010 年7 月，首届“九校联盟计算机基础课程研讨会”（以下简称C9 会议）在西安交通大学举办，发表了《九校联盟（C9）计算机基础教学发展战略联合声明》（简称《声明》），《声明》的核心是把培养学生的“计算思维”能力作为计算机基础教学的核心任务，确定了以计算思维为核心的计算机基础课程的教学改革。C9 会议把计算思维能力的培养作为计算机基础教学的核心任务，并不是要把计算机基础教学的课程体系重新架构;而是以现有的计算机基础教学培养目标和内容为基础，从计算思维能力培养的要求角度，重新组织和梳理教学内容乃至课程体系，突出体现思维能力的培养。

在发达国家中，许多著名高校也已经对计算思维的培养有了充分的认识并正在付诸行动。例如：斯坦福大学在《下个十年计算机课程开设情况》方案中提出了新的核心课程体系，强调将计算理论和计算思维的培养纳入课程全过程。在国内，计算思维其实早已存在于我们平时的教学中，只不过周以真教授的提出才使得计算思维更加的清晰化和系统化。

在我们二本院校的课程体系中，怎样更有效地培养学生的计算思维能力呢？二本院校学生的文化基础相对一本院校学生来说差异是很大的。一本院校能够有效推行的教学方法在二本院校里面推行起来就很困难。在二本院校中，领导对《计算机应用基础》课程的定位就是工具性课程，不断缩减课程教学课时。针对这些问题，《计算机应用基础》课程作为培养大学生计算思维能力的重要课程载体，我们树立了以下培养目标，提出了以下几个方面的改革。

培养目标

二、调整教学重心

《计算机应用基础》课程主要培养学生对计算机的认知能力和应用计算机的问题求解能力。这两方面的能力恰好反映了计算思维的两个核心要素：计算环境和问题求解。关于计算机要从各个方面来认识：1. 计算机的构成;2. 计算机的工作原理。为了能够更好地培养学生的计算思维，我们把计算机的主机箱打开，把几个重要的部件（CPU、内存条、硬盘）都展示给学生看，让学生都动手组装电脑，让他们有更具体的感受，为下一步对计算机的工作原理的理解奠定基础。计算机课程在大学里面日益重要，它的地位如同大学数学、大学物理一样重要。学习计算机的工作原理，很多高校是以计算机高级语言的学习作为手段的。我们学校也开设了很多年的高级语言课程，但效果并不太理想，尤其是文科类学生，他们往往纠结于具体的语法，觉得计算机是很难学懂的学科，产生了为难情绪，对计算机就敬而远之了，使得其不能够正确认识计算机，更谈不上更好地运用计算机来解决专业问题。计算机基础教学不只是教授学生怎么使用计算机或进行程序设计，更承担着培养大学生综合素质与能力的重任。大学生学习计算机基础课程，不仅要了解计算机是什么，计算机能够做什么、如何做，而且还要知道这个学科领域解决问题的基本方法与特点，学习这个学科领域解决问题的基本思维方法。对于这个问题，我们可以采用算法的简单学习来培养学生的计算机思维的能力，这样可以避免学生陷于语法的学习中而抛弃了算法思想。计算机作为通识教育的重要内容，不只是简单地拓展学生在计算机方面的知识面，更需要培养计算思维能力。对于网络的学习，侧重于了解网络的运行原理，利用网络解决问题，利用网络作知识。要培养一种信息素养、一种思维习惯，就要利用计算机和计算机网络来帮助自己解决问题。对于以前侧重的Office软件教学，要减少课时量，因为多数学生在中小学阶段就已经开始了这部分知识的学习;这部分的教学要侧重于应用，就是利用计算机解决办公室工作中的实际问题。

三、调整教学方式

笔者认为，计算机教育的核心是要转变教育观念，在整个教学过程中，潜移默化地培养学生构建基本的计算思维能力、学习能力和研究能力。如何在有限的教学时间内完成内容繁多的大学计算机基础教学目标？调查发现，学生认为学习这门课只是学会了几种常用办公软件而已，我们应怎样调整教学方式解决这些问题呢？针对不同层次的学生，我们进行任务驱动式教学，采用反转课堂的方式，先布置任务，针对不同专业布置不同任务内容（该改革已经在我校计算机基础教学中取得了初步的成果），先由学生预习并完成任务，把在完成任务过程中遇到的问题记录下来，在课堂上，教师汇总问题，统一讲解多数学生都存在的问题，总结问题并扩展问题，引导学生不单是知道怎么做，还要知道为什么要这样做，培养学生的计算思维，提高对计算机的认知能力和应用计算机解决问题的能力。任务驱动式教学在很大程度上把课堂延展到课堂之外，既解决了课时量少的问题，又锻炼了学生的动手能力，还培养了学生利用计算机解决问题的能力。

四、调整评价方式

为了避免只是把计算机作为狭义的工具（若把考核放在期末，势必只是考查学生对office和os的应用能力），我们把考核贯穿在整个课程教学体系中，学习的过程就是考核的过程。例如，把《计算机应用基础》课程知识点按照计算思维的培养目标分解成几个方面：1.  对计算机的认知能力;2.  应用计算机解决问题的能力;3.  基于网络的学习能力;4.  依托信息技术与人共处的能力。针对第一点，老师讲解相关知识，让学生自己查阅相关的计算机知识，组装计算机，了解购置计算机的注意事项，了解简单的计算机维修维护原理。理论部分可以由学生自己学习，老师设置问题用提问的方式进行考核。针对第二点，可以用任务驱动的完成任务情况作为考核依据。对第三点，可以指定任务由学生到网上搜索知识，利用电子邮件把结果传送给老师指定的邮箱，也可以要求学生按指定的要求利用网络来完成任务。针对第四点，我们可以通过不同的方式跟学生沟通，要求是要依托信息技术，这样更能改变我们的思维方式，是人控制信息技术，而不是信息技术控制人。

五、总结

不管是教学重心的调整，还是教学方式的调整或者是教学评价的调整，都是为了能在传授知识给学生的同时传授给学生一种思维方式，即计算思维方式，逐步把知识的传授转变为基于知识传授的一种思维方式传授。

【参考文献】

[1]霍芳.论项目驱动教学模式的应用[J].中国校外教育，2008.

[2]程努华，倪玉华.项目驱动教学模式的研究与实践[J].中国电力教育，2009（22）.

[3]李许芳，郑金彦.让学生在信息技术学习中学会创新[J/OL].人教网，2009.

[4]何钦铭.计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养——九校联盟（C9）计算机基础教学发展战略联合声明.

[5]教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会.高等学校计算机基础教学发展战略研究报告暨计算机基础课程教学基本要求[M].北京：高等教育出版社，2009.