贾仁山
(黑龙江工商学院 黑龙江哈尔滨 150025)
计算思维视野下大学计算机基础分层教学构建
贾仁山
(黑龙江工商学院 黑龙江哈尔滨 150025)
计算机基础课程教学的最大难题是让学生系统构建知识,计算思维是一种思维概念,培养计算思维是培养人的一种思维方式,培养人们具有控制计算机设备,运用自身智慧解决计算时代的各种问题的能力。通过分析计算思维与大学计算机基础教学的关系,尝试计算思维的大学计算机基础课程改革,探讨融合计算思维理论的分层教学思想,试图构建一种新的教学体系,旨在服务教学实践,对人才的培养是具有特殊意义。
计算思维;融合;分层教学
长期以来,大学计算机基础课程主要是讲解软件工具的应用的片面认识一直存在于大学计算机基础教学界,它导致了学生只能模仿做的场景,忽视了让学生掌握计算机科学的基本理论和方法的基础,造成了学生在可持续发展的计算机应用能力上的瓶颈问题。计算思维的科学本质上源自数学思维和工程思维。计算思维远远不只是计算机编程,它是抽象的多个层次上的思维,计算思维是每个人的基本技能。因此,我们可以这样来认识计算思维:计算思维是运用计算机科学的基础概念来进行建模,使其易于处理的思维方法等,它包括涵盖计算机科学广度的一系列思维活动。计算思维是一种根本的技能,它是每一个现代人本质的、都必须具备的思维方式,它将成为人们最基础、最普遍、最适用和不可缺少的基础思维方式。计算思维是人们可以好好利用的一种用来解决各种各样问题的力量。人类可以运用计算思维求解问题、管理工作和日常生活。
当前,计算机基础教学是培养大学生综合素质和创新能力不可或缺的重要环节,它是高校通识教育的重要组成部分,在学生综合素质、创新能力培养等方面发挥着重要作用。如何正确认识和准确定位计算机基础教学,如何改革计算机基础教学内容以适应形势发展的需要,一直是计算机基础教学目前面临的重要挑战。以计算思维为核心的计算机基础课程教学改革,将实现计算思维与大学计算机基础教育的融合,给计算机基础教学工作者一种新的视界和思考。对于接受计算基础教育的学生而言,在未来的工作和生活的有大量的计算机的各种应用环境,培养计算思维能力,有助于应对未来瞬息万变的各种形势,建立一种长期的可持续发展的计算机技术应用能力,也有利于促进其专业领域的发展。
计算机基础课程教学的最大的难题是让学生系统构建知识。很多学生等级考试会过,具体的实践项目当中不会操作;有的学生在项目驱动的教学过程中,表现良好,但只能简单的模仿,不能理解和建构知识,换一个项目实践,可能就又不会了。让学生不致于成为机械的应试机器,培养计算思维能力不容忽视。学生系统建构知识的能力概而言之就是一种计算思维的学习能力,不具备这种思维,就不能举一反三,灵活运用,深刻领悟。
计算思维的观念注入计算机基础教学,从课程内容体系的角度把握系统化的计算思维知识,注重可持续发展的计算机应用能力培养,强调在分析问题和解决问题当中终身学习的能力。在结合当前《计算机应用基础》课程内容的现状,提出在新的教学环境下,兼顾计算机基础的教学内容的面的同时,选择新增加如数据库操作等具体的内容进行拓宽拓深处理。在计算思维的分层教学理念下,我们还要考虑为学生的专业发展需求而开设更高层次内容的课程。具体分层教学思路如下:
3.1 提升基于计算思维的教学理念
分层教学涉及到教学理念的转变、教学内容的革新、教学方法的变化、教学资源的优化配置等多个方面,从计算机基础课程内容体系优化入手,分析课程体系的定位及构成要素,在内容上将计算思维的理念分解为理论、技术、工程、工具、服务和应用的维度进行教学,再结合教学实际,摸索适合的计算机基础课程内容的构成要素。融合计算思维的教学方法。课堂和机房有计划的学习和实践,学生可以学到初步的技能,计算思维教学理念的提升,有助于提高计算机应用基础课程教学质量。
3.2 改革大学计算机基础课程体系
大学计算机基础课程体系基于两大类:文科类和理工类。文科类的学生的培养要求,按照教育部高等学校文科计算机基础教学指导委员会于2008年编制的《大学计算机教学基本要求》(以下简称文科基要)的指导思想,把计算机基础课程分为三个层次,即计算机大公共课程、计算机小公共课程和可能存在的计算机背景专业课程。理工类的学生的计算机课程设置参照教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会编制的《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》(以下简称《理工科基要》)一书所提出的“4个领域3个层次”的计算机基础教学的知识结构和“1+X”的课程设计方案。在“1+X”的教学实践中,为了满足多专业的学生的实际需求,在课程设置里,X可以考虑设置根据学生专业特征自行选择的课程:如《计算机网络》《多媒体》《数据库技术及应用教程》《平面设计》《网页设计》等。通过这类课程的学习,学生能更好地把所学计算机知识应用于专业领域。
3.3 尝试基于计算思维的分层教学方法
教师将教学层次化、结构化、过程化,引导学生思维链进行从理论起点到应用终点的计算机思维抽象、升华,帮助学生了解教学内容的基本原理。加强学科基础概念的理解,着力提高计算思维能力,是基于计算思维的分层教学的关键。在本方案中,考虑将计算机公共课程设置为基础、应用与提高二到三个层次。将现有计算机公共课设为“计算机应用基础”(56学时/2学分)进行分层。分层的基础是通过对学生计算机应用知识测试,根据成绩进行分级。分层教学办法可以从测试分级、分级授课、考核评价3个方面来做尝试,针对“1+X”课程体系中的“1”课程进行计算机应用基础分层尝试的具体的思路。
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G642
A
1004-7344(2016)25-0037-01
2016-8-22
贾仁山(1981-),男,讲师,从事大学计算机基础教学工作。