基于计算思维培养的计算机教学研究

聂 芬

(山西水利职业技术学院 ， 山西 运城 044000)

现今，计算机概念应用对各行业及各领域发展的积极影响逐步深入，大数据信息时代的到来更进一步加速信息化技术普及，提高计算机技术应用水平成为未来专业化人才培养的主要内容。所以要在现有教学环境体系下，将计算思维培养融入现有的计算机教学体系，帮助学生形成良好的计算机知识学习概念，从而提高学生对计算机知识学习的兴趣及掌握能力，从根本上解决学生计算机知识学习的突出矛盾问题，从思想意识及思维模式方面对学生计算机水平进行全面化提升。

一、计算思维培养的计算机教学应用背景

计算机技术应用是现代信息化社会发展的重要基础，计算机技术并非是单一的物理性知识教学，相关的教学内容囊括了计算机软件应用、数据处理、项目开发及程序设计等多个方面。同时，硬件设施优化设计也是计算机教学的主要内容，需要学生充分了解计算机基本构造，从而运用物理层面的基础知识，完善理论知识内容。现代信息化社会发展对于学生计算机技术掌握能力要求较高，相关的企业逐步从实体化经营模式向互联网金融体系转变，掌握计算机技术应用、提高专业技术能力，成为我国现代技术人才培养的主要方向，对未来阶段学生更好地将专业知识应用于计算机实践奠定良好根基。计算机思维培养对于学生计算机综合学习能力的提升较为全面，使学生不仅对书本教材的理论知识能够有效掌握，同时使学生手动能力及实践操作能力得到保障，为学生更好地学习计算机知识提供实际性帮助。[1]

二、计算思维培养的计算机教学模式应用意义

计算机思维在计算机教学方面的合理化运用，其本质意义不仅是提高学生计算机学习成绩，同时为学生岗位工作创造了诸多便利条件，缩短学生实训阶段的实践周期，提高学生基础操作能力，从思维意识层面对学生计算机技术水平做好全面性提高，使学生在计算机知识学习方面充分发挥主观能动性。积极开展综合性教学工作，确保学生基础教学实践的实际有效性，避免学生在计算机知识学习方面误入歧途。从规范化教学及标准化管理两个方面，推动现阶段计算机教学工作步入正轨，确保计算机教学工作开展能够切实发挥实际作用，从根本解决学生计算机知识学不懂及学不通的相关问题，做到具体问题具体分析，利用计算思维培养完善现有的计算机教学体系。[2]

三、计算思维培养的计算机教学方向

传统概念下的计算机教学工作开展主要局限于理论知识，学生知识应用灵活性较差，相关实践操作较为呆板，一旦遇到相关的技术性问题，难以对有关的计算机问题加以解决，需要教师帮助学生实现计算机知识学习应用，以充分发挥学生计算机知识学习主动性。同时由于教学模式不够新颖，相关的教学设施更替较为滞后，学生在计算机知识学习方面缺乏实际兴趣。尤其在现有信息环境下学生对计算机设备接触较早，在枯燥无味的书本教材教学方面，学生难以有效融入教师创设的教学环境，进而导致学生知识学习能力直线下降。[3]计算机思维的培养其本质在于有效地解决以上问题，提高学生积极主动性，通过学生逻辑思维能力的提升，使其对相关知识内容的运用更为灵活。在此环境下学生必然会主动对相关计算机技术及知识进行探索，从中找出相关计算机技术问题的解决方案，以此培养学生良好的计算机知识学习管理，创设完善的计算机知识体系构架，运用思维的创新与扩展给予学生更为广阔的独立思考空间，改变传统印象中学生对于计算机知识学习的认识，逐步提高学生计算机知识学习兴趣。[4]

四、计算思维培养的计算机教学现状

现阶段的计算机技术培养应用总体状况符合教育管理体系要求，相关的教育内容也能够满足现有的计算机教学需要。由于现代计算机教学内容相对较多，在教学方法应用及技巧运用上难免出现细节性及制度执行问题。因此要根据计算思维培养教育要求，对现有的计算机教育工作进行优化，提高计算机教育工作开展的有效性，从基础性教学方面优化教育体制，针对不同的计算思维培养问题，制定多种教育方案，进而提高计算思维应用的实际有效性。[5]

(一)计算思维培养形式主义严重，教学有效性较低

计算思维培养其本质在于提高学生计算思维意识，提升学生对计算机软件及硬件应用的了解程度，解决学生基础学习实践方面的问题，从而帮助学生提高计算机学习水平。现阶段的计算思维培养过于注重形式化，而未能重视综合性教学体系的运用，相关教学实践与计算思维培养应用标准不符，学生基础学习意识不高，导致计算思想培养在计算机教学方面的应用有名无实，未能切实发挥计算机思维培养的实际作用。

(二)计算思维培养缺乏实质性内容，教学目标设置不严谨

目前教育体制下的计算机教学计算思维培养基础性教育问题主要来源于两个方面。一是教学思维培养缺乏实质性内容，未能有效地了解学生计算机知识学习诉求，对于计算机技术学习能力较好的学生相关教学目标的设置并不合理，导致部分学生在计算机知识学习方面始终停滞不前，即便具有一定的计算思维能力，也难以在计算机技术学习方面发挥实际优势。二是对教学目标调整不及时。相关的教学目标以总体目标为主，未将学生个体化教学加以融入，进而造成学生学习兴趣不高及学习主动性不强问题。

(三)计算思维培养仅重视理论教学，基础性实践能力不达标

计算机技术教学要求学生具备良好的实际操作能力，可对不同的计算机操作系统进行合理化应用，并及时解决计算机软件应用问题，确保学生在计算机技术应用方面的实际效果。虽然理论知识学习对于学生计算机知识提升具有一定的帮助，但只起到教学引导作用，并非是现代化教学工作开展的主要方向。相关的计算思维培养仍需按照学生实际实践操作能力进行合理规划，以便使学生对计算机知识的掌握更为全面。现阶段部分院校计算机技术教学的计算思维运用，在理论知识教学方面较为重视，而在实践教学方面受基础设施建设及教学体制影响落实并不到位，从而使学生计算思维培养在计算机教学应用方面失去实际意义。[6]

(四)计算思维培养机制不完善，综合性教学内容与现代化教育培养体系不一致

计算思维培养机制的不完善实际上并非是单一的教学方法及教学体制问题，而是教学模式运用不合理，使计算机教学的计算思维培养始终停留在初期阶段，未能更为深入地将多元化教学模式在现有计算机教学环境下加以应用。综合性教学内容标准应用是衡量现阶段专业化教学质量的重要内容，需要确保计算思维培养与综合性教学内容的一致性，从而帮助学生构建完善的知识体系，使计算思维切实在学生计算机知识学习方面发挥效用。在当前的教学工作开展方面，部分教职人员受到教育环境的影响，未能重视理论教学与实践教学的步调一致，进而影响综合教学质量，导致学生对计算机学习始终抱有蒙混过关的心态。

五、计算思维培养的计算机教学应用途径

计算思维培养并非是直接性地对学生思想意识进行影响，而是通过间接的方式对学生思维模式进行转变，使其符合计算机技术学习要求，认知计算机软件开发内容及硬件设备构成，使学生在脑海对计算机设备形成既定印象，解决学生实际的知识学习问题，改变学生传统印象中的计算机概念，从思考模式及思考方法上对学生计算机学习能力进行提升。

(一)转变思维模式，重视多元化教学

计算思维培养要注重对学生思维模式的转变，以基础性教学内容为教学导向，突出计算思维在计算机教学应用方面的优势，重点提高学生计算内容理解能力及分析能力，潜移默化地改变学生计算机思维认知，利用思维导图对知识内容进行立体化演绎，使学生主动了解计算机知识内容，主动解决计算机技术难题，避免教师在学生计算思维培养方面的过度干预。要给予学生充分的独立思考空间，针对不同学习能力的学生采用不同的教学手段，采用多元化教学体制开展计算机教学工作，使学生在多种教学模式应用的积极影响下，主动参与到计算机知识学习实践，为学生计算机知识的自主探索及计算思维培养创设有利的教学环境。[7]

(二)重视实践教学应用，提升学生学习兴趣

传统意义上的计算机教学内容以理论教学为主，其主要原因在于早期阶段我国计算机信息技术发展并不完善，学生对于计算机接触较少，因此对于计算机理论知识学习也具有一定的兴趣。而现阶段的学生对于计算机技术接触较为频繁，对于计算机的了解较为深入，部分学生甚至可以自行对计算机设备进行组装。这为教师计算机知识教学奠定良好教学基础的同时，也使学生对理论知识学习缺乏实际兴趣。所以在计算思维的计算机教学影响下，应重视实践教学应用，根据学生计算机掌握水平，将学生不了解的计算机技术内容加以融入。由于学生具备一定的计算机实践操作能力，因而对更为深入的计算机实践操作内容会较为感兴趣。而要从根本解决学生计算机知识学习兴趣缺乏问题，就要从学生计算机知识学习兴趣的激发及提升方面对学生计算思维进行深度培养。

(三)定期开展计算机实践操作考核，提高考核标准

计算机实践考核是一种提高学生学习积极性的被动教学模式，虽然在现有的计算机体系方面并不以考核能力作为衡量学生学习能力的实际标准，但在确保学生时刻保持良好学习心态方面具有一定的帮助作用。教师要根据综合的教学目标，对多个教学内容进行阶段性划分，并针对不同的教学阶段内容及教学难度，定期开展相关实践操作能力考核。针对未能通过实践操作考核的学生，应制定一套完善的综合性教学体系，对学生学习的不足进行弥补，保障学生能够对现有教学进度进行跟进。而对于已经通过实践操作考核的学生，则可制定更高的教学目标。随着教学内容的不断深入，对相关的考核标准进行提升，从根本解决学生学习动力不足及学习心态不佳问题，保障计算思维培养在计算机教学方面的应用效益，为学生计算机学习提供多方面教学帮助。

(四)创新教学方式，改善教学环境

在现有教学工作方面应将多种教学方法进行整合，并选择适合的教学方式开展计算教学工作。积极开展教学实践活动，并采用分组教学方法使学生在各小组能够充分发挥自身的实际作用，帮助学生在实践方面认识到自身计算机学习的不足，使学生不断地进行自我完善。在教学环境的改善方面，要创设良好的教学氛围，改变传统枯燥的教学环境，帮助学生树立计算机知识学习自信心，使学生时刻能够保持良好心态接收计算机知识学习。在创新教学方式运用环境下，学生的计算思维培养始终是计算机教学工作开展的主要方向。所以要按照现有计算机教学要求，建立完善的教学管理机制，规范学生计算机学习行为，避免学生在计算机知识学习方面进行违规操作，及时帮助学生摆脱知识学习困境，为学生更好地融入现有教学环境创设有利学习条件。[8]

(五)完善教学设施，重视逻辑思维能力培养

计算机教学工作开展对于基础设施应用要求较高。现阶段院校计算机专业知识教学的主要问题在于资金及人力资源投入不足。相关的计算机设备更替速度较慢，部分计算机设备先进性较低，难以充分满足计算机教学工作开展的基本需要。同时由于人力资源投入不足，计算机设备缺乏有效的维护管理，使计算机设备在短期内老化严重，相关部件的维修与更换也不到位，进而出现教学设施应用紧张及教学设施应用效益低下问题。所以在现阶段的计算机教学工作开展方面，要重视对基础教学设施的完善，并定期做好相关计算机设备的升级维护，确保计算机教学工作的顺利开展。在学生逻辑思维培养方面，要逐步改变较多的计算机知识学习，并使学生由单元化操作实践学习向多元化操作实践学习转变，实现逻辑思维培养在学生计算思维培养方面的实际应用。通过学生逻辑思维能力及独立思考能力的提升进一步完善现有计算机教学工作，为学生更好地运用计算机知识进行学习与工作奠定良好根基。

综上所述，计算思维培养在计算机教学方面的合理化运用，对于解决学生计算机知识学习难题、提高学生计算机知识水平具有重要意义，是现代计算机知识教学应用体系发展的主要方向。要在现有的计算机知识教学环境下，做好实践教学探索，不断积累教学经验，完善现有的计算机知识教学体系，通过学生计算思维的培养，帮助学生形成良好的计算机学习意识。